Este artigo apresentará em detalhes as idéias de design e o processo de processamento da tampa da lancheira de plástico e a estrutura das peças de plástico, materiais para uma análise abrangente e design razoável da tecnologia de molde.
Palavras-chave: molde de injeção;Merendeira.Processo de moldagem
Parte Um:Análise de processo de peças plásticas e seleção primária de máquina injetora
1.1Matérias-primas e análise de desempenho de lancheira plástica
Esta lancheira de plástico é um produto plástico comum no dia a dia, usado principalmente para guardar alimentos.Considerando a particularidade de sua utilização, análise abrangente do desempenho de diversos plásticos, escolha do material para polipropileno (PP).
O polipropileno (plástico PP) é um tipo de polímero linear de alta densidade, sem cadeia lateral, alta cristalização e possui excelentes propriedades abrangentes.Quando não colorido, branco translúcido, ceroso;Mais leve que o polietileno.A transparência também é melhor que o polietileno.Além disso, a densidade do polipropileno é pequena, a gravidade específica de 0,9 ~ 0,91 gramas / centímetro cúbico, a resistência ao escoamento, a elasticidade, a dureza e a resistência à tração e à compressão são superiores às do polietileno.Sua temperatura de moldagem é de 160 ~ 220 ℃, pode ser usada em cerca de 100 graus e possui boas propriedades elétricas e o isolamento de alta frequência não é afetado pela umidade.Sua taxa de absorção de água é menor que a do polietileno, mas é fácil de derreter a ruptura do corpo, o contato prolongado com o metal quente é fácil de se decompor e envelhecer.A fluidez é boa, mas a taxa de encolhimento de formação é de 1,0 ~ 2,5%, a taxa de encolhimento é grande, o que é fácil de levar ao furo de encolhimento, amassado, deformação e outros defeitos.A velocidade de resfriamento do polipropileno é rápida, o sistema de vazamento e o sistema de resfriamento devem resfriar lentamente e prestar atenção para controlar a temperatura de formação.A espessura da parede das peças plásticas deve ser uniforme para evitar falta de cola e ângulo agudo para evitar concentração de tensão.
1.2Análise do processo de moldagem de lancheira plástica
1.2.1.Análise estrutural de peças plásticas
A espessura de parede recomendada para pequenas peças plásticas de polipropileno é de 1,45 mm;O tamanho básico da lancheira é 180 mm × 120 mm × 15 mm;Pegue o tamanho da parede interna da tampa da lancheira: 107mm;A diferença entre as paredes interna e externa é: 5mm;O canto arredondado da parede externa é de 10 mm e o canto arredondado da parede interna é de 10/3 mm.Um canto da tampa da caixa possui uma saliência anular com raio de 4 mm.Como as peças plásticas são recipientes de paredes finas, para evitar a falta de rigidez e resistência causada pela deformação das peças plásticas, a parte superior das peças plásticas é projetada como um círculo de arco de 5 mm de altura.
1.2.2.Análise de precisão dimensional de peças plásticas
As duas dimensões da tampa da lancheira têm requisitos de precisão, nomeadamente 107 mm e 120 mm, e o requisito de precisão é MT3.Como a dimensão externa das peças plásticas é afetada pela tolerância das dimensões da parte móvel do molde (como a borda voadora), o tipo de tolerância é selecionado como grau B. Se o nível de tolerância não for necessário, MT5 é selecionado .
1.2.3.Análise da qualidade superficial de peças plásticas
A precisão da superfície da tampa da lancheira não é alta e a rugosidade da superfície Ra é de 0,100 ~ 0,16um.Portanto, o molde de injeção de cavidade de superfície de partição única do corredor do portão pode ser usado para garantir a precisão da superfície.
1.2.4.Propriedades dos materiais e volume e qualidade das peças plásticas
Consulte as propriedades do material do plástico PP (incluindo módulo de elasticidade, índice de Poisson, densidade, resistência à tensão, condutividade térmica e calor específico) no SolidWorks e use o software SolidWorks para calcular os dados de peças plásticas (incluindo peso, volume, área de superfície e centro da gravidade).
1.3 Determinar os parâmetros do processo de moldagem de peças plásticas
No processo de moldagem por injeção, a temperatura do cilindro e do bico afetará a plastificação e o fluxo do plástico, a temperatura do molde afetará o fluxo e o resfriamento da modelagem do plástico, a pressão no processo de moldagem por injeção afetará diretamente o plastificação de plástico e qualidade de peças plásticas.A produção, no caso de garantir a qualidade das peças plásticas, tentará encurtar o ciclo de moldagem das peças plásticas, cujo tempo de injeção e tempo de resfriamento têm um impacto decisivo na qualidade das peças plásticas.
Perguntas a serem consideradas ao projetar:
1) Uso adequado de estabilizadores, lubrificantes para garantir o desempenho do processo do plástico PP e utilização de peças plásticas.
2) Encolhimento, indentação, deformação e outros defeitos devem ser evitados durante o projeto.
