Los novatos aprenden moldes. . . ¿Qué libros debería leer? . . ¿Artesanía? ¿cartografía? ¿Propiedades de los materiales? ¿Cuántos tipos de moldes existen?
Los moldes son equipos de proceso importantes para la producción de diversos productos industriales con el rápido desarrollo de la industria del plástico y la promoción y aplicación de productos plásticos en sectores industriales como la aviación, aeroespacial, electrónica, maquinaria y barcos. y automóviles, productos Los requisitos para los moldes también son cada vez más altos, y los métodos tradicionales de diseño de moldes ya no pueden adaptarse a los requisitos actuales. En comparación con el diseño de moldes tradicional, la tecnología de ingeniería asistida por computadora (CAE) es tanto en términos de mejora de la productividad como de la productividad. Garantizar la calidad del producto. Tiene grandes ventajas en la reducción de costos y la reducción de la intensidad de mano de obra. MOLDFLOW, una empresa que cotiza en los Estados Unidos, es una empresa de consultoría y software CAE de moldeo por inyección profesional. Ha dominado el mercado de software CAE de moldeo de plástico desde que lanzó el primer conjunto de software de análisis de flujo del mundo en 1976. MOLDFLOW se ha comprometido a ayudar a los fabricantes de moldeo por inyección a mejorar el diseño de sus productos y la calidad de producción. La tecnología y los servicios de MOLDFLOW han mejorado la calidad de los productos de moldeo por inyección, han acortado el ciclo de desarrollo y han reducido los costos de producción. CAE. Utilizando la tecnología CAE, todo el proceso de moldeo por inyección se puede simular y analizar en una computadora antes del procesamiento del molde, y se pueden predecir con precisión las condiciones de llenado, mantenimiento de presión y enfriamiento de la masa fundida, así como la distribución de tensiones y la distribución de orientación molecular y de fibras. y propiedades del producto en el producto, deformación por contracción y deformación, etc., para que los diseñadores puedan detectar problemas lo antes posible y realizar modificaciones oportunas, en lugar de esperar hasta que se pruebe el molde antes de repararlo. Esto no sólo supone un gran avance en los métodos tradicionales de diseño de moldes, sino que también tiene una gran importancia técnica y económica para reducir o incluso evitar la reparación y el desguace de moldes, mejorar la calidad del producto y reducir los costos. El diseño de moldes de plástico no solo debe utilizar tecnología CAD, sino también tecnología CAE, que es una tendencia inevitable de desarrollo. En el siglo XXI, la industria del plástico se está desarrollando a una velocidad sin precedentes. Los plásticos han jugado un papel importante e irreemplazable en diversos campos, industrias e incluso en la economía nacional. Los moldes son equipos de proceso importantes para la producción industrial. Debido a que el uso de moldes para procesar y formar piezas tiene una serie de ventajas como alta eficiencia de producción, buena calidad, ahorro de materias primas y energía y bajo costo, se ha convertido en un medio importante y una dirección de desarrollo de procesos en la producción industrial contemporánea. La fabricación de moldes es un proceso de producción complejo con estrictos requisitos de ciclo de producción y altos requisitos técnicos. En resumen, el molde tiene las características de estructura compleja, forma compleja, requisitos de alta precisión, alta dureza de los materiales utilizados y ciclo de fabricación corto. La aplicación del mecanizado CNC para la fabricación de moldes puede mejorar en gran medida la precisión del procesamiento, reducir las operaciones manuales, mejorar la eficiencia del procesamiento y acortar el ciclo de fabricación de moldes. Al mismo tiempo, el mecanizado CNC de moldes es algo típico y tiene requisitos más altos que el mecanizado CNC de productos ordinarios. En el procesamiento de moldes, se utilizan todo tipo de mecanizado CNC. Los más utilizados son los centros de mecanizado y fresado CNC. El corte de alambre CNC y la electroerosión CNC también se utilizan con mucha frecuencia en el procesamiento de moldes CNC. campos de procesamiento de moldes de pared recta, como moldes cóncavos y convexos en el procesamiento de estampado, inserciones y deslizadores en moldes de inyección, electrodos para electroerosión, etc. Para piezas de molde con alta dureza, que no pueden procesarse mediante mecanizado, la mayoría utiliza mecanizado por descarga eléctrica. Además, el mecanizado por descarga eléctrica también se utiliza para esquinas afiladas, piezas de cavidades profundas, ranuras estrechas, etc. Los tornos CNC se utilizan principalmente para procesar piezas estándar como varillas de molde, así como cavidades de molde o núcleos de cuerpos giratorios, como moldes de inyección para botellas y recipientes, y troqueles de forja para ejes y piezas de disco. En el procesamiento de moldes, la aplicación de máquinas perforadoras CNC también puede desempeñar un papel en la mejora de la precisión del procesamiento y la reducción del ciclo de procesamiento. Los moldes se utilizan ampliamente. Casi toda la formación y procesamiento de componentes de productos en la industria manufacturera moderna requiere el uso de moldes. Por lo tanto, en cualquier país con una industria manufacturera desarrollada, el mercado de moldes es extremadamente amplio; en cualquier país desarrollado con una industria manufacturera, la industria manufacturera también debe ser muy desarrollada y próspera, y debe tener mercados tanto nacionales como extranjeros. Por lo tanto, la industria del molde es una parte importante de la industria nacional de alta tecnología y un recurso técnico importante y valioso.
