基于改性PP成型的工控机电路板支撑架注射模设计

针对工控机电路板支撑架大型塑件的成型,选用了一种玻纤改性增强聚丙烯(PP)复合材料用于塑件的注射成型。模具结构为三板模结构,分3次开模打开。为保证塑件模腔充填均衡性、饱满性而设计了两个点浇口用于模腔的浇注。针对塑件二级子特征较多,特别是异型螺柱深筋位较多的特点,设计了多个局部镶件用于这些局部特征的成型,在提高局部成型镶件强度的同时,降低了这些成型件的加工难度。针对模腔局部位置排气难点,设置了多个透气镶件以增强排气。设置了锁扣机构、定距拉杆机构用于模具的开模闭模控制;设计了弹料机构用于流道废料的可靠脱模、定位机构以确保塑件的成型精度和模具工作寿命;3个滑块机构用于塑件侧壁直壁及直壁上侧孔的成型与脱模。模具结构形式合理,成型件便于加工且实用可靠,能为同类模具设计提供有益借鉴。

基于PC/ABS薄壁成型的雾化器机筒注射模设计

针对雾化机机筒薄壁塑件模腔流长比为77.8,并且采用PC/ABS进行注塑要求的特点,设计了1副两板2次开模的自动化注塑成型。模具中,针对塑件模腔的浇注,设置了2个潜伏式浇口,保证模腔的充填效果。为实现塑件的自动脱模,设计了3个脱模步骤,相应的机构及机构动作为采用了2副哈夫滑块机构用于塑件外壁的脱模,2副哈夫滑块机构均依靠模具打开的开模动力分次实施抽芯;第一副哈夫滑块机构用于定模一侧外壁的侧抽芯脱模,其通过动模侧的第一次开模打开驱动,完成先抽芯动作;第二副哈夫滑块机构用于动模一侧外壁圆环型凹槽的侧抽芯脱模,其通过动模侧的第二次开模打开驱动,完成抽芯动作。为实现模具2次开模按顺序进行,该模具中设计了一种开模控制机构,机构通过解锁插杆驱动移动锁芯实现与锁钩的锁闭/开锁功能,从而实现了模具开/闭模动作的有序进行。

小型电动汽车信号器外壳注射模设计

介绍了电动汽车信号器外壳的注射模设计。塑件成型材料选用科思创PC 2456,采用两板模进行成型。浇注系统中,使用2个扇形冷浇口对模腔进行浇注。塑件注塑工艺参数选定为,喷嘴出口料温为230~250℃;注射速度为200 mm/s;模具温度为80℃;注射时间为1~5 s,注射压力为80~100 MPa;保压时间为5~10 s,保压压力为40~60 MPa;背压为2~4 MPa;冷却时间为10~15 s。模具中,针对塑件外壁、内壁的脱模困难,设置了5个斜导柱滑块机构、1个3次抽芯复合机构、1个中抽式内收先抽芯滑块机构、3个斜顶机构、6个推管机构及多根顶针用于塑件的脱模。其中,3次抽芯复合滑块机构中,3个抽芯滑块组合在一起,先通过第一次开模驱动2个滑块联动抽芯,再通过第二次开模驱动3个滑块同步抽芯和移动,较为妥善地解决了塑件侧槽需二次抽芯脱模难题。模具机构选用恰当,紧凑合理,动作达标;与其它设计方案相比,制造成本约降低减少13%,工作效率约提高5%。

回油盖隧道式二次抽芯机构注塑模设计

为解决塑件局部区域复杂特征的脱模困难问题,在注塑模具设计时首先采用局部特征分区域办法将局部难脱模特征集中分离出来,而后依据脱模方向的分布情况再进行同向集成分类,针对各集成后的脱模方向设计单次或多次抽芯机构,即脱模方向集成分类脱模设计法,从而有效地解决塑件脱模方向众多而导致的塑件整件或局部区域脱模设计困难问题。基于上述设计原理,结合润滑盒回油盖塑件的脱模设计困难问题,创新设计了一种隧道式二次抽芯机构。在该机构中,利用一根斜导柱驱动主成型块内的隧道滑块转向驱动主成型块内的另一成型活动块先完成第一次抽芯,此过程中主滑块与主成型块分离,而主成型块维持不动;然后该斜导柱再继续驱动主滑块带动主成型块完成第二次抽芯来实现塑件局部区域的脱模。结合机构运动力学分析,在该机构的结构设计中,主滑块与主成型块的闭合锁紧由楔紧块两侧不同斜角的斜面进行锁紧,其斜角分别为23°和25°,相应地,主滑块的斜导柱斜角取20°,用此参数设计的两次抽芯机构顺利地克服了塑件局部区域脱模机构设计困难难题,应用于塑件模具上,较好地实现了塑件的自动化注塑生产。塑件的模具结构为一种单点点浇口三板模具,一模一腔布局。

