1 塑件分析
瓶托零件, 材料为低压聚乙烯,重36g ,壁厚1. 8mm。瓶托外壁刻有6 组42条与脱模方向平行且有4 种尺寸规格的直纹槽, 主要起美观作用。通过工艺计算, 选用XS-ZY-60 卧式注射机即可满足注射量、锁模力、注射压力等要求。
2 模具结构特点
根据塑件特点, 模具采用1 模1 件, 中心浇口结构,模具结构见图2。结构特点及加工工艺如下:
(1) 本模具采用单分型面注射模形式。
(2) 以往此类零件多采用机械脱螺纹型芯或环型模具结构, 这样, 势必增加齿轮、轴承、链轮、链条、电机等零部件,使模具外形增大, 结构复杂, 使用时故障率较高, 维修难度大。现根据聚乙烯原料流动性极好,质软较易脱模的特点, 设计了1 副两次强制脱模模具,使模具结构大为简化。
(3) 动模成型部分主要由螺纹型芯7、8、顶料环6、动模板5 组成, 以上4 个零件相互配合面的尺寸精度一定要保证, 它们之间既要滑动,间隙又要适当。间隙大了,容易出现飞边; 间隙太小, 由于热胀冷缩等原因, 易出现卡滞现象。实践证明双面间隙在0. 03～0. 05mm时效果最佳。
(4) 推杆13 在顶料环6 上的螺孔位置应置于小型芯16 内,以免在工件上留下痕迹。
3 模具工作过程
模具开模时, 由于弹簧15 的作用使螺纹型芯7、8 上行, 直到螺纹型芯7 的凸缘接触动模板底面,此时制品脱离动模内腔。然后由机床顶出机构通过推板12、推杆13、顶料环6的作用使制品脱离螺纹型芯7 ,同时螺纹型芯8 随制品一起上行。当螺纹型芯8 的凸缘与螺纹型芯7 的下端面接触时, 螺纹型芯8 停止上行, 此时制品已脱离螺纹型芯7 , 由于机床顶出机构的作用, 制品继续上行, 此时M40mm螺纹强制脱模, 制品成型结束。合模时由定模型芯3、小型芯16 使各活动型芯复位,进行下一个工作周期。
4 注意事项
M125mm×6mm螺纹按国家标准规定,螺纹牙高应为31248mm, M125mm×4mm螺纹的螺纹牙高为21165mm, 考虑到螺纹国家标准主要是针对机械行业制定, 并且暖瓶底托承受的力较小, 同时发现铁壳保温瓶底托的螺纹牙高只有0. 9 ～ 1. 0mm, 因此确定M125mm×6mm螺纹牙高加工成21165mm,同样M40 ×4mm螺纹牙高加工成11624mm, 并抛光至表面粗糙度Ra ≤018μm, 保证底托与外壳螺纹配合严密。
5 注射成型工艺
聚乙烯塑料虽然质地柔软,易脱模,但由于螺纹牙高偏高,伸张量偏大,易使制品开裂或拉伤, 因此在注射成型过程中, 压力、温度及时间的控制相当重要。塑件的注射温度、保压时间都要控制在一定范围内, 注射温度过高或保压时间过短, 都易使制品变形、拉伤,注射温度过低或保压时间过长, 则制品温度过低,易开裂。经反复试验,得出如下工艺参数: 注射温度170～180 ℃, 保压时间2min , 调整注射量,注满为止。