Optimice el diseño estructural del sistema de moldes y el CAD/CAE/CAM de las piezas, y hágalos más inteligentes, mejore el proceso de formación de piezas y el nivel de estandarización del molde, mejore la precisión y calidad de la fabricación de moldes y reduzca la carga de trabajo de la superficie. rectificado y pulido de piezas y ciclo de fabricación; investigar y aplicar materiales especiales de alto rendimiento y fáciles de cortar para diversos tipos de piezas de moldes para mejorar el rendimiento del molde con el fin de adaptarse a la diversificación del mercado y la producción de pruebas de nuevos productos; tecnología de fabricación de prototipos y fabricación rápida La tecnología de moldes, para fabricar rápidamente matrices de moldeo, moldes de inyección de plástico o moldes de fundición a presión, debería ser la tendencia de desarrollo de la tecnología de producción de moldes en los próximos 5 a 20 años. Análisis del proceso de una pieza de plástico 1.1 Análisis del proceso de formación de piezas de plástico Nombre de la pieza de plástico: Material del producto: ABS (antiimpacto) Calidad de la pieza de plástico: 1,3 g Requisitos de la pieza de plástico: Dibujo de pieza nivelado MT8 Características del material de la pieza de plástico El ABS está en poliestireno modificado El poliestireno, que es un poliestireno modificado después de introducir monómeros diferentes como el acrilonitrilo y el butadieno en la molécula, también puede denominarse poliestireno modificado y tiene un mejor uso y rendimiento de proceso que el poliestireno. El ABS es un material de ingeniería de uso común con buenas propiedades mecánicas integrales. El plástico ABS es un material amorfo y generalmente opaco. El ABS no es tóxico ni tiene olor, y la superficie de las piezas de plástico formadas tiene buen brillo. El ABS tiene buena resistencia mecánica, especialmente resistencia al impacto. El ABS también tiene cierta resistencia al desgaste, resistencia a la sequía, resistencia al aceite, resistencia al agua, estabilidad química y propiedades eléctricas. Las desventajas del ABS son que tiene baja resistencia al calor y poca resistencia a la intemperie, y se vuelve fácilmente duro y quebradizo bajo la acción de los rayos ultravioleta. Propiedades de formación del material de piezas de plástico: el ABS absorbe fácilmente el agua, lo que provoca la aparición de defectos como manchas y muaré en la superficie de las piezas de plástico moldeadas. Por esta razón, el tratamiento de secado debe realizarse antes del moldeo; en condiciones normales de moldeo, el espesor de la pared y la temperatura de fusión tienen un impacto mínimo en la tasa de contracción cuando se requiere alta precisión de las piezas de plástico, la temperatura del molde se puede controlar a 50-60 °C; , lo que requiere que las piezas de plástico sean El brillo y la resistencia al calor de las piezas deben controlarse a 60-80 °C; el ABS tiene una capacidad calorífica específica baja, una alta eficiencia de plastificación y una solidificación rápida, por lo que el ciclo de formación es corto. Depende en gran medida de la velocidad de corte, por lo que en el diseño de moldes la mayoría adopta la forma de puerta puntual. 1.2 Determine los parámetros del proceso de formación de piezas de plástico. Consulte los manuales pertinentes para obtener los parámetros del proceso de formación de piezas de plástico ABS (antiimpacto): densidad 1,01-1,04 g/cm3, tasa de contracción 0,3-0,8, temperatura de precalentamiento 80 oc-85 oc. tiempo de precalentamiento 2-3h Temperatura del barril sección trasera 150oc-170oc Sección media 165oc-180oc Sección frontal 180oc-200oc Temperatura de la boquilla 170oc-180oc Temperatura del molde 50oc-80oc Presión de inyección 60-100MPa Tiempo de moldeo Tiempo de inyección 20-90s Tiempo de retención 0-5s. Tiempo de enfriamiento 20-150 s Diseño estructural del segundo molde de inyección El diseño estructural del molde de inyección incluye principalmente: selección de la superficie de separación, determinación del número de cavidades del molde y disposición de las cavidades, diseño del sistema de compuerta, diseño del núcleo y la estructura de la cavidad, empujador. método, diseño del mecanismo de centrado lateral, diseño de piezas de molde, etc. Estructura básica del molde Las piezas de plástico se producen mediante moldeo por inyección. Para garantizar la calidad de la superficie de las piezas de plástico, se utiliza el moldeado de puerta puntual, por lo que el molde debe ser un molde de inyección de doble superficie de separación (tipo tres abiertos). Utilizamos una base de molde estándar: diseño de cavidad de 100 × L/A2. La cavidad se divide en cavidad única y cavidad múltiple y tiene dos tipos: disposición equilibrada y disposición desequilibrada. Aquí elegimos una sola cavidad. Debido al pequeño volumen y masa de las piezas de plástico, la forma relativamente compleja y el pequeño lote de producción, adoptamos un molde de inyección de un solo molde y una sola cavidad. Teniendo en cuenta que hay orificios redondos cóncavos en ambos lados de la pieza de plástico, el núcleo debe dibujarse hacia los lados y usarse un molde y una cavidad, de modo que el tamaño del molde sea más pequeño, la fabricación y el procesamiento sean convenientes y se ahorren materiales. Determinación de la superficie de separación Hay muchos factores que afectan la selección de la superficie de separación. Por ejemplo, la superficie de separación debe seleccionarse en el contorno más grande de la pieza de plástico; la selección de la superficie de separación debe ser propicia para el método de retención del molde; la pieza de plástico y facilitar la liberación suave de la pieza de plástico. La selección de la superficie de separación debe garantizar los requisitos de calidad de la pieza de plástico. En este ejemplo, hay dos opciones para la superficie de separación de la pieza de plástico. El plano 1 se muestra en la figura. La superficie de separación de este plano está en el centro simétrico de la pieza de trabajo. Debido a los altos requisitos de calidad de la superficie de las piezas de plástico, lo que afecta la calidad de su superficie, la carrera de centrado lateral es relativamente grande. Es difícil lograr el propósito de centrado lateral.
