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吸塑知识培训吸塑知识培训美菱美菱工程院工程院整理整理韩波韩波吸塑件工艺性简介吸塑件工艺性简介一、摘要：电冰箱内胆设计质量的好坏,直接影响到产品成型的难易程度、成品率的高低及箱体的装配质量，设计很重要。二、吸塑件工艺性：1、适当增加拔模斜度。由于箱胆在真空成型过程中,自身产生一种抱紧力,致使脱模困难,所以内胆和模具必须要有拔模斜度。拔模斜度过小,不易脱模,废品率高,生产效率低；拔模斜度过大,不但影响美观,而且附件与内胆装配时,配合不好。设计按45’一1°的拔模斜度比较适当。内胆有特殊要求的局部，如风冷冰箱装导轨部位可以不设拔模斜度，模具可采用局部滑块结构。门内衬拔模斜度一般按”0.5°一3°。2、适当增加圆角或将楞边倒角。箱胆各主要棱边圆角愈大,愈有利于成型。在不影响外观和装配的前提下,主要圆角可由R10-20增大R15-30,成型效率和成品率会有一定提高。另外,如果将棱边倒成适当的斜角,效果会更好。所以,在设计中应尽量加大圆角或将棱边倒角。3、内胆筋槽形状的设计要求：内胆筋槽宽度过窄，深度过深，都不利于成型。其宽深比有一个设计原则，即宽/深＞2:1,所以设计产品时，应尽量增大筋槽宽度，减小筋槽深度。一般情况下，要是将筋槽深度定为5-6，则其宽度应为10--15比较合适。另外如果将筋的底部平面改为斜面，会利于成型，同时支撑强度亦会大大改善。吸塑件工艺性简介吸塑件工艺性简介4、拉深比的确定：拉深比是指箱胆成型后总表面积比上参与成型的板材表面之和，通常情况下，此值在3-3.5范围内，成型后产品厚薄差异不会太大，有利于保证产品质量。我公司内胆深度最大620mm（吸塑机极限尺寸）。5、胆口部设计成喇叭口状.箱胆口部圆角不可能做得很大,一般为R4-R6，小于R4胆口易开裂。如果将口部直面改为斜面,做成喇叭口状,将会大大改善成型状况,非常有利于生产。6、内胆边缘口部尺寸：胆边是指基本上不参与拉深变形的四周平面，成型前后厚度变化不大。但其宽度尺寸对成型过程及其装配效果有一定影响。胆边宽度尺寸过小，不利于成型，会导致平面拉斜;胆边宽度尺寸过大，装配发泡后会变形，出现凹凸不平现象。所以内胆边缘平面的宽度尺寸定为15-30mm比较合适。7、内胆后背面壁厚要求：内胆后背面要粘贴蒸发器或蒸发板，其厚度有严格的要求，必须保证在0.5-1.3mm范围内。壁厚太厚，影响蒸发器与箱内空间冷量交换速度，容易造成不停机现象；壁厚太薄，发泡后后背波浪不平，内藏管道印痕明显，不但影响外观，同时也影响到蒸发器与内胆的贴附质量。内胆后背面壁厚只有保证在规定的范围内，才能使箱内空间处于最佳的制冷运行状态。吸塑件工艺性简介吸塑件工艺性简介8、收缩比的确定。塑料真空成型后都有一定量的收缩,所以在模具设计时必须考虑到这一点。塑料材质不同,其收缩比亦有差异,ABS塑料的收缩比为4-7%，HIPS塑料的收缩比为3-6%。箱内胆收缩量的50%是在出模后立即产生的,另50%要搁置24小时之内缓慢产生。9、内胆上过孔的设计原则；避免尖角，最少R1过度，防止冲切后开裂。尽可能少设计孔。其他同钣金模具冲裁件工艺性原则。10、为提高内衬大面薄壁强度及避免波纹状流痕，在不影响其他性能的情况下，可在其表面设计加强筋，深度为0.5，可强脱.门内衬装果菜盒凸台后应设置加强筋，以防发泡变形。吸塑模具设计培训吸塑模具设计培训--通过设计简介了解模具通过设计简介了解模具一、摘要：针对冰箱内胆体积大、壁薄、形状复杂的特点,根据塑料模具设计程序,围绕冰箱内胆真空成型工艺特点,介绍冰箱内胆真空成型模具设计所涉及的内容及设计方法,包括制品结构分析、设计资料的准备、成型体的设计、抽芯机构设计、抽气孔设计、加热和冷却系统设计、密封结构设计和切边装置设计等。二、前言：冰箱内胆真空成型是冰箱生产制造的一个重要环节,内胆的成型质量、成品率、生产效率都直接影响冰箱的质量和成本。