模具設計相關要素
1、分模面

為使產品從模具中取出，模具必須分成公母模側兩部分，此分界面稱之為分模面．它有分模和排氣的作用，但因模具精度和成型之差異，易產生毛邊，結線，有礙產品外觀及精度，選擇分模面時注意：

·  不可位于明顯位置而影響產品外觀．

·  開模時應使產品留在有脫模機構的一側．

·  位于模具加工和產品后加工容易處．

·  對于同軸度要求高的產品，盡可能將型腔設計在同一側．

·  避免長抽芯，考慮將其放在公模開模方向，如一定要有應將抽芯機構盡量設在公模側．

·  一般不采用圓弧部分分模，這樣會影響產品外觀．

·  對于流動性好易溢邊之塑料，應采用插破方式分型可防治毛邊產生．

·  對于高度高，脫模斜度小之產品，可取中間分模，型腔分兩邊以有利于脫模．

2、脫模斜度

為使產品容易從模具中脫出，模具上必須設置脫模斜度．其大小視產品形狀，塑料，模具結構，表面精度和加工方式不同而異．一般為１－３°，在不影響產品外觀和性能之情形下，脫模斜度愈大愈好．

 

１>箱盒和蓋：

類型	小于50mm	50—100mm	大于100mm	淺薄件	杯狀
S/H	1/30—1/35	1/30—1/60	1/60以下	1/5—1/10	母模側大于公模側

 

2>柵格：

柵格形狀，尺寸及肉厚不同應有不同的脫模斜度，經驗公式如下：

0.5(A---B)/H =1/12—1/14

A=大端尺寸   B=小端尺寸     H=高度

 

柵格節距在4mm以下之場合，脫模斜度為1/10左右, 柵格肉厚超過８mm，斜度不可過份加大，可在母模側多留膠位處分模，如柵格段膠位加大，可考慮加大斜度．

 

3>加強筋（可改善料流，防止應力變形，并起補強作用）

ａ．縱肋：　0.5(A-B)/H=1/500—1/200

ｂ．底肋：　0.5(A-B)/H=1/150—1/100

ｃ．凸柱：　0.5(大端直徑 – 小端直徑)/Ｈ＝1/30—1/20(內外孔在模具同一側)

母模側：0.5(大端直徑 – 小端直徑)/Ｈ＝1/50—1/30

公模側：0.5(大端直徑 – 小端直徑)/Ｈ＝1/100—1/50 (內外孔在模具兩側)

注: 母模側脫模斜度可較公模側大些，以利于脫模．

 

3、肉厚

產品的肉厚會直接影響到成型周期和生產效率，并會因肉厚不均引起縮收下陷和應力產生，設計模具時，決定肉厚應注意：

·  產品機械強度是否充分．

·  能否均勻分散沖擊力和脫模力，不發生破裂．

·  有埋入件時，須防止破裂，是否會因肉薄產生結合線而影響強度．

·  盡可能肉厚一致，以防縮收下陷．

·  肉太薄是否會引起充填不足或阻礙料流．

 

以下為常見塑料標準肉厚參考:

塑料	PE	PP	PA	POM	PS	PBT	ABS	PMMA	PVC	PC	AS
肉厚	0.5—3.0	0.6—3.0	0.5—3.0	1.5—5.0	1.2—3.5	0.8—3.0	1.2—3.5	1.5—5.0	2.0—5.0	1.5—5.0	1.2—3.5

 

4、凸柱

一般為產品上凸出之圓柱，它可增強孔的周邊強度，裝配孔及局部增高之用．必須防止因肉厚增加造成縮水和因聚集空氣造成充填不滿或燒焦現象，設計時注意點：

 

1、其高度以不超過本身直徑之兩倍為宜，否則須增設加強筋．

2、其位置不宜太接近轉角或側壁，以利于加工．

3、優先選擇圓形，以利于加工和料流，如在底部可高出底面0.3—0.5mm．

 

5、孔

在多數產品上都有孔的存在，其主要有三種方法來取得:

1、 在產品上直接成型

2、在產品上先成型預留孔，再機加工完成．

3、成型后完全由機加工鉆孔．

 

設計時須注意以下幾點：

1、孔與孔之間距離須孔徑2倍以上．

2、孔與產品邊緣之距離應為孔徑之3倍以上．

3、孔之周邊宜增加肉厚．

4、孔與產品側壁之距離應為孔徑0.75倍以上．

5、孔之直徑在1.5mm以下時，很容易產生彎曲變形，須注意孔深不宜超過孔徑2倍以上．

6、分模面在中間之通孔，為防止偏心，可將不重要一側之孔徑加大．

 

6、螺紋

為裝配之用，產品上有時會有螺紋設計，它可以直接成型，也可以在成型后再機械加工．對于經常拆卸或受力大之螺紋，則采用金屬螺紋鑲件，設計時注意如下原則：

 

1、螺距小于0.75mm之螺紋避免使用，最大可使用螺距5mm之螺紋．

2、因塑料收縮原因，避免直接成型長螺紋，以防螺距失真．

3、螺紋公差小于塑料收縮量時，避免使用．

4、如內外螺紋配合，須留0.1—0.4mm之間隙．

5、螺紋部分應有1--3°脫模斜度．

6、螺牙不可延長至產品末端，須設0.8mm左右之光桿部位．以利于模具加工和螺紋壽命．

7、在一些類似瓶蓋產品上，它會設一些豎琨紋，其間距宜大，最小為1.5mm，一般為3.0mm，在分模面設至少0.8mm平坦部位．

 

7、鑲嵌件

為了防止產品破裂，增加機械強度或作為傳導電流之媒體及裝飾之用，在產品成型時常埋入鑲嵌件，注意要點：

1、 保證鑲件牢靠性，鑲件周圍膠層不能太?。?/span>

2、鑲件和鑲件孔配合時須松緊合適，不影響取放．

3、為使鑲件與塑料結合緊密，埋入部分常設計成粗糙或凹凸之形狀(壓花．鉆孔．沖彎．切槽．倒扣等)．

 

8、其它要點

1、加強筋不可太厚，一般不超過肉厚的一半，以防縮水．

2、只要不影響外觀和功能，光面盡量改為咬花面，這樣可減少模具加工難度，增加美感，也可防止縮水產生．

 

3、在凸柱周邊，可除去部分肉厚，以防止收縮下陷．

4、肉厚較薄之孔，應將孔邊及高度增加，以便補強．

5、心芯梢受收縮力影響，產品頂出時易造成破裂，可設置凸邊，承受頂出力．

6、轉角設Ｒ，可改善強度，防止應力集中有利于料流．

7、避免銳角，薄肉部份易使材料充填不足．

 

8、外邊有波紋之產品，為方便后加工，可改為加強邊緣．

9、分模面有階段形時，模具加工不易，考慮改為斜線或曲線分模．

10、貫穿之抽芯易發生故障，改為兩側抽芯為佳．

11、因圓形比其它形狀加工更易，可降低成本，優先選用．

12、在產品上加蝕文字或圖案時，如無特殊要求，盡量設計凹字，便于模具加工．

 

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