目前，绝大(da)部(bu)分的(de)家用电器外观(guan)零(ling)部(bu)件都是注(zhu)塑(su)(su)成型得到的(de)。在注(zhu)塑(su)(su)过程中，易出现熔接痕(hen)(hen)(hen)、气痕(hen)(hen)(hen)、变形等缺(que)陷(xian);高光无痕(hen)(hen)(hen)模具能够解决上述缺(que)陷(xian)。下(xia)面我们就一起(qi)来看看高光无痕(hen)(hen)(hen)注(zhu)塑(su)(su)模具设计(ji)十(shi)大(da)要素。

一、高(gao)光无痕注塑的原理

1.温度较高：模具成型对温度要求较高(一般为80℃-130℃左(zuo)右)，在注(zhu)塑(su)转入保压后改用冷却水，使模具温度降至60-70℃。较高(gao)的(de)模(mo)温下保压成型(xing)有利于消除熔接线(xian)、流痕、产(chan)品(pin)内应(ying)力等缺陷。因此模(mo)具(ju)在工(gong)作时(shi)需进行加热(re)(re)处理，为了防止热(re)(re)量损失，通常都会在定模(mo)侧加隔热(re)(re)板。

2.模(mo)腔表面(mian)极(ji)度(du)光(guang)亮(一(yi)般(ban)为镜面(mian)2级或更高)

高光模(mo)具(ju)生产(chan)(chan)出的产(chan)(chan)品可以直(zhi)接(jie)用(yong)于装(zhuang)机(ji)(装(zhuang)配)，无需做任何表面处(chu)理。因此它对模(mo)具(ju)钢材(cai)及塑(su)胶材(cai)料的要求都(dou)很高。

3.热流(liu)道(dao)系统的热喷咀较多(duo)

每个热喷咀必须(xu)带(dai)封(feng)针且有独(du)(du)立的气道，通过电磁阀及时间继电器等进(jin)行单(dan)独(du)(du)控(kong)制，实现分时进(jin)胶，从而(er)达到控(kong)制甚至消除(chu)熔接痕的目的，控(kong)制方式复(fu)杂。

4.加热方式

模具(ju)加热的(de)(de)(de)方(fang)式(shi)通常有(you)水蒸气(qi)(qi)(热水)加热和(he)电(dian)热棒(bang)(管)加热两种。水蒸气(qi)(qi)(热水)加热方(fang)式(shi)是(shi)(shi)通过特(te)定的(de)(de)(de)温(wen)控(kong)机在(zai)注塑过程中(zhong)给模具(ju)输入蒸气(qi)(qi)(热水)，从而(er)使(shi)模具(ju)快(kuai)速升温(wen);在(zai)注塑完后用冷水冷却(que)模具(ju)，使(shi)模具(ju)快(kuai)速降温(wen)。电(dian)加热的(de)(de)(de)方(fang)式(shi)与水加热温(wen)控(kong)机，在(zai)原理(li)上是(shi)(shi)一样(yang)的(de)(de)(de)，就是(shi)(shi)热源(yuan)不(bu)一样(yang)，电(dian)加热是(shi)(shi)二次能(neng)源(yuan)，水加热是(shi)(shi)三次能(neng)源(yuan)，按原理(li)来(lai)说电(dian)加热能(neng)源(yuan)损耗少，利用率高(gao)、节能(neng)效益好。使(shi)用方(fang)便(bian)、所以说：如果是(shi)(shi)平板(面)产品还是(shi)(shi)采用电(dian)加热方(fang)式(shi)实慧(hui)。

图：水(shui)蒸汽(qi)加热

图：加热棒加热

二(er)、模具材料(liao)

1 .产品(pin)表面普通要求的模具材料可用：NK80(日本大同)等;

2.高光要求(qiu)材料选用(yong)：S136H(瑞典)、CEANA1(日本)等;

