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模具的設(shè)計(jì)原理

因?yàn)椴煌某尚湍＞咭褢?yīng)用很多領(lǐng)域，加之專業(yè)模具的制造技術(shù)在這些年也有了一定的變化發(fā)展，因此在這部分，總結(jié)了真空吸塑成型模具的一般設(shè)計(jì)規(guī)則。

真空吸塑成型模具的設(shè)計(jì)包括了批量大小、成型設(shè)備、精度條件、幾何形狀設(shè)計(jì)、尺寸穩(wěn)定性及表面質(zhì)量等內(nèi)容。

1、批量的大小實(shí)驗(yàn)用，模具產(chǎn)量小時(shí)，可采用木材或樹脂進(jìn)行制造。但是，如果實(shí)驗(yàn)用模具是為了獲得制品有關(guān)收縮、尺寸穩(wěn)定性及循環(huán)時(shí)間等的數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)該使用單型腔模具來實(shí)驗(yàn)，且能保證其能在生產(chǎn)條件下運(yùn)用。模具一般用石膏、銅、鋁或鋁-鋼合金制造，很少用到鋁-樹脂。

2、幾何形狀設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)常要綜合考慮尺寸穩(wěn)定性及表面質(zhì)量。例如，制品設(shè)計(jì)和尺寸穩(wěn)定性要求采用陰模（凹模），但是表面要求光澤度較高的制品卻要求使用陽模（凸模），這樣一來，塑件訂購方會(huì)綜合考慮到這兩點(diǎn)，以使制品能在佳條件下進(jìn)行生產(chǎn)。經(jīng)驗(yàn)證明，不符合實(shí)際加工條件的設(shè)計(jì)往往是失敗的。

3、尺寸穩(wěn)定，在成型過程中，塑件與模具接觸的面要比離開模具部分的尺寸穩(wěn)定性更好。如果日后由于材料剛度的需要要求改變材料厚度，可能導(dǎo)致要將陽模轉(zhuǎn)換為陰模。塑件的尺寸公差不能低于收縮率的10%。

4、塑件表面，就成型材料能夠包住的范圍而言，塑件可見面的表面結(jié)構(gòu)應(yīng)在與模具接觸處成型。如果可能的話，塑件的光潔面不要與模具表面接觸。就像采用陰模制造浴盆和洗衣盆的情況。

5、修飾，如果使用機(jī)械式水平鋸鋸掉塑件的夾持邊，在高度方向上，至少要有6～8mm的余量。其他的修整工作，如磨削、激光切削或射流，也必須留有余量。刀口模切割線間的間隙小，沖孔模修整時(shí)的分布寬度也很小，這些都是要注意的。

6、收縮和變形，塑料易收縮（如PE)，有些塑件易變形，無論如何預(yù)防，塑件在冷卻階段都會(huì)發(fā)生變形。在這種條件下，就要改變成型模具的外形來適應(yīng)塑件的幾何偏差。例如：盡管塑件壁保持平直，但其基準(zhǔn)中心已偏離10mm；可以抬高模具底座，以調(diào)整這種變形的收縮量。

7、收縮量，在制造吸塑成型模具時(shí)一定要考慮到下列的收縮因素。①成型制品收縮。如果不能清楚地知道塑料的收縮率，則必須取樣或用相似形狀的模具通過試驗(yàn)來得到。注意：通過這種方法只能得到收縮率，不能得到變形尺寸。②中間介質(zhì)的不利影響造成的收縮，如陶瓷、硅橡膠等。③模具所用材料的收縮，如鑄造鋁時(shí)的收縮。