疊層式熱流道注塑模具技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展.doc

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1、疊層式熱流道注塑模具技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展模具工業(yè)是裝備制造業(yè)的重要組成部分，也是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)水平高低的重要標(biāo)志之一[11。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)近二十多年來的迅猛發(fā)展，以及與世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)往來的日益頻繁,中國(guó)制造業(yè)、汽車工業(yè)迅速崛起，帶動(dòng)了與之密切相關(guān)的模具行業(yè)跨入一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期,并在長(zhǎng)三角、珠三角和環(huán)渤海工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)形成了模具集聚區(qū)121:如中國(guó)(黃驊)北方模具城、浙江(寧海)模具城、中國(guó)(余姚)塑料模具制造基地、模具之鄉(xiāng)——浙江(黃巖)、寧波(北倉(cāng))壓鑄模具產(chǎn)業(yè)基地等,這種集群式生產(chǎn)方式的出現(xiàn)為我國(guó)模具的進(jìn)一步產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了新的契機(jī)131。同時(shí),精

2、密模具測(cè)量和加工設(shè)備的普及與應(yīng)用，促使我國(guó)模具工業(yè)的加工精度有了大幅度提高,而計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展及模具CAD/CAE/CAM技術(shù)的推廣應(yīng)用，則有效縮短了模具設(shè)計(jì)和加工生產(chǎn)周期、降低了生產(chǎn)成本、提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。這些因素都有力地推動(dòng)了我國(guó)模具工業(yè)的快速和良性發(fā)展。注塑成型是生產(chǎn)塑料制品的重要成型方法之一，該方法可用于表面形狀較為復(fù)雜的塑料制品的大批量生產(chǎn),并且所得制品的表面質(zhì)量較好。因此，塑料注塑模具是我國(guó)模具工業(yè)不可或缺的重要組成部分。隨著模具工業(yè)近些年整體水平的迅速提高,我國(guó)注塑模具也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,已能夠自主設(shè)計(jì)并生產(chǎn)大型精密及特殊

3、結(jié)構(gòu)的模具。鑒于注塑模具在家電、汽車等行業(yè)的廣泛應(yīng)用,其生產(chǎn)效率成為影響制品交貨期和提高利潤(rùn)率的關(guān)鍵因素。對(duì)于某些大批量生產(chǎn)的制件,模塑產(chǎn)品生產(chǎn)商有時(shí)需要就單件產(chǎn)品開多副模具,采用多臺(tái)(套)注射機(jī)進(jìn)行同時(shí)生產(chǎn)以滿足市場(chǎng)需求，而這樣做則勢(shì)必會(huì)造成模具、設(shè)備、能源及人工成本的相應(yīng)增加。因此如何提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本就成為該類產(chǎn)品生產(chǎn)中首先需要解決的問題,而且注塑模具目前的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)由傳統(tǒng)的單純降低模具加工成本，轉(zhuǎn)向高效節(jié)能等先進(jìn)模具技術(shù)發(fā)展的競(jìng)爭(zhēng)。疊層式熱流道注塑模具技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展疊層模具作為目前國(guó)際注塑模行業(yè)的前沿技術(shù)之一,在歐美等大型模具

4、生產(chǎn)廠家已經(jīng)得到了越來越多的應(yīng)用，而我國(guó)疊層模具的研究和應(yīng)用尚處于起步階段，僅限于簡(jiǎn)單制品的成型，因此如何快速提高疊層模具的技術(shù)水平，對(duì)于提高我國(guó)注塑模具的發(fā)展?jié)撃苡兄浅Ｖ匾囊饬x.1疊層注塑模具技術(shù)及其特點(diǎn)疊層模具是將兩副或多副普通注塑模具組合在一起,把型腔設(shè)置在2層或多層模板上，熔體從兩個(gè)或多個(gè)分型面處同時(shí)充填,并通過澆注系統(tǒng)被均勻送入“背靠背”設(shè)置的多個(gè)型腔。這樣,每完成一個(gè)注射周期就可以得到數(shù)量為普通注塑模兩倍或多倍的制品,從而大幅提高注射機(jī)的生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本與普通注塑模具相比較,疊層模具具有以下幾個(gè)方面的突出優(yōu)點(diǎn)：⑴生產(chǎn)效率倍增基

5、于疊層模具獨(dú)特的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì),每注射一次能夠生產(chǎn)數(shù)量為普通模具兩倍甚至更多倍的產(chǎn)品,使單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)能成倍增加；⑵節(jié)約原材料由于疊層模具多采用熱流道澆注系統(tǒng),避免了出現(xiàn)傳統(tǒng)冷流道系統(tǒng)的澆道凝料現(xiàn)象，從而降低了原材料成本；3)無(wú)需購(gòu)買額外的設(shè)備由于疊層模具可以安放在與單層模具相似的注射機(jī)上,因此不必另外購(gòu)置新設(shè)備,從而節(jié)省了購(gòu)置設(shè)備和擴(kuò)建廠房的費(fèi)用;⑷適于大批量制品的生產(chǎn)疊層模具尤其適用于扁平淺腔薄壁制品和框架類塑件的批量成型[51,產(chǎn)品的批量越大,單位制件的生產(chǎn)成本越低；（5)提高產(chǎn)品質(zhì)量由于采用疊層模具可一次生產(chǎn)多個(gè)制品,同傳統(tǒng)注塑成型相比,減小了制

6、品的質(zhì)量波動(dòng),有利于穩(wěn)定和提高產(chǎn)品質(zhì)量相比于傳統(tǒng)注塑成型，疊層模具一般采用熱流道模塑成型，進(jìn)澆口和澆注系統(tǒng)需要采用特殊的結(jié)構(gòu)形式,而頂出系統(tǒng)也異于普通注塑成型系統(tǒng),并且開合模機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)性要求較高。因此疊層模具注塑成型需要更為復(fù)雜的控制系統(tǒng)，其相應(yīng)的維護(hù)要求也相應(yīng)較高161。從模具結(jié)構(gòu)看,疊層模具除了通常采用的熱流道澆注系統(tǒng)以外,一般還使用背對(duì)背閥式噴嘴來完成熔體充填；模具通常由動(dòng)模、定模和安放熱流道系統(tǒng)的中間部分(即中間板)組成(如圖1(a)、（b)所示的疊層普通流道和熱流道注塑模具[7,141,圖1(b)中從左至右依次是動(dòng)模板、中間熱流道板和定模板

7、),該類模具整體比同類普通模具要厚；制品的頂出可以采用機(jī)械式、液壓或氣動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)。(a)普通流道疊層模具（b)熱流道疊層模具▲圖1雙層疊層注塑模具結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1Structurediagramofdoublestacksinjectionmole疊層熱流道系統(tǒng)一般均由兩層以上的熱流道機(jī)構(gòu)組成,僅熱流道噴嘴的對(duì)接形式有所區(qū)別,一般來說有自鎖式加長(zhǎng)噴嘴、閥式熱流道和單點(diǎn)閥式熱流道對(duì)接3種[41,如圖2所示。其中自鎖加長(zhǎng)噴嘴對(duì)接形式的一體式主噴嘴需采用加熱元件加熱,其結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單、成本低；閥式熱流道對(duì)接形式多用于側(cè)面進(jìn)料，該形式是將閥式熱流道噴嘴與分

8、流板上的主噴嘴對(duì)接；而單點(diǎn)閥式噴嘴多用于中央進(jìn)料，不需要使用集流板改變料流方向,與中間板熱流道噴嘴直接對(duì)接即可。1-主噴嘴