3) Devido à rápida velocidade de resfriamento, preste atenção à dissipação de calor do sistema de vazamento e do sistema de resfriamento, e preste atenção ao controle da temperatura de formação.Quando a temperatura do molde for inferior a 50 graus, as peças plásticas não ficarão lisas, haverá soldagem deficiente, deixando marcas e outros fenômenos;Mais de 90 graus são propensos a deformações e outros fenômenos.
4) A espessura da parede das peças plásticas deve ser uniforme para evitar concentração de tensões.
1.4 Modelo e especificação da máquina injetora
De acordo com os parâmetros do processo de moldagem de peças plásticas, a escolha inicial da máquina de moldagem por injeção modelo G54-S200/400 doméstica,
Parte Dois: Projeto estrutural do molde de injeção de tampa de lancheira de plástico
2.1 Determinação da superfície de partição
A forma básica e a condição de desmoldagem das peças plásticas devem ser consideradas ao selecionar a superfície de partição.Os princípios de design da superfície de partição são os seguintes:
1. A superfície de partição deve ser selecionada no contorno máximo da peça plástica
2. A seleção da superfície de partição deve ser propícia à desmoldagem suave das peças plásticas
3. A seleção da superfície de partição deve garantir a precisão dimensional e a qualidade da superfície das peças plásticas e seus requisitos de uso
4. A seleção da superfície de partição deve favorecer o processamento e simplificação do molde
5. Minimize a área de projeção do produto na direção de fixação
6. O núcleo longo deve ser colocado na direção da abertura da matriz
7. A seleção da superfície de partição deve ser propícia à exaustão
Resumindo, para garantir a desmoldagem suave das peças plásticas e os requisitos técnicos das peças plásticas e a simples fabricação do molde, a superfície de partição é selecionada como a superfície inferior da tampa da lancheira.Conforme mostrado na Figura abaixo:
2.2 Determinação e configuração do número de cavidades
De acordo com os requisitos de projeto do manual de design de peças plásticas, as características da estrutura geométrica das peças plásticas e os requisitos de precisão dimensional e os requisitos econômicos de produção determinam o uso de um molde em uma cavidade.
2.3 Projeto do sistema de vazamento
Este projeto adota um sistema de vazamento comum e seus princípios de projeto são os seguintes:
Mantenha o processo curto.
A exaustão deve ser boa,
Evitar a deformação do núcleo e o deslocamento da inserção,
Evite a deformação das peças plásticas e a formação de cicatrizes frias, pontos frios e outros defeitos na superfície.
2.3.1 Projeto do canal principal
O canal principal é projetado para ser cônico, e o ângulo do cone α é 2O-6O e α=3o.A rugosidade da superfície do canal de fluxo Ra≤0,8µm, a saída do canal principal é a transição do filete, a fim de reduzir a resistência do fluxo de material à transição, o raio do filete r=1~3mm, é considerado como 1mm .O design do canal principal é o seguinte;
A estrutura da bucha da guilhotina é projetada em duas partes usando a bucha da guilhotina e o anel de posicionamento, que é fixado na placa de assento da matriz fixa em forma de degrau.
O diâmetro da extremidade pequena da luva do portão é 0,5 ~ 1 mm maior que o do bico, que é considerado 1 mm.Como a frente da extremidade menor é uma esfera, sua profundidade é de 3 a 5 mm, o que é considerado 3 mm.Como a esfera do bico da máquina de injeção entra em contato e se ajusta ao molde nesta posição, o diâmetro da esfera do canal principal deve ser 1 ~ 2 mm maior que o do bico, que é considerado 2 mm.A forma de uso e os parâmetros da manga do portão são mostrados abaixo:
O ajuste de transição H7/m6 é adotado entre a luva da porta e o gabarito, e o ajuste H9/f9 é adotado entre a luva da porta e o anel de posicionamento.O anel de posicionamento é inserido no orifício de posicionamento do gabarito fixo da máquina injetora durante a instalação e depuração do molde, que é utilizado para a instalação e posicionamento do molde e da máquina injetora.O diâmetro externo do anel de posicionamento é 0,2 mm menor que o orifício de posicionamento no gabarito fixo da máquina injetora, portanto é 0,2 mm.A forma fixa da bucha e o tamanho do anel de posicionamento são mostrados abaixo:
2.3.2 Projeto do canal de derivação
Como o projeto é um molde de cavidade, a superfície de separação para a parte inferior da tampa da caixa e a escolha do portão para o tipo direto do portão pontual, portanto, não é necessário projetar o shunt.
2.3.3 O projeto do portão
Considerando os requisitos de moldagem de peças plásticas e o processamento do molde é conveniente ou não e o uso real da situação, então o design da localização do portão é selecionado como o centro superior da tampa da lancheira.O diâmetro da porta pontual é geralmente de 0,5 ~ 1,5 mm e é considerado 0,5 mm.O ângulo α é geralmente 6o ~ 15o e é considerado 14o.O design do portão é mostrado abaixo:
2.4 Projeto do furo frio e da haste de tração
Portanto, o projeto é um molde e uma cavidade, vazamento direto do portão pontual, portanto, o furo frio e a haste de tração não precisam ser projetados.