液压排气阀特种卡帽注射模具设计与CAE分析

介绍了一种液压排气阀特种卡帽,内部采用异型卡位设计,外侧采用长尾柄结构,既有利于按压排气、也可以快速旋转,采用聚甲醛(poly for maldehyde, POM)材料,能保持较高的热稳定性和抗老化性能。在制造过程中,设计了一种全新的一模两腔的热流道哈弗块侧抽芯模具结构,经CAE分析产品的细节特征,在哈弗块上设置了隔水板冷却水路,内部型芯也设置了隔水板水路,提高了模具冷却效率,运用CAE软件模拟了产品的填充与冷却过程。经试模验证,该模具结构紧凑,塑件质量稳定、精度高,开合模动作合理可靠,制品顺利脱模,可有效节约成本,缩短了产品成型周期,提高了产品的生产率,产品能完全达到客户要求,为同类型产品提供了良好的解决方案。

复杂交错格栅的滤芯托架热流道注塑模具设计

针对复杂交错薄壁格栅的滤芯托架在注塑成型时极易造成困气和脱模时易变形的问题,设计了点浇口二板式热流道注塑模具。首先,对滤芯托架进行结构设计和材料成分分析,基于CAE技术,考虑复杂结构形式及注塑机吨位选择因素,确定了最佳浇口位置;其次,考虑冷却+填充+保压+翘曲过程,分析了流动前沿温度与气穴现象,通过局部结构设计和排气方式增加配合间隙,有效解决排气问题。高效的冷却回路设计缩短了冷却时间,提高了生产效率。巧妙地设计了顶出机构,七个推件块有差别布置,同时中间位置也设计了顶出机构,在顶出时保持方向一致性,解决了交错薄壁格栅结构复杂和表面积大带来的翘曲量大和体积收缩大的问题。在注塑机上开展模具工作试模,采用最优拉丁超立方方法采样工艺参数数据,依次输入注塑机面板内,寻优后得到最优工艺参数。生产实践证明,该模具结构合理,工作过程稳定可靠,可为具有交错薄壁格栅结构特征的相似结构的产品注塑模具设计提供重要参考。

接触器底座注射模设计

通过对接触器底座进行成型分析,确定了模具设计时待成型底座不同于类似件常规的放置方向、主分型面及成型结构,还介绍了定模型芯预抽芯结构、定模隧道式侧抽芯结构及其工作过程,并对模具设计注意事项进行了说明。模具经生产实践表明:模具工作时稳定可靠,成型的底座满足要求。

医用无影灯架注射模设计

结合某医用无影灯架塑件注射成型的要求,选用30%玻纤增强聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)/丙烯腈-丙烯酸酯-苯乙烯(ASA)材料用于成型。由于塑件为圆盘+双侧圆柱筒结构,针对其浇口难以开设的难题,设计了2个热浇口用于塑件模腔的浇注,保证了模腔充填的可靠性。针对塑件两侧都设置有深壁圆柱筒难以自动脱模的难题,采用分步脱模的办法,先用弹簧推动的定模顶杆在模具第一次打开时辅助推动塑件从型腔镶件中脱模,而后通过模具的第二次打开驱动动模侧的圆柱形芯从塑件中抽出,最后由注塑机顶杆推动顶针将塑件顶出而实现完全自动脱模。模具模腔布局为1模1腔,开模有两次。模具的开模顺序由设计的弹夹顺序控制器进行控制。复位弹簧也做了应用改进,除了用于推板的复位外,还用于模具模板的顺序打开控制。复位杆顶端加装耐磨垫块和底端加装橡胶垫等措施都有利于提高模具寿命。在此设计方案下制造出的模具保证了塑件的成型精度为MT3级,良品率达95.6%以上。

环形斜锥管端盖注射模设计

对10根斜锥管组成的环形端盖结构进行分析,设计了1副先沿轴线方向抽芯再用推管推出的模具结构,每根斜锥管各设计1个斜抽型芯,通过斜抽型芯座固定板与动模板之间的相对运动,驱动斜抽型芯脱模,模具采用两板模结构,浇注系统由1个主流道分为10个分流道。模具经实际生产验证:成型的塑件合格,模具零件动作可靠,对类似塑件的成型有一定的参考作用。

汽车模具企业知识产权人才结构及发展探讨

随着经济的不断发展,知识产权日益成为市场竞争的重要资源,企业知识产权人才的结构和发展方向影响其知识产权战略的制定和实施,需加强会技术、懂法律、能管理的复合型人才培养,以破解企业知识产权人才结构失衡的局面,促进知识产权业务的持续健康发展。