3.NK80可不用(yong)(yong)淬(cui)火(huo)处理(li);S136H应在粗加工(gong)后(hou)淬(cui)火(huo)至52度;CEANA1本(ben)身具备42度也不需要(yao)淬(cui)火(huo)处理(li)(建议用(yong)(yong)此钢(gang)材，因不影(ying)响后(hou)续加工(gong)或改(gai)动);

4.德国(guo)葛利兹品牌中也有不错的选择：CPM40/GEST80

三、模具水(shui)道设计

1.水道(dao)孔径大小(xiao)设计

水(shui)道采(cai)(cai)用(yong)(yong)5-6mm大小的孔径;水(shui)嘴用(yong)(yong)1/8或3/8的牙(模具侧)，另一(yi)侧用(yong)(yong)3/4英制螺纹(老式接(jie)法);管件材(cai)料(liao)用(yong)(yong)不锈钢管;现在我们改成一(yi)进一(yi)出(chu)，分流口建议是做在模具内，接(jie)口采(cai)(cai)用(yong)(yong)能径用(yong)(yong)DN25连接(jie)，这样(yang)热(re)能损耗少，操作方便、接(jie)口方便。

2.产品(pin)面设计

水道(dao)一侧(ce)离产品(pin)面一般选用5-6mm;选大(da)了对(dui)模具(ju)(ju)升温时间(jian)有影响，选小了对(dui)模具(ju)(ju)的(de)(de)强度(du)有影响。水道(dao)平(ping)行(xing)产品(pin)面须要(yao)平(ping)均匀排布(原质中(zhong)心15mm等距离分(fen)布)热(re)电偶应设计(ji)在(zai)(zai)两(liang)水道(dao)中(zhong)间(jian)，深(shen)度(du)在(zai)(zai)50mm以上，建议大(da)不超过去100mm，视模具(ju)(ju)定结(jie)构而灵活掌握。每套模具(ju)(ju)PT100是一配一的(de)(de)，保持(chi)它的(de)(de)准确度(du)，必须把(ba)它插到(dao)模具(ju)(ju)型腔模仁内，并(bing)加(jia)以固定。用引线连到(dao)模具(ju)(ju)外侧(ce)，再(zai)连接到(dao)温控(kong)机插座上。

3.模(mo)具水(shui)道(dao)接头(tou)设计(ji)

模(mo)具(ju)(ju)水(shui)(shui)道接头必(bi)须设计在模(mo)具(ju)(ju)上下侧(ce)端或后侧(ce)端;操(cao)作(zuo)侧(ce)(站人一侧(ce))不允(yun)许有水(shui)(shui)道进(jin)出口或水(shui)(shui)管排布，避(bi)免管子破裂汤(tang)伤生(sheng)产人员。切(qie)记(ji)!

4.模具进出水嘴(zui)设计

模具(ju)(ju)进(jin)出水(shui)嘴处采用分流板设计，水(shui)热模具(ju)(ju)温(wen)控机系统只有一进(jin)一出接口，以减(jian)少(shao)过多的水(shui)管(guan)连接，减(jian)少(shao)热能(neng)不必(bi)要的损耗;且达到(dao)**与(yu)节能(neng)的目的。且波(bo)纹管(guan)外表(biao)用隔热胶带缠绕，起(qi)到(dao)保温(wen)与(yu)**的作用。

5.模具的施工孔洞

模(mo)(mo)具(ju)的(de)施工孔洞(dong)(不要(yao)的(de)孔洞(dong))，要(yao)用堵(du)头堵(du)塞，确(que)保(bao)不漏气漏水(shui)(shui)，方法(fa)是先用铜堵(du)，然后再用锥度喉牙加耐(nai)高(gao)(gao)温胶密(mi)封;高(gao)(gao)光模(mo)(mo)具(ju)对(dui)冷却水(shui)(shui)道的(de)排布(bu)比较讲(jiang)究(jiu)(水(shui)(shui)热模(mo)(mo)具(ju)水(shui)(shui)道是共用的(de))，好的(de)水(shui)(shui)道排布(bu)不仅(jin)(jin)可以大(da)大(da)提高(gao)(gao)注塑效率，而且(qie)(qie)在改善(shan)产品质(zhi)量方面也(ye)起(qi)到重要(yao)作用。高(gao)(gao)光模(mo)(mo)具(ju)的(de)水(shui)(shui)道不仅(jin)(jin)要(yao)均匀(yun)而且(qie)(qie)必须要(yao)充分(fen)(要(yao)有足够的(de)数量)。

