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文件名称: 手机塑料外壳注塑模毕业设计
  所属分类: 制造
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  上传时间: 2013-06-07
  提 供 者: u0102*****
 详细说明: 第一章 塑件的成形工艺性分析 一、塑件材料的选择及其结构分析 1、塑件(手机外壳)模型图: 图1-1 塑件图 2、塑件材料的选择:选用ABS(即丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)。 3、色调:黑色。 4、生产批量:大批量。 5、塑件的结构与工艺性分析: (1)结构分析 塑件为手机外壳的上半部分,应有一定的结构强度,由于中间有手机的按键及手机显示屏,后面有与后盖联接的塑料倒扣,所以应保证它有一定的装配精度;由于该塑件为手机外壳,因此对表面粗糙度要求不高。 (2)工艺性分析 精度等级:采用5级低精度 脱模斜度:塑件外表面 40´-1°20´ 塑件内表面 30´-1°(脱模斜度不包括在塑件的公差范围内,塑件外形以型腔大端为准,塑件内形以型芯小端为准。) 二、ABS的注射成型工艺 1、注射成型工艺过程 (1)预烘干--→装入料斗--→预塑化--→注射装置准备注射--→注射--→保压--→冷却--→脱模--→塑件送下工序 (2)清理模具、涂脱模剂--→合模--→注射 2、ABS的注射成型工艺参数 (1)注射机:螺杆式 (2)螺杆转速(r/min):30——60(选30) (3)预热和干燥:温度(°C) 80——85 时间 ( h) 2——3 (4)密度(g/ cm³):1.02——1.05 (5)材料收缩率(℅):0.3——0.8 (6)料筒温度(°C):后段 150——157 中段 165——180 前段 180——200 (7)喷嘴温度(°C):170——180 (8)模具温度(°C):50——80 (9)注射压力(MPa):70——100 (10)成形时间(S):注射时间 20——90 高压时间 0——5 冷却时间 20——120 总周期 50——220 (11)适应注射机类型:螺杆、柱塞均可 (12)后处理:方法 红外线灯、烘箱 温度(°C) 70 时间(h) 2——4 三、ABS性能分析 1、使用性能: ①综合性能良好,冲击韧度、力学强度较高,且要低温下也不迅速下降。 ②耐磨性、耐寒性、耐水性、耐化学性和电气性能良好。 ③水、无机盐、碱、酸对ABS几乎无影响。 ④尺寸稳定,易于成型和机械加工,与372有机玻璃的熔接性良好,经过调色可配成任何颜色,且可作双色成型塑件,且表面可镀铬。 2、成型性能: ①无定型塑料,其品种很多,各品种的机电性能及成型特性也各有差异,应按品种确定成型方法及成型条件。 ②吸湿性强,含水量应小于0.3%,必须充分干燥,要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。 ③流动性中等,溢边料0.04mm左右(流动性比聚苯乙烯、AS差,但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好)。 ④比聚苯乙烯加工困难,宜取高料温、模温(对耐热、高抗冲击和中抗冲击型树脂,料温更宜取高)。料温对物性影响较大、料温过高易分解(分解温度为250 °C左右比聚苯乙烯易分解),对要求精度较高的塑件,模温宜取 50——60 °C,要求光泽及耐热型料宜取 60——80 °C。注射压力应比加工聚苯乙烯稍高,一般用柱塞式注塑机时料温为 180——230 °C,注射压力为 100——140 MPa,螺杆式注塑机则取 160——220 °C,70——100 MPa为宜。 ⑤易产生熔接痕,模具设计时应注意尽量减小浇注系统对斜流的阻力,模具设计时要注意浇注系统,选择好进料口位置、形式。摧出力过大或机械加工时塑件表面呈“白色”痕迹(但在热水中加热可消失)。 ⑥ABS在升温时粘度增高,塑料上的脱模斜度宜稍大,宜取1 °以上。 ⑦在正常的成型条件下,壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。 