2.5 Projeto de peças conformadas
2.5.1A determinação da estrutura da matriz e do punção
Por se tratar de pequenas peças de plástico, uma cavidade, e para alta eficiência de processamento, desmontagem conveniente, mas também para garantir a precisão da forma e do tamanho das peças de plástico, o design da seleção geral da matriz convexa e côncava para o todo.A matriz convexa é processada pelo método de processamento separado e depois pressionada no modelo com a transição H7/m6.O diagrama esquemático do projeto da estrutura da matriz convexa e côncava é o seguinte:
2.5.2Projeto e cálculo de cavidade e estrutura central
A relação entre o tamanho de trabalho da peça do molde e o tamanho da peça plástica é mostrada abaixo:
2.6 A escolha da moldura do molde
Como este projeto é para peças plásticas de pequeno e médio porte, a estrutura do molde é P4-250355-26-Z1 GB/T12556.1-90 e o B0×L da estrutura do molde é 250 mm × 355 mm.
O diagrama de montagem do molde é o seguinte:
2.7 Projeto de componentes estruturais
2.7.1Projeto da estrutura da coluna guia
O diâmetro do poste guia é Φ20, e o material selecionado para o poste guia é aço 20, com cementação de 0,5 ~ 0,8 mm e dureza de têmpera de 56 ~ 60HRC.O ângulo chanfrado mostrado na figura não é superior a 0,5×450.O poste guia é marcado como Φ20×63×25(I) — 20 aço GB4169.4 — 84. O ajuste de transição H7/m6 é adotado entre a parte fixa da coluna guia e o gabarito.Outro poste guia está marcado como Φ20×112×32 — 20 aço GB4169.4 — 84.
2.7.2Projeto da estrutura da manga guia
O diâmetro da luva guia é Φ28, e o material da luva guia é de aço 20, carburizado de 0,5 ~ 0,8 mm, e a dureza do tratamento temperado é de 56 ~ 60HRC.O chanfro mostrado na figura não é superior a 0,5×450.A luva guia é marcada como Φ20×63(I) — 20 aço GB4169.3 — 84, e a precisão correspondente da coluna guia e da luva guia é H7/f7.Outra bucha guia marcada Φ20×50(I) — 20 aço GB4169.3 — 84.
2.8 Projeto do mecanismo de lançamento
O mecanismo de empurrar é geralmente composto de empurrar, redefinir e guiar.
Como as peças plásticas são relativamente finas, no caso de tentar garantir a qualidade da aparência das peças plásticas, o design do mecanismo de lançamento adota a haste ejetora para empurrar as peças plásticas para fora.
O diagrama esquemático do mecanismo de lançamentoé o seguinte:
A estrutura e os parâmetros da hastesão mostrados abaixo:
A forma estrutural e os parâmetros da haste de reinicializaçãosão mostrados abaixo:
2.9 Projeto do sistema de refrigeração
Como o resfriamento não é uniforme, o sistema de resfriamento do canal de resfriamento deve ser o máximo possível, esta escolha de projeto para 4. A distância do canal da superfície da cavidade é igual, e o canal de entrada também é reforçado para resfriamento.O sistema de resfriamento adota o tipo de circulação DC, que possui estrutura simples e processamento conveniente.
O projeto do sistema de refrigeração é o seguinte:
Parte Três: Verifique o cálculo do molde de injeção
3.1.Verifique os parâmetros de processo relacionados da máquina de injeção
3.1.1 Verifique o volume máximo de injeção
3.1.2 Verifique a força de fixação
3.1.3 Verifique o percurso de abertura do molde
3.2.Verifique a espessura da parede lateral e da placa inferior da cavidade retangular
3.2.1 Verifique a espessura da parede lateral da cavidade retangular integral
3.2.2 Verifique a espessura da placa inferior da cavidade retangular integral
conclusão
O designer da equipe Freshness Keeper, Xie Master, este projeto é principalmente para o projeto de molde da tampa da lancheira de plástico, através da análise do material da tampa da lancheira de plástico, da estrutura das peças plásticas e da tecnologia e, em seguida, da conclusão científica razoável do molde de injeção projeto.
Freshness Keeper As vantagens do design são simplificar ao máximo o mecanismo do molde de injeção para garantir a qualidade das peças plásticas, encurtar o ciclo de moldagem e reduzir os custos de produção.Os pontos importantes do projeto são o processo de moldagem por injeção, layout da cavidade, seleção da superfície de partição, sistema de gating, mecanismo de ejeção, mecanismo de desmoldagem, sistema de resfriamento, seleção da máquina de moldagem por injeção e verificação dos parâmetros relevantes e do projeto das peças principais.
O design especial do Freshness Keeper reside no projeto do sistema de vazamento, manga do portão do sistema de vazamento e anel de posicionamento para uma única peça, garantindo a vida útil do molde e seleção de material, processamento, tratamento térmico e substituição são convenientes;O portão é do tipo direto, que requer superfície de partição dupla, e a placa de tração de distância fixa é usada para limitar a primeira partição.A estrutura é simples e razoável.
Horário da postagem: 01 de novembro de 2022