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导读 第一章 产品发展阶段程序 一 手办制作 1 手办材料介绍 石膏粉------做雕刻样办材料 手工泥------做模型的材料 原子灰及TAMMIYA PUTTY------修补样办表面的材料 硅胶ELASTOSIL M4440------WACKER RUBBER﹐RTV-2 硅胶催化剂------WACKER CATAIYST40(1﹕25) 8017------90A(A 胶) 8017------B(B 胶) A﹑B 胶混合比例为1﹕1 475 胶板或亚加力胶板------由0.5mm 至3mm 厚 AA 胶------(502) A 胶------(202) 树酯------倒模复办材料 打磨砂纸------(#200﹑#400﹑#600﹑#800) 2 手办制作步骤 1) 产品概念及要求------根据客方数据定出功能及尺寸要求﹐或按客方控制图纸作出详细指示﹐最好能提供各部件尺寸图示﹐使更能 清晰表达。 2) 雕刻或胶办制作------不规则外形类﹐先用手工泥做一大概样办﹐再倒硅胶模型复石膏样办进行雕刻。 3) 倒硅胶模------用雕刻样办倒硅模。 4) AB 胶复样------以倒出的硅胶模为模型用AB 胶复样。 5) 内部结构设计------在复制样办里面进行结构﹑动作设计。用原子灰和催硬剂混合修补样办﹐再用PTAMIYA PUTTY 补平表面。 6) 表面打磨-----先用#200 或#400 水砂纸磨平表面﹐再用#800 省光表面。(透明件用牙膏) 7) 喷灰油------在省光的样品表面喷灰油也可喷白油)。 3 开模手办(TOOLING MODEL) 据客户提供的或工程部按客户的控制图制成的FIRST MODEL(报价手办)所要求外观及功能﹐重新再做1PC 开模手办。 TOOLING MODEL 要求﹕ a﹑配合尺寸都是准确的﹐留意出模角度影响产品功能及外观﹔ b﹑功能都是全面的﹐可靠的﹔ c﹑外观都已定型﹐不再改变﹔ d﹑安全问题均已考虑﹔ e﹑零件要以简单方法出模﹐尽量减少行位﹐考虑模具的耐用度﹔ f﹑尽可能做到生产装配方便及留意喷油位置﹔ g﹑初步量度胶件重量﹐目的是提供报价。 二 产品工模制作 1 设计评审 a﹑ 根据市场或客户对产品外观与功能要求﹐工程师组织各相关职能部门对产品进 行设计阶段的评审﹐初步预算产品的各个阶段排期。 b﹑ 对产品的功能及测试标准进行设计评审。 c ﹑对产品影响装配生产方面进行设计评审。 d﹑ 工程部编制初步的Tool Pan 与BOM 资料。 2 产品绘图(PRODUCT DRAWING) a 根据TOOLING MODEL 的尺寸及设计评审所修改的结构进行产品装配图﹑零 件图的绘制。 b 对绘制的产品图﹑零件图进行校核﹑审批﹑批准程序﹐最后送工模部开模。 c 提供开模手办装配图﹑零件图纸﹑分模表给工模部开模﹐工模部在开模后一周 内提供排模图给工程部复核﹐工程部按初步的排模表﹑BOM 及喷油资料﹐并按 模厂回复之开模进度进行排期﹐跟进各项工作进度。例如﹕放样﹐雕刻﹐打磨等 以确保按期完成。 三﹑产品工程试验阶段 1 试模 模具完成时第一次试模﹐必须略省光模具﹐并且应钻好运水以确保胶件尺寸的稳定。 FIRST SHOT 要求﹕ a 外观改动------为达到某种要求须改变外观时﹐必须尽快向客户提出﹔ b 零件配合------如零件有多个模腔﹐应进行不同模腔互配﹑量度及比较图纸尺寸﹔ c 产品出模------无明显的扣模﹑粘模现象﹔ d 安全测试------一切利边或尖点或经DROP TEST 后所产生的问题需提出改模﹑ 量度零件尺寸及出模数据以准确做EP 办﹔ e 记录FIRST SHOT-----注塑成型工艺参数﹐以便在工具记录表(TOOL PAN)上 做好记录。 2 打办物料(五金料﹑色粉﹑油漆) a 五金物料------包括螺丝﹑弹弓﹑铁轴等﹔ b 色粉﹑油漆------根据客户提供PAINT MASTER 或颜色编号调色粉及油漆给客 户预批颜色。 c 胶水------根据产品胶件材料及点胶水部位选用胶水﹔ d 包装物料------根据报价及客户资料﹐内咭部分自行设计(外箱﹑胶袋﹑贴纸﹑内 咭﹑扎带)。 3 做工程试验(EP) a 新产品组件或部件的工程评估﹐将决定它们的性能能否达到产品最终的规格要 求﹐新产品最少需要1 次工程试验来完成对该产品的基本测试﹐这一次EP 将 在厂方实验室做测试﹔ b 准备EP 阶段工装夹具﹕如超声模﹑打螺丝模﹑啤铁轴夹具等﹔ c 办房做EP 测试办------记录产品存在问题﹑工装夹具的设计改良﹑产品生产工 艺的初步计划。 EP 办要求﹕ a 所有零件和原料必须是产品要求和最终更新确定的﹐允许在装配前对零件进行 加工﹐但应保证做最少限度的改动﹔ b EP 办的数量必须保证最少100 只﹐其中部分EP 办入客人或公证行实验室测试﹐ 部分在厂方实验室测试﹐所有样办必须按时完成。测试数量按客户不同要求﹐ 按客户各阶段样办数量标准。 4 产品测试 a 测试标准来源﹕ i 产品的销售区域﹕(欧洲玩具标准﹑美国玩具标准)。 ii 产品的适合年龄段﹕(0~18 个月﹑18 个月~36 个月﹑36 个月~96 个月﹑96 个 月以上)。 iii 客户根据产品的特殊测试要求。 b 本厂质量工程师依据测试要求﹐做产品测试图。 拉力标准------“F” 扭力标准------“T” 咬力标准------“B” 压力标准------“C” 安全性投掷------“S﹑D” 冲击标准------“Impact” 震箱测试------“VIB” TTF 测试------“I” c 测试分类 i 安全性测试 1)跌落 2)TTF 3)扭力/拉力 4)咬办 5)压力 6)利尖﹑利边 7)小物件 ii 可靠性测试 1)功能 2)寿命 3)运输 4)老化 5)拉力 6)高低温 7)跌落 8)低温 9)湿度 10)硬度 11)盐水温度 d EP 办测试结果------设计更改或物料更改或装配工艺更改。(包括更改结构﹐更改胶 料﹑五金料﹐装配顺序﹑方法更改) 5 工程FEP 办跟进 a 在做样办时或测试后﹐如有问题应及时更改工模或物料﹐同时出改模数据或修改 零件图纸﹐制定零件规格及控制尺寸﹔ b 进行第二次试模﹔ c 办房进行FEP 办制作﹔ d 实验室进行EP 阶段所有测试项目。 FEP 阶段要求﹕ 1﹑核对打办物料------与PAIN MASTER 或PMS 编号对照﹐遵照客户意思﹔ 2﹑五金物料------量度样办﹐比较图纸尺寸﹔ 3﹑包装物料------内咭注意能否固定及足够保护产品﹔ 是否折合容易及材料是否符合要求﹐注意纸纹方向﹐ ---彩盒尺寸﹑颜色﹑图案﹑文字是否正确﹐纸纹方向是否正确﹔ ---胶袋是否加上警告文字及打孔﹐厚度是否符合安全标准﹐一般开口尺寸超过7 寸 便须加上警告文字及打排气孔﹔(通常以6.5 寸开口为临界线) ---贴纸﹑量度尺寸比较图纸或原稿﹔ ---说明书核对文字是否正确﹔ ---卡通箱尺寸﹑材料是否正确﹔ ---吸塑罩尺寸﹑外形是否能固定及保护产品﹔ ---吸塑咭量度吊孔位置必须在重心在线﹐注意吊孔不能打穿重要语句或图案﹔ ---包胶铁线长度是否正确﹐铁线是否易露出﹔ ---喷油模根据客人PAINT MASTER 及报价工序制作喷油模(办模)并进行试模﹐检 查是否有飞油及比较PAINT MASTER 的喷油位置﹔ ---移印钢板根据客人PAINT MASTER 及报价工序制作移印钢板﹐并进行试印﹐ 检查钢板是否平﹑有小序或花痕深浅是否均一。 FEP 办所有零件和原料必须是最后规定的类型﹐从生产模具啤塑出来的胶件在装配前不允许做任何修改和加工。 FEP 办必须用一套生产线所用之工夹具完成加工装配﹑生产环境尽可能由生产工人做FEP﹐但必须验证生产过程之有效性及合理性。 ---FEP 阶段亦需完成运输试验﹐震箱数量为最少2 箱﹔ ---FEP 阶段必须有足够的包装以便做TRANSIT TEST 之用﹐尽可能做到如最终包装成品﹐但如果由于时间关系做不到﹐那用花盒也可接受﹔ ---FEP 样办﹐必须由生产厂的工程师及QA 当场检查过﹔ ---所有的化学测试﹐如﹕油漆﹑胶件﹑胶袋﹑印刷件等﹐必须在OUTSIDE LAB 公证行完成。测试结果尽可能在FEP 完成。 6 产品的SAS 外观签办 1) 产品于放产前提供外观签办予客户批准﹐以作为试产时产品的外观﹑颜色﹑喷油位置的依据。 SAS 要求﹕ a 颜色(包括压炼和喷油色)及喷油位置要正确﹐符合PAINT MASTER 及客方 资料﹔ b 喷油质量要最好﹐不能有飞油﹑油不齐边﹑反底色等 ﹐并要干净﹐不能有污 渍﹑黑点﹑混点等﹔ c 胶件表面符合产品要求或抛光或打沙蚀﹐而喷油模则为工程办模﹔ d 最好能有正确包装﹔ e 数量方面﹐按不同的客人会有差别﹐但一般为12PCS﹔ f 工程师抓紧签办的质量﹐因质量有问题除会导致客人投诉外﹐更会拖迟产品 的投产进度。 2) 厂内各相关生产部门根据SAS 外观签办标准统一复办﹐签发到各生产部门以作生产时的依据。 7 产品PP 会议 1) 产品的工程数据发放应齐全。 a 产品零件清单﹔(工程部) b 工具记录表﹔(工程部) c 产品规格﹔(工程部﹑质量部) d 产品检验指示及测试要求﹔(质量部) e 生产工艺文件﹑工序流程及排拉图。(生产工程) 2) 产品PP 会议 PP 前产品设计工程师与厂内ME/QC/QA/PPC/PMC 及生产部门召开PP 会议﹐会议要点如下﹕ a 把产品作详细介绍﹔ b 与QA 跟进FEP 结果﹐检查是否仍有不符合点﹔ c 与QC 讲明产品的收货标准及定出关键零件控制标准﹔ d 跟进ME 的准备工作﹐例如:装配夹具的数量及完成日期﹔ e 定出放模日期﹔ f 与生产部商定开PP 日期﹔ g PMC 跟进外来物料及本厂生产时的各种物料进度。 8 工模﹑物料放产 1) FEP 合格后﹐工程部将产品的所有工模放产﹐以配合PP 试产﹐模子放产时要满足以下要求﹕ a 产品本身无论在外观﹑功能及安全方面均要符合规格及客户要求﹔ b 模子结构合理﹔ c 模子足够打光﹐已开运水﹐出模正常。 2) 物料放产 a 胶料﹑油漆﹑色粉放产﹔ b 五金料(螺丝﹑铁轴﹑弹弓)放产﹔ c 生产时辅料放产﹐胶水﹑胶纸﹑润滑油放产﹔ d 包装料放产﹐胶袋﹑外箱﹑内卡﹑贴纸﹑彩盒放产。 9 产品试产(PP) FEP 合格后并收到客户订单﹐根据PP 会议要求进行试产﹐要求如下﹕ a 所有胶件均要来自放产的模子﹔ b 所有物料均要为正式返货的物料﹐不能是打办的﹔ c 产品要正式在工厂依足生产程度来试产﹐即从注塑﹑搪胶﹑喷油﹑移印﹑装配﹑ 包装均要在工厂进行﹔ d 开PP 时﹐尽量要求客方QC/QA/工程人员在场﹔ e PP 数量各客户会有所不同﹐但最少应有200PCS﹔ f 工程跟进------生产工具是否合适﹐若有问题要立即通知各有关部门及ME﹐装 配工序是否正确﹐有否存在难于装配的地方﹐须修模改善。 10 正式签办生产 a PP 试产 PP 报告合格后可根据客方排期要求进行厂内的生产排期计划﹔ b 有部分客户于PP 期间﹐从中挑选出或特意做些特别好的产品作为正式签办﹐ 作为正式生产(PS)及落货验收用。 要求﹕1﹑质量要等同或优于SAS 办﹔ 2﹑数量因客户不同而有所不同﹐但最少应为12PCS﹔ 3﹑包装方面一定要与落货包装相同。 c 正式生产(PS) 当收到客方正式签办及试产报告(PP)合格﹐可进行正式开产 (PS)﹐开产数量由生产计划部按客户订单确定。 d 首次落货(FIRST OBS) 首次落货产品工程师的工作原则上完成﹐以后的工 作由生产工程师进行﹐但在生产过程中遇到功能上及外观上的改动﹐仍由产品 工程师与客户商计后再安排生产工程师进行更改。有的公司仍由产品工程师负 责跟进。 第二章 产品测试标准﹑种类 (省) 第三章 产品物料概述 一塑胶料的介绍（删，可参考公众号发布的文章） 二 锌合金件 1 锌合金定义﹕在金属Zn 中加入少量的Al﹑Mg﹑Cu﹑Ni 等而组成的一种合金﹐而常用于压铸的Zn 合金多为3#Zn 合金。 2 3#Zn 合金主要成份﹕Al﹕3.9%~4.3%改善冲击强度及流动性﹔Mg﹕0.04%~0.06%改善因Zn 存在杂质而引起的晶粒腐蚀﹔Cu﹕0.03%可 防晶粒腐蚀﹐使Zn 合金抗拉强度及硬度增加。 其它成份﹕<0.063%使Zn 合金性能变坏﹐要尽量降低其含量﹔ Zn﹕95.547%~95.967% 3 主要性能 1) 良好的铸造特性﹐在适当的熔炼条件下可多次重复压铸﹔ 2) 易喷涂及电镀﹔ 3) 材质稳定及较好的机械性能﹔ 4) 熔点低﹐价格合理。 4 合金件常见问题 装配所接触之合金件多为静电件。(静电是一个具有锐边并带有高压负电的金属转盘作喷头﹐金属盘在工作状态时﹐利用机械离心 力将达到转盘边的涂料雾化﹐使之变成带负电的漆料﹐在电场力的作用下﹐漆粒迅速飞向带正电的工件形成均匀漆模。) a 变形﹕对于大面积件或料位较薄件﹐生产时易变形﹔ b 起泡或起皮﹕指表面光圆的圆形小凸或小假皮﹔ c 沙粒﹕静电或手喷油漆过滤不良﹐有杂质引起﹔ d 缺料或多料﹕缺料多为压铸工艺所引起﹐而大多数属于模具损伤﹔ e 孔尺寸不一﹕工模断针后换针或冲孔位﹐披锋引起﹔ f 油漆偏软﹕静电焗温时间不够或炉温太低或油层过厚﹐以致包装时成品表面多擦 花痕。 三 电子配件 1 PCB(电路板) PCB 就是将实现功能的电子组件(电阻﹑电容﹑晶体管﹑IC 管)装敷于铜基板上并通过铜箔将各组件的引线连接起来的板块。 根据产品的具体要求﹐PCB 板可能控制不同的作用。如﹕发声﹑发光﹑震动﹑延时等。 注意事项﹕ 1 PCB 板在落拉前100%经过测试架测试功能﹔ 2 在装配操作过程中应轻拿轻放﹑排列整齐﹐防止外力折断线角﹔ 3 在焊线操作时防止假焊﹑虚焊或焊头过大导致短路等产生﹐以防止功能不良。 3 存在IC 的PCB﹐其包装置放应用静电胶袋﹐金属盘盛放﹐操作工人亦应戴静电带﹐防止高压静电击穿IC 造成功能损坏。 4 焊锡操作要选用适当功率的烙铁﹐功率过大会造成元器件焊点过热损坏﹐功率过小则焊接温度过低﹐焊料熔化过慢甚至不能熔焊。 2 电池 电子产品电力来源电池﹐常见电池有AAA 电池﹑钮扣电池﹐其输出电压为1.5V。 说明﹕并非电压够高的电池就符合要求﹐实际上电池的电压往往变化不大﹐但输出电流却会相差很远。