·塑料注射模技术·
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手机外 ·士冗 注射模设计
郴州市三0二队中南模具厂(湖南郴州423000)何文
【摘要】分析了手机外壳塑件的成型工艺,详细阐述了该手机外壳注射模的结构设计要点与
工作过程。通过采用动模斜顶与定模斜项相结合的抽芯结构,使得模具的使用寿命和可靠性
大大提高,重点阐述了定模斜顶的设计要点。
关键词:手机外壳;注射模;结构设计;定模斜顶
DesignofInjectionMoldfortheMobilePhoneShell
【Abstract】Analyzedmoldingtechnologyofthemobilephoneshell,structuredesignpointsand
workingprocessoftheinjectionmoldwerestatedindetail,thecore—pullingstructurecombined
withmovemoldangleejectorandfixedmoldangleejector,enhanceduselifeandreliabilityof
themold.
Keywords:mobilephoneshell;injectionmold;structuredesign;fixedmoldangleejector
1塑件的成型工艺性分析
塑件如图1所示,是一款手机外壳,材料为PC+
是定模斜顶的结构设计,由于手机产品对外观要求较
高,为了不影响产品外观,决定采用潜伏式浇口进料。
ABS,成型收缩率为0.5%,产品成型后不仅对产品尺
寸要求高,而且还要求表面平整、光洁,无影响外观的 2模具结构设计
缩水痕、熔接痕、缺料、飞边、裂纹和变形等工艺缺陷。 2.1分型面的选择及排气槽设计
从产品的结构上分析,定模部份有两处倒扣,动模部 模具结构如图2所示,该模具结构采用三板式点
份有5处倒扣,所以在定模上要安排2个斜顶进行抽 浇口结构,在考虑选择动、定模的分型方案时,经过分
芯脱模,动模上要安排5个斜顶进行抽芯脱模,动模 析,应以该塑件的最大轮廓处为动、定模的分型面,故
上安排斜顶时要注意保证斜顶的强度,本设计的难点 选择手机外壳的底面为模具的动、定模分型面。
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则:注塑机额定锁模力F,>PxA=34.3MPaX 件,合模时动模向前移,由复位弹簧25使顶出机构复
11738.64mm毛402.635kN 位,完成一个注射成型周期,进入下一个工作循环。塑
故注射机锁模力1800kN满足要求。 件产品取出后去除流道余料,修整灯顶罩表面。
4模具的工作过程
模具合模后安装在卧式注射机上,在一定的注射
压力下,通过喷嘴将塑料熔体沿浇注系统均匀地注射
到模具的型腔中,并将型腔中的气体从分型面上的排
气槽上排出,完成注射过程。在冷却系统的作用下,熔
体在型腔中冷却成型。开模时,定模部分固定在注塑
机的定模板上不动,动模部分向后移动,由于塑料的
收缩包紧和塑件的内凹拉动作用,塑件应该包在斜顶
杆7、型芯9上,塑件停留在型芯9上随动模板一起移
动,浇注系统中的冷凝料也一起由主流道脱出,到达
一定距离后,由顶板脱模机构从动模型芯上推出塑
5 结束语
通过对灯顶罩产品的工艺分析,完成了模具结构
设计,介绍了模具的制作要点和模具工作过程,并对模
具部分零件的制造及装配要求作了说明。实践证明,此
模具结构合理,操作方便,实用性强,生产效率高。
6参考文献
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1996.
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《模具制造)2008年第4期 ·53· 万方数据
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倒扣
图1手机外壳示意图
排气槽主要设置在定模型芯上,排气槽设置的位
置选在分流道末端、熔融塑料体的四周及熔合线处,
排气槽深度为O.015mm,宽度为3ram,以防溢流,排气
槽周围要开O.Smm深、4ram宽的引气槽,引大气到模
具外面.同时塑件还可通过分型面与动模型芯和顶
杆、斜顶的配合间隙进行排气。
2.2浇注系统的设计
由于产品尺寸精度要求较高,产品外表面光滑,
所以该模具采用1模1腔的三板模结构及潜伏式浇
口浇注系统。通过运用MoldFlow软件进行流动分析,
得出如图2所示最佳的浇口数量和位置,合理的流道
系统形状和排布位置,并对浇口尺寸、流道尺寸进行
优化。在主浇口和分流道的末端设有冷料穴,以防浇
口被熔融塑料前锋面上的冷料堵塞。由于该模具是三
板模,为了使凝料能顺利从主流道和分流道中脱离,