3、ABS主要技术指标: 表1-1 热物理性能 密度(g/ cm³) 1.02—1.05 比热容(J•kg-1K-1) 1255—1674 导热系数 (W•m-1•K-1×10-2) 13.8—31.2 线膨胀系数 (10-5K-1) 5.8—8.6 滞流温度(°C) 130 表1-2 力学性能 屈服强度(MPa) 50 抗拉强度(MPa) 38 断裂伸长率(﹪) 35 拉伸弹性模量(GPa) 1.8 抗弯强度(MPa) 80 弯曲弹性模量(GPa) 1.4 抗压强度(MPa) 53 抗剪强度(MPa) 24 冲击韧度 (简支梁式) 无缺口 261 布氏硬度 9.7R121 缺 口 11 表1-3 电气性能 表面电阻率(Ω) 1.2×1013 体积电阻率(Ω•m) 6.9×1014 击穿电压(KV/mm) \ 介电常数(106Hz) 3.04 介电损耗角正切(106Hz) 0.007 耐电弧性(s) 50—85 四、ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施: 主要缺陷:缺料、气孔、飞边、出现熔接痕、塑件耐热性不高(连续工作温度为70°C左右热变形温度约为93°C)、耐气候性差(在紫外线作用下易变硬变脆)。 消除措施:加大主流道、分流道、浇口、加大喷嘴、增大注射压力、提高模具预热温度。 第二章 模具结构形式的拟定 一、确定型腔数量及排列方式 一般来说,精度要求高的小型塑件和中大型塑件优先采用一模一腔的结构;对于精度要求不高的小型塑件(没有配合精度要求),形状简单,又是大批量生产时,若采用多型腔模具可提供独特的优越条件,使生产效率大为提高。型腔的数目可根据模型的大小情况而定。 该塑件对精度要求不高,为低精度塑件,再依据塑件的大小,采用一模两型的模具结构。型腔的排列方式如下图: 图2-1 型腔排列方式 二、模具结构形式的确定 1.多型腔单分型面模具:塑件外观质量要求不高,尺寸精度要求一般的小型塑件,可采用此结构。 2.多型腔多分型面模具:塑件外观质量要求高,尺寸精度要求一般的小型塑件,可采用此结构。 该塑件外观质量要求不高,是尺寸精度要求较低的小型塑件,因此可采用多型腔单分型面的设计。 从塑件上容易看出模具的分型面位置、摧出机构的设置以及浇口的位置。分型面为单分型面垂直分型。 最常用的浇口形式有:第一是侧浇口。这种浇口形式注射工艺工人比较熟悉,在制造上加工比较方便,但不得因素是浇道流程长,热量损耗大,因此容易产生明显的拼料痕迹。如果要得到改善,则需加大浇道尺寸,但随之浇道部份的回料增多。其次塑料的进料口部分需去毛刺,这样既增加了去毛刺的工时,又损坏了周围的美观。第二是点浇口。塑料注射时,在点浇口以高速注入型腔,一部份动能转变为热能,因此塑料在会合时的热量损耗比侧浇口少,所以会合处熔合较好,熔接痕不太明显。其缺点是塑件的正面将留下点烧口的痕迹,影响塑件的美观,并且为了取出点浇口的浇道剩料,型腔必须移动。由于型腔重量较大,所以不方便移动。第三种是综合上述两种浇口形式的优缺点,采用剪切浇口。因为塑件侧壁距离横浇道较远,因直接在侧壁进料是很难实现的,因此又增设了工艺输助浇口,从而使浇注系统进一步完善。这种浇口形式主要有以下优点:一是塑件表面无浇口痕迹,并且外表面无明显的熔接痕,所以外观质量较好。二是浇口的位置和数量可视塑件的质量而增加、减少或改变浇口的位置、模具修改也比较方便。三是在塑件顶出的同时,浇口剪断并脱落,可节省去毛刺工序,并有得于机床自动化。从塑料流程尽量一致的原则出发,采用了两个剪切浇口处都设有顶杆,用以切断剪切浇口,其工艺辅助浇口可手工去除。 第三章 注塑机型号的确定 除了模具的结构、类型和一些基本参数和尺寸外,模具的型腔数、需用的注射量、塑件在分型面上的投影面积、成型时需要的合模力、注射压力、模具的厚度、安装固定尺寸以及开模行程等都与注射机的有关性能参数密节相关,如果两者不相匹配,则模具无法使用,为此,必须对两者之间有关数据进行较核,并通过较核来设计模具与选择注射机型号。 ...展开收缩
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