这是因为电池使用或存放“漏电”导致 内阻增大缘故。公式I = E/（R+r ） ﹐看出输出功率P =I2 R﹐输出电流的变小可致输出功率变小﹐即出现产品灯暗﹑音量不足等问题。 四 五金物料介绍 1 塑料螺丝(成型自攻螺丝) 连接原理﹕热塑性塑料具有“塑性记忆”功能(即变形后自动恢复原状)﹐螺钉旋入塑料﹐塑料受压产生变形﹐由 于塑料有记忆功能而包紧螺丝﹐从而达到紧配之效果。 螺丝分﹕a 挤压型自攻螺丝(B)﹔b 切削型自攻螺丝(T)。表达方法﹕M 2.6 x 6 x 10 P W A P﹕圆头(Pan Hd---Pan Head) W ﹕介子 螺丝头 B﹕大头 (Binding Hd) K﹕平头 (Flat Hd) T﹕介脚(Type T) 表示切削型﹐带切削刃。 螺丝脚 B﹕不介脚 (Type B) 表示挤压型﹐不带切削刃。 A﹕尖脚(Type A) 2 合金螺丝(切削自攻) 脚呈三角形﹐排屑之用﹐螺丝旋入合金件﹐切屑进入﹐孔壁被切削出内螺纹﹐从而达到连接作用。合金螺丝要切削孔壁﹐故需加硬。表达方 法﹕M 2.6 x 6 S T P 说明﹕a “D”﹕型表示带有一条切削槽﹔ b “F”﹕型表示带有五条切削槽﹔ c “T”型比“D”型较易切削﹐特别适用小的底孔﹔ d “BF”型与“B”型相似﹐有五条均匀分布的切削槽。 3 螺丝与孔配合 一般孔的过盈量为﹕a﹑合金螺丝10c~15c﹔b﹑塑料螺丝25c~35c。 4 螺丝装饰﹕螺丝材质常见为“铁”。为防氧化及应客人产品外观要求一般需经煲黑﹑镀白锌﹑镀彩锌及电镍表面处理。 5 弹弓 1) 材质﹕弹簧钢(琴线)表面多煲黑或电镍以防氧化生锈。 2) 分类﹕a﹑拉力弹簧﹔b﹑压力弹簧﹔c﹑盘弹簧﹔d﹑扭力弹簧。 3) 作用﹕控制运动﹑贮存能量﹑缓和冲击﹑吸收震力﹑保持良好接触。 4) 表示方法﹕弹弓线径(d)﹑外径(D)﹑圈数(n)﹑长度(L)﹑厚度(t)。 如﹕压力弹弓﹕0.7x4.2 x9N x24.0L 盘弹弓﹕厚度x 宽度x 长度 常用弹簧类线材选择简介------性能用途(参考) 说明﹕ 表示特优﹔ 表示最好﹔ 表示好﹔ 表示一般﹔X 表示差。 6 铁轴 生产中见到的铁轴从外形上可分直轴和曲柄轴两类。根据产品要求其直径大小不同及轴端是否需搓花。铁轴材质是铁质﹐为防锈及为美观要求﹐ 表面经电镍或煲黑处理。 1) 铁轴作用﹕ 一般搓花轴是为与配件过盈配合达到支承回旋扭力或轴向拉力的作用。从其搓花形式不同可以看出﹕ a 直花纹------主_______要是抵抗旋扭力。如牙箱齿轮啮合时产生的扭矩。 b 竹节花或倒扣花纹------主要用在抵抗轴向拉力的情形。如史碧加。 c 菠萝花------用在同时要承受轴向拉力及抵抗旋转矩的情形。 光铁轴的作用只是单纯的支承轴的作用﹐往往是与配件相配合﹐配件在轴上可以旋动。 2) 尺寸要求及表示方法 a 搓花尺寸一般为10c~15c。即搓花位直径大于光轴直径10c~15c。 b 为便于装配消除利边﹐两边一般倒角为45°﹐常见为0.5x45°。 c 表达方法﹕ΦxL(直径x 长度)﹐曲柄轴必须有图示。 7 铜片 材质为磷铜﹐表面为防锈及增加导电功能﹐通常都会电镍。 作用﹕使电路通断或满足机械性能需要。 铜片导电不良而引致产品功能INT。可用酒精擦铜片污槽或用干布抹去氧化皮。 铜片符合盐水测试要求﹕ 盐水溶液﹕1%食盐+99%的蒸馏水。 测试条件﹕盐水溶液入容器------测试办置于容器侧边------入焗炉(57±3℃)48 小时------出炉检查样办被气化面积为5%~10%为MIN﹐样办被氧 化面积大于10%为MAJ。 五 包装物料 1 吸塑罩 采用真空技朮﹐将PVC 片吸附在成型模上﹐然后冷却(出模)后用刀模切割分离。其功能主要起固定对象与支承物作用。表示方法﹕片号﹐如 PVC#12﹔#12 表示片号﹔厚度﹕T=(片号x25.4)/1000=1/40x 片号。厚度不可太薄﹐否则刚性差﹐甚至在掷箱时掷烂吸塑罩。一般地﹐吸塑罩厚度为 50C﹐即#20。实际生产中需经常在吸塑罩某些部位擦硅油﹐以防擦花成品。 原因﹕1)﹑油漆厚度不够﹔ 2)﹑吸塑避空不够。对于热烫吸塑罩应留通气缺口﹐以便热烫吸塑时空气排出去。而生产中已吸塑的成品如因产品问题拒收﹐则其吸塑罩可以 尝试从烫咭上撕下来返用。 方法﹕用PVC 开油水将粘在吸塑罩上烫咭位抹去﹐待吸塑罩自然风干后即可再用。 2 吸塑咭 采用菲林套色印刷﹐表面(单边)涂上一层专用胶水﹕PU 光油或PVC 光油﹐再用刀模切割而成。吸塑包装时﹐光油同吸塑罩在发热片的作用下互 相融熔﹐再在压力作用下粘合。如光油不够或漏涂光油﹐则吸塑时不贴实或无法吸塑。 3 彩盒 采用菲林套色印刷﹐常在彩盒表面进行光亮处理﹐再进行刀模切割后折迭粘合而成。其纸质多为E 坑纸。如长期放置﹐粘合处有可能分离﹐可 用双面胶纸补救。 4 卡通箱 即纸箱。由指定的纸质﹑箱唛及按尺寸要求切割后装订或粘合而成。卡通箱尺寸计算方法﹕迭加后的彩盒尺寸长﹑宽﹑高分别加3/8"﹑3/8"﹑4/8" 即可﹐卡通箱纸质分为﹕K 纸﹑A 纸﹑B 纸﹑C 纸﹑芯纸﹑白纸。工程师根据产品及客户的要求选用不同的纸质。 a 外箱纸质的爆裂力如下﹕K=K﹕270~275psI﹔A=A﹕175~186psI﹔ B=B﹕125~127psI。 b 关于单坑﹑双坑﹑E 坑纸的分类。 1) 单坑﹕由三层纸组成﹐纸板厚度通常在2.5~4mm 范围内﹐单坑常有﹕A3A﹑A3B﹑B3B﹑ 白3B 等。A3B 是指面为A 纸﹐底为B 纸﹐中间为芯纸﹐厚度2.0~3.5mm。 2) 双坑﹕由五层纸组成。纸板厚度为5.5~7.5mm 范围内﹐常有A=A﹑A=B﹑B=B﹑白 =A﹑白=B 等。A=B 是指面为A 纸﹐底为B 纸﹐中间三层为芯纸。 3) E 坑﹕由三层纸组成﹐纸板厚度在1.1~2.2mm 范围内﹐常有AEA﹑AES﹑白EA﹑ 白EB﹑BEB 等(AEA 也可用A9A 表示) 。AEB 是指面为A 纸﹐底为B 纸﹐中间 一层为芯纸﹐但此芯纸较薄﹐通常在1.0mm~1.5mm 左右。 5 发泡胶 聚苯乙烯泡沫塑料。聚苯乙烯中加入一定量的发泡剂及增塑剂﹐然后在加热压下注塑模塑成型﹐喷水冷却﹐烘干吹干净后冷却至常温﹐再入大胶 袋包装﹐烘干参数﹕普通型﹕55°x2.5-4h﹔特干型﹕75°x5-6h。发泡胶湿度以≦12%为合格。测试方法﹕1)﹑凭手感﹔2)﹑温度测试仪。 6 胶袋 玩具产品多用PE 胶袋﹐其表示方法为﹕ 1) 尺寸﹕厚度(单层)mmX 开口边尺寸(in)X 侧边尺寸(in) 2) 例如﹕0.04mm(单层)X5-1/2"X8"﹔表示﹕封胶袋厚0.04mm﹐长8"﹐宽5-1/2"﹐ 开口较窄的边(即为宽度方向)。 2) 颜色﹕胶袋上无文字图案用“透明”表示。若胶袋上印有文字或图案﹐则用下面表示形 式﹕数字(胶袋正面)C+数字(胶袋反面)C。(数字可为0﹐1﹐2﹐3------﹔C-Colck 表示颜 色。) 例如﹕0C+1C﹐表示正面无印色﹐反面印有“1”色文字或图案﹔ 4C+1C﹐表示正面印4 色﹐反面印有1 色。 文字或图案﹐注﹕因PE 材料表面有光滑“腊层”所用套印图案是要专业技朮电处理表面后才能上色。 7 拷贝纸 极薄(约0.02mm)的软油光纸。一般为白色﹐其作用多是包在成品外及彩盒之间﹐减少相对运动时磨擦力致使产品外表面擦花或彩盒擦花。拷贝 纸尺寸根据产品需要而定﹐以刚好能包住成品或彩盒为合适。一般表示长(in)X 宽(in)。 8 防静电胶袋 防静电胶袋是由特殊材料与塑料复合而成﹐具有防止静电产生和防止外界静电场的影响这些作用。整个胶袋呈半透明的黑色﹐由于渗入了特殊材 料所以价格比普通胶袋贵许多。因为其防静电的特殊作用﹐所以用途也比较广泛﹐如包装电子组件﹐计算机硬件﹑电子线路板等等方面。 9 扎线和扎带 对于一些较大型或特殊形状的玩具产品包装时﹐通常要采用扎线固定于纸板上。扎线由一层塑料包着一根较细的铁丝而成﹐具有包扎方便的特 点。而扎带又称锁带﹐由塑料组成﹐带自锁结构﹐常用于电子产品中固定多条电线﹐使其不致于很散乱。 10 其它包装物料 辅助性说明书﹑宣传单﹑邮递卡﹑专用贴纸﹑计算机纹贴纸﹑客人招纸等。 (六)塑料齿轮油介绍 1)﹑润滑剂形态﹑功能﹑分类 I﹑形态﹕润滑剂型态共分六种﹕ 1﹑油液Oil 2﹑油脂Grease 3﹑水 4﹑气态润滑-空气﹑蒸气 5﹑固态润滑-冰﹑粉末 6﹑油雾润滑-气动系统------采用油雾润滑的设备 II﹑润滑剂功能﹕减低磨擦 阻挡尘埃 减低磨损 发散热量 防止锈蚀 绝缘 传迅动力 封口作用 吸收徒震 减低速度 Ⅲ﹑油的分类﹕ 矿物油中﹐石蜡油不含芳香烃﹐亦不含有如环烷基中令橡胶发胀的物质﹐亦与绝大 部分塑料兼容﹐唯应用于与塑料接触者﹐可以通过方法个别测试﹐以策安全. B﹑合成油 PAO Diester Synthetic Oil Polyolester Polyglycol Silicone Fluid 硅油 2)﹑技朮数据常见名称﹑解释及其重要性﹕ 基本油粘度﹕ 该油脂所用油液的流动阻力。 通常基本油粘度的采用会反映出该油脂的适用范围。 采用低粘度基本油的油脂﹐多适用于涉及速度及低温。 采用高粘度基本油的油脂﹐多适用于涉及负荷﹐慢速及高温。 粘度指数 Viscosity Index 表示液体粘度在温度改变时该油品粘度变化之幅度。 粘度指数愈高﹐表示油品粘度受温度影响愈少。 油品粘度指数在90 或以下者﹐属低粘度指数。 油品粘度指数在90-100 者﹐属中粘度指数。 油品粘度指数在100 以上者﹐属高粘度指数。 粘度指数高的油品﹐基本油适合于操作温差较大的环境(若在成品上使用应选择基本油粘度指数较高的油脂﹐因成品涉及运输及输出不同气 温的国家﹐应避免油脂出现(渗油)污染成品﹑彩盒或在低温时起动有困难)。 滴点 Drop Point 油脂可以自由流动并滴下的温度范围 Temperature 温脂适用的操作温度﹐可是在操作温度范围的两极端﹐该油脂的润滑周期都很短促。 DN 值 表示该轴承上油脂的速度承受能力。 较低粘度的油或基本油粘度较低的油脂﹐其DN 值亦稍高 低DN 值≦150000 中DN 值﹕150,000-400,000 高DN 值﹕＞400,000 DN 值的计算﹕ (内直径mm+外直径mm/2)X 每分钟转速RPM 闪点 (适用于油液或油脂的基本油)Flash Point 可烯液体的蒸气在空气中能瞬间着火的温度。 倾点 (适用于油液或油脂的基本油)Pour Point 表示油品在什么温度下开始流动的温度。 倾点之高低只视乎油中蜡质含量多少而定。 铜片测试Copper Strip Corrosion 此测试乃针对润滑油与铜片的反应程度。 测试结果1B 表示良好﹐没有氧化作用﹐1C 表示充铜片氧化﹐对润滑脂的铜片测试方法是ASTM-D-4048﹐测试结果与ASTM-D-130 相同。 水流冲失测试Water Washout Test 测试油脂从轴承上被水冲失的程度。 表示该油脂在有水流冲的情况下对轴承的保护作用及在水中的润滑效果﹐若测试结果 ＜5%﹐则表示该油品适合长期在水中润滑﹐保护。 第四章 生产装配技朮及工夹具介绍 一 胶水粘接常识 1 概述 胶水粘接作为一种不可拆御的连接方式在玩具中应用极为广泛﹐它具有操作灵活﹐简便﹑可靠﹑高效﹑经济等特点。在此﹐我们将常见的胶水 (即粘接剂)及粘接工艺特点等做一综述﹐以帮助使用者在适当的场合选用恰当胶水。 实际生产中﹐主要根据粘接的两个零部件的材料来选用满足粘接性能的胶水。如胶料﹑合金件﹑五金件﹑无机材料﹑木质材料等﹐它们自身或互 相之间的粘接所用的粘接剂﹐在很多情况下是大不相同的﹐为了做到高的粘接﹐我们必须清楚被粘物材料及所用粘接剂的性能特点﹐亦要考虑环境因素的影响。 常用粘接剂分三类﹕a﹑溶剂胶b﹑胶粘剂 c﹑其它粘接剂 2 溶剂胶其粘接特点 溶剂胶粘接只是应用于塑料-塑料间的粘接﹐塑料应当是热塑性的﹐其特点﹕可在适当的溶剂中溶解或溶胀﹐而这种溶剂也可称为该塑料的稀释 剂或称“天那水”﹐在粘接使用上我们称之为“溶剂胶”。 针对不同的塑料﹐选择适当的溶剂胶﹐将溶胶均匀涂抹到要粘接的表面﹐并施以一定压力使其紧贴﹐待溶剂挥发后由于界面的分子作用力使两 个件粘连在一起﹐这种粘接即为熔剂胶粘接﹐举例﹕可以用MEK（丁酮)或BA(酮酸丁醋)将两个ABS 胶件粘在一起。 另外﹐有时为了达到牢靠的粘接效果﹐我们也将溶剂的塑料配成一定浓度的浆糊状﹐这样可使粘接面被涂覆均匀且填充了凹凸不平处使接触面 增大﹐从而使粘接强度较单纯使用溶剂胶大大提高。 以下为常见塑料对应的溶剂情况﹐在此需说明几点﹕ a 被粘接的塑料可以被几种溶剂溶解﹐这就需要根据其溶解度及化工工艺要求﹐并考虑 成本作选择﹐溶解的技朮指标﹐如溶解度沸点﹐挥发速度等在有关技朮资料可查阅。 b 当被粘接的塑料是两种或以上不同种的塑料﹐这时就要选用可同时溶解这两种塑料的 溶剂作粘接剂﹐如用二氯甲烷来粘接HIPS﹑PC 料胶件﹔或者是用分别溶解两种塑料 的溶剂混合使用﹐如用(MEK+CYC)粘接ABS-PVC 胶件。 c 实际生产中是不宜单纯选用挥发速度过快的溶剂作为溶剂胶使用﹐因为过快挥发 会使粘合面润湿溶解不够而致达不到强度。如丙酮(亚司通)就是一个典型例子。另外 一种经验的方法就是将高沸点慢挥发的溶剂掺入快挥发的溶剂中﹐亦能取得一定的效 果。如将环已酮加入MEK 中﹐一定程度上阻止挥发速度﹐并减少发白倾向。 d 实际应用中考虑到溶剂对人体的毒害﹐故有些毒性大的溶剂也较少用于生产﹑如三氯 甲烷﹑苯类等。 e 胶浆挥发速度慢﹐操作从容﹐但效率低﹑易拉丝﹑影响外观质量。 f 胶浆粘接强度高﹐但溶剂难挥发﹐如量过多或胶壁薄将会使溶凹陷甚至溶穿﹐而在焗 温环境易产生气泡影响外观质量。 g 强调溶剂胶水只能用在塑料之间的工艺粘接﹐其它材料如金属﹑无机材料﹐一律不适 用﹐但并非所有塑料都可用在溶剂胶﹐对某 些表面“蜡质”的塑料如Pp﹑PE 即不能用溶剂胶粘接﹐其原理限于篇幅不在此详述。 h 溶剂胶水虽然应用方便﹐相对成本低﹐但其原理是靠溶解挥发的物理作用因而粘合不 如胶粘剂牢固。且其应用范围明显只限于塑料﹐即使用在塑料粘合也有机会导致胶件 内应力大﹐爆裂等问题﹐故只用在一些相对要求不高的场合。 3 胶粘剂及其粘接特点﹕ 胶粘剂特指反应型的粘接剂。 胶粘剂是通过其中的组织成份产生不可逆的化学作用﹐在粘接面形成牢固的胶膜使两种相同或不相同材料连接起来﹐很明显胶粘剂的适用范围 比溶剂胶扩大了很多﹐即几乎所有的材料均可用胶粘剂来粘接。 ＜反应型>胶粘剂的成份主要包括﹕粘料(多为天然合成树脂﹐如环氧树脂﹐丁晴橡胶) ﹑固化剂﹑填料﹑稀释剂﹑稳定剂等﹐除了粘料和固化剂 是必不可少的成份外﹐其它成份视粘接性能要求而决定是否需加入。 a 快干胶类﹕如A201 ﹑CA-2﹑环球301﹑414﹑416 等可用在塑料﹐金属﹑无机物﹑木材﹑皮革等粘接﹐具有适用范围广﹑粘接快捷﹑毒性 小及粘接强度高等优点。如AA 胶称“瞬间粘合剂”在使用上极方便﹐其缺点是耐油﹐耐水﹐耐热性差且会使粘接件变脆且易出现粘接 位发白影响外观﹐另外﹐对于高结晶的塑料(界面弱极性)如PE﹑PP 亦不能使之粘接。 b 慢干胶类﹕如环氧胶类666 黄胶(万能胶) ﹑白乳胶﹑KT 系列 (KT-10﹐-70﹐-300 等)﹐这些胶粘接应用范围广泛﹐如环氧胶除适用于快 干胶的粘接对象﹐还能够粘接PE﹑PP 塑料﹔乳胶可用来粘接纸质﹑木质﹑布类﹑KT 胶多用在软﹑硬胶塑料粘接上(如﹕ABS-PVC 粘接)。 慢干胶多具有粘附力大﹑韧性好﹑强度高﹐耐冲击等优点﹐最大缺点是固化所需时间长(需数小时至数十小时)﹐有时会造成生产上的不便﹐另外一般说来其耐油﹐热﹑耐水性都较差。 上述粘胶剂与溶剂胶比较﹐价格上往往都贵出数倍﹐所以在粘接塑料件的场合使用都应优先考虑用溶剂胶。 4 常用胶水粘接一览表
