国外方面:
全球主要模具生产国包括亚洲地区的日本、韩国与大陆,以及美洲地区的美国、欧洲地区的德国。技术先进国家如日本、美国、德国等,对于高精度与复合性模具开发,不论在设计能力或制造技术上,均有领先的地位,同时也拥有训练精良的技术研发人才。
国外注塑模具制造行业的最基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和网络化。追求的目标是提高产品质量及生产效率。国外模具设计思想十分明确,力求设计的模具尽可能以低造价、短周期、高质量去适应自动化生产并符合生产批量等各种因素的要求。
国外塑料模向一模多腔方向发展,型腔数量可多达1000个,尺寸精度5微米,并普遍采用热流道塑料模,这种模具的成本虽然比冷流道模具高20%-30%,但工件成本却降低30%-50%。法国已成功地把热流道技术应用在注塑成型46公斤重塑件的注塑模上。
就日本来说,它作为世界第一大模具生产国,国内有多家世界闻名的机床制造业厂家,加工模具的高速加工中心、电加工机床、龙门铣床、紧密磨床、数控系统等全都具备世界级名牌。日本模具专家曾强调模具加工五大要素:设备;CAD/CAM;CNC装置及伺服电机;加工条件及材料选择;技术人员能力。
CAD/CAE/CAM的广泛应用,显示了用信息技术带动和提升模具工业的优越性。在欧美,CAD/CAE/CAM已成为模具企业普遍应用的技术。而数控机床的普遍应用,保证了模具零件的加工精度和质量。经过数控机床加工的零件可直接进行装配。 CAE技术在欧美已经逐渐成熟。在注射模设计中应用CAE分析软件,模拟塑料的冲模过程,分析冷却过程,预测成型过程中可能发生的缺陷。
由于市场竞争日益激烈,产品更新换代不断加快,快速成型和快速制模技术应运而生,并迅速获得普遍应用。在欧洲模具展上,快速成型技术和快速制模技术占据了十分突出的位置,有SLA、SLS、FDM和LOM等各种类型的快速成型设备,也有专门提供原型制造服务的机构和公司。
方案论证
3.1 塑件结构特点
图3.1.1 塑件3D图
本塑件是家用电器常见的后盖类型,成型精度要求高,多个表面带有侧孔,内外表面形状较复杂。表面质量要求高,不能有瑕疵,不允许有皱纹,划伤,拉毛,气泡,凹陷等表面缺陷。
3.2 塑件材料特性
本制件的材料为ABS。化学名称为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物。ABS是五大合成树脂之一,外观上是淡黄色非晶态树脂,不透明,密度与聚苯乙烯基本相同。
ABS具有良好的综合物理力学性能,耐热,耐腐,耐油,耐磨、尺寸稳定,加工性能优良,它具有三种单体所赋予的优点。其中丙烯腈赋予材料良好的刚性、硬度、耐油耐腐、良好的着色性和电镀性;丁二烯赋予材料良好的韧性、耐寒性;苯乙烯赋予材料刚性、硬度、光泽性和良好的加工流动性。改变三组分的比例,可以调节材料性能。
性能特点:综合机械性能好,化学稳定性较好,耐热、表面硬度高,尺寸稳定、耐化学及电性能好,易成型加工,可镀鉻,耐水、耐化学品、绝缘性好、不耐冲击不耐温、透明度高、硬而韧、高抗冲、尺寸稳定性优,电绝缘性和耐热性好。
ABS应用广泛,如电器外壳、汽车仪表盘、日用品等。
3.3 塑件材料成型性能
ABS成型性能好,成型前要干燥,易产生熔接痕,浇口处外观不好。
加工温度:通常140 -170 ,个别在130 -220
模具收缩率:0.6%-0.7%
使用温度:从-40 -85 ,根据材料的种类而有所不同。
优点:在通用温度(-20 -80 ),ABS具有非常好的冲击强度。
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