影响冰箱内胆成型的因素很多,但关键是真空成型模具,因此提高真空成型模具的设计制造水平一直都是冰箱生产厂家重点关注的课题。三、冰箱内胆真空成型工艺特点：真空成型的原理是将热塑性塑料板片材固定在模具上方,用辐射加热器加热至软化状态,再将模具移向塑料板材,在模具与板材之间形成空腔,用真空泵将腔中的空气抽掉,借助大气压力使板材覆盖在模具上而成型,冷却定型后,再借助压缩空气将塑料件从模具上脱模。真空成型法可生产各种塑料容器及型材,工艺简单、效率高,被广泛用于各行各业。吸塑模具设计培训吸塑模具设计培训--通过设计简介了解模具通过设计简介了解模具但对冰箱内胆来说,它的体积大、壁薄、形状复杂、表面质量要求高。制品结构的特殊性使得其真空成型工艺与其它产品相比有很大不同,主要表现出下列三个特点:(1)冰箱内胆体积大、壁薄,易变形.成型过程中要求板材加热和定型冷却均匀,严格控制成型时间,模具材料导热性好,冷却系统设计合理。(2)冰箱内胆形状复杂.如果成型工艺控制不严,或者模具结构不合理,冰箱内胆容易造成制品轮廓不清晰。为了顺利脱模,往往需要设置抽芯机构,使模具设计制造复杂化。另外,为提高薄壁强度而设置的加强筋会使模具结构更复杂、成型困难。(3)内胆深,成型拉伸比大.成型拉伸比大易造成制品壁厚不均匀、内应力大,制品的某些部位很容易被拉破。这就要求从选材、成型工艺制定到模具设计都要充分考虑这一因素,并采取相应措施。比如,工艺上采取吹泡预拉伸,模具设计上采取加大圆角半径、合理设计抽气孔等。四、冰箱内胆真空成型模具设计方法.模具是决定冰箱内胆真空成型质量和产量的关键。冰箱内胆真空成型模具的结构不同于其它塑料模具,不同的真空成型设备,其模具结构也有很大差别。由于成型工艺的特殊性,使得此类模具设计更具点特色。吸塑模具设计培训吸塑模具设计培训--通过设计简介了解模具通过设计简介了解模具当然,作为塑料模具的一种,它也存在塑料模具设计的一些共性,如成型模型腔设计、抽芯机构设计和冷却系统设计等。在设计程序上与其它料模具设计基本相同,一般按以下程序设计。2.1、搜集、分析和消化原始资料。接受模具设计任务后,应做下列一些工作：1、分析制品：从制品的几何形状、尺寸精度、拉伸比、圆角、脱模斜度、加强筋及材质等方面分析塑料件结构是否符合真空成型工艺要求。通常,因真空成型制品容易变形,其几何形状和尺寸精度要求不能太高，理论上以拉伸比为0.5左右较合适,但箱胆成型的拉伸比往往会大于此值,此时可以采取吹泡预拉伸成型,否则制品壁厚不均匀,容易被拉破,特别要注意某些局部凸起部分不能太高，拐角处不能有锐角,圆弧半径不能小于板材厚度，门胆的脱模斜度一般为“0.5°一3°”,但箱胆较深有的达620（如340内胆）,为了与搁架配合良好,其脱模斜度宜小些,最小可达0.25°,因此必须采用压缩空气辅助脱模；为了提高制品的刚性,在适当部位应设置加强筋。塑料件结构是否合理还与所选成型材料的性能有关，如果制品结构不能满足这些要求,必要时还应与产品设计人员共同探讨修改制品结构或另选成型材料,以满足制品成型质量和成本的要求。2、分析工艺资料：分析厂家提出的成型方法、成型设备、材料规格、生产率等要求是否合理,能否落实。即分析采用连体模成型,冷藏室和冷冻室内胆同时成型,还是单体模成型,用什么类型的设备成型等.所选材料规格能否满足成型需要.采用手工切边还是自动切边,能否满足生产率要求,模具设计是否要考虑切边装置等。吸塑模具设计培训吸塑模具设计培训--通过设计简介了解模具通过设计简介了解模具3、熟悉有关参考资料和工厂实际情况：熟悉一些设计标准和同类模具图纸资料、成型设备说明书等。到使用部门走访有关工艺技术人员和生产人员,了解设备实际使用情况、操作人员技术水平、最常出现的与模具有关的成型质量问题等,为模具设计准备更充分的第一手资料。2.2、制定成型工艺。通常由成型工艺人员根据制品成型要求制定成型工艺,并提出模具设计任务书,由模具设计人员进行模具设计,但有时工厂往往会将这两项工作合并起来做,也就是说,模具设计人员在进行模具设计之前,还应制定合理的成型工艺,为后面的模具设计打下基础。