5 其它粘接剂 a 热熔胶﹕常见热熔胶主要成份是热塑性的EVA 或NYLON﹐利用热熔枪或熔炉使胶 条或胶粒在液流态时涂于两被粘接件之间再迅速将 两件压触在一起待溶体冷却固化后形成牢靠的粘接﹐热熔胶应用范围广﹑材料方便﹐几乎所有材料均可用热熔胶粘接并具有以下优点﹕固化 性好﹑强度较高﹑效率高﹑无毒害污染﹔缺点﹕专门设备﹑操作有不便之处﹐粘接耐热性差。 b 压敏胶(自粘不干胶)﹐在玩具生产中亦极常见﹐常用的透明胶﹐贴纸的面胶均属于此 类胶性质。 粘接胶的特点﹕粘力大﹑可反复粘接﹐但不耐水﹐耐油性差﹑耐久性差等﹐粘接时特别留意粘接处不能有污水渍类﹐否则会粘接不牢。 6 粘接工艺 粘接工艺很简单﹐且是相当重要﹐粘接质量的好坏往往由关键的工艺因素决定的。 粘接工艺流程图如下﹕(注﹕虚线表示可能会省略)
补充﹕ 拆解(解粘)﹕用在粘接之后因为质量不合格或位置错动而言的﹐拆解的方法﹕冲击法﹔温 度法﹐溶解法等。 冲击法﹕就是用外力直接敲击粘合位使之分离﹐这种方法简便易行。缺点﹕只能对粘合强度 不高的情况使用且容易敲击损坏粘接件表面。 温度法﹕即将粘接件置于高环境再施以外力使粘合位脱离。如热熔胶用80℃*1h;AA 胶采用100℃*1h﹐环氧胶采用100~150℃*1h 等。 溶剂法﹕即使用适当的溶剂浸泡粘合位﹐使其渗入再施外力令其脱开。如环氧胶可用=氯甲 烷等配成的溶液﹐AA 胶可用丙酮﹑甲苯﹐白乳胶用水等。 7 如何保证粘接质量﹕ 保证胶水粘接的质量是指两个方面﹕1）保证粘接强度﹐2）保证粘接处外观质量 (1) 保证粘接强度﹕ 注意以下各个方面﹕ a 胶水质量﹕首先保证所用的胶水不过期变质﹐若是溶剂类保证其浓度符合要求﹐胶 粘剂不能过稠以保证能渗入粘接面的细缝或空隙内。 b 被粘接面的表面处理﹕不允许粘接面有油污﹐水份﹐尘埃或其它污染物存在﹐这些 都会使粘接强度大大降低﹐另外被粘表面不应太平太光滑﹐若是结晶性非极性塑料如PE﹑PP 粘接必须经过物理或化学方法处理表面 才能粘接。清洁表面常用方法﹕用酒精或清洁水洗﹑布抹﹑风枪吹。 c 被粘接材料的内应力(尤指塑料)必须到最低﹐高内应力使粘度强度大打折扣﹐甚至 使被粘接件破坏。 d 粘接件的粘点处在设计上应能承受剪切力﹐剥离和不均匀扯离﹐即粘胶水面应以立体面为宜﹐从而可以增大粘接强度。 e 粘接剂应连续均匀涂抹于表面(厚度以0.1~0.2mm 为宜)﹐并应用夹具夹持一定时间﹐即应在紧密接触状况下固化。 (2) 保证粘接处外观质量﹕从粘接工艺过程来看﹐保证外观质量应着重注意表面处理﹑涂胶﹑固化﹑清理几个环节﹐即要做到﹕ a 选用适当的清洁剂﹐表面清洁要干净﹐以免污及外观。 b 涂胶工序要注意上胶勿过量﹐溶剂胶尽可能使用胶水模控制﹐若用刷子或毛笔上 胶要速度适中﹐顺一个方向不要往复﹐若是极小位置上胶水要使用牙签或“鼠尾” 管来控制上胶水量﹐以免胶水过多逸出呈胶水渍。 c 清洁工序中若胶水固化过快至粘胶面发白﹐可以试在胶水中加入高沸点﹑慢挥发的 溶剂(如在MEK 中加入CYC) 以改善﹐对于快干胶的发白现象可用擦硅油消除﹐ 另外要注意将外露残胶或胶迹渍除干净。 （二) 装配工位基本要求﹕ 1 焊锡工位﹕经常要用湿布清洁烙铁咀﹐使之保持干净不能有氧化黑点﹐要有烙铁座 放置烙铁﹐如需要烙铁架时应用烙铁胶柄﹐不能固定发热部位﹐选择适当功率规 格的烙铁。 2 加润滑工位﹕不宜直接用毛笔或布碎蘸涂﹐应先用布碎湿透油,再用干布或毛笔蘸 抹﹐以控制上油量均匀且不至过多。 3 热熔胶工位﹕尽量避免将胶枪竖直向下放置﹐以免熔胶自动流涎而影响操作。 4 超声焊工位﹕用固定螺丝将焊模固定并保证定位准确﹐焊机外壳应接地线﹐定期检 查隔水杯的油水﹐紧急制要良好﹐不能同时两人操作焊机﹐包模胶纸不能太多﹐工艺参数准确标明。 5 吸塑工位﹕压板胶面要平整﹐介子螺丝接触铜片要齐全干净不能有烧黑并需接触良 好﹐贴模高温胶布不能太多层﹐不能用杂物垫模(防假吸塑)﹐接模电线要装线耳且必须接触良好﹐工作参数要有记录标明。 6 天梯啤工位﹕应用螺丝固定底模﹐要用两个螺丝四个螺母锁紧定位﹐经常检查工件是否有偏差﹐使用热辣上攻时不能用手触到发热部位。 7 唐环啤工位﹕唐环啤要固定在工件台上防止震动移位﹐要用两个螺丝﹐四个螺母锁 紧固定。 8 利器工位﹕所用刀﹑剪﹑锥等利器须用绳绑牢﹐要有记录及专人负责保管好。 9 烫金机工位﹕要调好进纸量﹐工作参数要有记录﹐专人调机﹐放工件要小心﹐不要被压模胶烫伤。 10 塑料/合金件工位﹕不能堆放太多零件在台面上﹐防止碰花﹐透明件/电镀件尤其要用包装袋或包装纸分开放置。 11 胶水/胶浆工位﹕盛放胶水/胶浆的容器要遮盖﹐防止挥发﹐使用胶水尽可能用胶水模。 12 钻床工位﹕要调至合适转速﹐底模用螺丝固定牢固﹐操作工人不要戴手套﹐开机时 不能用手接触钻头﹑锣刀或钻咀。 13 电/风批工位﹕要调至合适档位﹐扭力要有记录﹐批咀要选用合适的﹐以防打花螺丝头。 14 灯箱工位﹕要有恒温装置。 15 稳压电源工位﹕稳压电源要调较准确且明确标示出﹐要有专人经常核对﹐不允许工 人私调旋钮。 16 自动冲压工位﹕要有必要的安全保护设置或设计成两手启动按掣操作。 17 拉线辅助工位﹕拉带要清洁平行﹐拉速适当﹐需要字段的位置要放隔拉板挡货。 18 贴Label 工位﹕应用PE 胶套戴在指端﹐防止汗渍使Label 不能粘牢。 19 热烫封口位﹕要调至适当的电压及热压时间不能过长 防止烫烂胶袋﹐要留有排气孔﹐不能在无胶袋时踏下脚板防止烧坏高温胶布。 (三) 装配生产夹具工具简介 1 概念﹕凡是用来置放﹑夹持工件使之定位的工具称为夹具。 2 分类﹕装配生产中常用的夹具有﹕各种手啤模﹑胶水模﹑固定底模﹑吹塑模等。 3 作用﹕概括起来说﹐夹具在生产中的基本作用大致有如下几点﹕ a﹑使工件能准确定位﹐保证加工质量。 例1﹕滑动式底模使零件两个位置定位准确且操作快捷。 例2﹕各式打螺丝底模来保证产品放置平衡﹐从而保证打螺丝效果。 工件的加工质量尽可能借助夹具来保证﹐减少依赖甚至完全不依赖操作工人的技朮程度。 b﹑提高生产率从而降低生产成本 加工生产中提高生产率的主要途径之一就是减少工序操作的辅助时间﹐而使用夹具可 节省找正位置的时间﹐从而使动作快捷。 例1﹕常见钻床﹑手啤机的底模。 例2﹕MB 挂链产品打结工序固定模。 c﹑降低工人的劳动强度 借助夹具减少体力消耗﹐工人在轻松状态下不易疲劳﹑动作快﹑效率高。 d﹑扩大(通用)机械设备的使用范围 装配中常用的钻孔的夹具固定工件﹐使通用设备适用于各项应用。 4 手啤模 手啤模通常是安装在手啤机上来工作的﹐使用时其底模应平衡固定在手啤机底座上 (注意﹐底模不应有尖角和利边﹐以免刮伤工件或伤及人身) 。工件在底模内所要求的定位方向上﹐不应有松动或移位现象(使用时应在底模上罩上一块软布﹐定时清理底模内加工屑﹑杂物) 。然后依工件加工或装配要求﹐在手啤机冲头上调节和固定好上攻 (注意﹐冲头带动上攻上下运动时﹐冲头不应有松动现象﹐免使上攻偏移工件正确的加工位而损坏工件) 。使用热辣模时除上述外﹐还应注意依工件加工要求调节好适当的热辣温度﹐操作中不可以随意调动调温旋掣或用手去接触热辣头。 5 固定底模 除上面提到的手啤机底模外﹐常用的固定模有收螺丝底模﹑钻孔模等﹐使用时应注意摆放平衡﹐模腔内不应有尖角或利边﹐工件放置在模腔内不应有移位或松动现象﹐底模应使取放件方便就手﹐尽量减少重复定位及在满足定位要求的基础上简化夹具。 6 吸塑模 吸塑模是安装在吸塑包装封口机上来工作的。其主要作用是保证吸塑罩与吸塑卡纸的准确定位﹐并通过模面之电热片产生高温度使吸塑罩与卡纸胶面熔融粘合。 1) 模面要平整﹐高温胶布无烧焦或避免局部垫过多高温胶布﹐更不得用杂物垫高吸塑模面。 2) 管位伸缩钉要完整不能有扭曲﹐以免卡纸定位不良致吸塑偏位。 3) 接线头介子螺丝要完整无发黑﹐以保证良好接触。 7 胶水模 胶水模是一种粘胶水工序专用夹具。它使需粘胶水零件准确定位并使需要点胶水的位置沾到的胶水适当而位置不过界。从而保证粘结强度及外观不受影响。另外﹐其优越处还在于定位准确﹐使工人动作快捷﹑节省胶水用量等﹐使用胶水模时要注意模尽可能做成“封闭式”﹐防胶水挥发及不能使胶水液面太满﹐以免溢到台面上。另外﹐胶水模要在台面上用适当形式固定﹐防止自由移动。 8 手啤机 (1) 定义﹑分类及工作原理﹕ 手啤机(即手动冲压机) 是一种由人手施加动力﹐通过其上传动装置带动冲头做上下运动﹐传递动力给加工零件﹐实现零件加工目 的的常用设备。 常用手啤机有﹕天梯啤﹑唐环啤及在天梯啤上装热辣模所组成的热辣手啤。 手啤机动力传递方式﹕ 天梯啤是由人拉动棍状手柄﹐通过齿轮与齿条来传递动力。唐环啤是由人手转动惯性轮﹐通过主轴连偏心轮带动滑块做上下运动来实现动作。 (2) 常用手啤机结构及零部件作用﹕ a﹑伸缩弹弓﹕在手柄外力撤去后﹐回缩时弹力使冲头复位。 b﹑上定位器﹕限制冲头复位行程(上限止位)。 c﹑行程调节螺栓﹕利用其上螺丝调节冲头手啤模上攻行程(下限止位)。 d﹑导向槽﹕与导向链配合使冲头上下运动平衡﹐固定在冲头上的上攻不偏位。 e﹑机身﹕内有齿轮﹑齿条传动机械完成冲压动作的主体工作部分。 f﹑冲头/上攻固定螺丝﹕用来装配和固定上攻。 g﹑底座﹕起固定支持作用﹐在其上安装装配底模。 h﹑支撑轴﹕起支撑和固定作用﹐并将机身与底座连成一体。 i﹑手柄﹕供握持操作施力。 j﹑机身调位螺丝﹕通过调节两螺丝﹐可将机身固定在任意角度和高度。 12 封口机 a 概念及工作原理﹕ 所谓封口机就是将装有产品的胶袋的开口端封闭起来的一种设备。其工作原理﹕利用电阻丝通电发热﹐胶袋与发热丝接触(发热线上贴有高 温胶布)熔融。在压力作用下达到封口粘合的目的。 b 使用注意事项﹕ 1) 设备完好检查﹕电源线﹑绝缘皮是否有破损﹐各处导线接触是否良好﹐脚踏板 连杆运动是否灵活﹑时间﹑电压调节旋钮是否良好。 2) 操作﹕接通电源﹐指示灯亮﹐检查电压表指针偏转﹐然后调节时间旋钮(时间调 节主要是根据胶袋的材料﹑厚度来调节﹐其范围为1~4 秒)和温度(温度是靠调 电压的高低来完成﹐电压的调节为180~220V)﹐将胶袋开口端平放在电热丝上﹐ 用脚踩下脚踏板压住胶袋(为胶袋熔融粘合提供压力)﹐松开脚﹐脚踏板在弹簧 的作用下回弹复位﹐取出胶袋。 c 胶袋封口技术要求﹕ 1) 封口不可全封闭﹐要留10mm 左右的排气孔(除非特殊要求例外)﹐因胶袋全封闭﹐胶袋内气体在装箱时受压胀破胶袋。 2) 胶袋口至热烫线距离为1/4"~1/2"。 3) 温度﹑时间要适当﹐不可以有封不到或烫烂胶袋现象。 d﹑操作安全﹕ 1) 不要在发热线上未放胶袋时踩下脚踏板﹐以免烧焦高温胶布。 2) 操作时﹐不要将手指﹑衣服﹑头发接触发热线﹐以免烫伤手指或烧焦头发﹑衣 服等。 13 烫金机 a 原理﹕ 熨金机在温度﹑压力﹑时间的控制下将热压箔(熨金纸)的装饰层与载件塑料模进行分离及切割而被转移到待装饰制品表面。 b 熨印的种类 常见的有平面热印压及滚筒热印压 1) 平面热印压﹕制品装饰表面为平面﹐凸型图案或字体﹐热印压模为硅橡胶平面﹐用加热硅橡胶的原理﹐将熨金纸压印到工件上的工艺。 2) 滚筒热印压﹕其实是平热印压的一种形式﹐压印模为滚筒式全自动完成操作动作的一种烫金工艺。 c 压印模 压印模由软质硅橡胶板和金属基板粘结而成﹐压印模或金属板上设置电加热控温装置 d 熨金材料 熨金纸由复合层和载体塑料两部分组成﹐烫印材料的载体是涤沦薄腊或醋酸纤维薄膜﹐然后在载体上涂上一层色层﹐再真空电镀铝﹐最后涂上热熔性粘合剂即可使用。 e 烫金机使用注意事项 1) 熨金纸着色面必须向上。 2) 熨金纸的位置以远离电极砧面(上模面)又不影响工件的出入为最佳﹐可通过调校左右定位杆来控制熨金纸之高低位置。 3) 作圆型滚烫时﹐熨金纸压及印件时间有先后之分。在不影响活动工作台动作的情况下﹐左定位杆要装得尽量比右定位杆低﹐目的是使在压熨时﹐后压及印件的烫金纸远离熨印胶轮﹐以免受熨印胶轮的热量烘烤变质而影响熨印效果。 f 工艺参数的调整 1) 压力﹕压力过大﹐印纹着色会越界甚至模糊﹐压力过小﹐整体着色不均匀。 2) 温度﹕大部分对象的烫印温度范围在100℃~200℃之间﹐下表仅供参考﹕
温度过高﹐印纹着色会越界至模糊﹐甚至熔融熨金纸﹔温度过低﹐胶粘剂与塑料制品的表面熔化不足﹐导致熨印不上或熨印不均匀。 3) 时间﹕一般为1-3 秒﹐时间过长﹐既影响生产效率﹐又引至印纹模糊﹑发百﹑变红等缺陷﹔时间过短﹐会导致不能着色或着色不均匀。 g 熨印次品的成因及解决方法﹕
