注塑模具常見的問題

開模技術輸出 1、 常用的注塑模具鋼有哪些? P20（美國）-618（瑞典）-3Cr2Mo（中國）- NAK-80（日本） 預硬塑膠模具鋼，一般要求大小塑膠模，適合PA、POM、PS、PE、PP、ABS塑料。 718（瑞典）-P20+Ni（美國）-3Cr2Mo+ Ni（中國）-SNCM（日本） 超級預硬塑膠模具鋼，用于大型長壽命塑膠注塑模，如家電制品、電腦外殼等模具。高表面光潔度的塑膠制品模具吹塑模由于硬度高，可用于塑膠模具中的滑塊成型工具；視生產需要可施加火焰硬化或氮化處理的模具零件，718模具鋼用途與P20類型模具鋼材相同，但由于淬透性更好，性能更優(yōu)越，可以制作尺寸大的、高檔次的塑料模具成形零件，718H特硬。 H13（美國）-4Cr5MoSiV1（中國）-SKD61（日本） 是熱作模具鋼，執(zhí)行標準GB/T1299—2000。；牌號4Cr5MoSiV1；合金工具鋼簡稱合工鋼，是在碳工鋼的基礎上加入合金元素而形成的鋼種。其中合工鋼包括：量具刃具用鋼、耐沖擊工具用鋼、冷作模具鋼、熱作模具鋼、無磁模具鋼、塑料模具鋼。H13模具鋼用于制造沖擊載荷大的鍛模，熱擠壓模，精鍛模；鋁、銅及其合金壓鑄模。 2、 什么是熱流道和冷流道？ 冷流道：是指模具入口與產品澆口之間的部分。塑料在流道內靠注塑壓力和其本身的熱量保持流動狀態(tài)，流道作為成型物料的一部分，但并不屬于產品。所以在我們設計模具的時候既要考慮填充效果，又要考慮怎樣通過縮短、縮小流道來節(jié)省材料，理想情況是這樣，但實際應用中則很難達到兩全其美。 熱流道:作為注塑模具系統(tǒng)的一個常用部件,是通過加熱的辦法來保證流道和澆口的塑料保持熔融狀態(tài)。由于在流道附近或中心設有加熱棒和加熱圈，從注塑機噴嘴出口到澆口的整個流道都處于高溫狀態(tài)，使流道中的塑料保持熔融，停機后一般不需要打開流道取出凝料，再開機時只需加熱流道到所需溫度即可。因此，熱流道工藝有時稱為熱集流管系統(tǒng)，或者稱為無流道模塑。 熱流道系統(tǒng)的優(yōu)點 1、當產品的壁厚較薄時，確保熔體能充分到達遠離澆口（進膠口）的部分，大大減小產品變形程度，大大提高產品表面質量及產品的一致性； 2、流道內壓力損耗小，熔體流動性好，密度容易均勻，避免注塑件變形、批峰以及尺寸不穩(wěn)定和色差等缺陷； 3、全部或大部分消除料把（水口料），不需人工剪切水口，無需再粉碎，提高物料的利用率，節(jié)約能源，提高了生產效率（常見的縮水、填充不足、熔接痕、顏色不均、飛邊、翹曲現象也可以明顯改善或消除）； 4、消除了廢料帶來的附加熱量，模具的冷卻周期僅為塑料的冷卻時間，縮短了加工周期； 5、熱流道均為自動切斷澆口，改善澆口外觀，提高了自動化作業(yè)程度； 6、精確控制熔體塑料溫度，消除了材料的降解，使保壓時間更合理，降低產品內應力。 7、降低注塑壓力，有利于保護模具，延長使用壽命。 3、 常用ABS注塑材料有哪些？ 臺灣奇美、韓國LG、寧波甬興、大慶石化、臺灣臺達、天津大沽、德國巴斯夫。 4、 常用的注塑機有哪些？ 香港震雄、寧波海天、香港東華、臺灣富強鑫、日本東芝、日本住友、日制鋼 5、 常用的熱流道品牌有哪些？ 馬斯特（加拿大）：全球市場占有率最高：英柯歐（美國）北美標準的先行者：菲沙(日本)，YUDO（柳道萬和），HOTSYS信號、MOULD-TIP麥士德中國、KLN克朗寧、ANOLE阿諾力。 6、 模具加工常用的機床有哪些？ 