Esta solución no es factible. La opción 2 se muestra en la figura. Esta superficie de separación está en la parte inferior, lo que tiene poco impacto en la apariencia de la pieza de plástico. La carrera de extracción lateral no es grande y es más fácil lograr el propósito de extracción lateral. factible. También tenemos una variedad de soluciones para la superficie de separación de piezas de plástico. Dado que esas soluciones no son muy ideales, para ahorrar tiempo, no las presentaremos. (4) Principios de diseño del sistema de compuerta: la posición de la compuerta debe seleccionarse en la superficie de separación tanto como sea posible para facilitar la limpieza de la compuerta durante el procesamiento y uso del molde; la distancia entre la posición de la compuerta y cada parte de la cavidad debe; sea lo más consistente posible y haga que el proceso sea el más corto; la posición de la compuerta debe garantizar que cuando el plástico fluya hacia la cavidad, mire hacia una pared ancha y gruesa en la cavidad para facilitar el flujo de plástico; que el plástico fluya directamente hacia la pared de la cavidad, el núcleo o la incrustación cuando fluya hacia las piezas de la cavidad, de modo que el plástico pueda fluir hacia todas las partes de la cavidad del molde lo más rápido posible y evitar la deformación del núcleo o el inserto; marcas de soldadura en las piezas, o hacer marcas de soldadura en posiciones sin importancia la ubicación de la compuerta y la dirección de entrada del plástico debe ser tal que cuando el plástico fluya hacia la cavidad, pueda fluir uniformemente a lo largo de la dirección paralela de la cavidad, y favorece la descarga de gas en la cavidad; 1. Diseño del canal de flujo principal. Según el manual, se pueden encontrar las dimensiones relevantes de la boquilla de la máquina de inyección XS-ZS-22. Radio de la bola de la boquilla: R0=12 mm Diámetro de la boca de la boquilla: d0=∮2 mm Según la relación entre el canal principal y la boquilla del molde: R=R0 (1~2) mm, d=d0 1,5 mm. del canal principal: R=14mm Tome el flujo principal Diámetro del extremo pequeño del canal: d=3,5mm Para facilitar la extracción del árido del canal principal, el canal principal está diseñado para ser cónico con una. Cono de 10 a 30 grados. Después de la conversión, el diámetro del extremo grande del bebedero es D=6 mm. (2) El diseño del manguito del bebedero se muestra en la siguiente figura: Para el diseño del manguito del bebedero principal, el manguito del bebedero principal es T8A y el tratamiento térmico y la dureza de enfriamiento son 55 HRC. El manguito de bebedero y su forma de fijación se muestran en la figura. La forma de conexión de la placa de fijación del molde predeterminada del manguito de bebedero es una conexión por tornillo. El ajuste es h7/m6. (5) Selección del método de empuje. Según las características de forma de la pieza de plástico, la cavidad del molde está en la parte fija del molde y el núcleo está en la parte móvil del molde. El mecanismo de extracción puede adoptar un mecanismo de extracción de varilla de empuje o un mecanismo de extracción de placa de pieza de empuje. Dado que hay escalones en la superficie de separación, para facilitar el procesamiento y reducir los costos del molde, utilizamos un mecanismo de extracción de varilla de empuje. El mecanismo de extracción de varilla de empuje tiene una estructura simple y es suave y confiable. deje marcas de expulsión en las piezas de plástico al expulsarlas, las piezas de plástico El conjunto inferior no afecta la apariencia cuando se usa, y la disposición equilibrada de tres varillas de empuje no solo logra el propósito de expulsar las piezas de plástico, sino que también reduce los costos de procesamiento. Nota: Cuando la varilla de empuje empuja hacia afuera la pieza de plástico, el extremo frontal de la varilla de empuje debe estar entre 0,1 y 0,2 mm más alto que la cavidad o el plano del núcleo (6) Se modifica el diseño del mecanismo de extracción del núcleo lateral. Tiene una estructura cóncava y es simétrica en ambos lados. Es vertical en la dirección de desmoldeo, evita que las piezas de plástico se salgan del molde después del moldeo. Por lo tanto, aquí diseñamos un núcleo lateral y convertimos las estructuras cóncavas en ambos extremos de la pieza de plástico en núcleos laterales en forma de deslizadores móviles, es decir, núcleos laterales. Elegimos el mecanismo de centrado y separación de corredera inclinada con guía de corredera. (7) Diseño de la ranura de escape del molde Cuando el plástico fundido llena la cavidad del molde, el aire en la cavidad y el sistema de vertido y el gas generado por el plástico calentado deben descargarse secuencialmente. Si el gas no se puede descargar suavemente, el plástico tendrá defectos como burbujas, costuras o contornos superficiales poco claros debido a un llenado insuficiente. El gas puede incluso estar presurizado para generar altas temperaturas, provocando que el plástico se coque. Especialmente para piezas de plástico grandes, contenedores y piezas de plástico de precisión, la ranura de escape tendrá un gran impacto en su calidad, y el papel de la ranura de escape es aún más importante en el procesamiento de alta velocidad. Nuestras piezas de plástico no