塑膠模具

主要包括由凹模組合基板、凹模組件和凹模組合卡板組成的具有可變型腔的凹模，由凸模組合基板、凸模組件、凸模組合卡板、型腔截斷組件和側截組合板組成的具有可變型芯的凸模。

為了改進塑料的性能，還要在聚合物中添加各種輔助材料，如填料、增塑劑、潤滑劑、穩定劑、著色劑等，才能成為性能良好的塑料。

1、合成樹脂是塑料的最主要成分，其在塑料中的含量一般在40%～100%。由於含量大，而且樹脂的性質常常決定了塑料的性質，所以人們常把樹脂看成是塑料的同義詞。例如把聚氯乙烯樹脂與聚氯乙烯塑料、酚醛樹脂與酚醛塑料混為一談。其實樹脂與塑料是兩個不同的概念。樹脂是一種未加工的原始聚合物，它不僅用於製造塑料，而且還是塗料、膠粘劑以及合成纖維的原料。而塑料除了極少一部分含100%的樹脂外，絕大多數的塑料，除了主要組分樹脂外，還需要加入其他物質。2、填料填料又叫填充劑，它可以提高塑料的強度和耐熱性能，並降低成本。例如酚醛樹脂中加入木粉后可大大降低成本，使酚醛塑料成為最廉價的塑料之一，同時還能顯著提高機械強度。填料可分為有機填料和無機填料兩類，前者如木粉、碎布、紙張和各種織物纖維等，後者如玻璃纖維、硅藻土、石棉、炭黑等。

3、增塑劑增塑劑可增加塑料的可塑性和柔軟性，降低脆性，使塑料易於加工成型。增塑劑一般是能與樹脂混溶，無毒、無臭，對光、熱穩定的高沸點有機化合物，最常用的是鄰苯二甲酸酯類。例如生產聚氯乙烯塑料時，若加入較多的增塑劑便可得到軟質聚氯乙烯塑料，若不加或少加增塑劑(用量<10%)，則得硬質聚氯乙烯塑料。

4、穩定劑為了防止合成樹脂在加工和使用過程中受光和熱的作用分解和破壞，延長使用壽命，要在塑料中加入穩定劑。常用的有硬脂酸鹽、環氧樹脂等。

5、著色劑著色劑可使塑料具有各種鮮艷、美觀的顏色。常用有機染料和無機顏料作為著色劑。

6、潤滑劑潤滑劑的作用是防止塑料在成型時不粘在金屬模具上，同時可使塑料的表面光滑美觀。常用的潤滑劑有硬脂酸及其鈣鎂鹽等。除了上述助劑外，塑料中還可加入阻燃劑、發泡劑、抗靜電劑等。

我們日常生產、生活中所使用到的各種工具和產品，大到機床的底座、機身外殼，小到一個胚頭螺絲、紐扣以及各種家用電器的外殼，無不與模具有著密切的關係。模具的形狀決定著這些產品的外形，模具的加工質量與精度也就決定著這些產品的質量。因為各種產品的材質、外觀、規格及用途的不同，模具分為了鑄造模、鍛造模、壓鑄模、衝壓模等非塑膠模具，以及塑膠模具。

近些年來，隨著塑料工業的飛速發展和通用與工程塑料在強度和精度等方面的不斷提高，塑料製品的應用範圍也在不斷擴大，如：家用電器、儀器儀錶，建築器材，汽車工業、日用五金等眾多領域，塑料製品所佔的比例正迅猛增加。一個設計合理的塑料件往往能代替多個傳統金屬件。工業產品和日用產品塑料化的趨勢不斷上升。

模具的一般定義：在工業生產中，用各種壓力機和裝在壓力機上的專用工具，通過壓力把金屬或非金屬材料制出所需形狀的零件或製品，這種專用工具統稱為模具。

注塑過程說明：模具是一種生產塑料製品的工具。它由幾組零件部分構成，這個組合內有成型模腔。注塑時，模具裝夾在注塑機上，熔融塑料被注入成型模腔內，並在腔內冷卻定型，然後上下模分開，經由頂出系統將製品從模腔頂出離開模具，最後模具再閉合進行下一次注塑，整個注塑過程是循環進行的。

