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        SMC模具和BMC模具設計要點

        SMC模具和BMC模具設計要點

        SMC模壓工藝是一種先進的復合材料成型方式,而模具是SMC工藝的基礎,良好的產品質量是由可靠的模具來保證的。因此在SMC模壓工藝的設計工作中,模具的設計尤為重要。
        在SMC模壓械具設計過程中,要根據產品的具體尺寸設計模具的型腔。除此之外還要根據產品的表面質量要求和需求量大小選擇合適的材料。為了保證產品的質量和工藝可行性,應合理設計模具的剪切邊、頂出系統等。
        1分型面設計
        為產品易于脫模,保證產品精度、強度及便于模具加工等因素,分型面的選擇應考慮如下原則:①為使產品便于推出,簡化頂出機構,分型面的位置應使產品在開模后盡可能留下在下模;②盡量減少飛邊對產品外觀的損害,同時應便于清除殘余的飛邊;③便于模具制造及模具零件加工;④徑向尺寸精度要求高的產品,應考慮飛邊厚度對產品精度的影響,取垂直分型面便于保證產品徑向精度;⑤保證產品的強度,避免產品出現尖角及薄壁。
        分型面的設計非常重要,應該在模具設計初期對產品進行分型設計,畫出分型設計圖紙,確保產品能順利脫模且便于生產。
        2加工精度要求
        新模具加工精度主要有三個方面:尺寸公差、形位公差及表面粗糙度。我們通常對模具廠家提的加工精度要求主要是尺寸公差和表面粗糙度。尺寸公差又大致分為:外形尺寸和模腔尺寸。兩類對于模具外形尺寸要求比較寬松,實際加工尺寸和模具圖紙理論尺寸誤差不超過±1.5mm都算合格。面模腔尺寸精度要求必須按圖紙嚴格控制,一般不超過0~0.1mm。我們所說的模具表面精度一般指表面粗糙度,處理后一般要求模具型腔糙度為,其余為 。我們可根據實際產品表面要求提出相對應的模具表面加工精度。
        3 脫模斜度設計
        由于SMC制品冷卻后產生收縮,會使產品緊緊包住模具型芯和型腔中的凸起部分。為了便于順利取出產品,防止脫模時撞傷或擦傷產品,設計SMC制品時,其內外表面沿脫模方向均應具有足夠的脫模斜度。
        在設計時,應注意以下兩個方面:①模壓成型較大的SMC制品時,要求內表面的脫模斜度大于外表面的脫模斜度;②常用脫模斜度值為1~1.5度,也可小到0.5度。
        3 剪切邊設計
        模具的剪切邊是上下模相互咬合部分,一般要求采用火焰淬火。在SMC模壓工藝過程中,剪切邊間所夾的是產品的毛邊。毛邊對產品來說是無用部分,從這一點來說模具剪切邊的間隙可以大一些。但剪切邊過大容易造成跑料及卸壓,這可以通過調整剪切邊的高度來解決,即在設計剪切時有兩個需設計及可調整的因素,剪切邊的間隙和剪切邊的高度。剪切邊是模具設計最重要的因素之一,剪切邊的大小是否合適直接影響到產品能否成型以及產品成型時是否存在缺陷,因此應對其有嚴格要求和控制。
        4 圓角設計
        模塑料制品除了使用上述要求采用尖角處之外,其余所有轉角處均應盡可以有圓弧過渡。產品尖角處易產生應力集中,在受力或沖擊振動時會發生破裂,甚至在脫模過程中由于壓制內應力而容易裂開,影響產品強度。一般情況下,采用圓角半徑為0.5mm就能使產品強度大大增加。采用圓角的優點主要有兩方面:①避免應力集中,提高了產品強度及美觀;②模具在淬火和使用時不致因應力集中而開裂。
        5 加熱方式的確定
        模具的溫度直接影響到制品的成型質量和生產效率,所以模具上需要添加加熱系統以達到理想的溫度要求。
        加熱系統分為電加熱、蒸氣加熱及油加熱。電加熱為最常用的加熱方式,其優點是設備簡單、緊湊,投資少,便于安裝、維修、使用,溫度容易調節,易于自動控制;蒸氣加熱,加熱快,溫度比較均勻,但不易控制,費用相對電加熱較高;油加熱,溫度均勻穩定,加熱快,但對工作環境有污染。
        對于新模具選用何種加熱方式,可根據各公司現有條件及模具大小、模腔復雜程度等因素確定。
        選用模具材料時,應根據不同的生產批量、工藝方法和加工對象進行選擇。SMC模具應選擇易切削、組織致密、拋光性能好的材料。

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