車床，銑床，鉆床，坐標磨，光曲磨，無心磨，小平磨，大平磨，加工中心，電火花，慢絲，快絲，中絲，鋸床，內外圓磨床，激光打標機，鏜床，深孔鉆床。 坐標磨：加工的作業(yè)臺由坐標作業(yè)臺和反轉作業(yè)臺構成。坐標作業(yè)臺是一組高精度直角坐標系的導軌系統(tǒng)，導軌的直線性很高，并具有高精度的坐標丈量系統(tǒng)。坐標作業(yè)臺坐落反轉作業(yè)臺之上，用以調理工件的圓弧基地與反轉作業(yè)臺的基地重合。磨削時，工件放在作業(yè)臺上，可作z、y坐標移動和反轉運動，以便進行成形概括和型孔的加工。 運用坐標磨床可磨削內孔、外圓、錐孔、坐標孔、階梯孔、臺階面、鍵槽、方孔，以及直線與圓弧構成的曲線等。與坐標鏜削加工一樣，工件在磨削前有必要先定位、找正。找正后，運用作業(yè)臺的縱橫向移動使機床主軸基地與工件圓弧基地重合，然后再進行磨削。 光學曲線磨：在沒有數控數顯前，這是一種高精度的曲線磨床，一般進口的多，他是通過光的折射反應出曲線的形狀，一般在加工精度要求高的曲面時用的，高精度零件的槽，內外R，形狀復雜而且尺寸要求高的刀具等等，在以前是必不可缺少的設備。、 線切割快走絲與慢走絲，是以電極絲走絲速度來區(qū)分的： ● 快走絲的絲速通常在10m/s左右，目前切割速度一般約60平方毫米/分，最高速度有達到200多平方毫米/分的；慢走絲的走絲速度一般低于0.25m/s，它的切割速度比快走絲要高、精度要好。 ● 切割工件的速度，與工藝要求有關，也與機床性能、被加工材料性質及形狀等有關；若不計表面粗糙度，設平均加工速度為80平方毫米/分，則切斷一個直徑為50的圓棒，用快走絲約需25min。 ● 快走絲機床與慢走絲機床，雖同屬于電火花線切割機床，但由于走絲方式的不同，以及歷史原因造成的主攻方向的不一樣，使得二者有很大的區(qū)別、適應于不同的加工領域。 ● 雖然慢走絲有雙絲系統(tǒng)機床，快走絲也有可調整絲速的機床，但仍屬于各自的范疇，在結構形式上兩者不能在同一臺機床上實現。 ● 快走絲一般采用鉬絲或鎢絲作電極,可以反復使用直到斷絲為止。而慢走絲一般采用銅絲作電極,線電極只是單向通過,不重復使用。慢走絲加工精度1.5um，通常絲速在300平方MM/min，粗糙度Ra0.1～0.2um，直徑0.03～0.1MM的細絲可一次性完成冷沖壓模的凸凹模及 0.04MM的窄槽和R0.02圓角的加工，錐度已能超過30度以上的精密加工水平。加工費很貴。 ● 目前快走絲線切割的加工費為0.4～0.5分/平方毫米，而慢走絲線切割的加工費是快走絲線切割的加工費的10倍，即4～5分/平方毫米。 7、模具的表面處理工藝有哪些？ 噴砂，皮紋和火花紋都屬于模具表面處理范疇，這三種表面處理技術，其中噴砂和皮紋我們用的比較多，留火花紋的也有一些，但是不太多。對于塑料模具的噴砂，皮紋和火花紋的三種工藝，做一個概括性的解釋。 噴砂就是把石英砂通過一定氣壓的氣槍射向模具表面，從而在塑料模具表面形成一層磨砂面。當塑料模具注塑產品的時候，就會在產品表面形成磨砂效果。一般噴砂分為細砂和粗砂兩種。對于噴砂處理，塑件的表面容易磨掉。 皮紋是通過化學藥水腐蝕方法制成。皮紋面得種類最多，可以仿制各種效果面。對于皮紋加工的價格相差非常大，皮紋工藝的技術含量高。對于不同的皮紋，價格相對比較低。但是對于用于汽車內飾件模具和家電模具等的立體皮紋，價格就要貴的多了。 火花紋指的就是電火花塑料模具加工后留下的紋路。對于火花紋往往模具放電加工后，產品表面留火花紋效果也可以，接納了留火花紋處理。一般不會特意做電極加工火花紋，那樣成本較高。 