浅谈模具与注塑机及周边设备的对应关系

浅谈模具与注塑机及周边设备的对应关系

宁波双林模具有限公司   李再民

一、 概述

模具制作出来后，安装在注塑机上，按照注塑工艺要求，注塑成型，方可制造出塑料产品来。所以，模具须能匹配相对应的注塑机。包括安装、调试、生产等。一般来说，注塑厂在开发模具之初，根据其产能要求就已经指定了用来注塑生产的机台，模具只需验证是否与注塑机相匹配即可。

模具与注塑机有关联的项目主要有如下几方面：

u        锁模力

u        注塑量

u        容模尺寸，包括最大/最小模厚、模具外形、开模行程。

u        顶出行程及顶出孔位置

u        定位圈直径

u        喷嘴球面R和孔径

现在，主要的注塑机品牌有如下：

1.       欧洲品牌: 恩格尔engel（奥地利），耐司特（瑞士），巴顿菲尔battenfeld，克罗斯玛菲(KRAUSS-MAFFEI)，德玛格demag，米拉克郎，雅宝(arburg)，新德多（意大利），BOY，辛辛那提（美国），REMU，SIG，哈斯基husky（主要是热流道） 。

2.       日本品牌: 日精nissei，日钢jsw，发那克fanuc，宇部，东洋toyo，东芝toshiba，川口KAWAGUCHI，川刚，三菱mitsubishi，住友sumitomo，新泻niigata，沙迪克(Sodick)，菱屋。

3.       韩国及台湾品牌: 宇进，LG，台湾亚塑，台湾震雄，台中精，全力发，富强鑫，超群，华嵘，义展，舜展，TMC，群基，南嵘，今机，宗伟，华钦，精机，联塑，台塑。

4.       香港品牌: 震雄，东华，恒生，宝源，亿利达，业勤，颐光，百特灵，伊姿密，全盛。

5.       国产品牌: 震德，海天，华大，格兰，博创，宏大，王牌，东方，涌太，海泰，精力，力马，宏天，宏太，力广，弘力，海星，海鹰，海达，涌江，三顺，金星，浙江塑机总厂，柳塑，申达，双马等等。而国内使用最多的为HAITIAN 海天。

注塑机类型包括：立式机和卧式机。当然还有专用的注塑机，如双色机、玻纤材料专用机等。常用的为卧式机。下图分别为卧式机和立式机。

一、 锁模力

注塑机的额定锁模力，可以从注塑机的型号看得出，因为型号是根据锁模力来定的，如HTF160，即此机型锁模力为160 TON。

计算模腔内塑件正投影面积（含流道）S′，并与注塑机所承受的投影面积S对比，选择最接近且要满足S′≤S。

另一种更为直接简单的方法：

   产品正投影面积 S' X 塑料单位面积所需的锁模力< 注塑机的最大锁模力X90%（塑料单位面积所需的锁模力可以参见各类塑料的物性表）

二、 注塑量

核对注塑机的最大注射量N与塑件的重量及流道重量总和N′，须满足N﹥N′。

三、 容模尺寸

1.         模具外形（宽度）

模具宽度必须小于注塑机导柱TIE-BAR之间的距离。至少每边10mm。

1.         最大模厚/最小模厚

模具厚度必须在注塑机的最大/最小模厚之间。

2.         开模行程

为保证塑件能方便地从模具上取下，必须满足如下关系：

L - 注塑机的开模行程

L > L1+L2+L3+50mm

L1：一般为15-25mm左右；

L2：保证细水口流道能取下的间距，此间距L1>流道总高度+10~20mm

             （如果人工取流道，可少于10mm）;

L3：动定模之间的开模行程，要保证产品顶出后能自动掉落。

L3> H+H1+50如果流道高度大，要以其高为准（两板模）

H：塑件总高度；

H1：动模最高点高出分型面的高度。

一、 顶出行程及顶出孔位置

根据产品的高度，以及生产的自动化程度，确定模具的顶出行程，必须小于注塑机的顶出行程。

同时，模具动模底板上的顶出孔位置必须与注塑机相对应，直径也要大于注塑机的顶出杆直径。

二、 定位圈直径与注塑机定模上的定位孔相匹配，并小0.20mm。

三、 喷嘴球面R及中心孔径

一般模具浇口套头部的球面R要比注塑机喷嘴大1~2mm，而浇口套孔径必须比注塑机喷嘴孔径每边大0.50mm。

四、 周边设备

注塑机周边设备主要包括有（重点关注并对产品质量有重要影响的部分）：机械类、注塑机配件及机械手配件。

A.         机械类： 模温机、粉碎机、干燥机、自动吸料机、混色机、金属分离器。

B.         各种注塑机配件：螺杆、料筒、射嘴、绞边、油泵、液压站、发热圈、发热管、分流器、调压阀、比例阀、油压开关、油水分离器、油缸。

C.         机械手配件及耗材：各式吸盘、吸咀、治具、抱具汽缸、抱具配件、检测开关、真空发生器、气缸、气譬、机械手金属架、金属座等。

其中，与模具有直接关系的有：

u        模温机

u        温控箱和电线插头

u        水接头

1.         模温机

又叫模具温度控制机，包含加温和冷冻两个方面的温度控制。加温方面有油温机和水温机，冷冻方面为冰水机

模温机在塑胶行业的运用比较普遍，主要作用是：

提高产品的成型效率；

降低不良品的产生；

提高产品的外观，抑制产品的缺陷；

加快生产进度，降低能耗，节约能源。

2.         温控箱和电线插头

温控箱主要是要检查能有几个区域可以控制。还有，就是温度控制精度。

电线插头主要是加热线和热电偶线的接法，是否与热流道系统相匹配。

3.         水接头/气接头

主要还是接头的型号是否能相匹配。