医用电子检测仪支架双色成型模具设计

设计了1副双色注塑模具用于某医用电子检测仪支架双色塑件的成型。依据塑件不同材料不同颜色的生产要求,第一射基础件选用聚碳酸酯(PC)成型,第二射插片体选用PC/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)成型,第二射材料熔体温度比第一射材料低35℃,确保第二射成型能顺利进行。在分别制定了第一射、第二射成型工艺的基础上,设计了塑件成型的双色模具,双色模具采用旋转式结构,由两副子模具构成,两副子模具都采用两板式模具,浇注系统都采用冷流道+热嘴形式。针对有滑块机构的双色模具在第二射成型时易产生飞边问题,设计了一种双色模具三角截面斜导柱第一射免抽芯滑块机构,在该机构中,通过将常用圆柱形斜导柱改进为三角截面斜导柱、增设弹销,以及将斜导柱孔改进为“U形槽”等措施,使第一射成型时侧抽芯滑块免于侧抽芯,从而确保了第二射子模具模腔封闭的严密性,将塑件的成型品质合格率提高到99%以上。

音乐盲盒外壳CAE优化与强脱机构模具设计

音乐盲盒外壳塑件注塑成型的难点为卡扣公扣4个扣勾收缩变形量的控制及其自动化脱模。基于此,要求公扣4个扣勾的装配扣合量tc及靠边间隙δ3的设计目标值tc+δ3=0.58 mm,通过CAE优化分析得到的模腔单腔扇形侧浇口尺寸为4 mm×0.8 mm;然后,在模具温度为83.64℃、注射时间为1.371 s、熔体温度为256.8℃条件下,塑件的成型质量最优分数为0.8658,对应的4个扣勾成型尺寸中,1号、4号扣勾之间收缩后内径ϕn′m′=32.37 mm,2号、3号扣勾之间收缩后,内径ϕn′m′=32.59 mm,该尺寸能保证成型后塑件的扣接使用功能。模具为1模2腔两板模具。模具中,结合4个扣勾的脱模,设计了一种扣勾2次顶出强制脱模机构,实现了塑件的自动化脱模,该机构中二次推板能实现内层推管的顶出脱模,机构使用了5层同心成型件实现该局部特征的成型与脱模,采用二次推出机构实现了最内层推管的顶出驱动,避免了同类设计中为解决该难题而采用多板模、多次开模驱动造成的模具结构设计较复杂的问题。

基于分区硫化工艺的轮胎活络模具结构优化

为实现花纹块和侧板分区控温,进而提升轮胎的硫化质量,以轮胎活络模具为研究对象,基于有限元仿真分析软件,对模具结构进行了优化设计,并对比分析了模具优化前后花纹块及侧板在预热完成后的温度分布均匀性以及两者的温度差异情况。结果表明:优化后模具预热完成后花纹块与侧板温差明显提高,花纹块型腔面温差降低,花纹块和侧板实现了分区控温且温度分布更均匀。同时对优化前后模具结构进行了实际测温,测试结果充分证明了优化结构在分区硫化控温上效果显著,因此该模具结构优化方案可有效提高轮胎的硫化成型质量。

Al_2O_3 PARTICLE REINFORCED COPPER MATRIX COMPOSITE USING FOR CONTINUOUS CASTING MOULD

A kind of Cu base composite reinforced by 0 1μm Al 2O 3 particles were prepared by hot pressing and sintering process for steel continuous casting mould. The microstructure and properties were studied. The results show that the Al 2O 3 particle distribution is uniform, and the particles refine the grain size. The tensile fracture is a mixture of quasi cleavage and dimple due to the moderate interface strength. As a result, the composite has better soft resistance and wear resistance than those of Cu and Cu alloy. With increase in super fine Al 2O 3, the density and electric conductivity of the composite decrease, but hardness and strength increase.

饮水机面盖倒装注射模设计

针对饮水机面盖侧面U形支架圆柱孔及外表面不能有浇口痕的要求,模具采用倒装结构和2次抽芯的组合滑块脱模结构,将进浇系统设在动模,从待成型塑件内表面进浇。成型塑件先由斜导柱带动U形支架侧壁圆孔脱模后,再由斜楔带动U形支架内部的圆柱脱模,同时在动、定模板上分别设计不同的冷却水路,采用液压缸带动推出系统作脱模运动,有利于模具温度保持均匀及成型塑件顺利脱模。

