模具优化改善制品缺陷

　

 

一、模具优化改善注塑件变形

  注塑件变形绝大多数都是在注塑件脱模以后才发生的，所以注塑件的变形与注塑成型工艺条件没有明显的关系（除了应力变形以外），而与模具设计有着直接的关系，我们必须通过优化模具设计来从根本上改善注塑件变形的问题。

变形分为：结构、收缩、脱模及应力变形4种。其具体的模具优化措施如下：

①　优化脱模效果（将顶针设在筋/骨位），改善注塑件脱模不良引起的变化。

②　对于深型腔模具，前、后模加设进气（入气）装置，改善真空吸力变形。

③　优化顶出平衡，改善注塑件顶出不平衡引起的变形。

④　对于方形注塑件因结构原因引起的变形，采用“修正设计”技术，从根本上解决此类产品的变形；

⑤　对于方形注塑件，在模具的四个角位加强冷却效果或镶铍铜，（四个角位积热）改善其变形。

⑥　对于长条形注塑件，将浇口位置设在端部，熔料顺着长度方向流动，可改善浇口设计在中部产生的变形。

⑦　对于结构复杂的大型注塑件，在模具上加设“限流销”，可改善其变形。

⑧　增加冷却水道数量，确保模温均匀性，防止因模温不均，注塑件收缩不均引起的变形。

⑨　对于薄壁框边形注塑件，增加浇口数量，减短熔料流程，可改善分子取向引起的形迹；

⑩　利用加强筋来改善注塑件变形（拉住或撑住变形的部位）。

二、模具优化改善注塑件飞边

①　多模腔模具通过优化胀模力平衡，改善由此产生的浇口位飞边（披锋）。

②　模具加装（支撑柱），防止模具“冲”变形而引起的飞边。

③　对于壁厚较厚的注塑件，适当加大主/分流道及浇口尺寸，通过降低保压压力和胀模力来减小注塑件飞边。

④　优化模具排气系统的设计，改善模具排气效果，通过降低保压压力和胀模力来减小注塑件飞边；

⑤　科学确定排气系统封胶面的间隙，防止因熔料末端排气槽溢料而产生飞边。

⑥　优化模具进胶平衡，防止因进胶不平衡引起的飞边。

⑦　在模具上加“防撞块”。防止模面撞伤或压伤而产生的飞边。

⑧　在模具滑块侧面及底部加装“耐磨块”，减小其因磨损（间隙大）而产生飞边。

⑨　顶针或司筒设计成“排气式”结构，减小因其磨损（间隙大）而产生飞边。

⑩　对模具撞击部位、运动部位选择“刚性好、硬度高、耐磨损”的钢材，提高模具耐压、耐撞击、耐磨损能力，减小其损伤或磨损而产生飞边。

⑪　对于玻纤增强塑料，需选用耐磨损好的钢材，减小因其磨损而产生飞边。

⑫　对于热稳定差，易产生腐蚀性分解物的塑料，需选用耐腐蚀性好的钢材，减少因其腐蚀而产生飞边。

⑬　优化模具的分型面设置，降低锁模力，防止因锁模力不足产生飞边。

⑭　对于浇口设置于滑块处的模具，滑块的定位需要牢靠，防止滑块因受力而产生间隙，引起注塑件产生飞边。

需放五金镶件的模具，在镶件孔增加密封胶条，并将镶件孔设计成镶块结构（方便更换），使用淬硬处理的钢材，改善因五金镶件孔磨损而产生飞边。

三、模具优化改善注塑件缩水

  多数模具设计者认为注塑件表面缩水或内部缩孔可以通过调机来改善的，与注塑保压条件有关，而与模具结构关系不大。其实，注塑件表面缩水或内部缩孔90%与模具浇注系统的设计有关，多数是由于流道细长或浇口偏小/偏薄，冷却封胶太早，“补缩”不足引起。改善注塑件缩水可以从以下几个方面进行优化处理：

①　对于壁厚产品，一定要加大主、分流道的冷料井的尺寸，防止熔料在流道内冷却过早或过快。

②　对于壁厚的产品，浇口一定要开大一些，确保满足长时间补胶的需要（模具配合工艺）。

③　对于壁厚不均且壁厚相差较大的注塑件，浇口位置需开设在注塑件最厚处，并且浇口需要加大一点，以便对壁厚位进行充分补胶。

④　离浇口较远的部位缩水，可通过增加浇口数量或增开导流槽来改善。

⑤　改善注塑件表面缩水或内部缩孔的理念应是“打通补胶通道”，不要依赖注塑成型时调机来改善。

四、模具优化改善注塑件熔接线

注塑件表面熔接线（夹水线）很多人认为是无法改善的，多数情况下模具设计者和注塑工艺人员都希望通过工艺调试来改善，其实注塑件表面熔接线（夹水纹）只有通过模具结构设计才能彻底改善，其具体的模具优化措施如下：

①　在熔接线部位改善模具的排气效果。

②　在模具上产生熔接线部位加电热棒，局部升高模温。

③　型芯配合精度差，造成注塑件壁厚不匀而产生熔接线。

④　调整浇口位置和数量，将熔接线转移到装配后能遮处或不明显的地方。

⑤　适当加大主、分流道及冷料穴的尺寸，防止冷料进入模具内增大熔接线的明显程度。

⑥　增加模具水道数量，减小模具的温度梯度，可改善熔接线。

⑦　对于圆环形产品，将轮辐式浇口改成中央圆盘式膜浇口。

⑧　调整浇口位置或浇口数量，增大熔接线的汇合角（汇合角大于75度），则可以改善。

⑨　对于壁厚不均，引起进胶不均匀产生的熔接线，在模具设计时使用“限流”和“导流”设计概念，确保其熔料均匀流动，可改善此种熔接线。

⑩　对于玻纤增强塑料或含有金属粉的色粉，产生的熔接线无法改善时，可在熔接线部位开设溢流穴（冷料井），将夹水纹移到冷料穴内，再加工掉（其厚度需接近壁厚才有效）。

⑪　利用抽真空注塑模具或蒸汽模具（高温无痕模具），则可改善熔接线。

⑫　对于成型孔或侧凹孔部位产生的熔接线。可以单独“进芯”的技术来改善熔接线。

⑬　改善模具的脱模斜度和注塑件的脱模效果，防止注射过程打脱模剂引起的熔接线。