注塑模具制造

塑料是一种常用于各种行业产品的材料。 玩具、汽车零部件、医疗设备、工具等都是由塑料制成的。 我们在日常生活中遇到的许多塑料制品都是通过将熔化的树脂加工成特定设计,并采用称为注塑成型的制造工艺生产出来的。 这种高效的工艺可以制造多种尺寸和形状的零件,并且可以使用同一模具多次复制同一零件。 这个过程的核心是模具,也称为工具。 高质量的模具制造工艺对于生产优质零件同时保持成本效益至关重要。 投资于高质量模具制造时,零件质量会提高,总体项目成本会降低。
注塑工艺步骤
注塑成型是用于生产塑料制品的最常见制造工艺之一。 这是一个高要求的过程,可以将相同的零件复制数千次。 该过程从包含零件数字副本的计算机辅助设计 (CAD) 文件开始。 然后将 CAD 文件用作一组指令,以帮助模具制造过程。 模具或工具通常由两块金属制成。 零件形状的型腔被切入模具的每一侧。 这种模具通常由铝、钢或合金制成。
模具制作完成后,下一步就是选择合适的塑料材料。 材料选择将取决于最终零件的使用方式。 塑料材料有多种特性需要考虑。 这包括所有外观和感觉,以及耐化学性、耐热性和耐磨性。 与 DJmolding 的专家交谈,了解更多关于可用于注塑成型的塑料材料的信息。

选定的材料最初是塑料颗粒,被送入注塑机的料斗中。 颗粒穿过加热室,在那里它们被熔化、压缩,然后注入模具腔体。 零件冷却后,模具的两半打开以弹出零件。 然后机器重置以再次开始该过程。
制作模具用什么材料?
模具生产是用钢、铝或合金完成的。 DJmolding采用优质钢材进行模具制造。 钢制模具的生产比使用铝或合金的成本稍高。 较高的成本通常被钢模具更长的使用寿命所抵消。 铝制模具虽然生产成本较低,但使用寿命不如钢制模具长,必须经常更换。 钢模具通常可以使用十万次以上。 铝模具需要更频繁地更换。 钢模具生产可以产生铝无法实现的高度复杂的设计。 钢模也可以通过焊接进行修复或改造。 如果模具损坏或为了适应变化,则需要从头开始加工铝模具。 高质量的钢模具可以使用几千、几十万,有时高达一百万个循环。
注塑模具组件
大多数注塑模具由两部分组成——A 面和 B 面,或型腔和型芯。 型腔一侧通常是最好的一侧,而另一半,即型芯,将有一些视觉上的缺陷,因为顶针会将成品零件推出模具。 注塑模具还包括支撑板、顶出箱、顶出杆、顶出销、顶出板、浇口衬套和定位环。