这样对模(mo)具(ju)升温就很(hen)快;同(tong)时，采(cai)用加长(zhang)水(shui)管直(zhi)接将模(mo)芯运(yun)水(shui)引出而不采(cai)用密封(feng)圈，这样可(ke)防止(zhi)模(mo)具(ju)长(zhang)期在高(gao)温下(xia)作业，致使(shi)密封(feng)圈老化，也可(ke)降(jiang)低(di)许多模(mo)具(ju)的维修成本。值的一提的是，高(gao)光模(mo)具(ju)的运(yun)水(shui)管必须(xu)采(cai)用耐高(gao)温材料(250℃)波纹管。

高(gao)压(ya)1.6Mpa的(de)波纹管，以防止(zhi)高(gao)温高(gao)压(ya)下水(shui)(shui)管爆(bao)裂。对(dui)于圆型产(chan)品(pin)(pin)采用环形(xing)(xing)运(yun)水(shui)(shui);对(dui)于长(zhang)条形(xing)(xing)产(chan)品(pin)(pin)采用平行(xing)运(yun)水(shui)(shui)水(shui)(shui)道。对(dui)于高(gao)度落(luo)差大的(de)产(chan)品(pin)(pin)采用水(shui)(shui)井形(xing)(xing)式;对(dui)于异形(xing)(xing)产(chan)品(pin)(pin)采用与产(chan)品(pin)(pin)外型一至的(de)三维运(yun)水(shui)(shui)方式。

四、模具隔热系统

1.模具(ju)镶(xiang)芯设计

模(mo)具(ju)定模(mo)镶芯(xin)(xin)或(huo)动模(mo)镶芯(xin)(xin)四面(mian)(mian)要做到(dao)掏空(kong)处理;模(mo)框(kuang)与镶芯(xin)(xin)要有一(yi)定的间隙(xi)(视模(mo)具(ju)材(cai)料的热(re)膨胀系数(shu)，单(dan)面(mian)(mian)1mm)。防止(zhi)模(mo)框(kuang)膨胀，以(yi)减少(shao)模(mo)芯(xin)(xin)于模(mo)框(kuang)的接(jie)触面(mian)(mian)，做到(dao)使(shi)热(re)能损耗较小化;模(mo)芯(xin)(xin)与模(mo)框(kuang)的锁定采(cai)用(yong)斜契式或(huo)其它类似方(fang)式，前端采(cai)用(yong)隔热(re)效果(guo)明显(xian)的粉尘(chen)树(shu)脂或(huo)其它材(cai)料(如(ru)石棉板(ban))。

2.模(mo)框设计

模框与镶芯的(de)详细(xi)结(jie)构，模框的(de)冷却水(shui)非常重(zhong)要(yao)，为(wei)防止模仁中的(de)热(re)能传至模框，要(yao)在靠近导柱位置，上下(xia)排(pai)布一圈运水(shui)。

3.导套设计

导套运动部位尽可能采用(yong)石墨材料或者把导柱前端(duan)避空处理，配合处只要保(bao) 证25mm长度就足够了(le);

五、模具浇口设计

模具(ju)浇(jiao)口(kou)(kou)设计(ji)要(yao)尽(jin)可能地(di)减少(shao)(shao)熔(rong)接痕，并有利于排气及减少(shao)(shao)剪切。对采(cai)用水(shui)加热温(wen)控机(ji)(ji)的模具(ju)，浇(jiao)口(kou)(kou)尺寸(cun)要(yao)开得(de)大一些并且尽(jin)量采(cai)用大浇(jiao)口(kou)(kou)进胶，在(zai)不影响产(chan)品机(ji)(ji)能及成型效率(lv)下，浇(jiao)口(kou)(kou)应尽(jin)量缩(suo)短其长度(du)、深度(du)、宽度(du)。