son muy grandes y no son piezas de cavidad profunda. Por lo tanto, esta solución está diseñada para expulsar el aire en los espacios coincidentes entre las superficies de separación, entre las preplantillas de la varilla de empuje y entre el núcleo móvil y la plantilla. El valor del espacio es de 0,04 mm. (8) Principios básicos para determinar el diseño del circuito de agua de refrigeración del sistema de refrigeración: a) Debe haber tantos canales de agua de refrigeración como sea posible, b) El tamaño de la sección transversal debe ser lo más grande posible c) La distancia entre los; los canales de agua de refrigeración y la superficie de la cavidad del molde deben ser apropiados; d) Disponer adecuadamente la entrada y salida de los canales de agua; e) El canal de agua de refrigeración debe estar sin obstrucciones; f) La disposición del canal de agua de refrigeración debe evitar partes donde sea probable que haya marcas de soldadura; que ocurra en las piezas de plástico; según los principios anteriores, podemos determinar el diseño del canal de agua de refrigeración y el área de la sección transversal del canal de agua de refrigeración.
Tres cálculos de proceso 1. La determinación de la presión de inyección se puede conocer a partir de los requisitos del plástico: el material de este plástico es ABS. La viscosidad aparente y la velocidad de corte del ABS dependen en gran medida, por lo que las compuertas puntuales se utilizan principalmente en el diseño de moldes. . En la Tabla 1-3 de "Diseño y fabricación de moldes de plástico", se puede encontrar que la presión de inyección del plástico ABS es de 70-90 MPa 2. Determinación de la fuerza de sujeción Dado que el plástico fundido llena la cavidad a alta temperatura, definitivamente lo hará. Causa daños a la máquina de inyección. Se genera un gran empuje hacia atrás en la dirección axial, por lo que se debe aplicar una cierta fuerza de sujeción al molde. De lo contrario, se producirán defectos como rebabas, rebabas y cambios en la forma de la pieza de plástico. ocurrir, causando pérdidas indebidas. La presión del volumen plástico en la cavidad se puede calcular mediante: P=KPO. K es el coeficiente de pérdida de presión, que generalmente se toma como: 0,2-0,4. Por lo tanto: P = (0,2-0,4) × (70-90) = 14-36Mpa. Sea P 35Mpa y A sea el área proyectada en la superficie fractal. Entonces FO es mucho mayor que Pa=35×118.256=4138.96N 3. Determinación del volumen de inyección El volumen de la pieza de plástico se mide y se calcula en 1,29 cm3. Al diseñar el molde, se determina la capacidad o masa del volumen de plástico. para la pieza de plástico en un ciclo de moldeo por inyección se debe alcanzar dentro del 80% de la capacidad nominal de la máquina de inyección, y la densidad del plástico ABS se puede encontrar en la tabla como 1,01-1,04 g/cm3, por lo que la masa estimada. es m=ρv=1,01×1,29=1,3g Bajo la premisa de garantizar una buena calidad de las piezas de plástico, el canal principal L debe ser lo más corto posible; de lo contrario, habrá múltiples canales de agregado y la pérdida de presión será significativa. Por lo general, la longitud del agregado del canal principal está determinada por el grosor de la plantilla. Generalmente, debe ser L≤60 mm, y es preferible L = 50 mm. Estima el volumen del agregado: V agregado=1/3∏(sen1/2 L2)L=0.33×3.14×0.0087×50=1.13cm3 M agregado=1130*1.01=1.1g Entonces: V=1.29 1.13cm3=2.42cm3 =2420mm3 m=2420/0,8=3025mm3 mg=m/0,8=3,9g Por lo tanto, se puede determinar preliminarmente que el volumen de inyección nominal de la máquina de moldeo por inyección es 3025mm3 y la masa del volumen de inyección nominal es 3,9g. Equipo. La especificación de la máquina de inyección se determina principalmente en función de las piezas de plástico. Determine el tamaño y el lote de producción del producto, así como las características del equipo existente. 1. Según el volumen de inyección nominal de la máquina de inyección es de 3,9 g, el modelo de la máquina de inyección se puede determinar en la Tabla 2-8 en "Diseño y fabricación de moldes de plástico": XS-ZS-22 2. Verifique la presión de inyección. la presión de inyección de la máquina de inyección es 75, 115 Mpa, la presión de inyección del plástico que seleccionamos está entre 70-90 Mpa, 70-90 Mpa lt, 75-115 Mpa, concluimos: factible; 3. Verifique la fuerza de sujeción de la máquina de inyección Del cálculo anterior, se puede ver que la fuerza de sujeción de la máquina de inyección es: 250000N>4138.96N, que cumple con los requisitos, por lo que se puede seleccionar XS-ZS-22. 5. Cálculo del diseño del molde 1. Tamaño de las piezas moldeadas Calcular y determinar piezas moldeadas: piezas que están en contacto directo con el plástico y determinar la forma y precisión dimensional de la pieza plástica, es decir, las piezas que constituyen la cavidad. El núcleo y el troquel son las partes principales del molde. Cálculo del tamaño de la cavidad del molde: (1) Determinación del tamaño radial de la cavidad del molde: Calculado en base al valor promedio, la tasa de contracción promedio S de la pieza de plástico es 0,6. La cantidad máxima de desgaste del molde de precisión de 7 niveles es. 1/6 de la tolerancia de la pieza plástica; la tolerancia de fabricación £z=△/3 toma x=0,75.