14 超声机 a 工作原理﹕是对需要粘合的零件施以高频振动﹐通过接触面之间和分子之间的摩擦﹐使结合处的温度剧升。当温度高到足以使塑料熔化时 ﹐振动停止﹐材料在压力作用下固化而形成均匀的焊接。 b 为什么叫超声﹖超声波焊接有什么好处﹖ 因为大多数塑料超声波焊接机﹐其操作的频率为二万赫兹﹐这种频率超过人的耳朵所能感受得到的频率﹐故称“超声焊”。超声波焊接工 序清洁﹑快捷﹑生产效率高而接合处的强度几乎和塑料本身的强度相等﹐且一般不需加入溶剂﹑粘合剂及其它辅助品﹐能够降低成本和提高 质量﹐故在玩具厂普遍被采用。 C 超声机设备的组成 1) 主机体部分﹕能量供给部分﹑换能器﹑调幅器和焊接头组成。 作用﹕能量供给部分的作用是将低频电能转换成高频电能﹔ 换能器的作用是将高频电能转换成机械振动能﹔ 调幅器(放大)的作用是调节机械振动能振幅的大小。 焊接头的作用﹕将超声波传递到零件﹐在压力作用下完成焊接。 2) 夹具底模﹕常用铝合金﹑石膏﹑环氧树脂胶制造﹐其作用是固定被焊接的零件﹐使之与焊头对准及焊接压触时保持平稳。 d 超声机使用前的注意事项﹕ 1) 超声机应放在坚固的台面上﹐并与散热器和排热管远离﹐超声机背面至少留有4 英寸(约10cm)的间隔﹐为适当地安置电缆和超声机 通风之用﹐并须确保超声机的顶部没有障碍以致使超声机排气无影响。 2) 勿将手置于焊接头下部﹕高压力和超声振动能损伤手指。 3) 放置超声机时﹐基座至少应离台子边缘4 英寸﹐以防意外触动启动按钮。 4) 不允许正在进行超声波操作的焊接头与金属夹具或金属基座相接触﹐否则会损坏焊接头。 5) 焊接大塑料工件时﹐可能产生声频的振动﹐这时应用耳朵防护装置以避免可能引起的损伤。 e 影响焊接性的因素﹕ 1) 熔点﹕塑料熔点高﹐需要较高的能量去熔融焊接点﹐焊接要求高。相反﹐熔点低焊接因素要求低﹐从而使材料易达到焊接。 2) 硬度﹕一般来说塑料越硬﹑焊接就越容易﹐如ABS﹑PC 等﹐塑料越软焊接效果就越差﹐因为超声能量在软质材料中传播容易消失﹐ 进入焊接点的能量就相对较少﹐不足以熔融塑料﹐如软PVC 的焊接效果就不理想。 3) 不同胶件的温度差﹕两种不同材料的塑料熔点不可以相差太远﹐即保证在超声时两种材料在同一种超声参数下同时熔融﹐一般来讲 熔融温度差在10℃-15℃之间。 4) 其它因素的影响﹕脱模剂影响焊接点的摩擦系数及能量的传递﹐故对超声效果有影响﹐而树脂添加物则影响到树脂内部的分子排布 ﹐从而使能量的传递发生改变也影响到接头的焊接。 f 超声机动作﹕
g 超声机的工艺参数﹕ 1) 压力﹕超声时应对工件施以足够的压力﹐保证整个接触面相互接触及有效的能量传递﹐压力愈大焊接面收到功率愈大﹐能量就越多 ﹐焊接效果就越好﹐但是压力过高会使工件破裂﹐界面结合欠佳(产生飞边)﹐甚至会因过载而导致能量供应部分受损﹔相反﹐压力过 低则焊接时间过长﹐使工件产生痕迹或焊接不牢。 载荷表读数是表示工件上功率的百分表﹐每种型号的超声机都有一定的输出功率﹕
比如﹕对8400 型调到20﹐即能量供应部分所取的功率为20%*900=18(W) 压力越大﹐从能量供应部分所获取的功率也越多﹐并将更多的功率施于工件﹐一般情况下﹐载荷表的读数介于25~100 之间﹐但对比较精 细的工件﹐载荷表的读数在50 以下更适当。 2) 焊接时间﹕时间越长﹐熔接面收到的能量就越多﹐但是过长的熔接时间就会产生飞边(积胶)或者会使工件远离焊接区的表面熔化﹑破 裂﹐特别是在有孔的部位或转角处﹐当然﹐焊接时间过短会使 工件超声不牢固(强度不够)。 3) 保压时间﹕保压时间是指所施加超声波停止﹐让被焊的工件在压力下互相贴紧﹐令其固化所需的时间﹐保压时间一般为0.3S~0.5S﹐ 保压时间过长﹐影响生产效率﹐保压时间过短﹐工件熔合面处的胶料尚未完全固化而压力已经消失﹐会影响工件结合处的强度。 4) 下降速度﹕下降速度是指（换能器+调幅器+焊接头）组件的下降速度﹐其回程速度一定﹐下降速度过慢影响生产效率﹔下降速度过快 ﹐会使焊接头碰撞工件﹐引起工件或设备的损坏﹐下降速度为1~5 级。 5） 动力触发压力﹕动力触发器的目的就是在超声波作用前在零件上施加压力﹐即在焊接头压向工件并达到预定的压力时﹐启动超声波部 分工作﹐动力触发压力由旋转控制器调节﹐除非是需要克服翘曲或者是压缩(如弹簧模片﹐密封件等)内部组件﹐一般都是使用较低的 触发压力。 6） 常见超声焊接问题及解决方法﹕
15 电烙铁和焊接﹕ a 电烙铁 1) 工作原理﹕烙铁心(电热丝)通电加热﹐并将热传递到烫咀﹐烫咀在高温下进行加热 2) 电烙铁的种类﹕电烙铁分内热式和外热式两种。 内热式﹕内热式电烙铁是烙铁头在电阻丝外面﹐这种电烙铁热得快﹑重量轻。 外热式﹕外热式电烙铁的烙铁头在电热丝的里面﹐这种电烙铁的加热速度比内热式 慢些﹐但相对比较牢靠。 3) 电烙铁使用注意事项: 电烙铁搪锡﹕将烙铁头部挫亮(使它发出铜的光泽)然后插入电源插座通电﹐烙铁头渐渐加热升温﹐用烙铁头蘸上一点松香﹐待松香冒烟 时再蘸上锡﹐在烙铁头表面镀上层锡﹐作用(为什么要给它搪上层锡﹖)﹕它既可以保护烙铁不被氧化﹐又可以使烙铁头传热加快有利焊接。 4) 电烙铁的合理选用 (1) 如果被焊件较大﹐使用的电烙铁功率小﹐则焊接温度过低焊料熔化较慢﹐甚至 不能熔化及焊剂不能挥发﹐使焊接无法进行。 (2) 如果电烙铁的功率太大﹐则使过多的热量传递到被焊工件上面﹐造成元器件的焊点过热﹐致使PCB 板铜箔脱落﹐焊料在焊接面 上流动过快无法控制。 (3) 电烙铁功率 (a) 焊接集成电路﹑晶体管﹑及受热易损器件时﹐应选用20W 内热式或25W 外热式电烙铁。 (b) 焊接导线应选用45W~75W 外热式电烙或50W 内热式电烙铁。 (c) 焊接较大元器件﹐应选 用100W 以上的电烙铁。 5) 电烙铁的使用 (1) 握法有两种方法﹕握笔法和握拳法 前者适应于直烙铁头的电烙铁﹐后者适用弯曲的烙铁头。 (2) 焊法﹕先将电烙铁通电加热﹐待到适当焊接温度时﹐选取一种方法进行焊接。 (a) 带锡焊﹕用热烙铁头带上适量的焊锡﹐再蘸上一点熔松香﹐碰到点焊处﹐ 通过烙铁头把热量传递给焊点处﹐使它温度上升到适宜焊接温度时﹐松香 流淌到焊点表面处﹐使表面处浸润着焊锡并很快附着上﹐一会就形成一个 光亮圆滑的焊点。 (b) 点锡焊﹕用热烙铁蘸一点松香﹐放到点焊处之后用右手握烙铁柄﹐将烙铁头接触焊点引脚一侧并使之相接触﹐待到焊点处温度 升高熔化焊锡﹐浸润焊点处﹐即将焊丝和烙铁同时撤离﹐一会儿﹐焊点处即出现一个光亮圆滑“焊点”。 （3）加热﹕烙铁通电加热﹐一般都在6~7 分钟之内﹐即达到熔融焊锡的温度﹐烙铁头在什么时候为焊接最适合温度﹖一般来讲﹐加热的熔铁 头碰触松香时如有“吱”的声音﹐并有少量冒烟﹐说明此刻温度合适﹐如果没有声音﹐且只能熔化松香﹐则说明烙铁头温度偏低﹐如果 有声音﹐且冒烟过多﹐则表明温度过高﹐需切断电源冷却一下再焊。 6) 电烙铁的保养﹕ (1) 电烙铁通电后﹐温度达250℃以上(烙铁头400℃~600℃)如接触其它物体﹑易将它们 烫坏﹑烧伤﹑故必须放在“烙铁架”之上。 (2) 烙铁在经过较长时间通电使用会由于高温使烙铁头重新被氧化而不再粘锡﹐这种现 象称“烧死”。此时应断电﹐用细锉刀或砂纸轻轻将烙铁表面的氧化屑挫去﹐然后再 搪上锡(重新投入使用)。 (3) 使用烙铁时﹐不要猛力敲打﹐也不要把它当做棒用来使劲扳弯组件引线﹐以免震 断烙铁内部电阻丝引起故障。 (4) 电烙铁使用一段时间后﹐会出现凹坑和伤痕﹐此时需修复整形﹐即用细挫刀挫出 原形﹐然后搪上锡待用。 (5) 经常用湿布﹑浸水涨棉擦试烙铁头﹐以保证烙铁能良好粘锡﹐并可防止残留助焊剂 对烙铁头的腐蚀。 7) 焊接 用焊锡通过电烙铁加热﹐在助焊剂帮助下将两种或两种以上的金属良好地融合起来﹐形成电气和机械的连接。 (1) 焊锡﹕指用于无线电制作所用的焊锡。它是铅锡合金﹐具有熔点低(约183℃)且能迅速由固态变成液态再由液态变成固态﹐且具有一定的 机械强度﹐良好的导电性﹐抗腐蚀性以及对元器件引线和其它导线的附着力强﹐不易脱落等特点。有丝状和条状之分。 (2) 助焊剂﹕是指用于无线电制作过程中所采用的帮助焊接的一种物质﹔常用的是松香﹐由于金属和空气接触其表面容易生成一种氧化膜﹐ 故需借助助焊剂 去掉外层氧化膜﹐金属和焊锡之间才能熔合﹐而松香的主要成分是松香酸﹐这种酸仅在焊接温度下起作用﹐会与氧化层 反应﹐并在受热过程中汽化﹐这样就可以将氧化层去掉为锡熔合扫清障碍。 (3) 辅助工具﹕镊子﹑剪刀﹑剥线钳。 (a) 镊子﹕用来夹持组件或引线进行焊接﹐还可以做为散热工具。 (b) 剪刀﹕是用剪取软导线和元器件多余引脚。 (c) 剥线钳﹕是用来剥取导线的外裹绝缘层﹐并使金属裸露出的一种专用工具。 (4) 焊接质量: A﹑虚焊﹕即焊点似焊非焊﹐稍用力拉动元器件引脚而使焊点马上脱开﹔ 成因及解决方法﹕ (a) 焊点处不够清洁﹐仍然存在氧化层或油渍﹔清洁焊点处。 (b) 焊接时对焊点加热不够﹐温度太低﹔延长烙铁和焊点接触时间。 (c) 焊锡尚未完全凝固时摆动引脚造成﹔纠正操作方法。 B﹑假焊﹕是焊点处与焊锡之间﹐元器件引脚和焊锡之间﹐没有完全熔合在一起。 成因及解决方法﹕松香用量过多﹐来不及完全汽化挥发﹐加热时间短使焊锡和焊点处之间隔着一层松香﹔需减少松香用量及适当延长加热时 间。此外﹐还有由于烙铁热容量不够面使焊点呈灰色形成“冷焊点”﹐由于松香用量过多受热汽化而使焊锡表面形成小汽眼的“多孔焊点”﹐ 由于烙铁过早移开焊点处﹐从而熔化了的焊锡随着烙铁移动而出现尖锐山峰状的“尖峰焊点” 。所有这些都没有达到“光洁圆滑”的焊点要求 ﹐因此靠平时多训练﹐总结经验教训才能焊出符合要求的焊点。 16 电批/风批 电批/风批:即电动螺丝批及风动螺丝批的简称﹕它们是用来打入(取出)螺丝的工具﹐螺丝连接是玩具产品中常见的可拆御连接方式﹐所以电风批在实际生产中应用极为普通。 一） 电批 220V 电压通过调压器调到36V 安全电压转直流输出驱动马达﹐马达带动行星齿轮减速机构将扭力及转动能传递到批咀上﹐(另外﹐有一种 电批是直接驳220V 交流电不须调压器)。 电批的使用﹕ (1) 通过调正扭力螺母﹐可以调整扭力大小﹐以适用于不同场合的需要。 (2) 通过调节正反转(FOR/REV)旋钮改变马达转向即使得批咀正转或反转。 (3) 调压器上有三种转速档“1”﹑“2”﹑“3”需要来选定批咀的转速﹐“1”檔慢﹐“2”档次慢﹐“3”档最快﹐一般来说﹕当我们在打入 低扭力(负荷)的螺丝时选用高速会提高操作效率﹐而在打入较长螺丝时宜用慢速﹐防止打花螺丝头﹐日常生产中多用“2”档转速。 二） 风批﹕ 以压缩空气为动力带动马达转动﹐马达再将扭力传给批咀。 (1) 风批的作用﹕批咀速度及扭力的调节是靠入气量大小来实现﹐通过调节风批上部的旋扭调大或调小。 (2) 正转/反转通过左右(L/R)旋扭来控制﹐改变叶片马达的入气方向来实现。 (3) 压缩空气须经过过滤﹐以免空气中的不洁水分蚀坏部件。 电批与风批是“真正骆驼”牌。 三） 电批与风批的比较 电批和风批都有一个扭力值范围﹐在此范围内选用合适的扭力完成操作﹐就我厂所用电/风批来看﹕电批扭力的最大扭力为40kgfcm﹐而 风批的最大扭力达120kgfcm﹐实际生产中我们根据螺丝的大小及打入螺丝材质的不同来调节扭力大小致适用。 就一般打螺丝而言﹐电批和风批是可以等同来用﹐但其各自亦有一些特点﹐在此以下几点供在适当情况下选择﹕ (1) 电批/风批的扭力范围不同﹐如在硬质材料(锌合金)或螺丝与孔过盈较大的情况 下﹐风批可产生较高扭力。反之﹐如果打入细小螺丝或较长需缓打入的情况应采用电批﹐以免打花螺丝头或打滑牙。 (2) 用风批打螺丝速度较电批快些﹐但操作难度较大﹐电批操作速度适中﹐更易掌 握。 (3) 风批的扭力大小是由气压的高低决定的﹐若工场同时应用较多气动设备的场合 可能导致气压低而致风批扭力不够﹐而使用电批则无此弊端。 (4) 风批使用时气流噪音较大﹐而电批则平稳安静。 (5) 风批较坚固耐用(可用数年)不易损坏﹐而电批零件易损坏需经常维修。 (6) 从成本角度来看﹐风批价格比电批高出数倍﹐且风批需要产生高压空气的配套设备等﹐而电批则简便很多﹐一般只需一个调压器 提供电力。 四） 批咀 无论电批咀或风批咀都是用高硬钢料制成﹐高硬度可达(HRC60)﹐使其表面耐磨性好﹐使用起来经久耐用。 (1) 电批咀﹕多使用Φ5mm 批咀头(bit)﹐适合打螺丝的直径范围为Φ1.0~8.0mm。 (2) 风批咀﹕多使用1/4"批咀头(air bit)﹐适合打螺丝的直径范围在Φ1.4~8.0mm。 批咀经过一段时间使用磨损会导致打不入螺丝﹑这时可以翻磨批咀头后再次使用﹐翻磨后的批咀硬度会变软﹐故不宜用在高扭力打螺 丝的情形下﹐如打合金螺丝﹐但仍可用在低负荷﹐如打塑料螺丝。 五） 打螺丝常见问题 1) 螺丝打不进﹕原因﹐螺丝孔太细或太浅 解决方法﹕(1)钻大孔位(加工)﹐(2)改模彻底解决。 2) 螺丝打滑牙﹕原因(1)螺_______丝孔太大﹐(2)螺丝批扭力过大 解决方法﹕(1)打螺丝时补加胶水﹔(2)调至适当扭力 3) 打花螺丝头 原因﹕(1)操作不当(批咀应放入螺丝槽位后再启动﹔(2)螺丝批扭力过大﹔(3)批咀大小不合用解决﹕(1)改正操作方法﹔(2) 调至螺丝批适当扭力﹔(3) 换用适当批咀。 17 吸塑机(气动) a 工作原理﹕气动吸塑就是利用气压促使气缸驱动上模板升降﹐上模板加有一层耐热胶 板﹐下模板为电热模(吸塑模)。它产生热量﹐使PVC 吸塑罩边和彩咭光油层熔融﹐ 在上模板的压力作用下达到粘合之目的。 b 现有设备﹕自动高速吸塑包装封口机。 c 吸塑机使用注意事项﹕ 1) 检查上模板之耐热胶板有无破损﹐台面板是否平直。 2) 检查下模板之接线头螺母是否拧紧﹐以免接触不良﹐高温胶布是否破裂﹑剥落﹐管位钉是否损坏﹐以免造成吸塑时彩咭定位不良。 3) 对于热烫吸塑﹐应留有1/4"缺口和空气接通﹐以利热烫吸塑时空气排出。 d 影响热烫吸塑的因素﹕ 1) 彩咭过光油不良﹐会造成单边和彩咭爆裂﹑发白或假塑---粘附不牢。轻拍受力致吸塑罩与吸塑卡脱离。 2) 吸塑罩边不能有润滑油等污物﹐否则会造成吸塑不良。 3) 发热片的厚度应在15c~20c﹐宽度保持在8mm 以上﹐且需裁剪均匀﹐特别是转角部位应圆滑过渡﹐否则极易烧坏。(过细位置电阻 值大﹐产生温度过高。) e 工艺参数的调校﹕ 1) 气压﹕吸塑时应对工件施加足够的压力﹐以保证整个粘合面充分接触并有利于热量的传递﹐压力愈大﹐吸塑效果就愈好﹐压力过 低﹐则加热时间过长﹐使罩边产生痕迹或不牢固﹐气压一般在5~6Kg/cm2。 2) 加热时间﹕时间越长﹐粘合面所获得的能量就越多﹐但是过长的时间会产生烧焦之不良现象。相反﹐时间越短﹐粘合面获得的热量 不足以将吸塑罩边及彩咭光油熔融﹐就会出现假塑及吸塑不牢固。一般来讲﹐加热时间为2~3 秒间。 3) 冷却时间﹕时间过长影响生产效率﹐时间过短﹐粘合面来不及冷却下来﹐在出模时易出现罩与咭纸扯裂开。一般来讲﹐冷却时间在 3~4 秒间。 4) 加热电流﹕热量的供应部分﹐过高或过低都会出现和加热时间过长或过短一样的结果。一般情况下﹐电流掣调在“3”檔。 f 吸塑次品的成因及解决方法﹕