對于塑料模具表面處理技術，我們用的最多的是皮紋。當然實際產品需要采用何種表面處理，還是要根據塑件的用途決定。 飾紋面拋光要求：凡需要蝕紋面至少拋光到#800砂紙，細紋路（15um）拋光要求需要達到#1000砂紙；凡蝕紋面不能有沙孔、火花紋、機加工刀痕線、R角拋光不順等不良情況。 拋光要求：5um左右的紋理要求用#1200以上砂紙打磨。 10um左右的紋理用1000砂紙打磨。 25um左右的紋理用800砂紙打磨。 大于50um的紋理用600砂紙打磨。 皮紋深度um 脫模斜度參考值（） 10 45 ≥2 ≥5.5 15 50 ≥2.5 ≥6 25 55 ≥3.5 ≥6 35 65 ≥4.5 ≥7 40 80 ≥5 ≥9 8、粗糙度的相關問題 光潔度級別 粗糙度 名稱 表面狀況 獲的方法 應用舉例 ▽1 400-800 粗加工面 ▽2 200-400 明顯可見的刀痕 粗車、鏜、刨、鉆 焊接前的焊縫、粗鉆孔壁等粗加工后的表面 ▽3 100-200 可見刀痕 車、鏜、刨、鉆、銑、銼、磨、粗鉸、銑齒 一般非結合表面，如軸的端面、倒角、齒輪及皮帶輪的側面、鍵槽的非工作表面，減重孔眼表面 ▽4 50-100 半加工面 可見加工痕跡 車、鏜、刨、鉆、銑、銼、磨、粗鉸、銑齒 不重要零件的配合表面，如支柱、支架、外殼、襯套、軸、蓋等的端面。緊固件的自由表面，緊固件通孔的表面，內、外花鍵的非定心表面，不作為計量基準的齒輪頂圈圓表面等 ▽5 25-50 微見加工痕跡 車、鏜、刨、銑、刮1～2點/cm^2、拉、磨、 銼、滾壓、銑齒 和其他零件連接不形成配合的表面，如箱體、外殼、端蓋等零件的端面。要求有定心及配合特性的固定支承面如定心的軸間，鍵和鍵槽的工作表面。不重要的緊固螺紋的表面。需要滾花或氧化處理的表面 ▽6 12.5-25 看不清加工痕跡 車、鏜、刨、銑、鉸、拉、磨、滾壓、刮1～2點/cm^2銑齒 )安裝直徑超過80mm的G級軸承的外殼孔，普通精度齒輪的齒面，定位銷孔，V型帶輪的表面，外徑定心的內花鍵外徑，軸承蓋的定中心凸肩表面 ▽7 6.3-12.5 光加工面 可辨加工痕跡的方向 車、鏜、拉、磨、立銑、刮3～10點/cm^2、滾壓 要求保證定心及配合特性的表面，如錐銷與圓柱銷的表面，與G級精度滾動軸承相配合的軸徑和外殼孔，中速轉動的軸徑，直徑超過80mm的E、D級滾動軸承配合的軸徑及外殼孔，內、外花鍵的定心內徑，外花鍵鍵側及定心外徑，過盈配合IT7級的孔（H7），間隙配合IT8～IT9級的孔（H8，H9），磨削的齒輪表面等 ▽8 3.2-6.3 微辨加工痕跡的方向 )鉸、磨、鏜、拉、刮3～10點/cm^2、滾壓 要求長期保持配合性質穩(wěn)定的配合表面，IT7級的軸、孔配合表面，精度較高的齒輪表面，受變應力作用的重要零件，與直徑小于80mm的E、D級軸承配合的軸徑表面、與橡膠密封件接觸的軸的表面，尺寸大于120mm的IT13～IT16級孔和軸用量規(guī)的測量表面 ▽9 3.2-6.3 不可辨加工痕跡的方向 布輪磨、磨、研磨、超級加工 工作時受變應力作用的重要零件的表面。保證零件的疲勞強度、防腐性和耐久性，并在工作時不破壞配合性質的表面，如軸徑表面、要求氣密的表面和支承表面，圓錐定心表面等。IT5、IT6級配合表面、高精度齒輪的表面，與G級滾動軸承配合的軸徑表面，尺寸大于315mm的IT7～IT9級級孔和軸用量規(guī)級尺寸大于120～315mm的IT10～IT12級孔和軸用量規(guī)的測量表面等 ▽10 1.6-3.2 精加工面 暗光澤面 超級加工 工作時承受較大變應力作用的重要零件的表面。