注塑成型是一种制造过程,有很多移动部件。 以下是描述模具生产和注塑成型所需的许多零件的术语列表。 该工具由框架内的几块钢板组成。 模具框架被放入注塑机中并用夹具固定到位。 从侧面看,注塑模具的切面类似于具有许多不同层的三明治。 查看我们的注塑成型术语表以获取完整的术语列表。
模架或模座:一系列钢板,用于将模具组件固定在一起,包括型腔、型芯、流道系统、冷却系统和顶出系统。
底板:金属模具的一半。该底板不包含活动部件。可以包含型腔或型芯。
B 板:金属模具的另一半。该板包含活动部件或空间,以便活动部件与成品部件进行交互——通常是顶针。
支撑板:模架内的钢板,用于在成型过程中提供稳定性。
顶出盒:包含用于将成品零件从模具中推出的顶出系统。
顶出板:一块包含顶杆的钢板。成型后,顶出板移动以将成品顶出。
顶杆:顶出板的一部分。顶针与顶杆相连。
顶针:用于接触成型零件并将其从模具中推出的钢针。某些注塑成型的零件上会留下顶针痕迹,通常是零件背面的圆形印记。
浇口衬套:模具与注塑机之间的连接部件,熔融树脂将通过该部件进入型腔。
浇口:模架上熔融树脂进入模腔的部位。
定位环:一种金属环,用于确保注塑机的喷嘴与浇口衬套正确连接。
型腔或模腔:模具中的凹陷,通常形成模制零件的外表面。根据凹陷的数量,模具分为单型腔模具和多型腔模具。
型芯:模具中凸起的凹陷部分,通常构成模制件的内表面。它是模具的凸起部分,与型腔相对。熔融树脂始终被注入型腔,填充其中的空间。熔融树脂会围绕凸起的型芯成型。
流道或流道系统:金属模具内的通道,允许熔融树脂从浇口流向型腔或从型腔流向型腔。
浇口:流道末端,熔融树脂由此进入模腔。不同的应用需要不同的浇口设计。常用的浇口类型包括针形浇口、辐条形浇口、扇形浇口、边缘浇口、圆盘形浇口、隧道形浇口、香蕉形浇口或腰果形浇口以及凿形浇口。浇口的设计和位置是模具制造工艺开始前需要考虑的重要因素。
冷却系统:模具外壳内的一系列通道。这些通道循环冷却液以辅助冷却过程。冷却不当的零件可能出现各种表面或结构缺陷。冷却过程通常占据注塑成型周期的大部分时间。缩短冷却时间可以显著提高模具效率并降低成本。Fathom 为多种注塑成型应用提供随形冷却技术,可将模具效率提高高达 60%。

不同成型工艺的DJmolding模具制造
可以调整塑料注射成型工艺以适应不同和复杂的需求。 虽然它是制造大量简单塑料零件的理想选择,但它也可用于制造具有复杂几何形状或组件的极其复杂的零件。
多腔模具或系列模具——这种模具在单个模架内设有多个型腔,每次注塑循环可生产多个相同或相关的零件。这是提高生产批量和降低单价的理想方式。
包覆成型——这种注塑成型方法用于制造由两种不同塑料制成的零件。例如,便携式电钻机身或游戏手柄,其坚硬的外壳内包裹着柔软的橡胶握把,就采用了这种工艺。首先,将一个已成型的零件重新放入特制的模具中。然后,闭合模具,并在原零件上添加第二层不同的塑料。当需要两种不同的纹理时,这是一种理想的工艺。
嵌件成型——一种注塑成型工艺,可将金属、陶瓷或塑料部件集成到最终零件中。金属或陶瓷部件被放置在模具中,然后将熔融塑料注入模具,从而形成由两种不同材料组成的无缝零件。嵌件成型非常适合汽车应用,因为它是一种创新的减重和减少金属等昂贵材料用量的方法。与使用金属制造整个零件不同,嵌件成型工艺只需使用金属连接件,其余部分则使用塑料。
共注塑成型——将两种不同的聚合物依次或同时注入型腔。该工艺可用于制造外层为一种塑料、内芯为另一种塑料的零件。
薄壁成型——一种注塑成型工艺,专注于缩短生产周期、提高生产效率,以生产薄、轻、廉价的塑料零件。
橡胶注射成型——橡胶是通过类似于塑料注射成型的工艺注入模具中制成的。橡胶零件需要更高的注射压力才能成功成型。
陶瓷注射成型——一种利用陶瓷材料进行注塑成型的工艺。陶瓷是一种天然坚硬、化学性质稳定的材料,广泛应用于各个行业。陶瓷注射成型需要额外的几个步骤,包括对新成型的零件进行烧结或固化,以确保其具备应有的耐久性。
低压注塑成型——在较低压力下生产的塑料零件。这种工艺尤其适用于需要封装精密部件(例如电子元件)的场合。
有关塑料注射成型的更多信息,请联系 DJmolding。 我们的专家团队可以协助您完成塑料注塑成型项目。