LM1 5.98O 0.48 →6.26O-0.48 (LM1)o £z=〔(1 s)Ls1-X△〕o £z =〔(1 0.006)×0.26-0.75×0.48〕0 0.18 =5.930 ②LM2 48O 0 48 →5.28O-0.48 (LM2)o £z=〔(1 S) ×5.28-0.75×0.48〕o £z =4.950 0.16 ③LM3 5.15O 0.48 →5.63O-0.48 (LM3)o £z=〔( 1 S ) ×5.63-0.75×0.48〕o £z =5.300 0.16 ④LM4 1O 0.48 →1.38O-0.38 (LM4)o £z=〔(1 S) ×1.38-0.75×0.38〕o £z =1.100 ⑤LM 5 1 8.89O 0.88→19.77O-0.88 (LM5)o £z=〔(1 S) ×19.77-0.75×0.88〕o £z =19.230 0.29 ⑥LM6 0.96O 0.38→1.34O-0.38 (LM6)o £z= 〔(1 S) ×1.34-0.75×0.38〕o £z =1.060 0.12 ⑦LM7 ∮2O 0.38 →∮2.38O-0.38 (LM7)o £z=〔(1 S) ×2.38-0.75×0.38〕o £z =2.100 0.12 ⑧LM8 ∮6.1O 0.58 →∮6.68O-0.38 (LM7)o £z=〔(1 S) ×6.68-0.75×0.38〕o £z =6.290 0.19 ⑨LM9 ∮0.77→1.05 (LM9) = 〔( 1 S) *1.05-0.75*0.38〕 =0.86 o 0.13 ⑩LM10 10.5 →11.18 (LM10) =〔(1 S)*11.18-0.75*0.68〕 =10.74 (2), dimensión de altura del núcleo ① H 4.7 →5.18 HM1 = 〔( 1 S)*5,18-0,75*0,48] =[(1 0,006)*4,7 0,5*0,48] =4,97 ② H 8,9 →9,48 HM2 =[(1 S)*9,48-0,75*0,58] =[(1 0,006 )* 8,9 0,5*0,58] = 9,25 (3), tamaño radial del núcleo: ① LM1=5,98 →5,98 LM1 = [(1 s)*Ls x△] = [(1 0,006)*5,98 0,75*0,48] = 6.37 ② LM2=2.12 →2.12 LM2 =[(1 s)*Ls (1 s)Hs1-x 〕 =〔(1 0.006)*1.15-0.5*0.38〕 =0.97 Hm2 10.5 →11.18 Hm1 =〔(1 s) Hs2-x 〕 =〔(1 0.006)*11.18-0.5*0.68 〕 =10.9 (5) Diseño y cálculo del mecanismo de extracción de núcleos en el lado de la columna guía inclinada ①: Distancia de extracción de núcleos (S) S= S1 (2→3)㎜ = (2→3)㎜ = (2→3)㎜ =2.93 2.5㎜ =5.43㎜ ②: Fuerza de tracción del núcleo (Fc) Fc=chp( cos -sin ) = [2*3.14* (3.1 1)∕2*10 ]*3.5*10 *1*10 *(0.15*cos30 - sen30 ) =60.38
N ③: El ángulo de inclinación de la columna guía inclinada ( ) El ángulo de inclinación de la columna guía inclinada es uno de los principales datos técnicos del mecanismo de centrado lateral y está directamente relacionado con si la pieza de plástico se puede sacar suavemente después del moldeo. , así como la fuerza de empuje y la distancia de empuje. Por razones de seguridad, este molde elige =22 30 ángulo de bisel troncocónico ( ) =25 distancia de apertura del molde correspondiente a la distancia de extracción del núcleo H=s*cot =5.43*cot 22.5 =2.414㎜fuerza de desmoldeo (Pies) Ft=Fc= 63.08N Fuerza de flexión (Fw) Fw=Ft∕cos =63.08∕cos22.5 =68.57N Fuerza de apertura del molde (Fk) Fk=Ft*tan =63.08*tan22.5 =26.13N ④: Cálculo de la longitud de trabajo del columna guía inclinada ( L) L=S*(cos ∕sin ) =5.43*cos22.5 ∕sin22.5 =29.5㎜ Verificación de seis parámetros relacionados con el molde (1) Determinación y verificación de la altura de cierre del molde 1. Determinación de la altura de cierre del molde . Según el tamaño de cada plantilla de la base del molde estándar y otras dimensiones del diseño del molde: Placa base del molde fija H = 16 mm 2. Placa del molde fija H = 18 mm Placa del molde móvil H = 23 mm Placa de soporte H = 15 mm ¿Almohadilla H? = 40mm Molde móvil Placa de asiento H móvil = 16mm Altura de cierre del molde: H cerrado = H fijo H H. H soporte H almohadilla H móvil = 16 18 23 15 40 16 = 128mm Comprobación de la parte de instalación del molde Las dimensiones totales del molde son 160 mm × 100 mm, XS -El tamaño máximo de instalación de la plantilla de la máquina de inyección ZS-22 es 250 × 350, por lo que puede cumplir con los requisitos de instalación del molde. Dado que el espesor mínimo del molde permitido por la máquina de inyección XS-ZS-22 es de 60 mm y el espesor máximo es de 180 mm, cumple con los requisitos de instalación del molde. Verificación de la carrera de apertura del molde: dado que la pieza de plástico es pequeña y la distancia de centrado es pequeña, cumple con los requisitos. (La carrera máxima de apertura y cierre del molde de esta máquina de inyección es de 160 mm) 7. Selección de materiales del molde y determinación del tratamiento térmico La estructura del molde de inyección de plástico es relativamente compleja. Un conjunto de moldes tiene varias partes. parte en el molde, diferentes funciones tienen diferentes requisitos de rendimiento para los materiales. Por lo tanto, elegir materiales razonables y de alta calidad es la garantía para producir moldes de alta calidad. Los requisitos para los materiales utilizados en los moldes de plástico son: buen rendimiento de mecanizado; suficiente dureza superficial y resistencia al desgaste; suficiente resistencia a la corrosión y buena procesabilidad de la superficie;