将浇口套的流道设计成锥度为20的锥形,浇口套小端
直径为4,3.5mm,其球面直径为SR20mm,内表面粗糙
度值为Ra0.41.Lm;在顶板上设有两支拔料钉,在定模
板10和定模座板5中间增加了一块剥料板6。
2.3脱模机构的设计
由于塑件正面有2处倒扣,背面有5处倒扣,为
了便于脱模,决定在定模部份设计2个斜顶、在动模
部份设计5个斜顶进行抽芯,定模部份的斜顶斜角为
130,动模部份的斜顶斜角为30,同时为了使塑件从动
模型芯中脱模,决定增加12支顶针和2支司筒针,为
了保证动模斜顶的强度,动模斜顶分为两节结构形
式。由斜顶和斜顶导杆组成,动模斜顶和顶针固定在
顶针固定板上。整个脱模机构采用弹簧顶出复位系
统,以确保顶出平稳、可靠。
2.4冷却系统的设计
该模具的冷却系统主要根据动、定模型芯的结构
特点以及模具元件的分布来布置水道。为了避免冷却
水道与相关的模具元件发生干涉,而又不影响其冷却
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1920
图2模具图1.浇口套2.圈3.定距螺杆4.大拉杆5.定模座板6.剥料板7.弹簧8.小拉杆9.导套10.板
1拉板 12圈13.板14.柱15.顶针板16.板17.动板18.钉
19.动模斜顶20顶 导杆21.固定块22.行程开关23.导柱24.导套25.弹簧26.顶针27.柱
28.斜顶固定板29.弹杆 30.定位器31.动模型芯32.动模镶件33.定模型芯34.回程杆35.定模斜顶板
36.定模斜顶底板37.钉-·《模具制造)2008年 万方数据
效果,决定在动、定模型芯上设计一进一出的内循环
式冷却水道,为了防止漏水,在动、定模板上开设密封
槽.采用密封圈进行密封。
2.5定模斜顶的结构设计
定模斜顶的结构如图3所示,整个结构由定模座
板、斜顶底板、斜顶滑座、销钉、斜顶固定板、回程杆、
斜顶I、斜顶II组成。其中定模座板与定模板通过4个
螺钉连接在一起,斜顶底板与斜顶固定板通过4个螺
钉连接在一起,开模时,在4个弹簧力的作用下,整个
结构除固定板外都向下运动,使斜顶处的倒扣从塑件
中脱离;合模时,回程杆在动模型芯的作用下,带动整
个斜顶结构回到原来位置。
图3定模斜顶结构图
1.定模座板2.斜顶底板3.斜顶滑座4-销钉
5.斜顶固定板6.回程杆7.斜顶I8-斜顶1I
3模具结构及工作过程
该模具属于三板模,模具最大外形尺寸为
320mm×300ITImX343mm,顶出距离为30mm,模架采用
龙记模架,模具所有活动部分保证定位准确,动作司
靠,不得有卡滞现象,固定零件紧固无松动。其模具工
作过程是:动、定模合模,熔融塑料经塑化、计量后通
过注塑机注入模具密封型腔内,经保压、冷却后,开
模。开模时,在弹簧7的作用下,使定模板10和剥料
板6先分开,即图2中I-I面先分开,使定模板上的凝
料从定模板上脱离,继续开模,在小拉杆的作用下,使
剥料板脱离顶板,把主流道的凝料从浇口套中剥离,
继续运动,在大、小拉杆的同时作用下,动、定模具分
开。即图2中II—II面分开,动、定模分开时,定模斜顶
从塑件中脱离,开模到一定距离时,注塑机罩些!妻
进,顶出机构在顶出杆的带动下将塑件从动模型芯中
顶出,同时,塑件上的5个倒扣也从5个动模斜顶中
脱出,当运动到顶出距离30ram时,取出塑件和流道
凝料。动、定模合模时,注塑机顶出杆回退,顶出机构
在弹簧25的带动下将5个动模斜顶和12支顶针、2
支司筒针等复位。至此完成了一个注射周期。
4结束语
该模具经生产实践验证,模具结构设计合理,脱
模顺利.动作平稳、可靠,模具寿命长,满足生产需要,
为企业带来了良好的经济效益。
5参考文献
⋯懋黧嚣200朝2‘蜊黻谢珊ⅢL3盎机械工业出版社, . ⋯孺黧200燕7—120嬲繇(8榔0R。,/《模具制造》月刊年合订本,定笆..毒,:妻,擎兰?黑:E之夏’;暑;0。翥:f孟≯谳一、元/本)、2003年合订本(50元/本),2004年合订本(6u兀,本J,zUU)干管¨今、~““r门⋯。’。一
¨’篙器型结构图册》30元/“日本级进模设计详侈II》100元/,'g,欢迎邮购。..
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手机外壳注射模设计
作者: 何文
作者单位: 郴州市三○二队中南模具厂,湖南郴州,423000
刊名: 模具制造
英文刊名: DIE & MOULD MANUFACTURE
年,卷(期): 2008,8(4)
被引用次数: 0次
参考文献(1条)
1.《塑料模具设计手册》编写组 塑料模具设计手册 2002
相似文献(10条)
1.期刊
何文.朱淑君 手机外壳注射模设计 -模具制造2009,9(3)
分析了手机外壳塑件的成型工艺,详细阐述了该手机外壳注射模的结构设计要点与工作过程,通过采用定模滑块、动模滑块和动模斜顶相结合的抽芯
结构,使得模具的使用寿命和可靠性大大提高.