18 切脚机 PCB 在插件过锡炉过后要将组件脚切掉﹐切脚机就是这种用途的机器。切脚机主要由一个马达和一把刀片组成﹐一般使用220V 交流电源。这把 刀片由特殊钢材制成﹐有很强的硬度﹐价格大约在3000 元左右。在使用一定时期后﹐要换下来打磨。使用时留意﹐尽量避免切割那些粗大的组件脚。 如电位器定位脚﹐极易损伤刀片。 19 发泡炉和锡炉 PCB 板插组件后先要过一次发泡炉。发泡炉里面装有助焊剂﹐外接压缩空气﹐利用气体吹出许多气泡﹐使助焊剂始终能保持一定的浓度﹐不致 于沉淀。 助焊剂有两种﹕一种是已调助焊剂﹐可直接使用。另一种是由稀释剂和松香水经人工调配而成。一般将其密度调在0.82g/cm3 即可。 锡炉则主要是由电热丝和锡槽组成。通常将温度设定在240℃~270℃之间。主要是根据锡条和助焊剂的质量好坏而定。测试温度指锡水表层温度。 锡炉能产生较高的温度﹐其周围不能堆放杂物﹑纸箱等易燃物品﹐小心火烛﹐安全第一。PCB 板浸入时间大约在3~5 秒之间。锡条的熔化速度较慢 ﹐所以每天要提前1 个小时打开电源。 20 自动波峰焊机 相对于锡炉而言﹐自动波峰焊机具有如下特点﹕1﹑可编程﹐计算机操作﹔2﹑PCB 板免清洗﹔3﹑焊接效果好﹔4﹑生产效率高。它的价格也相 当昂贵﹐约数十万一套﹐适合大批量生产。自动波峰焊机的大致工作过程是﹕1﹑机板上传送带------2﹑喷免洗助焊剂------3﹑预热------4﹑过波峰炉 ------5﹑自动切脚机切脚------6﹑喷免洗助焊剂------7﹑预热------8﹑过波峰炉------9﹑机板下传送带。整个过程约需2~3 名工人维护。 21 邦定机 邦定机是用来将邦定IC 引出脚位到PCB 板﹐使邦定IC 的电气效果产生作用。主要工作原理﹕就是将邦线(金线)利用邦机超音波产生热量焊于PCB 铜箔上和邦定IC 的脚位上。又分为手动邦机和自动邦机。手动邦定在工作时﹐每邦一条线都要用人工对位和操作﹐效率低﹐邦定质量不佳。这种邦机一般用于修自动邦定机时产生的坏机板﹐例如补线。自动邦机采用计算机编程操作﹐除了上板和下板是人手操作外﹐其余全部为自动操作﹐当然一些邦线较多的IC 在邦定过程中﹐可能需要人工对一下位﹐这是因为计算机在扫描时可能没发现某个邦点所致。 22 焗炉 焗炉也就是烤炉﹐用途非常多。在邦定房主要用来烤黑胶(邦定IC 上封的黑胶)。在这里顺便提一下邦定的全过程﹕1﹑清洗PCB 板------2﹑排PCB板在铝盒中------3﹑点红胶在PCB 相应位置------4﹑粘IC------5﹑邦定------6﹑点黑胶------7﹑进焗炉。通常在邦定后还要加入测试过程以控制坏机产生。焗炉温度根据黑胶品牌不同﹐一般设定在80℃~140℃之间。 23 贴片机和回流焊机 在电子产品中﹐有时需用到贴片组件﹐当大批量生产时﹐就要用到贴片机和回流焊机进行加工。贴片机是由计算机编程控制﹐价格昂贵﹐一般为日本或韩国生产。工作过程﹕1﹑PCB 上锡膏------2﹑贴片------3﹑入回流焊机焊接------4﹑贴片完毕。回流焊机的工作原理就是先用电热丝将空气加热到270℃左右﹐再由风机吹到传送带周围﹐令贴片组件与PCB 铜箔之间的锡膏熔化﹐从而达到焊接的目的。 24 气动组件简介 A 特点﹕气动控制系统﹐具有易操作﹑经济﹑安全之特性。在各行各业的生产过程中﹐气动控制可以实现人不易操作﹑难操作以及节约资源﹐降低人 类劳动强度﹑实现自动化等特点。目前全球气动组件制造商有两大公司﹐即SMC 公司﹑FESTO 公司。 B 气动组件家族﹕ 1> 空气洁净设备﹔2> 空气管道设备﹔3> 方向控制阀﹔4> 气缸﹔5> 真空设备﹔ 6>气动仪表及设备﹔7>辅助气动组件。 C 气动系统中常用的单位换算﹕ 长度单位﹕ 1in=25.4mm 1ft=0.3048m 1mile=1609.3m1micron=10-6m 面积单位﹕ 1in2=6.45cm2 1ft2=0.093m2 质量单位﹕ 1lb=453.6g 1cwt=50.8kg 1ton(imp)=1016kg1ton(us)=907.2kg 1tonne=1000kg 力矩单位﹕ 1inlb=0.113Nm 1kgm=9.807Nm 1ftlb=1.356Nm 1ftpoundal=0.0421Nm 温度单位﹕ (°F-32)x5/9=℃ K-273.15=℃ 压力单位﹕ 1 psi=6.89kpa 1 kgf/cm2=98.07kpa 1 bar=100kpa 1 bar=14.5psi 1 atmosphere=98.1kpa 1"(STANDARD)=101.33kpa 1 in water=97.89pa 1 mm mercury=133.3pa 1 Torr=133.3pa 1 ft water=0.0298bar 功及能量单位﹕ 1Lbft=1.356J 1N m=1J 1Kg m=9.807J 1Kw/hr=3.6MJ 体积单位﹕ 1 litre=0.001m3 1 cu.ft=0.0283m3 1 cu.in=16.39cm3 1 gal(imp)=4.546L 1 gal(us)=3.79L 1 fluid oz.(imp)=2841ml 1 fluid oz.(us)=29.57ml 力单位﹕ 1 Lbf=4.45N 1 kgf=9.81N 1 Kp[(kilopond)=9.81N 1 poundal=138.3mN 1 ton force=9.964KM 功率单位(功/时间) 1 Lbft/sec=1.356W 1 Kg m/sec=9.807W 1 Nm/sec=1W 1 Joule/sec=1W 1 H.p.(imp)=745.7W
等值换算 1 psi=6.895Kpa=0.07Kg/cm2=0.06895bar=0.0703atm 1 Stardardatmosphere=14.7psi=101.3Kpa=1.01325bar 1 Kg/cm2=98.07Kpa=14.22psi=28.96ins mercury 1 ft lb=0.13826Kgm=1.356Nm 1 L=1000cm3=1.7598pint=106mm3 1 tonne=1000Kg=0.984ton=2205Lb 1 m3=106cm3 1 cu ft/min=0.0283m3/min=28.3L/min 1 pa=1N/m2 D 气缸 1﹑气缸的选定方法 1) 选定缸径尺寸---选定气缸行程---选定气缸系列---选定安装形式---选定缓冲器---选定磁感开关---选定气缸配件 2) 选定气缸内径尺寸条件﹕A﹑确定有关负载重量(负载条件包括工件﹑夹具﹑导杆等)﹔B﹑选定使用压力(供气缸的压缩空气压力)﹔C﹑动作方向 (确定气缸操作方向﹕上﹑下横向)。 2﹑气缸种类﹕ a﹑微型b﹑标准型 c﹑回转摆动气缸d﹑夹紧型 e﹑双缸型f﹑无杆气缸 g﹑气动手指h﹑带导杆型 3﹑标准型气缸(单动)介绍
S﹕弹簧压回 T﹕弹簧压出 气缸图示
E 电磁阀 1﹑电磁阀的选择方法 1) 因应所需流量及驱动形式选定电磁阀系列---选定转位方式---选定电气规格---选定配管形式---选定配管口径---选定任选项 2) 电磁阀种类﹕ a﹑3 通电磁阀 b﹑4.5 通电磁阀 c﹑2.3 通流体阀 d﹑3 通气控阀 e﹑5 通气控阀 f﹑手动阀 h﹑3.5 通机械阀 3) 5 通电磁阀介绍(常用型) 型号﹕UF5000 系列 如﹕UF5120-B-03 电磁阀 注﹕---代表使用电压 3=110VAC 4=220VAC 5=24VDC 6=12VDC ---代表接电方式 G=直接出线长(引线长300mm) D=DIN 插座式 DZ= DIN 插座式
电磁阀图示 F﹑辅助气动组件 1) 快速接头 特点﹕ a) 大幅度缩短配管口数而节省地方﹔ b) 装拆方便可靠。 螺纹口径查阅方法﹕
2)气缸限流器﹕用来调节气缸来回运动的速度快慢。 3)消声器﹕用来气动组件在进行排气时减少压缩空气的气流声音﹐消除气流对环境的影响。 4)真空发生器﹕ 结构分为三个接气口﹐一端为供气口﹐一端为真空吸入口﹐另一端为排气口。作用是在生产作业中可以用来吸取元器件﹑物品进行 转移﹑操作等用途。 G﹑减压阀(调压阀) 作用﹕1) 用来过滤压缩空气中的水份﹐保护其它气动组件延长使用寿命。 2) 用来改变气动设备的气压大小值﹐实现气动设备的传递力值大小与速度快慢。
25 气动夹具剖析 随着生产技术的不断日益更新﹐特别是在大批量生产的要求之下逐步采用机械化作业取代人工﹑手工操作的革新势在必行﹐就玩具行业而言﹐ 本身是一个劳动密集型产业﹐但是在玩具生产某些特殊的工序中采用气动系统来完成可以收到极大的经济效益﹐下面就本公司在玩具行业中采用的 气动元器件制做夹具进行剖析﹔气动夹具在玩具实际生产中可以实现啤铁轴﹑打车轮﹑玩具产品做寿命测试﹑拉力测试等。如用气动夹具啤车轮铁轴
从上图示的夹具可以知此夹具的设计与制造都比较简单﹐其工作原理是将车轮放入两气缸头中﹑铁轴放入夹持工件的结构中﹐启动开关﹑气缸在气压的作用下将两车轮同时压向铁轴的两端到位﹑然后松开开关按制﹑在时间控制器的延时作用气缸中的压缩空气通过电磁阀的换向再由消声器通道排出﹑紧接压缩空气通过气缸的另一个接气口进行充气﹑气缸头收回﹐车轮脱离气缸﹑操作者可以从夹持工件的结构上拿走已啤好铁轴的车轮 第六章 搪胶﹑电镀﹑压铸﹑静电﹑移印﹑喷油简介 (一) 搪胶简介 1﹕搪胶浆(PVC 浆)主要成份 a) PVC 粉 呈固体粉状状态﹐通常PVC 粉的工业牌号是以分子量的大小区分﹐但简单来说﹐大致上可分为粗粉和幼粉。 b) 助剂 PVC 浆一般都会加上助剂﹐助剂的作用通常是改善加工性能﹐提高使用性能﹐延长使用寿命﹐降低制品成本﹐而PVC 助剂分为﹕ －－增塑剂(PLASTICIZER)和稳定剂 (1) 增塑剂 PVC 粉加入一定量的增塑剂是为了制取室温下的软质制品和改善加工时的熔融流动性能。增塑剂是分布在高分子链之间﹐降低了PVC 树脂分子间的作用力﹐而使制品有柔软性。选用增塑剂是要与PVC 树脂具有良好的兼容性。塑化效率高﹐低挥发性及低温柔性等。而增塑剂亦有下列2 种﹕ －DINP 油﹕挥发性低﹐打成之胶浆﹐粘度增加较慢﹐但需要较高之生产温度及较长之生产时间。 － TXIB 油﹕生产温度可降低﹐生产时间可减短﹐初打成的胶浆较稀﹐但稍后胶浆之粘度增加较快。挥发性很大﹐价钱较贵﹐通常只加入10%~20%之份量的TXIB 油(即10~20%TXIB﹐80~90%的DINP)以调节胶浆之性能。 (2) 稳定剂 (3) PVC 在热加工过程中﹐有小量分子链断裂而发出氯化氢(HCL)。氯化氢会使高分子链一直裂解而成低分子化合物﹐而使PVC 不能成型加 工﹐所以要在PVC 中加入稳定剂﹐用来中和氯化氢。稳定剂除了要有上述效果外﹐亦要与PVC﹑增塑剂等具有良好的兼容性。缺少稳定 剂﹐胶件制品容易变色﹐而稳定剂有下列二种﹕ 安定剂﹕是对耐热为主要的辅助﹐是制品在制造过程中免于烧焦﹐亦防止制成品过于硬 化及变色。 抗热油﹕主要的用处是增强固色度 注﹕如PVC 助剂选用或比例不当﹐相溶性不好﹐会有出油现象产生。 c) 色粉﹕通常将色料分散于增塑剂中﹐然后才使用。分散色料是使用三轴磨机。 2﹕PVC 浆原料混合方法(打浆程序) 1) 将清洁的浆缸捱近存料地方 2) 将已预先按照配方准确称重的TXIB﹑安定剂﹑抗热油等加入浆缸 3) 加入PVC 粉9 包(180KG) 4) 加入经已研磨妥当的色种 5) 利用有计量的油泵加DINP 油40 公升 6) 将浆缸推回打浆机内 7) 降下浆机上盖 8) 开慢制搅拌15 分钟 9) 升高浆机上盖 10) 用小铲清理粒在搅拌刀上的PVC 粉 11) 加入余下的3 包(60KG)PVC 粉 12) 再加入DINP 油40 公升 13) 降下浆机上盖 14) 开慢制搅拌10 分钟 15) 升高浆机上盖 16) 用小铲清理粘在搅拌刀上的PVC 粉 17) 降下浆机上盖 18) 开快制搅拌40 分钟 19) 同时间抽真空泵制﹐真空指示表之指数须在25inch/11g 以上 20) 快制搅拌完成后﹐将真空指示表开关制逐步调回“0”数 21) 升起浆机上盖 22) 将配方中剩余的DINP 油量加入 23) 降下浆机上盖 24) 再升高浆机上盖 25) 清理粘在搅拌刀上的PVC 浆 26) 拉出打浆缸再加抽真空方法使浆料输送入储浆缸内 27) 浆抽入储浆缸后﹐要继续不停抽真空1/2 至1 小时﹐并开动储浆缸 28) 抽真空完成后﹐PVC 浆可作生产用 29) 每天早上开工时要开动储浆缸之搅拌﹐同时并抽真空1/2 小时 30) 储浆缸没有开抽真空时﹐不要开动缸顶之搅拌器 注﹕以上程序只作为粗略介绍及参考用﹐实际程序视乎各厂房而有不同. (二) 电镀简介 1﹕两类导体 (1) 由电子来传导电流的导体称第一类导体也叫电子导体﹔金属﹑石墨﹑C﹑等。 (2) .依靠离子的定向移动来传导电流的导体称第二类导体﹐也称离子导体﹕电解质溶液﹑熔融电解质。 第二类导电能力小于第一类导体。2﹕电镀原理﹕ 镀液即电解液﹐浸在电解液中的两个电极与外加直流电源接通后﹐强制电流在导体中通过﹐从而在电极上发生化学反应。 阳极失去电子而形成离子﹐溶解在电解液中(氧化反应) Me+ne Men+ 阴极得到电子而在阴极表面还原﹐金属离子放电析出(还原) Men+ ne Mn0 因离子定向移动形成电流﹐阳极的溶解与阴极的析出即完成了电镀的过程。 3﹕金属腐蚀﹕ 金属与周围介质接触时﹐由于发生化学作用或电化学作用而引起的金属破坏﹐叫做金属腐蚀。 金属的防护法﹕目的在于控制构成金属制品的金属材料因腐蚀而引起的消耗﹐防止金属制品的破坏﹐从而延长其使用寿命。 方法﹕ 1 表面防护层﹕ 金属防护层﹕电镀﹑化学镀﹑浸镀 非金属防护层﹕油漆﹑沥青﹑橡胶﹑塑料﹑混凝土 转化膜防护层﹕氧化﹑磷化﹑阳极氧化﹑钝化 暂时性保护﹕油封﹑可剥性塑料2 电化学保护﹕ 可用直流电将被保护的金属进行极化﹐从而使腐蚀减缓或停止﹐达到保护目的的方法。 a 钢铁件上镀锌是阳极性镀层(保护性镀层) b 钢铁件上镀铜﹑镀镍等是阴极性镀层(需较厚的厚度或采用多层镀层) 4﹕前处理﹕ (1) 磨光﹕磨去零件表面毛刺﹑划痕﹑锈蚀﹑氧化皮等。 (2) 抛光﹕增加表面光洁度。 (3) 除油﹕有机溶剂除油﹑化学除油﹑电化除油﹑超声波除油(除腊水) 化学除油﹕利用热碱溶液对油脂进行皂化与乳化作用﹐以达到除油的目的。 (4) 浸蚀﹕金属零件浸渍在相应浸蚀液中﹐利用浸蚀液与基体表面上氧化皮或锈蚀产物等的化学溶解作用﹐以达到除去表面氧化皮﹑锈 蚀物﹑薄腊等目的的过程。 i 电化学浸蚀﹕ a﹑阳极浸蚀﹕靠氧气与化学溶解。(对尺寸有影响) b﹑阴极浸蚀﹕靠氢气泡的还原与化学浸蚀。(对尺寸无明显影响) *一般采用阴极与阳极联合浸蚀。 ii﹑化学浸蚀﹕用一定浓度的酸(HCL﹑H2SO4﹑HNO3)对零件浸泡﹐以达到除去表面氧化膜的过程。 a H2SO4﹕室温下﹐H2SO4 对金属氧化物的溶解能力较弱﹐提高浓度对H2SO4 的浸蚀能力不能显著提高。 b HCL﹕常温下﹐HCL 对金属氧化物具有较强化学溶解作用﹐能有效地浸蚀多种 金属﹐但在室温下对钢铁基体溶解缓慢﹐所以用HCL 浸蚀铁零件不易发生腐蚀 和氢脆现象﹐且浸蚀残渣较少﹑质量高。 c HNO3﹕出光﹑浸蚀后表面均匀﹑洁净。 5﹕简单介绍单金属电镀 a 镀Zn﹕ 特点﹕两性金属﹐在干燥空气中几乎不发生变化﹐当湿度大于70%时﹐易与潮湿大气中CO2 和O2 作用生成碱式碳酸锌膜﹐有缓蚀作 用。 Zn 易受CL-腐蚀﹐不耐超过250℃的高温。 白霜﹕锌在密闭或通风不良﹑空气潮湿的条件下﹐与非金属材料的挥发物(低分子羧酸﹑酚﹑醛﹑氨等)接触时﹐锌易腐蚀生成白色疏松的腐蚀产物﹐即“白霜”。 白毛﹕锌在高温﹑高湿﹑密闭条件下﹐与胶木﹑油漆﹑木材释放的挥发物接触﹐锌有生长细丝状半晶的倾向﹐俗称“长毛”。 Zn 镀层的保护方法﹕阳极性镀层﹐防护性能与厚度成正比。 镀Zn 的分类﹕按电解液分﹕碱性﹑酸性。 按CN-分﹕有CN-﹑无CN-。 钝化﹕Zn 层经铬酸盐钝化后﹐耐蚀性可提高6~8 倍﹐钝化色彩为兰色﹑白色军绿色﹑黑色﹑金黄色。 黑色钝化﹕分为铜盐发黑体系﹑银盐发黑体系。 b 镀镍﹕ 特点﹕1 银白色微黄﹐易溶稀硝酸﹐与强碱不发生作用。 2 属阴极性镀层﹐单独使用镍层防护时﹐厚度大于25um 时才能达到基本上无孔。 *一般通过多层电镀来达到既防护又装钸的目的。 *对于镍层﹐一般通过盐雾试验﹑厚度﹑孔隙率几个指标来判定合格与否。 以下为镀镍的几个种类﹕ 光镍﹕在基体镀液中加入光泽剂﹐走位水等。 哑镍﹕主要是基本镀液中加入走位水。 黑镍﹕主要是硫与镍生成黑色的硫化镍﹐本身耐磨性与耐蚀性差。 珍珠镍﹕加入一些药剂能使镀层表面产生均匀的沙面效果﹐即珍珠镍。 黑珍珠﹕一种能获得象黑珍珠色泽的光亮黑镍。 枪黑色﹕即Sn-Ni 合金﹐耐蚀性好﹐硬度高。 c 镀铜﹕ 镀铜层呈粉红色﹐质柔软﹐具有良好的延展性﹐导电性﹑经化学处理后可得到古铜色﹑铜绿色﹑黑色及本色等装饰效果﹐但易变色﹐所以作为装饰性的铜层应涂有机保护漆或钝化。 酸铜﹕加入有机添加剂能产生全光亮性铜层﹐主要用作光亮镀层的底层。优点﹕柔软﹐孔隙率低﹐整平性好﹔缺点﹕对添加剂的控制要求很严﹐操作温度不能高﹐通常需加冷冻装置。 碱铜﹕它有其它镀铜的方法不可比的长处﹐所以尽管有剧毒﹐但仍然应用广泛﹐主要用于打底层﹐提高镀层结合力。 d 镀铬﹕微带天兰色的银白色金属﹐钝化性能强。 优点﹕硬度高﹐耐磨性好﹐耐热性好。 缺点﹕电镀效率低﹐能量消耗大﹐镀液本身分散﹐深镀能力差﹐废水废气污染大。 装饰铬﹕厚度薄﹑光亮﹑美观。 硬铬﹕硬度高﹑耐磨性最好。 松孔铬﹕便于储存润滑油﹐提高耐磨性。 乳白铬﹕韧性好﹑硬度低﹑孔隙少﹑消旋光性能好。 黑铬﹕以氧化铬为主要成份﹐耐蚀性和消旋光性能优良。 e 金属转化膜﹕ 将零件浸入一特定溶液中﹐通过化学或电化学的方法﹐使其表面生成一层氧化膜而达到保护基体的目的。 铜底煲黑﹕在铜或铜合金表面通过化学方法而得到的一层黑色转化膜﹐电镀上称为着色﹐山打根称为煲黑。 钢铁煲黑﹕电镀上称为发兰﹑发黑或氧化处理。 钢铁发兰后耐蚀性远不如金属镀层﹐所以必须皂化填充或经铬酸盐处理﹐才可相应提高耐蚀性及润湿性。 优点﹕成本低﹐无氢脆﹐厚度只有0.6~15um,可保持精度。 磷化处理﹕主要是在磷酸盐溶液中进行化学处理﹐使其表面生成一层磷酸盐膜﹐这种膜多孔﹐是油漆等涂装层的最佳底层。 f 镀层的一些性能检验 在评定电镀层质量时﹐必须根据其用途和使用要求来选择电镀层性能测试方法。 主要评定指标﹕厚度﹑结合力﹑孔隙率﹑显微硬度﹑内应力﹑脆性﹑铥焊性。 g 电镀层的推荐厚度﹕ 1 镀锌﹕对于一般结构零件﹐根据周边环境可选择6~24um。 对于紧固零件﹐根据环境可选择6~12um。 对于弹性零件(除氢+钝化)可选择6~12um。(此类最好选不锈钢﹐不需要电镀) 2 镀镍﹕单独在钢铁基体上镀Ni,要具备防腐性能25um 以上﹐所以一般为减少 Ni 层的厚度一般采用打铜底。 对于一般结构零件﹐根据腐蚀环境选择Cu6~24um,Ni6~12um 需装饰性铬的零件﹐根据使用条件Ni6~9,Cr0.3um。 紧固零件﹕Ni6um 弹性零件﹕Ni6um(最好不电镀﹐减少脆性)。 6﹕浓度测定方法 *全酸度﹕采取10CC 加工液置于三角烧杯内﹐加上3~5 滴P.P(酚酉)指示剂﹐再以0.1NNaOH 滴定之﹐液色由无色变成粉红色为终止点﹐在 这之间所使用之CC 数即为浓度1CC=1point。 *促进剂﹕以发酵管盛装100CC 加工液﹐放进A.C 试药3~5g﹐用手把发酵管入口处堵 住使之倾倒﹐待试药抵达管端时立即将发酵管摆正﹐待气体发生终止时﹐发酵管顶端之CC 数即为浓度。1CC=1Point。 *游离酸度﹕采取10CC 加工液置三角烧杯内﹐加上3~5 滴B.P.B(溴酚蓝)指示剂﹐再以 0.1N NaOH 滴定之﹐液色由黄色变为蓝色终止点﹐在这之间所使用之CC 数即为浓度.1CC=1point。 (a) 浸渍法﹕采取10CC 加工液置三角烧杯内﹐加上3~5 滴B.P.B 指示剂﹐再以0.3N H2SO4 滴定之﹐液色由蓝色变为黄色为终止点﹐在这之间所使用之CC 数即为浓 度.1CC=1point。 (b) 喷淋法﹕采取10CC 加工液置三角烧杯内﹐加上3~5 滴B.P.B 指示剂﹐再以0.1N HCL 滴定之﹐液色由蓝色变为黄色为终止点﹐在这之间所使用之CC 数即为浓度 1CC=1point。 7﹕增强铁系列产品防锈作用及涂料的附着力操作步骤﹕ (1) 脱脂(除油)槽﹐将适量的除油粉加入适量的清水中搅拌﹐使其完全溶解﹐配置参数﹕碱度为25±2; (2) 适量的清水槽﹕PH=7~9; (3) 除锈槽﹕将HCL 水配成浓度为35%溶液﹔ (4) 适量的清水槽﹕PH=7 左右﹔ (5) 草酸表面调整槽﹕将适量的草酸加入适量清水搅拌﹐使其完全溶解﹐配置参数为PH=7~9; (6) 磷酸盐化处理槽﹐将适量的磷酸盐溶液﹐促进剂加入适量清水中搅拌均匀﹐其参数﹕全酸度28~~32 点﹐游离酸﹕1.5~3.0 点﹐促进剂 ﹕6~9 点﹔ (7) 适量清水槽﹕PH 值为7 左右﹔ (8) 干燥 ﹕烤炉温度100 度左右。 (9) 流程﹕脱脂(除油) 水洗 除锈 水洗 草酸表面调整 水洗 磷酸盐化处理 水洗 干燥 喷漆 (三) 压铸基本知识 1 ) 压铸机﹕ 本公司所使用的压铸机﹐是热料室式压铸机。其结构组成如下。 压铸机的基本结构 1﹑固定机板2﹑移动机板 3﹑顶出机构4﹑锁紧机构 5﹑配电及数显6﹑操纵台 7﹑射料机构8﹑熔料室 压铸机的主要参数﹐如下表所示﹕ 型号 DC-75 DC-83 DC-160 锁模力ton 75 83 160 压射比压kg/cm 70 105 140 模具厚mm 130*381 150*350 205*505 模板尺寸mm 480*530 530*530 672*672 顶出行程mm 60 60 85 固定机板﹐用以固定压铸模的静模部分﹔移动机板﹐用以固定压铸机的动模部分﹔顶出机板﹐用以顶出压铸件。 2) 材料 1 合金啤件用料 一般合金啤件﹐所用的材料为3#锌合金和5#锌合金。其锌合金的化学成份﹐如下表所示﹕ 材料 化学成份 铝 镁 铜 其它 锌 3#锌合金 含量(%) 3.9-4.3 0.04-0.06 0.03 <0.063 其余 5#锌合金 3.9-4.3 0.04-0.06 0.75-1.25 <0.063 其余 2 锌合金性能﹕ (1) 熔点较低﹔ (2) 压铸成型效果好﹔ (3) 啤件表面可镀金属﹔ (4) 缺点﹕啤件易老化﹐抗腐蚀性差。 3 3#锌合金和5#锌合金的比较﹕ (1) 液态流动性﹕5#锌合金优于3#锌合金﹔ (2) 结晶温度范围﹕3#锌合金为410℃-440℃﹐5#锌合金为450℃-440℃。 (3) 3#锌合金较5#锌合金的价格便宜。 4 原料中﹐掺入的废料(水口料)﹐对啤件质量的影响。 在锌合金原料中﹐适当的掺入废料﹐可使啤件的成本降低。但废料的掺入﹐也会对啤件的质量带来问题。 首先﹐废料中的杂质多﹔其二﹐废料中的化学成份已发生变化﹐铝﹑镁等成份减少﹐使锌合金的理化性能变坏。所以掺入废料﹐将导致 压铸成型的效果变劣﹐啤件的花纹和起泡等废品增多﹐啤件质量下降。 如果在掺有废料的锌合金中﹐适当地加入铝和镁﹐并改善压铸模的排溢条件﹐选择适当的压铸参数﹐便会减少啤件的废品﹐提高啤件 质量。 3) 压铸模﹕ 压铸模的基本结构﹕ 压铸模是压铸成型的母体﹐其基本结构﹐如下。 1﹑静模2﹑动模 3﹑支承板4﹑顶杆 5﹑推板 6﹑浇口套7﹑静模板 8﹑静固板9﹑动固板 10﹑复位杆 11﹑动模板 A﹑入料口 B﹑压铸件 压铸模由静模和动模两大部分组成。分型面以上为静模﹐分型面以下为动模。 静模和动模合在一起组成型腔。静模上﹐设有型腔的进料道﹐进料道由入料口﹑纵浇道﹑横浇道和浇口组成。型腔的末端是排溢道。动模 上﹐设有压铸件的顶出机构以及合模时的复位机构。 对压铸模的技朮要求﹕ (1) 压铸出来的铸件必须要和设计上的技朮要求相符合﹔ (2) 必须符合压铸机的使用参数﹔ (3) 使用方便﹐可靠调整压铸机参数增加使用寿命。 4) 压铸工艺 1 简要的压铸工艺流程﹕ 开动压铸机﹐使压铸模合扰﹐顶杆复位﹐并锁紧模具﹔再由压铸机的射料机构将金属熔液打入模具内﹐通过进料道﹐充入型腔﹐ 在充型时﹐将其废物排放到排溢道内。然后﹐经过持续加压﹐改善成型效果后﹐冷却固化。再由压铸机动作﹐使模具打开。这时﹐铸件 附在动模上。最后﹐开动压铸机的顶出机构﹐由模具顶杆顶出铸件﹐完成了一个压铸工艺流程。 2 影响压铸件质量的工艺因素﹕ 压铸工艺的实施基础为﹕压铸机的功能及其可靠性﹔压铸模的质量及其结构的合理性﹔合金材料的合金含量的超近值及其熔料温 度的稳妥性﹔以及压铸操作的技朮素质等等。 影响压铸工艺的因素概括为﹕压力﹑温度﹑速度和时间。压力分为压射力和压射比压。压射力是压铸机的总的射料力﹐单位为 Long。压射比压是金属熔液实际得到的作用压强﹐单位为kg/cm2。温度包括金属熔液的压铸温度和模具工作温度﹐单位为t℃。速度包 括对金属熔液的压射速度和金属熔液对型腔的充填速度﹐单位为m/s。时间分为射料时间﹑持续施压时间和冷却时间﹐单位为s。持压 是为了改善熔液的结晶效果而施加的压力。在压铸工艺因素中﹐主要的是压铸工艺参数和参量的选定与应用。 5) 压铸件﹕ 1 压铸件的质量要求﹕根据客户需要﹐内容包括﹕造型效果﹑精度﹑表面粗糙度﹑理 化及机械性能等等。 2 压铸件的缺陷分析﹐详见表三﹕ (四) 静电简介 1) 静电喷涂原理﹐静电设备的组成及使用规则 (1) 静电喷涂就是利用电荷之间同性相斥﹐异性相吸的原理﹐使挂架上的合金件带正电荷﹐ 而待喷的油漆高压电离后带负电荷﹐经高速旋转的旋杯摔出后﹐靠离心力和电场力的 作用﹐均匀的涂到合金件表面。 (2) 静电喷涂设备由以下三个部分组成﹕ a 操作台﹐控制台(包括电压控制和升降控制)﹔ b 奥米格房(即静电场)﹐吸油泵﹑液压泵﹐高压油泵﹔ c 焗炉﹐运输带。 (3) 使用规则﹕ a 应将配电盘外壳可靠接地。 b 把高压电缆的引出线头擦净﹐插好并将螺母拧紧﹐把高压电缆线吊架﹐并与其它 电力线保持0.5m 以上的距离﹐以免高压电缆万一击穿﹐放电﹐发生事故。 c 检查油箱的引入线﹐特别是接电流表的地线是否接触牢固﹐引入线应对号插入油 箱的接线柱上。 d 合上电源开关﹐这时绿色信号灯亮。 e 灯丝预热30 分钟后﹐黄色指示灯亮﹐合上高压开关﹐红色信号灯亮。 f 调节电阻器到所需的高压读数﹐用放电棒证实喷杯上接上高压后﹐方可进行喷涂。 g 按下电流表按钮﹐观察其输出电流是否正常。若输出电流不正常﹐或有放电声﹐ 应立即切断电源﹐停止使用﹐并进行电路检查。 h 在静电场下操作﹐不要站在塑料板或胶皮等绝缘板上﹐以免人体在静电场中感应 带电﹐与地面间产生电位差而产生电击事故。因静电喷涂所使用的直流电流电压高达100KV。所以﹐必须严格按操作规程进行工作。 (4) 静电挂架的种类﹐挂架方法及适用范围 (1) 静电挂架大概可以分为以下五种﹕ a﹑螺丝架b﹑钢丝架 c﹑套筒架d﹑大车专用架 e﹑简单的全钢丝勾 (2) 挂架方法﹕按啤件的形状大小﹐按油漆情况选择适合的挂架。 (3) 挂完架后﹐在喷涂之前必须刷净啤件表面的灰尘﹐以防止喷涂后﹐产生过多污 槽﹐影响喷涂效果。 (5) 静电油漆及开油水 A 油漆﹕涂料的组成按其所用原料的性能﹑形态可分为油料﹑树脂﹑颜料﹑稀释剂和催干剂以及其它辅助材料五大部分﹐其中油料和树脂是主要成膜物质﹐如固着剂﹐它是涂料的基础﹐因此又叫做基料﹑漆料或漆基。涂料中没有这两个部分就不能形成牢固的附着在物面上的涂膜﹐涂料的许多特性﹐主要取决于主要成膜物质的性能。颜料也是成膜物质﹐它在涂料中可显著地增加很多特殊的性能﹐它能赋予漆膜一定的遮盖力和颜色﹐并能增加漆膜的厚度﹐提高漆膜的耐磨﹑耐热﹑防锈等特殊性能。稀释剂是涂料的挥发部分﹐主要用于满足在控制和施工中的某种要求﹐催干剂及其它辅助材料﹐是辅助成膜物质﹐它们在涂料中一般用量很少﹐但起的作用很大﹐往往使涂料的某些性能起显著变化。有助于涂料的涂装和改变漆膜的性能﹐常见的油漆有醇酸树脂漆类﹑氨基树脂漆类﹑环氧树脂漆类。我厂所用的油漆一般为万辉油漆﹐此种油漆一般烘干温度为140~160 度之间﹐烘烤时间为20 分钟。 B 开油水﹕开油水实际上就是稀释剂(溶剂)是一些能够溶解和稀释油料或树脂的挥发性液体。因此﹐它们在涂料干结成膜后﹐全部挥发﹐故又称为涂料的挥发部分。 稀释剂是涂料配方中一个组成部分﹐没有它﹐则涂料的制造﹑储存﹑施工都会产生困难﹐稀释剂在涂料中所起的作用﹐归纳起来主要有以下几个方面﹕ a 溶解和稀释涂料中的成膜物质(油料﹑树脂) ﹑降低涂料的粘度﹐以制成符合质量要求的涂料产品﹐并使其便于喷刷﹑浸涂﹑便于施工。 