A．注射成型模——電視機外殼、鍵盤按鈕、電子產品外、電腦周邊塑膠產品、玩具、家用品（應用最普遍）

B．吹氣模——飲料瓶

C．壓縮成型模——電木開關、科學瓷碗碟

D．轉移成型模——集成電路製品

E．擠壓成型模——膠水管、塑膠袋

F．熱成型模——透明成型包裝外殼

G．旋轉成型模——軟膠洋娃娃玩具

根據澆注系統型制的不同可將模具分為三類：

（1）大水口模具：流道及澆口在分模線上，與產品在開模時一起脫模，設計最簡單，容易加工，成本較低，所以較多人採用大水口系統作業。

（2）細水口模具：流道及澆口不在分模線上，一般直接在產品上，所以要設計多一組水口分模線，設計較為複雜，加工較困難，一般要視產品要求而選用細水口系統。

（3）熱流道模具：此類模具結構與細水口大體相同，其最大區別是流道處於一個或多個有恆溫的熱流道板及熱唧嘴裡，無冷料脫模，流道及澆口直接在產品上，所以流道不需要脫模，此系統又稱為無水口系統，可節省原材料，適用於原材料較貴、製品要求較高的情況，設計及加工困難，模具成本較高。

熱流道系統，又稱熱澆道系統，主要由熱澆口套，熱澆道板，溫控電箱構成。我們常見的熱流道系統有單點熱澆口和多點熱澆口二種形式。單點熱澆口是用單一熱澆口套直接把熔融塑料射入型腔，它適用單一腔單一澆口的塑料模具；多點熱澆口是通過熱澆道板把熔融料分枝到各分熱澆口套中再進入到型腔，它適用於單腔多點入料或多腔模具.

◆熱流道系統的優勢

（1）無水口料，不需要后加工，使整個成型過程完全自動化，節省工作時間，提高工作效率。

（2）壓力損耗小。熱澆道溫度與注塑機射嘴溫度相等，避免了原料在澆道內的表面冷凝現象，注射壓力損耗小。

（3）水口料重複使用會使塑料性能降解，而使用熱流道系統沒有水口料，可減少原材料的損耗，從而降低產品成本。在型腔中溫度及壓力均勻，塑件應力小，密度均勻，在較小的注射壓力下，較短的成型時間內，注塑出比一般的注塑系統更好的產品。對於透明件、薄件、大型塑件或高要求塑件更能顯示其優勢，而且能用較小機型生產出較大產品。

（4）熱噴嘴採用標準化、系列化設計，配有各種可供選擇的噴嘴頭，互換性好。獨特設計加工的電加熱圈，可達到加熱溫度均勻，使用壽命長。熱流道系統配備熱流道板、溫控器等，設計精巧，種類多樣，使用方便，質量穩定可靠。