1.浇口过小

若浇(jiao)口过小，则易造成充填(tian)不足(短射)、收缩凹陷、熔接线等外观上的缺陷，且成型收缩会增大。

2.浇口过大(da)

浇(jiao)口(kou)过大，则(ze)浇(jiao)口(kou)周围产生过乖的残余应力，导致产口(kou)变(bian)形或破裂，且浇(jiao)口(kou)的去除加工困难等。

选用(yong)一(yi)个浇口，除非流(liu)动(dong)比超(chao)过(guo)实际(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)极限。树脂的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)动(dong)长(zhang)度曲线图，将(jiang)会(hui)提(ti)供在某一(yi)确定的(de)(de)(de)(de)(de)成型条件(jian)下(xia)材料的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)动(dong)长(zhang)度。多个浇口经常产(chan)生(sheng)熔接(jie)线与熔接(jie)痕。除了长(zhang)、窄(zhai)的(de)(de)(de)(de)(de)产(chan)品(pin)，采用(yong)单浇口将(jiang)会(hui)确保(bao)更一(yi)致的(de)(de)(de)(de)(de)材料、温度、保(bao)压分布，以(yi)便更好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)配合的(de)(de)(de)(de)(de)效果。

六、模(mo)具排气

尽可能的在产(chan)品(pin)周围相隔10mm为一段，均匀分布开排(pai)气槽，深度为0.15mm;产(chan)品(pin)中间贴(tie)面也需(xu)要排(pai)气设计(ji)。

七、模(mo)具的分型面配合

因(yin)为高光模具(ju)的温度(du)高低(di)有(you)很大(da)的落差，所以贴(tie)(tie)面配(pei)合(he)要求较高，同时要减(jian)少贴(tie)(tie)面的面积，分(fen)型面四周(zhou)有(you)10mm配(pei)合(he)就够了(le)。

八、加热(re)棒(管(guan))高光模具设(she)计(ji)

1、在(zai)浇口(kou)处上下侧要有电(dian)热(re)棒(bang)(bang)(管)，冷却水(shui)孔(kong)一般为6mm(能大(da)更好);两(liang)水(shui)孔(kong)中心(xin)距(ju)(ju)离(li)为15-20mm;加(jia)热(re)棒(bang)(bang)壁离(li)产品表(biao)面距(ju)(ju)离(li)为5mm，两(liang)加(jia)热(re)棒(bang)(bang)之间的中心(xin)距(ju)(ju)离(li)为20mm;冷却水(shui)于加(jia)热(re)棒(bang)(bang)壁距(ju)(ju)离(li)为6-8mm，有条件(jian)的话建(jian)议与电(dian)热(re)棒(bang)(bang)穿插排布。

2、内模腔运水可以用耐高温密封圈密封或者(zhe)采用硬密封方式。

3、加热棒(bang)(bang)直径为4.92mm，模具(ju)设计时为5mm，装配加热棒(bang)(bang)前(qian)先用(yong)5mm的顶针磨刃口把加热棒(bang)(bang)的毛刺去(qu)掉(diao)。

4、模具(ju)进出水(shui)嘴处(chu)采用(yong)与水(shui)蒸汽(qi)加(jia)热(re)模具(ju)一样的(de)分流板设计(冷却水(shui))，因(yin)为电热(re)模具(ju)控制系统只有(you)一进一出的(de)水(shui)路管道。

