【材料课件】第四部分：高分子材料成形工艺.docx

一、请指出下面模具设计中的错误答案：（1）没有结合浇口套使用，这将意味熔体会在模具嵌板（C5）和垫板（C6）之间泄漏出来。（2）定位环（R3）没有能够定位，这将导致注射机的喷嘴和浇注入口难于保持对齐。（3）本设计缺少导柱和导套，那么两个模板的对齐没有得到控制。（4）在推板（E5）的背面与动模座板（B1）前面存在间隙。当熔体注射进入模腔后，作用于推杆的压力将迫使推板向后移动，即E5与B1之间缺少支撑钉。（5）推板配合机构（由E7、 E5和R4组成）没有受到支撑和导向作用。需要增加推杆导柱导套来达到作用。（6）配合推杆（E4）的通道在支撑板（C12）与型心（C11）之间完全的贯穿。那么熔体将通过环面蔓延出来，并且溢出注射空间。（7）复位杆（P9）没有与定模板（C6）存在物理上的连接。它们是无效的，没有起到复位的实际效果。（8）溶体流动的通道直接穿过模板（C5）与定模板座（C6）之间的连接处，那么流体将发生泄漏，即需增加浇口套。（9）温度控制的浇注系统在组合视图中是不完整的。对于该浇注系统，平面视图（图示没有给出）是非常重要的，这样所钻的孔的精密装配才明了。（10）与该厚度的铸件相比浇口的直径过大。（11）图示不太明显地表示了两个模板部分是通过螺钉连接的。（注意嵌板C11与C5之间的配合面上的字母”S”。）二、请指出下面模具设计中的错误答案：（1）图示中浇口套（S13）设计是不合规范的，它没设有台阶肩块。喷嘴的作用力将使浇口套直接移动到了型心。（2）型芯嵌块（C5）没有受到支撑，当熔体注射进入模腔时它将被移至推出机构处。（3）导柱（G4）和导套（G3）配合在不恰当的模板上。那么，在两个模板之间将没有使它们对准的设备。（4）模具上多个结构没有利用螺钉进行连接。注意:字母”S”通常用于表示螺钉的一般的排列特征。（5）用于形成制品内部形状的型芯，图示显示为嵌板（C11）的一部分而固定在定模板（M4）上。可以发现在型芯中间存在有短的阴影线，这表示出了对接面的位置。这意味着制品在模具打开时将留在定模板上。从方便卸料的观点看，制品应该停留在伸出于分型面的运动的部件上。（6）型芯杆（C16）没有被挡板（R4）紧固，那将受套筒式推出器（S6）运动的作用而远离挡板（R4）。（7）当套筒式推出器作用时，推出器在内径方向将与型芯杆（16）前沿端部失去连接。这将很可能会使型芯杆超出配合的部分受到破坏。（8）在挡板（R4）内没有为套筒式推出器（S6）提供径向的空间。那么推出器没有移动空间去调整可能的错误定位。（9）在本设计中存在错误类型的拉料杆（S13）。蘑菇头型的拉料杆（如图示）不允许使用于自动拔出进料系统。（10）拉料杆（S13）过长，以致其伸长到限制了熔体流入到浇注系统。（11）图示没有显示有使推板返回到其成形制品位置的方法（如:复位杆或弹簧）。（12）分流道（与模腔衬套C5结合）的角度过浅。这极可能会产生流道阻挡熔体流动的情况。（13）图示没有显示有冷却系统，这将导致模具的温度不能受到控制。（14）分型面结合过紧。三、请指出下面模具设计中的错误答案：（1）浇口套受到注射器过高强度力的作用。在浇口套（S14）的台肩处，应与合适的浇口（如:圆弧型）结合来使集中于这个区域的压力最小化。（2）模腔嵌块（C5）没有受到有定模板的支撑。模腔嵌块受注射力作用将产生移动。（3）由环形浇口和流道系统进料所形成的盘型部件会产生成形问题，除非有合适的排气系统结合使用。本设计中，模腔的底部应该与在模腔嵌块（C5）底部的一个局部嵌片（具有合适的排气槽）结合进行排气。（4）在卸料板（S19）的后平面与型芯板（C5）的前平面存在着空隙。那么模具受拉会轻微打开。在闭合时，型芯将会顶至模腔的底部。（5）在模腔和模腔嵌块里冷却环之间的金属厚度过小。该金属壁在内部熔体压力作用下可能会产生崩溃。（6）导柱（G4）和导套（G3）在图示中只在卸料板上有配合。在定模板处没有提供对应的导套，因而，两个模板之间的对准没有得到控制。（7）为了完全推出制品，卸料板（S19）必须被移动出导杆（G4）-例如，该导杆太短。（8）卸料板（S19）没有结合一个导套来为型芯（C11）提供光滑的表面。