b 增加涂料的储存稳定性﹐防止成膜物质产生凝胶﹐在包装桶内充满溶剂的蒸汽﹐可减少涂料表面结皮。 c 在涂料施工应用时﹐可增加涂料对物体表面的湿润性﹐使涂层有较好的附着力。 d 改善漆膜流干性﹐使漆膜厚薄均匀﹐避免刷痕和起皱现象﹐使漆层牢固并且平滑光亮。 (五) 移印﹑喷油简介 1) 移印胶头的制作﹕ 1) 移印胶由三种材料制成的﹕ (1)胶浆 (2)植油 (3)催干剂 三种配料才可以形成胶浆 2) 成品胶头的制作﹕ 一般本公司是用#573 胶浆﹐它的比例是1KG 胶浆配0.36KG 植油﹐另加催干剂﹐植油越多胶头越软﹐植油越少胶头越硬﹐催干剂多少只不过干得快慢不同﹐并没有影响胶头的硬或软。 3) 胶头入模(成品)最后工序﹕ 先按所需要胶头的形状将吸塑模选好﹐擦干净(用机油擦)再把以上三种材料混合搅匀后倒入吸塑模中﹐大概12 小时后可以固化。 2) 开油水的种类及用途﹕ 我们公司通常有5 种开油水﹕#203﹑#427﹑#221﹑#205﹑#214 a #203 是合金快干开油水﹐#427 是合金慢干开油水﹐#221/205 是塑料﹐合金都可以用的慢干开油水。 b #221 是塑料慢干开油水﹐#203/214(硬胶)是塑料快干开油水﹐两种的分类不能用此种开在一起﹐否则会掉油﹐把油漆用开油水配成你认为适合程度。 3 ) 移印模及移印钢板的调整﹕ (1) 首先装好钢板﹐必需紧贴油盆底面﹐固定好钢板﹐令其不可以左右前后移动﹐再按动前置气动制﹐停稳后装好油带﹐装好刮刀﹐然后调整刮刀﹐使其刀口与钢板面平行。 (2) 确定移印模角度及其货之间的定位﹐安装移印模﹐调整位置﹐就是说﹕移印模放的角度一定要令印面有一个适当的角度﹐并且使模与货之间有一个正确的定位﹐令其不能走位﹐固定好移印模﹐以达到移印图案无变形﹐无重影之目的。 4） 移印机基本知识﹕ 移印机用压缩空气作为原始动力﹐用电信号控制胶头运动和移印程序﹐用来印刷单色和多色图案﹐生产的机器均用气作为设备动力﹐然而它用电信号来控制胶头运行和印刷次数﹐可2~6 色推盘印刷﹑1~3 次滚动印刷﹑1~2 次转盘印刷。操作原理﹕首先﹐打开气阀﹐再开电闸按下刮刀动能按钮﹐再按下起动按钮﹐然后按下自动循环印刷按钮﹐移印机将开始工作。根据移印图案的需要﹐调节前后动气压刮刀起落气压﹐如是多色印刷﹐可通过功能读数调节所需要移印循环次数﹐也可根据气压﹑油﹑开油水﹑钢板图案深浅调节印胶前后运动﹐延迟数据。 5) 常见废品的分析及解决方法﹕ 颜色不对﹐皱皮﹑甩油。造成颜色不对的原因很多﹐主要有选用油漆不合适﹐另外也与被移印的底色有关系。通常解决办法是根据调色法在油漆中掺杂其它颜料的油漆调油﹐直到颜色完全一致为止。有时油漆浆的浓﹑稀及移印的重迭次数也对最终颜色有一定的影响。 皱皮主要是移印图案在钢板上刻得太深﹐溶剂挥发太快引起。甩油主要是油漆和开油水及天气的变化所引起﹐一般移印油与底漆的漆料分 子结构要相近﹐另外﹐开油水的溶解力要适当强一点﹐这样移印油与手喷油或静电油之间才有较强的附着力。 6) 丝印 丝印就是油漆通过丝印网涂刷后﹐在被涂对象上印下丝网所留下的图案的一种印刷方法。丝印需要被涂物面平直﹐印刷图案又比较简单的情况﹐它的特点是简单﹑方便﹑快捷﹑成本低等。 丝印过程由于全部是手工操作﹐所以其丝印质量受人为的影响比较大﹐所以操作时经验很重要。 7） 移印环境 A﹑防止灰尘 因尘点粘附在移印面上﹐会导致移印效果不良﹐有粒点及不光滑。 B﹑保证一定的温度及湿度 移印油及开油水在一定的条件下﹐其挥发程度稳定﹐可减少次品。 8） 配用工具 A﹑移印底模 1﹑要利用不易变形点作定位﹐如顶针﹑配柱。 2﹑要结实﹐根部要稳﹐顶部要紧。 B﹑活动角度架 做办最好选用活动角度架底模﹐使底模活动角度有基本及可为生产底模角度提供参考。 9） 移印机 目前使用移印机分二种﹕ 1﹑直通机﹕功能小--------单色移印﹐机件耐用 2﹑互通机﹕随意编程﹐不受移印次数限制 10） 胶头的选用 A﹑一般常用胶头类型﹐(具体需按移印图案决定) 1﹑圆头﹕适用于高低位及饼图案﹔ 2﹑长头﹕适用于长英文及浅条 B﹑胶头硬度 1﹑植油比例占30%~50%为中软胶头﹕普遍使用 2﹑植油比例占40%软胶头﹕易有沙孔。 3﹑植油比例占20%硬胶头﹕大图案移印﹐减少变形程度。 4﹑植油比例占15%特硬胶头﹕易拉丝﹐起丝。 6)移印件变形 6)整形或拣出报废 12） 行程一般速度﹕内0.3 秒﹐外0.5 秒 13） 钢板一般深度及角度 A 钢板深度视于图案形状决定 1) 通常大面积及实心图案晒4~4.5C 深 2) 通常细面积及印深颜色(黑﹑深﹑蓝-----)图案晒3~3.5C 深 B﹑移印图案晒斜﹐刀片刮的接触面相应小﹐钢板使用寿命长些。 1) 穿梭移印﹐移印图案通常30 度。 2) 单色移印﹐移印图案通常45 度。 3) 滚筒移印﹐移印图案通常5 度或平行。 4) 线条角度要求做斜。 14） 钢板规格 一般分为4 种﹕3"x4" 3"x6" 4"x4"4"x6" 15） 手喷的基本知识 (1) 手喷模的种类和用途﹕手喷模可分为夹模﹑边模两种。 它能适用于产品复杂位置而其它方式不能达到的油漆喷涂的要求。 (2) 如何准确地估计油漆量﹕一般1 卡油漆开油以后可装喷枪壶32 次﹐而一喷枪壶油 漆是150 毫升﹐因此我们得出这样的结论﹕1 卡油漆开油后为4800 毫升﹔如知道10 毫升来试喷所需喷的位置有多少次﹐就可算出1 卡油漆可喷此位置多少次。 开油水的种类和用途﹕ 溶剂俗称开油水﹐主要成份主要有﹕丙酮﹑甲醇﹑甲苯﹑二甲苯﹑200 号溶剂﹑汽油﹑醋酸丁酯等等。由于不同的配方和不同的生产厂家 ﹐其品种很多﹐本厂所用的主要有以下几种﹕ a 425(外工) 225(自调) 240(外工) 为合金开油水 b 210(外工)为塑料(硬)开油水 c 210(外工)为塑料(软)开油水 d MEK7380 手喷次数的计算﹕以手办为准看颜色的分布﹐再分析手喷的次数。 第七章 模具及模具设计介绍 (一) 模具结构介绍﹕ 1) 注塑模具基本结构﹕ a﹑定位环b﹑浇口套 c﹑定模板d﹑型芯 e﹑动模板f﹑顶杆 g﹑动模垫板h﹑垫条 I﹑顶杆固定板j﹑顶杆垫板 k﹑支撑钉i﹑动模固定板 m﹑拉料杆n﹑回程杆 o﹑导柱/导套 p﹑定模固定板 2) 模具图解 1—定位环 2---浇口套 3---定模板 4----型芯 5----动模板 6----顶杆 7---动模垫板 8---垫条 9---顶杆固定板 10---顶杆垫板 11---支撑钉 12---动模固定板 13----拉料杆 14---回程杆 15/16---导柱/导套 17---定模固定板 3) 浇注系统﹕ a 浇注系统分成主流道﹑分流道﹑浇口三部分。 b 浇注系统指模具从注塑机喷咀开始到型腔为止的塑料熔体的流动通道﹔其流动过程如 下﹕塑料首先入主流道﹐而后进入分流道﹐最后通过浇口进入型腔。 c 流道介绍﹕ 1 主流道的基本尺寸通常取决于两个方面﹕ i 所使用的塑料种类﹐所成型的制质量量和壁厚大小﹐对于所使用的塑料种类﹐原则上流动性差的塑料﹐主流道的尺寸应选适当大些﹐流动性好的塑料﹐主流道尺寸应选得适当小些。 ii﹑注塑机喷嘴的几何参数与主流道尺寸的关系﹐为防止注塑机喷咀与浇口套两部分相接触处由于有间隙而产生的溢料﹑浇口套的球半径比喷咀的球半径大2~~5mm。 2 主流道的末端设有冷料井﹐以便将冷料残留起来。 3 分流道﹕ i﹑尺寸﹕圆柱形具有最大体积和最小表面积的特点﹐所以分流道的截面形状以圆形截面为最佳﹔ ii﹑分流道种类﹕ 1>圆形截面流道 2>u 形截面流道 3>梯形截面流道 4) 浇口﹕ 定义﹕熔融塑料通过浇注系统进入型腔的最后一道“门”即为浇口。 作用﹕1>对塑料熔体流入型腔起着控制作用。 2>注塑压撒消后﹐对锁型腔﹐使型腔中尚未冷却固化的塑料不会倒流。 种类﹕ 1 直接浇口﹕<也叫做大浇口>﹐直接浇口由于尺寸较大﹐其压力及热量损失较小﹐所 以对大型单一型腔制品﹐成型效果好﹐但会留有较大疤痕。 2 侧浇口﹕适用众多注塑制品的成型﹐尤其是对于一模多腔的模具﹐使用侧浇口较为方 便﹐值得注意的是﹐侧浇口深度尺寸的微小变化可使塑料熔体的流量发生较大的改变。 3 潜伏浇口﹕优点﹕ 1)制品分型面处不会留有进料口的疤痕﹔ 2)制品经冷却固化后从模具中被顶出来时﹐浇口被自动切断﹐无须后处理﹔ 3)由于潜伏式浇口可开设在制品表面见不到的筋﹑柱上﹐所以成型时﹐不会在制品表面留有由于喷射带来的喷痕和气纹。 4 点浇口﹕优点﹕浇口附近残余应力小﹐在被成型制品上几乎看不出浇口的疤痕﹐取模 时浇口被自动切断﹐在制品表面允许条件下﹐点浇 口应尽量设置在制品表面较低处﹔ 5 扇形浇口﹕对流动性不好的塑料宜采用扇形浇口﹔ 6 圆盘形浇口﹕从制品的内表面填充﹐塑料在制品的整个截面均匀扩散﹐同时填充型腔﹔ 7 环形浇口﹕环形浇口一般用于成型周长较长﹐截面较薄的筒形制品﹐填充效果均匀。 5) 浇口平衡与分流道的设置 a 每个型腔距离主流道的远近不同﹐在填充其型腔时﹐会出现先后次序不同的现象﹐距离主 流道最远的型腔﹐因塑料发生冷凝开始固化﹐会导致该型腔出现填充不满的结果﹐为解决此现象﹐在设计浇口尺寸时﹐可将距主流道最远的型腔的浇口宽度开设得大些﹐且逐次降之。 b 改善流道设置﹕ 1) 在不改变型腔数量与排列﹐使各型腔距主流道距离相等﹐如下图示 2） 在不改变型腔数目而只改变其排列方式﹐使各个型腔距主流道距离相等﹐如下图示。 c 型腔排列方式﹕ 1>直线型排列﹑2>H 型排列﹑3>圆形排列﹑4>混合形排列 d﹑浇口设置不合理导致的制品缺陷﹕ 1> 注不满﹕浇口位置设在长条形制品一端﹐型腔太长﹐致使塑料过早发生冷凝﹐导致熔料不能注满型腔。 2> 翘曲﹕改变浇口的形状来加以改善。 3> 熔接线﹕熔体在型腔中流动时﹐遇到阻碍物体﹐熔体绕过阻碍物后不能很好地一齐熔合形成一条明显线即熔接线。 4> 喷痕(气纹)﹕ 塑料熔体通过一个狭小的浇口进入较大的型腔时﹐由于受到很高的剪切应力﹐会产生喷射现象﹐当型腔被塑料填充满时﹐因喷射而产生的气体将在制品表面靠近浇口附近形成明显的痕迹﹐致使制品外观出现缺陷﹐通过改变浇口形式﹑浇口位置﹐可得到一定的改善。 5> 缩坑 塑料熔体通过一个较薄的截面后﹐其压力损失很大﹐很难继续保持很高的压力来填充在较厚截面而形成的凹坑﹐可通过改变浇口位置会有所改善。 6> 气阻(排气不良) 型腔顶端部位密封的气体无法排除而形成的气阻﹐可通过对模具的排气进行改良。 6)浇注系统设计实例 制品名称﹕收录机提把 材料﹕ABS 型腔数目﹕一模两腔 技术要求﹕需要有足够的强度﹐此制品模具在设计其浇注系统时﹐如单纯从填充顺利的角度来看﹐采用图一所示结构可行﹐但是考虑该制品强度的要求﹐如果用普通侧浇口﹐从制品两端进料的方法﹐制品中央会产生由于两边来料熔合不良而出现的熔接线﹐使制品的强度降低﹐为避免这一缺陷的产生﹐可改为从制品的中央进料﹐消除熔接线﹐以达到提高制品强度的目的﹐致于制品中进料口的痕迹﹐可采用增强此装饰性的花纹和对制品后加工的方法来解决。如图二。 图标(一) 图标(二) 7） 顶出系统 a 顶出行程﹕规定使被顶出制品距离模具5~10mm﹔ b 复位杆(回程杆)﹕模具在退回到顶出前的初始位时﹐避免碰坏型腔(或型芯)﹐因此顶出机构中必须设有复位杆帮助顶杆回位。 c 顶杆形状与尺寸选择原则﹕尽量使用圆柱形顶杆﹔尽量避免采用直径小于3mm 的细长顶杆﹔顶针位置在制品侧壁时尽量采用增大接触面积﹔ d 顶出装置分类﹕圆顶杆﹑扁顶杆﹑顶管(套筒)﹑顶出块﹑脱料板﹑气顶出 圆顶杆-------最普通﹑最简单的顶出装置﹐圆顶杆及顶杆孔都易于加工﹐因此已被作为标准件而广泛使用﹐在加工尺寸较长的顶杆孔时 ﹐可采用距型芯表面一段距离后改为扩孔的方法来减少顶杆与模具接触面﹐以避免发生咬蚀﹐以及简化模具制造﹐顶杆需要进行淬火处理﹐使其具有足够的强度和耐磨性。 扁顶杆-------许多模具仅靠圆顶杆无法满足使用要求﹐则必须采用扁顶杆﹐对于制品筋﹑槽处采用扁顶杆顶出是切实有效的方法﹐扁顶 杆的缺点在于加工其顶杆孔比加工圆孔困难得多﹐另外﹐扁顶杆的强度相对圆顶杆也较低﹐为克服扁顶杆的突出缺点﹐在实际制造中﹐大多采用以下方法﹕首先﹐对于模具型芯可采用镶拼结构﹐以解决顶杆孔加工较难的问题﹐其次﹐针对扁顶杆强度较低的问题﹐可采用组合套筒的方法对其加以保护。 顶管-------制品中出现中心带有细孔的圆柱时﹐采用顶管顶出方式是非常有效﹐在模具制造中可以将制品中圆柱的脱模斜度减小到0.5度﹐值得注意的是﹐为使顶出运动平稳﹐在采用顶管顶出方式时﹐其顶出板与动模之间应设置导向机构﹐与此同时﹐动模板﹑垫条与动模固定板之间应设有定位销钉﹐以保证位置精度。 顶出块-------在大﹑中型模具中﹐为使制品便于脱模﹐经常使用顶出块配合顶杆的顶出结构﹐为了使顶出块在运动中避免与型芯发生碰撞和降低加工及组装的难度﹐在制造时﹐应使二者之间的最小距离为0.5mm﹐另外﹐在有侧滑块与顶出块发生干涉时﹐顶出块的端面应设有角度﹐以防止当顶出块复位不彻底时影响侧滑块的运动﹐此时在模具中还应设有顶出系统先复位机构﹐与其它顶出方式一样﹐为保证其位置精度和运动平稳﹐在顶出行程较长的大﹑中型模具中﹐使用顶出结构需设有导向装置。 脱料板-------制品的内外表面都不允许有顶杆良迹或形状较深时﹐采用脱料板顶出制品是一种简单可靠的方法。 当模具精度较高或制品产量较大时﹐为防止脱料板与型芯因频繁磨擦而发生咬蚀﹐可在脱料板中与型芯接触处镶上一圈经过淬火处理的钢或黄铜材料的衬套。与其它顶出形式相同为保证顶出系统的位置精度和顶出运动平稳﹐脱料板顶出结构也需要设有导向机构。 气顶出-----气顶出方式不论在动模部分﹐还是在定模具部分﹐其顶出都很简便﹐并且不需要安装推板﹐另外﹐在顶出过程中﹐制品的整个底面受到相同的压力﹐即使是较软的塑料也可以在不发生变形的条件下脱离模具。 气顶出对成型杯形制品较其它顶出方法更为经济和有效﹐但对于许多形状复杂﹐需要较大脱模力的制品﹐气顶出则无法满足其要求 (通常气顶出要求脱模斜度最小大于2 度)。 