汽车吸尘器封盖注射模设计

汽车吸尘器封盖使用聚碳酸酯(PC)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)合金注塑成型,结合塑件结构特点和无卤阻燃PC/ABS改性塑料的特性,采用二维计算机辅助设计平面排位设计方法设计了一副单个点浇口三板模具用于塑件的注射成型。为简化模具结构,模具定模一侧使用2个导动楔紧块驱动滑块机构观察孔和倒扣边的成型和脱模,并通过三板模开模动力进行驱动,动模一侧使用倒扣顶杆+顶针二次顶出抽芯机构实施基座外壁倒扣的成型和脱模,也通过模具动模的开模运动来进行驱动,有效简化了模具结构,降低了模具制造成本。二次顶出机构中,简化为依靠挡位块定位进行分离驱动,即动模打开后下行一定距离,注射机顶杆顶住第二次顶出板而使塑件获得第一次共同顶出,随着顶出的继续上行,动模模脚上开设的侧凹挡住第一次顶出板边上的挡块而迫使第一次顶出停止顶出,而第二次顶出板则可以继续顶出完成塑件的第二次完全顶出脱模,从而获得了变形较小的注塑成品。浇注系统使用点浇口+侧浇口复合式浇注系统,便于对塑件模腔浇口位置的灵活选择,保证了模腔充填的可靠性。

成型工艺对复合材料加筋蒙皮结构固化变形的影响

考虑不同成型工艺的影响,研究了加筋蒙皮复合材料结构的固化变形。通过真空袋压工艺,分别采用共固化、共胶结和二次胶结固化制备了碳纤维/环氧复合材料加筋蒙皮结构并测量其固化变形。针对不同的成型工艺,采用瞬时线弹性固化本构模型,将固化残余应力作为预应力,提出一种考虑不同成型方式的有限元仿真方法,并与实验结果进行对比。分析了成型工艺、铺层方式和加筋厚度对加筋蒙皮结构固化变形的影响。结果表明:成型工艺、铺层和加筋厚度等对结构的固化变形有较大影响,通过合理的铺层,增加加筋厚度及选择合适的成型工艺,可以较大降低加筋蒙皮结构的变形量。

基于Moldflow的连接过渡管成型质量分析及模具设计

对连接过渡管模型进行了分析,得壁厚处于0.057~4.945 mm范围内,平均壁厚为2.5 mm,最薄部位出现在倒扣特征处,最厚部位出现在外螺旋特征处。在不同参数下制品上同一区域,选取5个点作对比,分别记作A,B,C,D,E,经综合对比,A点处浇口匹配性为0.9131,流动阻力为0.1916,均明显优于其它位置,A点处设置单浇口最合适。Moldflow软件中分别设置不同序列,对制品成型过程进行模拟,发现冷却系统设置合理;外螺旋特征处的翘曲率为0.38%,在可接受范围内。对定模部分的螺纹柱特征,只成型螺纹内孔,大大简化了模具结构,提高了模具的耐用度,降低了模具的故障率。对制品倒扣特征,采用“定模顶出+动模斜顶顶出”方式成型。

成型工艺对玄武岩纤维增强PPS夹芯结构材料力学性能影响

夹芯结构材料具备质量轻、刚性高、功能综合型等优点,广泛应用于航天航空、交通运输、功能材料等领域。为研究成型工艺对夹芯结构材料性能的影响,以玄武岩纤维增强聚苯硫醚复合材料、连续玻璃纤维增强聚丙烯单向预浸带为原材料,探究了模压成型工艺中贴合压力、热压温度、热压时间以及芯层材料密度等因素对夹芯结构材料性能的影响。结果表明,模压成型工艺中热压温度和热压时间的最优条件为220℃,15 min;芯层材料的密度减小时,其弯曲性能、冲击强度呈先增大后下降的趋势,弯曲强度和弯曲弹性模量最大为271.53 MPa,18672.72 MPa,冲击强度最大为119.21 kJ/m^(2)。芯层材料的密度减小时,其弯曲刚度呈上升趋势,最大弯曲刚度可达15441.16 N·mm。

3D打印金刚石复合片及其钻头的研究进展

PDC钻头已成为油气勘探领域的首选钻头类型,日益提升的PDC钻头性能要求特别是钻进效率要求给钻头制造带来较大挑战。钻头工作面结构改进是PDC钻头实现高效破岩的关键,但这给PDC钻头制造带来难题。3D打印技术是一种新型的快速成形技术,具有制造任意复杂形状结构、个性化定制和创意设计的优点,将3D打印工艺应用于PDC及其钻头的生产是未来发展的必然趋势。本文中介绍了目前用于制备PDC及其钻头的3D打印技术的基本原理,包括光固化成形技术(SLA)、熔融沉积技术(FDM)、激光选区烧结(SLS)、激光选区熔化技术(SLM)和喷墨粘粉式(3DP)等;总结了现有3D打印技术在PDC及其钻头制造方面的研究进展,并对未来3D打印PDC钻头的发展进行了展望。