模具行业的“变形金刚”——叠层模具设计有什么讲究？

昵称50337264 2020-08-31

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前言

近些年来，中国国内的模具技术得到了突飞猛进的进步，主要表现为：商业互联网向模具及其产业链延伸，3D打印在模具制造中的广泛应用，模具的智能化和模具高量产化的发展趋势。UPG一直致力于新技术在模具领域的应用，例如，通过型腔压力传感器智能检测和控制模具的生产，多型腔模具的开发和研究。下面给大家介绍一下在消费类电子和家电行业应用较多的叠模技术。

1.叠层模的组成

叠层模具结构上由叠层模具热流道系统、专用模架系统、承载导向系统、双向顶出系统、开合模联动系统等多个系统组成。

@先来段视频放松下@

2.叠层模的应用特点

叠层模具技术具备以下特点：

叠层模具生产效率超过普通的单层模具一倍或多倍，大幅度降低注塑生产成本。从结构特点来看，叠层模具将多副型腔组合在一副模具中，充分利用普通注塑设备便可满足生产。模具的充模、保压和冷却时间与单层模具相同，这就决定了叠层模具的生产效率将超过普通单层模具一倍甚至多倍，大大提高制品单位时间的产量。（叠层模具设计就是因为它们的生产效率远远超过普通的单面模具而闻名）

叠层模具可安装在与单层模具相同的注塑机上，无须投资购买额外的机器和设备，从而节约了机器、设备、厂房和新增劳动力的成本。叠层模具制造要求基本上与普通模具相同。据统计，1副双层叠层模具的制造周期比两副单层模具的制造周期短5%～10%。经生产验证，叠层式注射模具结构设计合理、可靠，制品尺寸一致性好，模具费用降低30%，成型效率提高一倍或多倍。叠层模具适合于大批量生产形状扁平的大型制品，小型多腔壁薄制品，医疗，批量越大，制品生产成本越低。

与常规模具不同的是，叠层式注射模具的型腔是分布在两个或多个层面上的，呈重叠式排列，即相当于是将多副模具叠放组合在一起。最常见的两层叠模通常是由两个单层的模具背对背安装而成，分模面通常依靠齿轮和齿条机构保持同步打开。

通常，注塑机与常规模具配合使用时，其本身的注射量和开模行程只使用了额定的20%~40%，没有充分发挥注塑机的性能。与常规模具相比，两层叠模比标准模具在生产效率方面有近乎100%的提升，锁模压力只比标准模具大10%左右。极大地提高了设备利用率和生产率，并降低了注塑成本。

叠层式注射模具最适于成型大型扁平制件、浅腔壳体类制件、小型多腔薄壁制件和需大批量生产的制件。

叠层模具的优点是什么？

⊙叠层模具生产效率超过普通的单层模具一倍或多倍，大幅度降低注塑生产成本。

⊙与常规模具相比，叠层式注射模具的锁模力只提高了5%~10%，但产量可以增加90%~95%，极大地提高了设备利用率和生产率。

⊙叠层模具可安装在与单层模具相同的注塑机上，无须投资购买额外的机器和设备，从而节约了机器、设备、厂房和新增劳动力的成本。

⊙经生产验证，叠层式注射模具结构设计合理、可靠，制品尺寸一致性好，模具费用降低30%，成型效率提高一倍或多倍

⊙据统计，1副双层叠层模具的制造周期比两副单层模具的制造周期短5%～10%。

3.叠层模的设计要点

叠层注射模具作为一种新型的模具技术得到了不断的发展，特别是与热流道技术的结合，使它成为当今塑料模具发展的一项前沿技术。传统的常规模具设计理论已经不适用于叠层式注射模具设计，因此急需发展一套全新的模具设计理论以指导叠层式注射模具设计。下面将对叠层式注射模具的设计要点进行说明。叠层式注射模具可以采用冷流道，也可以采用热流道。当使用冷流道时，需要考虑浇注系统凝料所用的塑料量;当采用热流道时，即实现无回头凝料生产，在热流道板和中心主喷嘴中的物料不影响模具所需注射量，可以忽略不计。所以，在校核注塑机最大注射量时要视具体情况而定。

4.手机及机壳类的叠层模具的分析

	普通单边模具（1*2）	双层叠模（2+2）
模具大小	400450320(厚)	400450445(厚)
进胶方式：	单嘴点胶口	单嘴点胶口
成型周期：	10S	11S
适用注塑机吨位：	160T	160T
此类手机外壳产品如果利用高科技的热流道系统与新型的叠层模具结合设计并利用，将会在一定量的设备上有效的增加80-90%的产量。