这个遗漏使制品生产变得复杂和产生设备保养的问题。（9）型芯嵌块（C11）的胫部与型芯本身相比径向更小。值得注意的是，胫部的半径应该比型芯半径大，从而防止卸料板在卸料时划伤侧壁。（10）一些设计者喜欢在设计中采用止动栓来确实有效地使卸料板地运动受到制动。（11）在卸料板设计中使用Z型拉料杆（S17）是不合适的。浇注系统不能从冷料穴处移除。（12）在图示中没显示有使用控制卸料板（S19）或型芯（C12）温度的方法。（13）O型环没有与型腔嵌板（C5）结合设计，那么流体泄漏将会成为生产中的大问题。（14）主流道在供给图示的环形横浇道时显得过小。四、请指出下面模具设计中的错误答案：（1）浇道口（S14）的前端是成型件的底部，在这种情况下，在型腔注射作用力的情况下，为防止浇道口移动，需要一个支持力。（2）导衬（G3）镶嵌在导轨（G6）内，而不是在型心板（C12）内，因此不能实现两模具板的对准，这错误也导致导衬有一个很不利的直径和深度之间的比例问题。（3）斜导柱(C1)的前端没有倒角。另外，斜导柱在滑块配合孔中是滑动配合的，在打开的位置滑块的轻微的错位，将会导致在后续的合模中发生严重的灾难。（4）在这个设计中既没有包含弹簧爪也没有弹簧负载机构使滑块保持在某个位置。（5）在这个设计中没有包含一个限位挡板来限制滑块的向外运动。（6）两块滑块的打开运动刚刚够零件脱模，所以每次的开模都要十分小心。（7）在合模时候，滑块（S10）将会弄坏顶出杆（V5），除非注射机器有设备在模具打开后把顶出系统顶回。（8）在型芯板（C1）的导柱孔和斜导柱的角度是一样的，这是不正确的，因为在水平面方向上，斜导柱是不能从孔中抽回的。（9）楔紧块（L5）是直接通过螺纹连接到模板（F12）中的，它将会在型腔内的注射压力的作用下移动，如果想采用这种设计的话，通常是在其下面做一个菱形凸块配合定模板的相配槽中。（10）磨耗增强板没有加到楔紧块（L5）中，这些磨耗增强板是做保护和调整用的。（11）复位杆的位置是不合实际的，如图示的位置，当顶出装置运作的时候，它将会弄坏滑块，安置复位杆是一个标准的习惯，以便它能经过导轨（G6）。（12）如图示顶出杆的设计，将不能装配到模具中去，因为它的两头都有一个凸块，这个凸块是不能分别地通过在固定板，垫模板，型芯中的孔的。（13）在定模座板中，如图示冷却流对导柱是相对密封的，液体渗出很可能在这个区域发生。五、请指出下面模具设计中的错误答案：（1） 从侧型芯的设计视图来看，这是一个不合实际的设计，当模具打开的时候，通过在定模座板（C6）的孔的侧型芯部件将会被打断，忽略这个不切实际，考虑其它的设计错误。（2） 浇口套受到注射单元的高的压力，安装定模座板（C6）中的在浇口套（S14）和型腔间的钢环是微薄的，在外力的作用下是很容易移动的。（3） 如图示型芯镶块（C11）是通过螺纹直接连接到型芯板（C12）上的，另外，塑料材料可能会溢流到镶块的底部，型芯镶块将会被后来的压力熔体移动。（4） 没有限位挡板及时制约侧抽心装置（C2/R4）的向前运动，因此侧型心(S5)将会碰撞到型芯镶块(C11)的凹槽底部。（5） 侧抽心机构（C2/R4）的抽回运动想把整个侧型心(S5)从成型件中抽回是不足够的。（6） 当模具打开的时候，为了在退回位置固定侧型心机构（C2/R4），这个弹簧爪（S11）的设计是有名无实的，在固定板(R4)设置的凹槽太深了，这将导致侧抽心机构会在抽回位置被插棒锁住，在模具闭合的时候，插棒将会被剪断，斜导柱可能会损坏。（7） 在这个设计中没有提供楔紧块，因此，熔体的压力将会使侧型心装置向外移动，移动的多少取决于支架（C2）中的斜形孔。（8） 片形顶出机构对这种类型的模型是不合适的，应该用销钉顶出机构。（9） 型芯板（12）后的的顶出机构空间，不允许推板机构（E5/R4）有足够的运动去把成型件从型心(C11)中推出。（10） 在片形顶出机构（B4）中，片体和销钉的连接方法没有说明。（11） 推顶柱套（E8）没有和支承板约束好，推顶柱套将会随着顶杆运动而窜动。（12） 型腔周围的厚的太少了，另外，没有提供额外的部件的面去支持它，因此，当在锁模力的作用下，将会使薄壁变形和产生额外的成型问题。