Aquí revisamos el manual y obtenemos la siguiente tabla: Requisitos de uso de las piezas del molde Instrucciones de tratamiento térmico del material del molde Las piezas formadas tienen alta resistencia, buena resistencia al desgaste, pequeña deformación por tratamiento térmico y, a veces, requieren resistencia a la corrosión 5GrMnMo, 5GrNiMo, 3GrW8V enfriamiento, temperatura media templado ≥46HRC Adecuado para moldes con alta temperatura de moldeo y alta presión de moldeo T8, T8A T10 T10A T12 Enfriamiento y revenido a baja temperatura ≥55HRC Usado para moldes con forma de producto simple y tamaño pequeño 38GrMoAlA Nitruración modulada ≥55HRC Usado para requisitos y capacidad de alta resistencia al desgaste para evitar el calor Piezas moldeadas móviles entrelazadas 45, 50, 55, 40Gr, 42GrMo Modulación, enfriamiento de superficies ≥55HRC Moldes de moldeo termoplásticos para producción en masa de productos 10, 15, 20, 12GrNi2 Carburización, enfriamiento ≥55HRC Fácil de cortar o usar Método de procesamiento de plástico Para fabricar moldes pequeños, el cobre berilio tiene una excelente conductividad térmica y buena resistencia al desgaste. Se puede fundir y formar aleaciones a base de zinc y aleaciones de aluminio. Se utiliza para la producción de pruebas de productos o piezas formadas en producción de lotes pequeños y medianos. El hierro dúctil está normalizado o recocido y normalizado ≥200HBS. Se utiliza para moldes grandes. El casquillo de flujo principal tiene buena resistencia al desgaste y a veces requiere resistencia a la corrosión 40, 50, 55. El enfriamiento de la superficie ≥55HRC tiene ciertos. Resistencia y resistencia al desgaste T8A T8 T10. Templado, templado a baja temperatura ≥55HRC. Pilar guía, guía. La superficie del manguito es resistente al desgaste, resistente a la flexión y no es fácil de romper. T8A\T10A Temple de superficie ≥55HRC 45 Modulación, temple de superficie y revenido a baja temperatura ≥55HRC Latón H62\la aleación de bronce se utiliza para formar manguitos guía Piezas con alta resistencia, buena resistencia al desgaste, pequeña deformación por tratamiento térmico 9Mn2V Temple y revenido a baja temperatura ≥ 55HRC Se utiliza para moldes con grandes lotes de producción y requisitos de alta resistencia y resistencia al desgaste Gr12MoV Enfriamiento y revenido a temperatura media ≥55HRC Igual que el anterior, pero con pequeña deformación por tratamiento térmico, buena capacidad de pulido Varias plantillas, placas de empuje, placas fijas, bases de moldes, etc. Cierta resistencia y rigidez 45, 50, 40Gr Modulación ≥ 200 HBS Acero estructural Q235 Hierro dúctil usado para moldes grandes HT200 solo usado para bases de moldes Ocho partes principales de los moldes de inyección Requisitos de procesamiento y preparación del proceso 8.1 Requisitos de procesamiento para las partes principales del molde de inyección 8.1.1 Requisitos técnicos para la forja en bruto Para ahorrar materias primas y horas de procesamiento y mejorar la eficiencia de la producción, la pieza en bruto del molde se forja libremente. Al mismo tiempo, la estructura del material se refina y carboniza mediante la forja. La distribución del material y la distribución optimizada. son razonables, mejorando así el rendimiento del tratamiento térmico y extendiendo la vida útil del molde. Además, para garantizar la dureza de la forja, eliminar la tensión de forja y suavizar la forja para facilitar el procesamiento mecánico posterior, la pieza en bruto también debe modularse (templada y revenida a alta temperatura) después de que se forma la forja. 8.1.2 Procesamiento plano El procesamiento plano es el procesamiento de las caras extremas y los lados de cada pieza en el molde. El proceso de mecanizado se divide en desbaste, semiacabado y acabado. Dado que este molde es pequeño, se puede utilizar cepillado o fresado para el mecanizado en desbaste, y se puede utilizar fresado fino o rectificado fino para el acabado en la parte trasera izquierda. 8.1.3 Procesamiento de cavidades Los métodos de procesamiento de cavidades se pueden dividir en tres tipos según las condiciones de procesamiento y los métodos de proceso: procesamiento general de cavidades en máquinas herramienta (torneado, fresado, cepillado, rectificado, taladrado). Mecanizado de máquinas herramienta especiales (copiadoras, fresadoras, máquinas herramienta CNC, centros de mecanizado, etc.). Esta pieza de plástico requiere una alta calidad de superficie, pero la cavidad de la pieza no es muy complicada y la cavidad puede procesarse mediante máquinas herramienta generales y máquinas herramienta CNC. Teniendo en cuenta la situación anterior, esta cavidad del molde se puede fresar mediante CNC como método de procesamiento principal, y Cimatron E se utiliza para programar el posprocesamiento.