◆熱流道系統應用的不足之處

（1）整體模具閉合高度加大，因加裝熱澆道板等，模具整體高度有所增加。

（2）熱輻射難以控制，熱澆道最大的毛病就是澆道的熱量損耗，是一個需要解決的重大課題。

（3）存在熱膨脹，熱脹冷縮是我們設計時要考慮的問題。

（4）模具製造成本增加，熱澆道系統標準配件價格較高，影響熱澆道模具的普及。

一、不要只重產品設計，忽視塑膠模具製造。

有些用戶在開發產品或新產品試製時，往往初期只注重於產品研製與開發，忽視與塑膠模具製作單位的溝通。產品設計方案初步確定后，即提前與模具廠商接觸有兩個好處：

1、可以保證設計的產品有好的成形工藝，不會因零件難以加工而修改定型設計。

2、模具製作方可提前做設計準備，防止匆忙中考慮不周，影響工期。

3、製作高質量塑膠模具，只有供需雙方緊密配合，才能最終降低成本，縮短周期。

二、不要只看價格，要從質量、周期、服務全方位考慮。

1、模具種類很多，大致可分為十大類。根據零件材料、物理化學性能、機械強度、尺寸精度、表面光潔度、使用壽命、經濟性等不同要求，選擇不同類型的模具成形。

2、精度要求高的模具需要使用高精度的數控機床加工，而且模具材質、成形工藝都有嚴格要求，還需使用CAD / CAE / CAM模具技術去設計、分析。

3、有些零件由於成型時有特殊要求，模具還需使用熱流道，氣輔成型，氮氣缸等先進的工藝。

4、製造廠家應具備數控、電火花、線切割機床及數控仿型銑設備，高精度磨床，高精度三座標測量儀，計算機設計及相關軟體等。

5徠、一般大型衝壓模具（如汽車復蓋件模具）要考慮機床是否有壓邊機構，甚至邊潤滑劑、多工位級進等。除衝壓噸位還要考慮沖次、送料裝置、機床及模具保護裝置。

6、上述模具的製造手段及工藝不是每個企業都具備和掌握的。在選擇協作廠家時一定要了解它的加工能力，不但看硬體設備，還要結合管理水平、加工經驗以及技術力量。

7、對同一套模具，不同廠家報價有時有很大差距。你不該付出高於模具價值費用的同時，也不應該少於模具的成本。模具廠家像你一樣，要在業務中取得合理的利潤。訂製一套報價低得多的模具會是麻煩的開始。用戶須從自身要求出發，全面衡量。

三、避免多頭協作，盡量塑膠模具製作和製品加工一條龍。

1、有了合格的模具（試件合格），不一定能生產出批量的合格產品。這主要與零件的加工機床選型、成形工藝（成形溫度、成形時間等）及操作者的技術素質有關係。

2、有了好的模具，還要有好的成形加工，最好是一條龍協作，盡量避免多頭協作。如果條件不具備，就要選擇一方全面負責，在訂合同時一定要寫清楚。

第一，有效管理的進行產品數據管理、工藝數據管理、圖紙文檔管理：進行有效的模具產品數據管理、工藝數據管理、圖紙文檔管理、可以保證文件的全面性，圖紙版本的一致性；使到圖紙能達到有效共享和有效的查詢利用。可以建立完整的文件管理計算機資料庫，將設計部門積累的設計圖紙、散落的、將以前分散、隔離的信息整理集中起來利用，預防由於設計圖檔，2d、3d混亂，原始、設變、維修版本混亂、3d模型和2d圖紙數據的不一致，2d圖紙設計的不規範、混亂而造成有問題不易被及時發現和及時糾正，造成模具要修改和返工，甚至作廢，增加模具的製造成本，加長模具製造生產周期，影響納期。

第二，保持塑料模具圖紙、加工工藝、和實物的數據的一致性和完整性：通過有效的、細緻的、嚴格的檢測手段，保證模具圖紙、加工工藝、和實物的數據的一致性和完整性。

第三，每套塑料模具的設計、製造成本必須要做到及時匯總：通過有效控制車間的工作傳票的開出，有效管理刀具的報廢；通過準確的模具結構設計、高效的模具零件加工和準確的零配件檢測，將有效的降低模具因設變、維修而帶來的附加成本，從而獲得每套模具的實際成本，有效地控制模具質量。

第四，統籌規劃：將計劃、設計、加工工藝、車間生產情況、人力資源等的信息有機地組織、整合在一起進行統籌，從而有效協調計劃和生產，能夠有效保證塑料模具質量並如期交貨。

第五，制定一套完整的、實用塑料模具生產管理系統：制定一套完整的模具生產管理系統，實現模具生產管理流程的產品數據管理、工藝數據管理、計劃管理、進度管理的計算機信息化管理系統，包括塑料模具生產計劃制定、模具設計、工藝制定、車間任務分派和產品檢驗，庫房管理等，使模具製造及相關輔助信息從計劃制定到完工交付能夠實現全方位跟蹤管理。