（13） 安置在型心板（C12）的冷却水道太接近复位杆的销孔，液体泄漏可能会发生。（14） 最后，因为构件的设计问题使样设计相当不合实际，因为在型心镶块中有内部的投影成形使成型件不能从型心中脱出。六、请指出下面模具设计中的错误，所给出的是一个笔筒的八个型腔的模具剖面侧视图。答案：（1） 问题指出必须拥有一个八个型腔的模具，并且，型腔将被固定在PCD上。嵌入式凹模以及节圆直径如图所示，那么，不可能获得这个数量的型腔。（2） 嵌入式凹模（C5）并没有被固定在可以移动的凹模板上，并且，当模具开启时，嵌入式凹模将会被取代。（3） 给料引导器（S16）的直径小的部分太长以至于它将会严重阻塞入口。（4） 零件的形状满足给料卸料板的设计的要求。与图12。3所示的情况相似的一个更为简单的设计将会适合。（5） 流道不应该包括在给料卸料板（F3）内，如图所示，给料卸料板并不能完成所要求的将流道从给料引导器（S16）上分离的作用。（6） 通过螺钉轴肩得到的给料卸料板所允许的移动长度不能够完全的从给料引导器上将供给系统阻塞。（这一点可以采取一个正确的流道系统参考（5）。（7） Z型拉料杆不能运用于一个不完全供给的系统。（8） 拉料杆延伸通过了底板，并且拉料杆很可能在熔体塑料被注射入模具时在通过注射机压板的孔时被取代。（9） 通过螺钉轴肩底部得到的所允许的流动腔体板的移动距离并不能完全的允许给料系统从模具中提取出来。（10） 在设计中并没有包括流道衬套。模具的流道区域受高度，注射区域的局部压力所支配。在这个设计中，管嘴直接装在了给料卸料板上以至于管嘴的相邻区域可能会被损坏。一个可取代的流道衬套将会，也因此被需要。理所应当，一个可延伸的管嘴将会被运用参考图12。10。（11） 在管嘴与前板孔之间的径向间隙太小。如图所示，一定数量的热量将会从管嘴转移到前板。（12） 通过螺钉的轴肩顶部得到的卸料板所允许的移动长度不能充分的允许模具的完全注射。（13） 这种类型的模具通常具有两种导柱。在这个设计中只标明了其中的一种。结果，当模具完全开启时，顶出卸料板将不可用，并且只有通过螺钉的轴肩和长螺栓才可以防止它落下。（14） 容纳导柱前后端的底板上的孔应.（15） 为了推动没有股东的模板（C6）到达开模位置仅由弹簧来提供合力是不够的，要用到长度螺杆（L4）。在这个图中，长度螺杆与前板（F12）和型芯板（C12）互联，而不是动模板和型芯板。然而，当模具开模的时候，或者模具被退下定位板或者长度螺杆被破坏。（16） 上面提到的长度螺杆（L14）好像有两个头，然而螺杆不能按如图安装。（17） 流体循环系统包含一些孔，对于这种结构来说这并不是控制温度的好方法。一种环带循环方法更加理想。（18） 放置于两边和中线上的冷却通道可以打孔，但是不能够穿过模腔嵌块（C5）、型芯嵌块（C11）、卸料导套（S20）和进料推杆（S16）。可以发现这个是个圆弧上等间距的一模八腔的模具。（19） 型芯嵌板上的冷却系统含有一个细长的钻孔，这个孔经由动模板座的孔来供给液体。该方法是不可行的。这个孔太小和图示没有显示出使流体通过孔的有效方法。（20） 卸料板导套（S20）没有正确地配合。台肩应该在另一端，才能防止导套在推出阶段中移动。七、请指出下面模具设计中的错误答案：设计错误（1）（14）与热浇道的设计有关。很多错误都是对于流道设计的不重视造成的。在高速的热浇道单元设计中，流道设计应该尽量呈流线型，没有裂纹，凹陷，孔洞等在制造中会导致熔体聚集并且造成变色和老化的问题。（1）在浇口套（S14）的底部和热浇道集流腔板（M1）的凹陷处不应该有空隙。（2）中心孔应该完全穿过集流腔板，这样可以方便流线化设计和清理部件。（3）中心孔（同（2）不应该超过已经存在的，为次级喷嘴（S3）提供熔料的横向孔。钻孔的过程中，钻头一定要合适，这样才可以避免形成陷料室。（4）集流腔板（M1）与次级喷嘴（S3）上的横向孔的直径应该是一样的。采用不同的直径，会形成裂纹造成停顿点。（5）次级喷嘴（S3）不应设置在集合板（M1）的表面。在这些部件的制造工程中，在次级喷嘴的底部和集流腔板调节凹槽之间可能会产生空隙。