8.1.4 Requisitos técnicos para el procesamiento de piezas de molde Nombre de la pieza Requisitos de las condiciones de la pieza de procesamiento Espesor dinámico de la plantilla fija Paralelismo 300: Dentro de 0,002 Verticalidad del plano de referencia 300: Dentro de 0,02 Tolerancia del diámetro del orificio del orificio del poste guía H7 Tolerancia de espaciado entre orificios del orificio del poste guía 0,02 mm Verticalidad 100: Dentro 0,02, el diámetro de la parte prensada del poste guía está finamente rectificado K6 El diámetro de la parte deslizante está finamente rectificado F7. Rectitud sin deformación por flexión 100: Dureza templada y revenida dentro de 0,02 55 HRC o superior. Rectificado de diámetro interior H7. La relación entre los diámetros interior y exterior es la misma. Grado del eje 0,01 mm Dureza templado y revenido 55 HRC o superior Requisitos básicos para el proceso de fabricación de moldes de inyección de plástico (1) Para garantizar la calidad del molde (. 2) Asegurar la vida útil del molde (3) Asegurar el ciclo de fabricación del molde (4) Asegurar el molde Bajo costo (5) El nivel de tecnología de procesamiento debe mejorarse continuamente (6) Se deben mantener buenas condiciones de trabajo El proceso de fabricación del molde debe garantizar buenas condiciones de trabajo para los operadores y evitar la generación de fuentes de contaminación como polvo, ruido y gases nocivos. 8.2 Preparación del proceso de moldes de inyección de plástico (1) Diseño del patrón de molde: comprender las piezas que se producirán, comprender el tamaño del lote de los productos que se producirán y comprender todos los equipos para producir piezas de plástico. Utilizamos Cimation E para completar el procesamiento de las siguientes partes principales. Proceso de procesamiento de la cavidad Número de proceso Nombre del proceso Contenido del proceso 0 Preparación de material en barra 1 Forjado 14*32*14 2 Tratamiento térmico y recocido 3 Pasos y planos de fresado 4 Cavidad de fresado 5 Plano de pulido Descripción: Al procesar esta pieza, se deben procesado primero Luego se procesa el orificio redondo en el costado del molde; de lo contrario, el accesorio pellizcará el plano recién procesado, dejando rastros en la superficie de separación, lo que tendrá un cierto impacto en la vida útil del molde y la calidad de Las piezas de plástico tendrán efectos adversos en el futuro, por lo que debemos procesar el orificio redondo después del tratamiento térmico y luego volver a sujetar la pieza de trabajo para fresarla.