九、高光模具(ju)对(dui)产(chan)品的要(yao)求

高光(guang)模(mo)具对(dui)(dui)产(chan)品结(jie)(jie)构要(yao)求(qiu)很严格(ge)，越光(guang)亮的(de)(de)产(chan)品对(dui)(dui)光(guang)的(de)(de)折射效(xiao)果越敏感，表(biao)面稍有缺(que)陷很快就会(hui)被发(fa)现，因(yin)此(ci)如何解决缩(suo)(suo)水(shui)问(wen)题是(shi)高光(guang)产(chan)品的(de)(de)首要(yao)问(wen)题。一般的(de)(de)产(chan)品筋位(wei)厚(hou)度(du)不(bu)超过主(zhu)体胶(jiao)位(wei)厚(hou)度(du)的(de)(de)0.6mm倍便(bian)不(bu)缩(suo)(suo)水(shui)，或者说缩(suo)(suo)水(shui)较小(xiao)不(bu)易被发(fa)现，可忽略不(bu)计。但对(dui)(dui)高光(guang)产(chan)品而言，这样的(de)(de)要(yao)求(qiu)远(yuan)远(yuan)不(bu)够，还需将产(chan)品筋位(wei)的(de)(de)厚(hou)度(du)减小(xiao)到不(bu)超过主(zhu)体胶(jiao)位(wei)厚(hou)度(du)的(de)(de)1倍，对(dui)(dui)于螺丝柱位(wei)还必须做火山(shan)口式斜顶结(jie)(jie)构。

十、高(gao)光模对塑胶材料的(de)选择

目前常用高(gao)光塑胶材(cai)料(liao)一般是ABS+PMMA和(he)ABS+PC、PMMA、ASA等。

作为常(chang)用(yong)的机壳材(cai)料(liao)，ABS+PC的产品在(zai)耐(nai)冲击性、表面光(guang)泽(ze)度以及硬度方面都(dou)比HIPS好，所以在(zai)生产高(gao)光(guang)产品时，通(tong)常(chang)选用(yong)的是高(gao)光(guang)ABS材(cai)料(liao)。如果需要耐(nai)候(hou)，可以能会选择ASA，在(zai)硬度方面可能就会选择PMMA合(he)金材(cai)料(liao)。下面就具体说一下ABS材(cai)料(liao)。

1.ABS的熔体粘度如何(he)控制？

ABS属于无(wu)定(ding)形(xing)聚合(he)物(wu)，无(wu)明显熔点。由于其牌号品(pin)级(ji)繁多，在注(zhu)塑(su)过程中应按品(pin)级(ji)的不同(tong)制(zhi)订合(he)适的工艺参(can)数(shu)，一般在160℃以(yi)上，270℃以(yi)下(xia)即(ji)可成(cheng)型。在成(cheng)型过程(cheng)中(zhong)(zhong)、ABS热稳定性(xing)较(jiao)好(hao)，可供(gong)选择的(de)范(fan)围较(jiao)大，不易出现(xian)降解或(huo)分解。且(qie)ABS的(de)熔体(ti)粘度适中(zhong)(zhong)，其流动性(xing)比聚苯乙烯(PS)、聚碳(tan)酸(suan)酯(zhi)(PC)等(deng)要好(hao)，而且(qie)熔体(ti)的(de)冷却固化速度比较(jiao)快，一般在5～15秒内即(ji)可冷固。

2.ABS的吸水率如(ru)何(he)控制？

ABS的(de)流动性(xing)与注射温度和注射压力(li)都有(you)关系(xi)，其中注射压力(li)稍敏(min)感(gan)些。为此，在成(cheng)型过程(cheng)中可从注射压力(li)入手(shou)，以降低其熔体粘度，提高(gao)(gao)充模性(xing)能。ABS因组分(fen)的(de)不同，吸水(shui)及(ji)粘附(fu)水(shui)的(de)性(xing)能各异,其表面粘附(fu)水(shui)及(ji)吸水(shui)率在0.2%～0.5%，有(you)时可达0.3%～0.8%之间,为了得到较(jiao)为理想的(de)制(zhi)品,在成(cheng)型前作(zuo)干燥处理,使含水(shui)量降至0.1%以下(xia)。否则制(zhi)件表面将会(hui)出(chu)现(xian)气泡、银丝等瑕疵。通(tong)常塑(su)胶材料需(xu)要加1%金属(shu)粉提高(gao)(gao)高(gao)(gao)光金属(shu)效果。