2.期刊论文 何文.HE Wen 手机外壳注射模设计 -模具工业2008,34(6)
分析了手机外壳塑件的成型工艺,详细阐述了手机外壳注射模结构设计要点与工作过程,通过采用动模斜推杆与定模斜推杆相结合的抽芯机构,使得模
具使用寿命和可靠性大为提高,还介绍了定模斜推杆的设计要点.
3.期刊论文 何文.HE Wen 带二次顶出机构的注射模设计 -模具工业2009,35(10)
分析了手机外壳塑件成型工艺,详细阐述了手机外壳注射模结构设计要点与工作过程,通过采用动模斜顶与斜导柱抽芯相结合的抽芯机构,使模具寿命
和可靠性大为提高;为提高塑件质量,采用了二次顶出机构:并重点阐述了动模斜顶、斜导柱抽芯机构和二次顶出机构的设计要点.
4.期刊论文 姚坤弟.辛勇.YAO Kun-di.XIN Yong 手机外壳注射模设计与数控仿真加工 -模具工业2006,32(6)
在完成手机外壳注射模设计的基础上,应用 MasterCAM 软件对模具型腔、型芯进行了三维造型设计及数控仿真加工,该软件的应用使得模具设计和制
造效率及质量大幅提高.
5.期刊论文 庞罕.许超.王霞 手机外壳注射模CAE分析 -模具工业2004(5)
以手机外壳注射成型工艺为分析对象,应用 CAE技术对产品在注射成型中可能形成的缺陷进行了分析,提出了模具设计的改进方案.对于类似产品的注
射模设计具有较好参考价值,同时探讨了注射成型应用 CAE的方法.
6.期刊论文 何文.HE Wen 手机外壳模具特殊滑块结构设计 -模具工业2010,36(4)
介绍了手机外壳模具的结构设计及工作过程,叙述了特殊滑块结构的设计方法以及计算方法,模具结构合理,脱模顺利,能满足生产的需要.
7.期刊论文 罗广思.LUO Gnang-si 基于CAE技术注射模设计 -模具工业2009,35(11)
比较传统注射模设计流程和基于CAE技术注射模设计流程,以一典型塑件为例,分析其结构特征和质量要求,运用Moldflow软件对塑件不同方案的模具
设计进行模拟分析,从而说明使用CAE技术可以缩短塑件开发周期,优化注射模设计.
8.期刊论文 胡琳.楚艳玲.HU Lin.CHU Yan-ling 手机外壳的注射模具设计 -江苏大学学报(自然科学版)
2006,27(5)
论述了运用计算机辅助技术进行手机外壳零件产品的模具设计流程,给出了运用Pro/EGINEER及其外挂工具Pro/E+EMX+MSC软件进行手机外壳零件产品
造型及其注射模的具体设计方法,并对其作了可行性分析和工艺分析.以手机外壳零件的模具设计为实例,详细介绍了应用Pro/E在设计实际中需要考虑的
相关问
,并用Pro/E设计出浇注系统和冷却系统各零部件结构,再由EMX软件设计出标准模架的整个设计流程.
9.学位论文 王强 手机外壳注射模具设计与制造 2007
塑料是一种新型工程材料,发展速度迅猛,塑料的加工和成型工艺也越来越得到重视,其中注射成型是最常用的塑料零件成型方法。生活用品的塑
料模具占了很大比例,在市场竞争白热化的今天,电器外壳设计成为产品质量的重要一环,最为突出和典型的就是手机,手机外壳注射模成为目前注射
模制造行业最为复杂的模具之一,是手机结构件制造的难点。因此,研究手机外壳注射模具的设计制造,具有较高的生产实用价值。
手机外壳外观要求很高,而且整机体积小、结构复杂,因而对注射成型模具和成型工艺的要求极高。手机外壳注射模设计制造的最大难点在于浇注
系统、脱模机构。本课题来源于企业的生产实际,以大量的手机外壳注射模具设计制造为基础,根据多年从事注射模设计制造的经验,
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工程实践成果。研究手机外壳注射模具的整体结构设计,浇注系统中浇道、浇口的形式、位置选择,排溢系统的设计,塑件主要部位的脱模推出方式
,以及制造方法和工艺要点。结合面盖和镜片两个有代表性的塑件实例,以工厂实用为原则,详细介绍了实际设计制造的方法和关键点。如何提高模具
质量,保证塑料产品的成型要求,在文中也作了叙述,并列出了实际生产中塑件可能出现缺陷的原因以及解决方法。其中,尺寸、数据和机械结构均来
自工厂的实际图纸。
10.期刊论文 吴光明.陈伟金 在电脑雕刻机上加工手机外壳注射模型芯铜电极 -模具工业2004(10)
以某手机外壳注射模型芯铜电极的数控加工为例,较详尽地介绍了运用MasterCAM软件进行CAM编程,在电脑雕刻机进行塑料模具型芯铜电极数控加工
的工艺和步骤.
本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_mjzz200804020.aspx
授权使用:湖南工程学院(hunangcxy),授权号:d801e7d0-e10c-487a-8409-9ea201033b1a
下载时间:2011年3月10日