Proceso de procesamiento del núcleo Número de proceso Contenido del proceso 0 Satén forjado 14*32*10 1 Tratamiento térmico y recocido 2 Fresado de todo el núcleo 3 Tratamiento térmico, temple y revenido 4 Tratamiento térmico químico cromado y pulido Diagrama de piezas Número de serie Nombre del proceso Resumen del proceso descripción 1 Forjado en bruto 10110120 2 Modulado HRC26~29 3 Cepillado 10010019/11 4 Rectificado 10010018/10.5 5 Plano de referencia de fresado fino 10010020 6 Ranura de fresado 1610010 7 Ranura de fresado 32.222013.57 8 Taladrado y fresado de agujeros 5, 8, 2. Diagrama de piezas de placa base de molde fijo Como se muestra en la siguiente figura: Nombre de la pieza Placa de asiento de molde fijo No. 003 Número de piezas 1 Número de serie del dibujo de pieza Nombre del proceso Breve descripción del proceso 1 Corte y forjado 161×101×17 2 Modulación HRC26~29 3 Plano de referencia de fresado fino 160×100×16 4 Taladrado de todos los orificios 20 14 8 12 Nombre de la pieza de trabajo Cantidad Nombre del material Placa base del molde fijo 1 45 Número de serie Nombre del proceso Breve descripción del proceso 1 Corte 2 Fresado 3 Rectificado 4 Plano de referencia de fresado fino 5 Taladrado todo agujeros Nombre de la pieza de trabajo Cantidad Nombre del material Pad 2 45 Número de serie Nombre del proceso Breve descripción del proceso 1 Corte 2 Fresado 3 Plano de referencia de fresado fino 4 Perforación de todos los agujeros Nombre de la pieza de trabajo Cantidad Nombre del material Placa base del molde móvil 1 45 Número de serie Nombre del proceso Breve descripción del proceso 1 Supresión 2 Fresado 3 Referencia de fresado fino 4 Perforación de todos los orificios Nombre de la pieza de trabajo Cantidad Nombre del material Placa de soporte 1 45 Número de serie Nombre del proceso Breve descripción del proceso 1 Supresión 2 Templado 3 Fresado 4 Plano de referencia de fresado fino 5 Deje una cantidad de pulido de 0,03 mm en la mitad de la cavidad de fresado, fresar el corredor 6 Cavidad de pulido 7 Perforación Montaje final de todos los moldes Kongjiu 9.1 Requisitos técnicos para los moldes Para garantizar la calidad de las piezas del molde, se deben cumplir ciertos requisitos técnicos de fabricación GT/T4170 estipula las condiciones técnicas para el plástico. piezas de moldes de inyección, y HB2198 estipula las condiciones técnicas para moldes de plástico y caucho. La norma estipula los requisitos técnicos para el procesamiento y montaje de piezas de moldes de plástico, así como las normas básicas para los materiales de los moldes, su aceptación, embalaje, transporte y almacenamiento. Requisitos de precisión del ensamblaje de la base del molde Después del ensamblaje del molde, el paralelismo entre el plano de la placa de la puerta y el plano debajo del piso es 300:0.05. La verticalidad entre el eje del poste guía y el casquillo guía y la plantilla es 100:0.02. No debe haber ningún cierre de la superficie de separación en el espacio de la superficie de la junta fija. La pasta y el espacio son de 0,03 mm. Agradecimientos Este artículo se completó bajo la cuidadosa guía del maestro Pang Jiwei y el maestro Shang Xinjuan. El profesor Pang tiene un profundo conocimiento en diseño de moldes. Bajo su incansable guía, aprendimos muchos conocimientos durante todo el proceso de diseño que no se pueden aprender en los libros de texto. La comprensión del profesor Pang sobre el software de diseño de moldes es un ejemplo del que podemos aprender. No solo aprendimos a dar forma al molde, sino que también aprendimos a diseñar, dividir y procesar mediante CNC el molde con CimatronE6 y Pro/e. El profesor Shang tiene una investigación profunda en programación CNC y nos enseñó muchos conocimientos. Nos hemos beneficiado mucho de la actitud académica rigurosa, el conocimiento profundo, la perspicacia y la enseñanza incansable del maestro. Con la cuidadosa ayuda de estos profesores, he evitado cometer muchos errores y tomar muchos desvíos. Y durante este período tuve mucho más contacto con los profesores, lo que nos permitió establecer una relación profesor-alumno muy amigable. Esto me hace sentir que no sólo somos una relación profesor-alumno, sino también una amistad cercana. Mis profesores no sólo me ayudaron académicamente, sino que también me animaron en la vida. Con motivo de completar esta tesis, me gustaría expresar mi gran respeto y mi más sincero agradecimiento a los profesores que han trabajado duro para enseñarme.
Finalmente, me gustaría expresar mi más sincero agradecimiento a todos los consejeros, maestros, compañeros de clase y amigos que me han brindado atención, apoyo y ayuda en todos los aspectos del estudio, la vida y el trabajo. Principales libros de referencia "Diseño y fabricación de moldes de plástico" Higher Education Press 2004 "Tecnología de moldeo de plástico y diseño de moldes" editado por Qi Weidong Mechanical Industry Press 2001 "Diseño y fabricación de moldes de cavidades" editado por Qu Huachang Chemical Industry Press 2003 "Molde" editado por Zhang Fei "Design Guidance" Machinery Industry Press 2003 "Manual técnico de moldes de plástico" editado por Shi Tieliang "Manual técnico de moldes de plástico" Machinery Industry Press (editado por el consejo editorial de "Manual técnico de moldes de plástico") "Diseño de moldes de plástico" China Science and Technology Press (editado por Ma Jinjun) "Molde de inyección de plástico" "Manual de diseño práctico" Aviation Industry Press (editado por Song Yuheng) "Tecnología de fabricación de moldes digitales" Chemical Industry Press (editado por Xu Hefeng y Yan Guangrong) "Manual de moldes de plástico " Prensa de la industria mecánica (equipo de redacción del "Manual de diseño de moldes de plástico") (nombre de la fábrica) Datos de la tarjeta de proceso de moldeo por inyección No. 007 Taller ***1 Página Página 1 Nombre de la pieza Grado del material ABS Modelo de equipo Imagen de ensamblaje Cuota de material Número de piezas por módulo Una pieza Número de imagen Masa unitaria g *** Número de ensamblaje Material secado temperatura del barril Temperatura del molde tiempo presión temperatura de posprocesamiento tiempo tiempo de cuota inspección preparación revisión