此时,应结合节中提出的问题进行综合考虑。2.3、熟悉成型设备技术规范：成型工艺中仅仅对成型设备的类型、型号做出粗略的选择,这种选择远远不能满足模具设计的需要,还必须熟悉设备的有关技术规范。比如,模具安装方式、接口尺寸、切边装置安装尺寸、连体模中隔板位置与尺寸、真空室密封原理与结构、最大抽真空度、成型合模、预拉伸、脱模用压缩空气的工作压力、加热方式与加热温度调节、冷却方式,以及冷却系统布置等。2.4、模具设计（1）成型体设计-凸模成型体设计是真空成型模具设计的重点。成型体设计主要考虑塑料件的收缩、表面粗糙度、脱模斜度、抽气孔的大小与布置、冷却系统布置、抽芯机构的安装与配合、成型体与模座之间的装配关系,以及模具材料等。吸塑模具设计培训吸塑模具设计培训--通过设计简介了解模具通过设计简介了解模具①塑料件的收缩率计算方法与注射模的收缩率计算方法相同,但精确度可以适当降低,因为真空成型塑料件的收缩量有50%是在脱模后产生的。不过对有公差要求的局部尺寸还是要想办法严格保证。为了提高内胆表面质量,国内大多数生产厂家都采用凸模成型,但也有少数厂家采用凹模成型,凹模成型的收缩量一般比凸模成型的收缩量大25%一50%，设计时应充分注意这一点。冰箱内胆成型材料一般使用ABS或HIPS板材,ABS板材的收缩率一般为0.4%一0.8%;HIPS板材的收缩率一般为0.5%一0.7%。影响塑料件收缩率的因素很多,如板材加热温度、模具温度、模具结构、塑料材质等,可参考厂家的其它同类模具,采用类比法确定收缩率如果要求较高,也可先通过简易模具试模,测定其收缩率。②成型体的表面粗糙度对塑料件质量和脱模有很大影响。因真空成型模具一般没有顶出装置,靠压缩空气辅助脱模,表面粗糙度要求太高,对脱模不利,且加工成本高。而表面粗糙度要求太低,不符合塑料件质量要求,因此,综合考虑,成型面的表面粗糙度一般取Ra0.4一0.8。精加工后进行表面氧化处理。③脱模斜度应保持与塑料件设计的斜度一致。④为了便于模具制造、安装及维修,提高模具制造质量,一般将模具分为成型体和模座两部分分别进行设计、制造,这就要求考虑好它们间的装配关系。⑤冰箱内胆产量大、生产率高,对成型模具要求高。因此,成型体及模座材料一般采用ZL105,铸件不允许有砂眼、气孔、缩孔、缩松等缺陷。吸塑模具设计培训吸塑模具设计培训--通过设计简介了解模具通过设计简介了解模具（2）抽芯机构设计：冰箱内胆壁薄,强度低,容易被拉破,一般不宜采用强制脱模,而应采用抽芯脱模。抽芯的方式有直抽芯和斜抽芯两种,设计时应注意以下几点：①根据抽芯部位结构特点,灵活设计抽芯机构。直抽芯必须依靠气缸来完成，斜抽芯既可用气缸也可不用气缸,还可利用脱模力来直接实现（如350冰箱）。在利用气缸合模与脱模的直抽芯机构设计中,必须根据合模力及抽芯距离选择气缸的缸径与行程。但在斜抽芯机构设计时,应设法将活动块受到的吸附力传递到模体上,以减小气缸的缸径,甚至省去气缸。辅助脱模所用气缸的缸径及行程应根据机构运动所需动力及斜滑块运动行程来选择。②活动块与模体之间分型面的选取应避免让分型面在塑料件上留下痕迹,因此分型面一般选取在活动块的拐角处,或者选取在易被其它结构件搁架遮住的部位。③活动块与模体间的配合间隙对活动块的运动及塑料件表面质量有很大影响。一般单边间隙控制在0.05一0.1mm,有时最大可达到0.2一0.25mm。活动块与模体的成型面高度差应控制在0一0.1mm范围内。④大型活动块上也应设置冷却水管,进出口采用软管连接。⑤为了保证活动块复位准确、运动顺畅,应设有导向装置和限位装置。⑥反复承受摩擦的小活动块应采用铜制件,大型活动块可采用摩擦面镶铜边,以避免发生“咬死”现象。吸塑模具设计培训吸塑模具设计培训--通过设计简介了解模具通过设计简介了解模具(3)、抽气孔设计为了顺利实现抽真空,成型体表面必须打抽气孔,且抽气孔应开设在最后贴合成型的部位。在不影响内胆表面质量的前提下,抽气孔的孔径应偏大