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塑料产品结构设计-----第三章 拔模斜度


第三章 拔模斜度
基本设计守则 塑胶产品在设计上通常会为了能够轻易的使产品由模具脱离出来而需要在边缘的内侧 和外侧各设有一个倾斜角为出模角。 若然产品附有垂直外壁并且与开模方向相同的话, 则模 具在塑料成型後需要很大的开模力才能打开,而且,在模具开启後,产品脱离模具的过程亦 相信十分困难。 要是该产品在产品设计的过程上已预留出模角及所有接触产品的模具零件在 加工过程当中

经过高度抛光的话,脱模就变成轻而易举的事情。因此,出模角的考虑在产品 设计的过程是不可或缺的, 因注塑件冷却收缩後多附在凸模上, 为了使产品壁厚平均及防止 产品在开模後附在较热的凹模上,出模角对应於凹模及凸模是应该相等的。不过,在特殊情 况下若然要求产品於开模後附在凹模的话, 可将相接凹模部份的出模角尽量减少, 或刻意在 凹模加上适量的倒扣位。 出模角的大小是没有一定的准则,多数是凭经验和依照产品的深度来决定。此外,成型 的方式,壁厚和塑料的选择也在考虑之列。一般来说,高度抛光的外壁可使用 1/8 度或 1/4 度的出模角。深入或附有织纹的产品要求出模角作相应的增加,习惯上每 0.025mm 深的织 纹,便需要额外 1 度的出模角。出模角度与单边间隙和边位深度之关系表,列出出模角度与 单边间隙的关系,可作为叁考之用。此外,当产品需要长而深的筋及较小的出模角时,顶针 的设计须有特别的处理,见对深而长加强筋的顶针设计图。 出模角度与单边间隙和边位深度之关系表

拔模斜度:为便于拔模,塑件壁在出模方向上应具有倾斜角度α,其值以度数表示(参 见表 2-4) 。

3.1 拔模斜度确定要点
(1) (2) (3) (4) (5) (6) 制品精度要求越高,拔模斜度应越小。 尺寸大的制品,应采用较小的拔模斜度。 制品形状复杂不易拔模的,应选用较大的斜度。 制品收缩率大,斜度也应加大。 增强塑料宜选大斜度,含有自润滑剂的塑料可用小斜度。 制品壁厚大,斜度也应大。

(7) 斜度的方向。内孔以小端为准,满足图样尺寸要求,斜度向扩大方向取得;外形则 以大端为准,满足图样要求,斜度向偏小方向取得。一般情况下拔模斜度。可不受制品公差 带的限制,高精度塑件的拔模斜度则应当在公差带内。 拔模斜度α值可按表 2-4 选取。

由表中可以看出,塑料硬脆、刚性大的,拔模斜度要求大。 具备以下条件的型芯,可采用较小的拔模斜度: (1) 顶出时制品刚度足够。 (2) 制品与模具钢材表面的摩擦系数较低。 (3) 型芯表面的粗糙度值小,抛光方向又与制品的拔模方向—致。 (4) 制品收缩量小,滑动摩擦力小。 不同材料的设计要点 ABS 一般应用边 0.5°至 1°就足够。 有时因为抛光纹路与出模方向相同, 出模角可接近至零。 有纹路的侧面需每深 0.025mm(0.001 in)增加 1°出模角。正确的出模角可向蚀纹供应商 取得。 LCP 因为液晶共聚物有高的模数和低的延展性,倒扣的设计应要避免。在所有的筋、壁边、 支柱等凸出膠位以上的地方均要有最小 0.2-0.5°的出模角。若壁边比较深或没有磨光表面 和有蚀纹等则有需要加额外的 0.5-1.5°以上。 PBT 若部件表面光洁度好,需要 1/2°最小的脱模角。经蚀纹处理过的表面,每增加 0.03mm (0.001 in)深度就需要加大 1°脱模角。 PC 脱模角是在部件的任何一边或凸起的地方要有的,包括上模和下模的地方。一般光滑的 表面 1.5°至 2°已很足够,然而有蚀纹的表面是要求额外的脱模角,以每深 0.25mm(0.001 in)增加 1°脱模角。 PET 塑胶成品的筋,支柱边壁、流道壁等,如其脱模角能够达到 0.5°就已经足够。 PS 0.5°的脱模角是极细的, 1°的脱模角是标准方法, 太小的脱模角会使部件难于脱离模腔。 无论如何,任何的脱模角总比无角度为佳。若部件有蚀纹的话,如皮革纹的深度,每深 0.025mm 就多加 1°脱模角。

3.2 制品拔模斜度设计
1.箱体与盖类制品(图 2-1)

当 H≤50mm 时,S/H=1/30~1/50 当 50<H≤100mm 时,S/H≤1/60 2.格子板形制品(图 2-2)

当格子的间距 P≤4mm 时,拔模斜度α=1/10P。格子 C 尺寸越大,拔模斜度越大。 当格子高度 H 超过 8mm,拔模斜度不能取太大值时,可采用图(b)的形式,使一部 分进入动模一侧,从而使拔模斜度满足要求。 3.带加强筋类制品(图 2-3)

α = arctg

A? B = arctg (1 / 500 ~ 1 / 200) 2H

A=(1.0~1.8)T mm;B=(0.5~0.7)T mm 4.底筋类制品(图 2-4)

α = arctg

A? B = arctg (1 / 150 ~ 1 / 100) 2H

A=(1.0~1.8)T mm;B=(0.5~0.7)T mm 5.凸台类制品(图 2-5、表 2-5)

α = arctg

D ? D' = arctg (1 / 30 ~ 1 / 20) 2H

高凸台制品(H>30mm)的拔模斜度: 型芯: α = arctg

d ? d' = arctg (1 / 50 ~ 1 / 30) 2H D ? D' 型腔: α = arctg = arctg (1 / 100 ~ 1 / 50) 2H

型芯的拔模斜度应大于型腔。 6.最小拔模斜度(表 2-6) 拔模斜度影响制品的脱出情况。如果拔模斜度很小,拔模阻力增大,顶出机构就会失去 作用。在一般情况下,不能小于最小拔模斜度,以防止制品留模。


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