（6）磁加热元件（C3）在集流腔板上的方向错误。对于狭窄的集流腔板（例如此处的用于一模两腔的集流腔板）最好是将加热元件与集流腔板同方向安装。（7）在热流道设计中没有设计控制温度的热电偶。（8）热流道周围的绝热缝太小了，一般的最小值是大约16mm（5/8 in）。（9）从图中看出两个次级喷嘴（S3）设置在型腔衬套的凹槽中。在设计中一定要仔细设计来确保集流腔板（M1）的膨胀不支配次级喷嘴产生不确定的变形。（10）次级喷嘴（S3）和型腔衬套的之间的固定联接会引起模腔部分温度升高。没有密集温度控制会导致塑件变形和成型周期的延长。（11）在热浇道集流腔板（M1）上与浇口套（R3）方向相反的方向上没有设计支撑。通常在这个位置应该设计一个支撑垫圈。（12）热浇道的没有定位。（13）在次级喷嘴反向的位置没有设计对集流腔板（M1）的支撑。通常应该在这个位置设计一个支撑垫。（14）在挡板和浇口套上的记录圈上都应该设计半圆垫圈来使这些板间的热传递降到最低。（15）型腔衬套（C5）与后挡板不搭配。（16）如图的脱模板设计不能完成开模端模圈的抽出。内部底切式可卸载的元件的模具设计要根据脱模过程中制件可能会膨胀的原则。因为这种设计中在脱模板上已经形成了部分bead，所以脱模过程中不会发生膨胀。（17）O环型沟槽（01）离分型面很近，对于型腔来说，沟槽很太深，此处设计失败。（18）冷却水通道从型芯板（C12）到型芯衬垫（C11）没有密封设计。（19）型芯衬垫（C11）没有定位。此处应设置定位销。（20）不能控制脱模板（S19）的温度。（21）型芯衬垫（C11）水平冷却水通道的两端是不通的。钻不出来而且刀片也进不去。八、请指出下面模具设计中的错误，所给出的是通道支架的四模腔模具的剖面图。答案：1、设计错误（1）冷铁的直径比直浇口模棒（S16）的直径小。因此直浇口模棒不能安装。（2）顶出部件的顶出空间（型腔板(C6)的后表面到支撑架（R4）的前表面之间的距离）过大。（3）顶杆（E4）太细长，应该用定位销。（4）顶杆（E4）与模膛壁的距离太近。（5）顶杆头的直径太大。（6）顶板（E5）太薄，注射过程中可能产生位置偏离。（7）从图中看来顶板太大。拉杆（P9）应该布置在；离模膛更近的位置。（8）应该用套筒式脱模来确保凸模的正确脱模。（9）局部衬垫，型芯杆（I3）会在脱模上形成孔，是错误的。（10）支撑板（S23）设置的太远（依平面图看，截面图会误导）。型腔板（C6）的主要部分是错误的，而且在注塑力的作用下会发生偏移。2、绘图和投影错误（1）剖面不能没有过模具的中心，因此如直浇口模棒，浇口套，拉杆，推杆之类的部件不应该在剖面图中出现。（2）在平面图中看到加工在动模板（C6）的矩形侧浇道的同时，剖视图显示了浇道布置在定模板（M4）上。（3）侧视图显示在到导套（G3）后面有支撑块（S23）。在主视图中，模板的每一端都有一个支撑（C6）。在主视图中看隐藏的线，因此剖视图是错误的。（4）在主视图的底部的剖面线穿过顶板装置（E5/R4）和支撑块（S23）。在侧剖视图中这一点画的不正确。（5）浇道的直径在主视图和侧视图中的不一致。（6）顶板（E5）和支撑板（R4）的剖面线在不同视图中的位置不同。（7）主视图中的水平和垂直的中心线有太多隐藏线被画出来。（8）在动模板（C6）上水平的流道在两个图上没有在同一条中心线上。（9）在主视图中距离水平中线近的推杆（E4）通过了中心冷却水系统。（10）模板（C6）中的液体循环系统没有起到效果。如果循环的一端被堵塞，冷却剂将从旁路循环。（11）两个短的垂直循环通道（将两个主要的水平循环连接起来）不能完成如图钻孔。（12）两个主要的水平循环流道在图中显示不和剖视图中所示的垂直流道在同一中心线上。（13）导柱，将进入顶出空间（投影错误）（14）分型面在主视图和剖视图中都没有表现出来。对于阶梯式分型的模具来说分型面非常重要，因此将两模具表面bedding的时间应该最少。（15）模具两侧的夹具边缘太窄。（16）导柱（G4）不能保证动模和定模正确的安装。（17）型腔应该被设计为嵌件而不是整体件。这两种方法都有优点和缺点，应该根据可用的工具来决定。