8) 流道中固化塑料的顶出方式 a 拉料杆类型﹕ i 普通圆柱形顶杆(锥形冷料井) ------利用普通圆柱形顶杆顶出主流道中的塑料时﹐由于其顶杆不具备拉料作用﹐因此﹐在使用时必须在主流道末端开设一个呈锥形的冷料井﹐以便在启模时利用该冷料井的倒锥度将主流道中塑料拉到动模一侧﹐再由顶杆将其顶出(如图1 示) 图示(1) ii 普通圆形顶杆(沟槽式冷料井) -------冷料井的形状除做成倒锥形之外﹐也可在其壁上开设一个或多个沟槽﹐在启模时利用沟槽对塑料的限制﹐将主流道中的塑料拉到动 模一侧﹐再由顶杆顶出(如图2 示) 图示(2) iii Z 型头拉料杆﹔ -------使用Z 形头拉料杆时﹐由于不需要对冷料井进行特殊加工﹐其制造较上述两种利用冷料井形状对塑料的限制起到拉料作用的结构简 单﹐因此在模具中被广泛应用﹐但是在成型过程中﹐由于被顶出的塑料不能自行从顶杆的Z 形头上脱落﹐所以在采用自动成型时﹐不如前 两种结构方便﹐如图标3) 图示(3) b 设计原则﹕ i 对于采用不同的入水方式时﹐在设计顶出方式应考虑顶出杆的位置及顶出杆的数量﹔ ii 对于多个型腔的顶出机构设计﹐顶出杆的数量设置尤为重要。 c﹑分流道中固化塑料的顶出方式 在大﹑中型和分流道较长的模具结构中﹐为使流道中固化了的塑料能顺利地脱离模具﹐分流道中也必须设置顶出杆。 当浇注系统采用潜伏式浇口时﹐在流道中确定顶出杆的位置是非常关键的﹐如果顶出杆的位置距浇口太近﹐在顶出过程中﹐由于浇 口中塑料的变形受到限制﹐就会使得其韧性不够而容易发生折断﹐如果顶出位置设置得距浇口太远﹐又会使得其顶出行程加大﹐影响模具 的尺寸及顶杆的强度﹐因此﹐在使用潜伏式浇口时﹐一定要正确设置其分流道中的顶出杆位置﹐如图标。 如图示 采用潜伏式浇口形式成型一模多腔制品的模具结构中﹐其分流道中顶出位置与数量的重要性显得尤其突出。(如图示) 如图示 9) 冷却系统﹕ a 冷却系统组成﹕冷却水道﹑模具温度控制器﹑加热组件﹔ b 冷却系统设计原则﹕ I 在保证模具材料有足够的机械强度前提下﹐冷却水道尽可能设置在靠近型腔表面 Ⅱ 在保证模具材料有足够的机械强度前提下﹐冷却水道应安排得尽量紧密﹔ Ⅲ 冷却水道的直径应优先采用大于8mm﹐并且各个水道的直径应尽量相同﹐避免由于 因水道直径不同而造成冷却液流速不均﹔ Ⅳ 对于大中型模具﹐由于冷却水道很长﹐会造成较大的温度梯度变化﹐导致在冷却水道末端温度上升很高﹐从而影响冷却效果﹐因此将水道分成几个独立的回路来增大冷却液的流量﹐减少压力损失﹐提高传热效率﹔ Ⅴ 冷却液在模具中的流速﹐以尽可能高一些为好﹐流动状态以湍流为佳﹔ Ⅵ 制品较厚的部位应特别加强冷却﹔ Ⅶ 充分考虑所用的模具材料的热传导率。 10) 冷却水道设置分布类型﹕ a 模板冷却水道 模板上设置冷却水道应遵循冷却系统的设计原则﹐使冷却水道尽量靠近型腔表面和尽量围绕型腔﹐使制品在成型过程中均匀冷却﹐如果模 具中的冷却水道太长﹐在成型过程中﹐会使得水温变化大﹐针对此问题﹐为保证其冷却效果﹐可采用两个(或两个以上)独立回路﹐相交水道通 常采用过盈配合方式插入镶件﹐使冷动液改变流向﹐一般情况下﹐模板中的冷却水道通常采用钻床加工﹐ 有些水道较长且模竖交错﹐在加工 时﹐为了减少难度和使钻孔所要求的精度相对降低﹐一般规定两条相交错的水道在长度小于150mm 时﹐最小间距为3mm﹐在长度大于150mm 时最小间距为5mm。 b 型芯冷却水道 ------成型过程中﹐型芯总是被温度很高的熔融塑料包围着﹐因此﹐型芯材料的热传导非常关键﹐为了解决型芯的散热问题﹐可以使用热传导率较高的材料制造型芯﹐铍青铜的导热系数是钢的1.8~3.3 倍﹐但因铍青铜的力学强度比钢差﹐并且大量使用铍青铜材料会使模具成本大幅度提高﹐所以在绝大多数情况下﹐解决此问题最好的办法是在型芯中设置冷却水道﹐利用冷却水道中冷却液的温度和流速来控制型芯的温度﹐达到制品散热的目的。 冷却尺寸较长的型芯时﹐可采用铜管插入型芯﹐在制造时﹐首先要保证型芯有足够的力学强度﹐其次铜管与型芯内孔的配合要适当。对于一模多腔的模具﹐其型芯的冷却方式可分为串联冷却和并联冷却两种﹐串联冷却水道具有流动有力的优点﹐但存在随着型芯数目增加﹐温度梯度变化大的缺陷。并联冷却水道随温度梯度变化不大﹐但流动不够有力﹐其结果会导致对不同型芯冷却效果不均匀﹐因此以上两种冷却水道的排列方式仅适用型芯数目不多的模具﹐对于一模多腔模具﹐上述两种冷却方式最好能和“建立两个以上独立回路“的方法一起使用(如图示) 如图示 许多模具中﹐一些形状特殊﹑尺寸较薄且偏长的型芯﹐在成型过程中﹐需要对其进行温度控制时﹐可以采用较好传导率的材料﹐如铍青 铜与冷却水道相结合使用的方法。 c 型腔冷却水道 -----在成型过程中﹐型腔被温度较高的熔融塑料填充﹐随着塑料冷却固化﹐﹐型腔的温度上升很高﹐特别对于那些尺寸较大﹐并且采用镶件 形式的型腔﹐应采用适当方法设置冷却水道。 12) 侧面分型与抽芯机构 a 驱动方式﹕机械驱动﹑电机驱动﹑液压驱动﹔ 机械驱动﹕利用注塑机的开模运动或顶出作用力﹐通过斜导柱(斜滑板或斜契块)转化 成侧面分型或抽芯运作。 b 侧面分型与抽芯机构行程﹕侧面分型与抽芯机构移动距离一定要充分﹐一般以制品可以脱模的最小移动距离加1mm 为侧面分型与抽芯的最小行程﹐如图示﹕ C﹑侧面分型与抽芯机构限位﹕ 侧面分型与抽芯机构在移动方向的两个极限位置(即合模完毕与开模完毕时﹐侧面分型或抽芯机构所停止的位置)必须设置准确可靠的限位装置。 D﹑侧面分型与抽芯机构的弹簧限制﹕ 在开合模的过程中﹐由于侧面分型与抽芯机构的自重和运动惯性﹐可能会使其在开模后的位置发生改变﹐导致下一次合模时因斜导柱 插入位置不对而发生碰撞﹐因此为保证侧面分型与抽芯机构在开模后可靠地停留在开模极限位置﹐则必须设置弹簧机构对其加以限制。 E﹑侧面分型与抽芯机构导向装置 为使侧面分型与抽芯机构运动平稳﹐对位准确﹐在其移动方向必须设置导向装置﹐并且在侧面分型或抽芯机构的滑动面周边也不能有 阻碍其运动的尖角毛刺等。侧滑块与导向装置之间的配合间隙﹐直接关系到抽芯机构运动的平稳﹐因此在设计制造侧滑块时比其导向装置 复杂得多﹐在侧滑块发生相对运动时﹐由于磨擦会引起磨损﹐因而需在侧滑块上镶入经淬火处理的镶条加强对它的保护。 在机械驱动的侧面分型与抽芯机构﹐主要是通过斜导柱或斜滑板来实现的﹐当斜导柱(或斜滑块)驱动时﹐一个运动方向尺寸很短﹐而 垂直于运动方向尺寸很长的侧滑块时﹐会产生很大的翻转力矩﹐使运动受到阻碍﹐因此侧滑块的高与长之比有严格的限定﹐一般规定侧滑 块高与长最大为”1”。 F 侧面分型与抽芯机构设计要求﹕ I 侧面分型与抽芯机构限位设计﹔ Ⅱ 侧面分型与抽芯机构弹簧限制设计﹔ Ⅲ 侧面分型与抽芯机构的导向装置设计﹔ Ⅳ 侧面分型与抽芯机构在运动过程中不能与顶出系统发生干涉。 12)﹕斜导柱﹕ 斜导柱设计原则﹕ a 斜导柱在开合模过程中﹐避免在运动中与锁紧块互相影响﹐规定斜导柱之间的最小间 隙为0.5mm。 b 斜导柱的长度由侧滑块行程﹑高度以及固定斜导柱的模板厚度决定。 c 斜导柱的斜度最大不能超过25 度。 d 斜导柱能顺利地插入导柱孔时﹐在设计斜导柱时要加上保险值﹐斜导柱孔应倒角。 e 侧滑块的宽度超过60mm 时﹐应采用两个或两个以上斜导柱。 f 增加斜导柱的强度及耐磨性﹐7 应对其表面进行淬火处理(HRC55 度以上) 13)﹕斜契块﹕ 设计原则﹕ a 斜契角度最大不能超过25 度。 b 驱动的侧滑块行程在20mm 之内﹔ c 保证侧斜驱动滑块与斜契孔配合精度 14)﹕导柱﹑导套 a 功能﹕动模与定模在相对运动时导向 b 形状﹕普通型与阶梯型 c 排气措施﹕熔融塑料通过浇口进入型腔﹐压迫型腔中的空气﹐使得型腔中的空气很难排出﹐因此在模具设计时﹐要充分考虑排气问题﹐排气槽的深度由制品所用塑料的溢边值来决定﹐通常为0.02~0.04mm ﹐排气槽出口位设置在模具分型面处 15)﹕斜滑板 1 常用的斜滑板 a﹑普通型斜滑板 b﹑普通型双侧斜滑板 c﹑具有两种角度的斜滑板 2 斜滑板驱动的侧滑块结构具有下列优点﹕ a﹑可驱动行程较长的侧滑块。 b﹑由于侧滑板安装在模具外侧﹐所以给侧滑块的冷却水道提供了较多的空间。 c﹑互换方面。 16)﹕成型斜顶杆 当制品侧壁内表面出现凹凸形状或制品顶端内表面出现L 型倒钩等情况时﹐采用成型斜顶杆方式是非常有效的﹐成型斜顶杆在顶出过程 中﹐斜顶杆在顶出制品的同时﹐因受制品的压力而横向移动﹐从而使制品脱离斜顶杆的成型部分﹐在设计成型斜顶杆时应注意以下几点﹕ (1) 为避免成型斜顶杆在运动时由于受翻转力矩的作用而发生卡死现象﹐斜顶杆的 角度不能做的太大﹐通常采用6º<ß<8º。 (2) 为使斜顶杆的顶出过程中﹐横向移动顺畅﹐在组装时应使斜顶杆端最少低于型 芯(或模板)表面0.05mm. (3) 为保证成型斜顶杆的强度与耐磨性﹐应进行表面淬火处理(HRC50 以上) (二) 三板式模具 1 什么是三板式模具及构造图﹖ a 动模定模在分型面处分离取出制品﹐然后在定模部分开一次﹐出现一次分离﹐以达到流道中废料取出的目的﹐这种结构的模具叫三板式模 具。 三板式模具结构成型下列制品 i 一模一腔要求侧浇口进料的大中型制品 ii 一模多腔点浇进料的制品 iii 一模一腔多点浇口进料的制品﹐通常用于尺寸较大的制品。 b 三板式模具构造图﹕ 1--定位 环 2—浇口套 3—拉杆 4—限位螺钉 5—弹料板 6—游动模 7—型芯 8—动模板 9—动模垫板 10—垫条 11—拉杆挡块 12—螺钉 13—顶杆固定板 14—支撑柱 15—顶出垫板 16—动模固定板 17—支撑钉 18—顶出杆 19—支撑柱销钉 20—导柱 21—导柱 22—拉钩装置 23—导套 24—导套 25—定模固定板 2 三板式模具的缺点﹕ i 三板式模具的结构较两板式模具复杂﹐其制造难度及费用都高于同样规格的两板式模具。 ii 三板式模具结构的流道较长﹐会造成制品废料比例增高。 iii 在成型过程中﹐压力损失相对较高。 3 三板式模具的工作原理﹕ 三板式模具浇口是设置在游动模中以点浇口型式出现的﹐并且当模具开启后﹐其主流道﹑分流道中固化了的塑料不会像在两板式模具中停 留在动﹑定模的分型面上﹐而是停留在游动模与定模固定板之间﹐因此要求三板式模具结构应具有将流道中废料顺利地从模具中取出的措施。 4 三板式模具的拉钩装置﹕ a 动模与游动模之间﹐游动模与定模固定板之间的分离顺序至关重要﹐为解决游动模与动模之间的脱离需增设拉钩装置。 b 三板式模具拉钩类型﹕ I 简易拉钩 Ⅱ 尼龙柱销 Ⅲ 斜契钩 凹凸块拉钩 Ⅳ 弹簧拉钩 (三) 模具设计﹕ 1 设计原则﹕ a 对制品工艺性分析﹔ b 模具结构设计﹔ c 模具材料的选用﹔ d 加工方法﹔ e 成型工艺的分析﹔ 2 制品分析﹕ a 避免制品表面缩坑﹔ b 脱模斜度﹕通常不少于0.5 度﹐对于高光洁度且透明制品﹐其型腔与型芯的脱模斜度 最小不得低于2 度。 c 分型面的处理﹕对于制品有螺丝柱的结构模具顶出结构往往采用顶管顶出方式﹔ d 与分型面平行的长孔的设计方法: 在模具结构中应使成型孔的芯子略高于壁厚﹐利用锁模力将动﹑定模相接触的两部分紧密地压实﹐保证 制品没有飞边﹔ e 利用模具的对插方式成型制品侧壁上的孔﹐利用动﹑定模相互接角(对插)来成型制品侧壁上的孔﹐而不采用侧抽芯机构。 f 卡钩的结构设计﹕避免模具中出现侧抽芯﹐侧向分型机构﹐在钩子的下方须设计成通孔形式﹐采取动﹑定模对插结构。 g 细小部位留出顶出用的余量: 某些制品的某些部位比较细小﹐而又必须设置顶出装置﹐因此在制品设计时应充分考虑顶杆强度﹐在不影响制品使用功能的前提下﹐尽量在制品细小部位的周围留出顶出的余量﹔ h 防止制品变形的措施﹕在成型过程中﹐由于其薄厚部位的固化速度不同﹐会使制品出现拱起现象﹐在设计制品时﹐应使凹槽带有一定的角度﹐并且凹槽的深度不能超过壁厚的1/3﹐当凹槽的宽度超过5mm 时﹐其深度不能超过壁厚的1/4﹐解决此办法﹕ i 采用均匀壁厚﹔ ii 增加其筋的高度﹔ iii 对于型腔较浅的盒类制品﹐为避免翘曲变形﹐将底边设计成倒角形状。 3 确定型腔数目﹕ 模具中的型腔数目确定是一项综合项目﹐首先应考虑注射机的各项规格及工作性能﹐以及考虑制品的精度要求﹐模具制造费用。 a 从注射机塑化量与模具最多型腔数的关系﹕ N=3.6TR/Vp 其中N-----最高型腔数 T------成型周期(S) R------塑化能力(kg/h) V------塑件和流道体积(cm3) p--------材料密度(kg/cm3) b 从注射机的锁模力与模具最多型腔数的关系﹕ N=10Ff/AP 其中f-------防止飞边出现的安全系数 F-------最大锁模力(KN) P-------最大注射压力(Mpa) A-------制品及流道的投影面积(cm2) c 模具的成本与型腔数目的关系﹕通常认为﹐模具中每增加一个型腔﹐所成型的制品精度将下降4%﹐对精度要求高的制品随着型腔数目的增加﹐模具的制品精度也势必随之增加﹐因而导致其制造成本也增大。 4 制品收缩率 一般制品的收缩率都是根据所用塑料收缩率的平均值来计算﹐而实际上制品在成型过程中其塑料分子并不在制品中任何方向上都一样收缩﹐并且大多数塑料的收缩率是在制品成型完成后再经过数小时后才能完全稳定下来﹐针对这种情况﹐在模具设计时可采用比平均收缩率低1%的计算方法﹐同时对制品中大尺寸部位与小尺寸部位﹐壁厚部位与壁薄部位﹐平行于塑料流动方向部位与垂直于塑料流动方向部位﹐在计算收缩率时应区别对待﹐通常在制品中1mm 和小于1mm﹐并带有大于0.05mm 公差的部位以及2mm 和小于2mm 并带有大于0.1mm 公差的部位不需要进行收缩率计算。 5) 模具设计实例﹕ a 设计要点﹕ 1 为降低成型费用﹐采用一模多型﹐并不对制品进行后加工﹔ 2 为满足制品表面高光洁度的要求与提高效率采用潜伏式浇口﹔ 3 为方便加工与热处理﹐型腔与型芯部分采取拼镶结构。 b 设计步骤﹕ 1 确定分型面 8 确定顶出方式及顶杆位置﹔ 2 确定浇口形式与位置 9 确定动模板尺寸﹔ 3 安排型腔位置 10 设置动模冷却系统﹔ 4 型腔拼镶方法 11 确定各模板厚度﹔ 5 确定定模板尺寸 12 导向与定位装置 6 设置定模的冷却水道﹔ 13. 制模具装配图 7 动模(型芯)的拼镶方法﹔ 可参考： 四﹑塑料注射成型技朮 （删，参照公众号中相关文章） 五 模具制造常用图形面积﹑体积及齿轮计算公式﹕ 近期阅读 ☞全球最大玩具厂撤离深圳，这是第11家撤离深圳的大型玩具工厂 ☞2020年东莞两大玩具厂停产，盘点近年东莞消失的18大玩具厂！ ☞全球六大玩具巨头重新排名，你一定想不到第六大巨头是......
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