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模具设计的合理性你了解多少!这些设计节点忽视不得
2019-11-22 17:00:22来源:100唯尔

模具结构的设计,这些特点忽视不得

记得刚学模具的时候,老师傅就给我说了这么一句话:模具设计要越简单越好!当时有点不理解,看到有一些工序很多,模具结构复杂,还有很多花俏成型啊,折弯啊,冲孔啊。。。。哇!这模具好牛,羡慕!膜拜

我进过很多家公司上班,小作坊,小模具厂,小冲压厂,集团公司。让我感触比较深刻的是一些小的冲压厂,同样的产品,和大公司的模具相比起来,他们的模具成本少1/3——1/2.而且生产效益一样的好。

为什么?小公司里基本有一个比较经验不错的设计者,也是管理者。工艺的简化,零件的可加工性非常清楚;还有一个就是能担当责任,胆大,一个工序能做出来的绝不用两个工序去做;反而稍微大一点的公司,设计者就单纯设计,为了保证产品能做出来,一步工序的就分解成两步,后面还要加个空步用来修改,基本不会先去考虑加工成本。

因为上司看重的是结果,模具能顺利的出样品,生产。

单就产品来讲,大公司做的都是比较前沿的东西。根据公司规模,氛围,产品简易难度,都有不同的标准;

首先就是大公司做的通常是新机种,所以就产品本身来讲就存在很多不确认的因素,样品做出来需要试模,要经过产品组装上的验证,产品功能测试,还有使用过程中的各种不问题。寿命等等一些验证才可使新产品投放到市场中去。

由于产品本身不确认的因素太多了,所以对模具本身就存在一些不确定的因素。这时候就只做多加工序,划是多加空步来预防这些,以便后续产品需要设变时有地方增加工艺。

第二个重点就是大公司做的产品要尺寸要求高,不管是功能尺寸,还是一般功能,或是不重要的形状尺寸,图面上标的公差都比较小。还有由于大公司的开发者对产品质量不想过于承担更多的一些意外风险。对产品的要求都会要求的比较高。

由于以上的两点,不得不使一个公司习惯于这样的一种烧钱的方法来确保模具本身安全素数和降低管理者承担责任的一种风险。小公司为什么能省,一它不做前沿性的产品,由于市场的主导性,也轮不到小厂去做。小厂只能去抄袭,去做一些市面上已经有了的东西。单一这点就可以节省了很多。

    ⑴抽气孔的设计:

    抽真空成型的抽气孔设计是模具设计的关键,抽气孔应位于片材最后贴模的地方,如凹模成型时在凹模底部四周及有凹陷的地方,凸模成型时在凸模的底部四周等,具体情况视成型塑件的形状和大小而定。

    对于轮廓复杂的塑件,抽气孔应集中,对于大的平面塑件,抽气孔需要均布。孔间距可视塑件大小而定,对于小型塑件,孔间距可在2030mm之是选取,大型塑件应适当增加距离。

    通常成型塑料流动性好,成型温度高,则抽气孔小些;坏料板材厚度大,则抽气孔大些;坯料板材厚度小,由抽气孔小些。总之,对抽气孔大小的要求是既能在短时间内坯材与模具成型面之间的空气抽出,又不在塑件上留下抽气孔的痕迹。一般抽气孔的直径是0.51mm,以最大抽气孔直径尺寸不超过片材厚度的50%为宜,但对于小于0.2mm的板材,过分小的抽气孔就无法加工。

    ⑵型腔尺寸:

    抽真空成型模具的型腔尺寸同样应考虑塑料的收缩率,其计算方法与注射模型腔尺寸计算相同。抽真空成型塑件的收缩量,大约有50%是塑件脱模后产生的,25%是脱模后保持在室温下1h内产生的,其余的25%是在以后的824h内产生的。

    用凹模成型的塑件比用凸模成型的塑件收缩量要大25%50%。影响塑件尺寸精度的因素很多,降了型腔的尺寸精度外,还与成型温度、模具温度和塑件品种等有关,因此要预先精确确定收缩率是很困难的。如果生产批量比较大,尺寸精度要求又较高,最好先用石膏制造模具试制出产品,测得其收缩率,以上为设计模具型腔的依据。

    ⑶型腔表面粗糙度:

    一般抽真空成型的模具都没有顶出装置,成型后靠压缩空气脱模。抽真空成型模具的表面粗糙度太低时,对抽真空成型后的脱模很不利,塑件易粘附于模具成型表面不易脱模,即使有顶出装置可以顶出,脱模之后仍容易变形。因此抽真空成型模具的表面粗糙度较高。其表面加工后,最好进行喷砂处理。

    ⑷边缘密封装置:

    在抽真空成型时,为了使型腔外面的空气不进入真空室,要在塑料片材与模具接触的边缘设置密封装置。对平直分型面,将塑料片材与模具接触面进行密封比较容易,而对于曲面或折面分型面,密封有一定难度。

    ⑸加热和冷却装置:

    抽真空成型时用的塑料片材的加热,通常采用电阻线丝或红外线。电阻丝温度可达350℃~450℃,对于不同塑料板材所需不同的成型温度,一般是通过调节加热器和板材之间的距离来实现。通常采用的距离为80120mm

    模具温度对塑件的质量及生产率都有影响。如果模温太低,塑料板和型腔一接触就会产生冷斑或应力以致产生裂纹;而模温太高时,塑料片材可能粘附在型腔上,塑料脱模时会变形,而且延长了生产周期。

    因此模温应控制在一定范围内,一般在50℃左右。模具温度的控制一般有依靠塑料与模具接触之后的自然冷却、增设风冷装置加速冷却和水冷等方法,在模内开冷却水道是控制模具温度的最有效、最常用的方法,冷却水道应距型表面8mm以上,以避免产生冷斑。冷却水道的开设有不同的方法,可以将铜管或钢管铸入模具内,也可在模具上打孔或铣槽,用铣槽的方法必须使用密封元件并加盖板。

1.

2.就是小厂做的它对产品的图面尺寸公差根本就没那么严格。国内做法通常是能用就好。只不要出大问题。单就这两点问题就已经把模具的费用拉开了一大截的距离了相信做模具的都明白。就拿现在比较热门的TYPE.C/USB3.1连接器来讲我们2014年就开始开发了,到今天为止已经投入了不低于5千万RMB去开发了。试问有那家小公司是敢开发了的。直到现在为止基本还是几家大公司在做。而且现在大家看到市场上又有多少产品是用上了USB3.1的。小厂根本就不敢拿这个钱出来这样玩,这就是看得见的成本的差距!当然还有很多的外部因素。我也不多说了,大家一块来说说吧。