保證精確定心的錐體表面。液壓傳動用的孔表面。汽缸套的內表面，活塞銷的外表面，儀器導軌面，閥的工作面。尺寸小于120mm的IT10～IT12級孔和軸用量規(guī)測量面等 ▽11 0.8-1.6 ▽12 0.4-0.8 ▽13 0.2-0.4 ▽14 0.1-0.2 9、塑料模具拋光方法 機械拋光 機械拋光是靠切削、材料表面塑性變形去掉被拋光后的凸部而得到平滑面的拋光方法，一般使用油石條、羊毛輪、砂紙等，以手工操作為主，特殊零件如回轉體表面，可使用轉臺等輔助工具，表面質量 要求高的可采用超精研拋的方法。超精研拋是采用特制的磨具，在含有磨料的研拋液中，緊壓在工件被加工表面上，作高速旋轉運動。利用該技術可以達到Ra0.008μm的表面粗糙度，是各種拋光方法中最高的。光學鏡片模具常采用這種方法。 1、化學拋光 化學拋光是讓材料在化學介質中表面微觀凸出的部分較凹部分優(yōu)先溶解，從而得到平滑面。這種方法的主要優(yōu)點是不需復雜設備，可以拋光形狀復雜的工件，可以同時拋光很多工件，效率高?；瘜W拋光的核心問題是拋光液的配制。化學拋光得到的表面粗糙度一般為數10μm。 2、電解拋光 電解拋光基本原理與化學拋光相同，即靠選擇性的溶解材料表面微小凸出部分，使表面光滑。與化學拋光相比，可以消除陰極反應的影響，效果較好。電化學拋光過程分為兩步： （1）宏觀整平 溶解產物向電解液中擴散，材料表面幾何粗糙下降，Ra＞1μm。 （2）微光平整 陽極極化，表面光亮度提高，Ra＜1μm。 3、 超聲波拋光 將工件放入磨料懸浮液中并一起置于超聲波場中，依靠超聲波的振蕩作用，使磨料在工件表面磨削拋光。超聲波加工宏觀力小，不會引起工件變形，但工裝制作和安裝較困難。超聲波加工可以與化學或電化學方法結合。在溶液腐蝕、電解的基礎上，再施加超聲波振動攪拌溶液，使工件表面溶解產物脫離，表面附近的腐蝕或電解質均勻；超聲波在液體中的空化作用還能夠抑制腐蝕過程，利于表面光亮化。 4、流體拋光 流體拋光是依靠高速流動的液體及其攜帶的磨粒沖刷工件表面達到拋光的目的。常用方法有：磨料噴射加工、液體噴射加工、流體動力研磨等。流體動力研磨是由液壓驅動，使攜帶磨粒的液體介質高速往復流過工件表面。介質主要采用在較低壓力下流過性好的特殊化合物（聚合物狀物質）并摻上磨料制成，磨料可采用碳化硅粉末。 5、 磁研磨拋光 磁研磨拋光是利用磁性磨料在磁場作用下形成磨料刷，對工件磨削加工。這種方法加工效率高，質量好，加工條件容易控制，工作條件好。采用合適的磨料，表面粗糙度可以達到Ra0.1μm。 2 機械拋光基本方法 在塑料模具加工中所說的拋光與其他行業(yè)中所要求的表面拋光有很大的不同，嚴格來說，模具的拋光應該稱為鏡面加工。它不僅對拋光本身有很高的要求并且對表面平整度、光滑度以及幾何精確度也有很高的標準。表面拋光一般只要求獲得光亮的表面即可。鏡面加工的標準分為四級：AO=Ra0.008μm，A1=Ra0.016μm，A3=Ra0.032μm，A4=Ra0.063μm，由于電解拋光、流體拋光等方法很難精確控制零件的幾何精確度，而化學拋光、超聲波拋光、磁研磨拋光等方法的表面質量又達不到要求，所以精密模具的鏡面加工還是以機械拋光為主。 2.1 機械拋光基本程序 要想獲得高質量的拋光效果，最重要的是要具備有高質量的油石、砂紙和鉆石研磨膏等拋光工具和輔助品。而拋光程序的選擇取決于前期加工后的表面狀況，如機械加工、電火花加工，磨加工等等。機械拋光的一般過程如下： （1）粗拋 經銑、電火花、磨等工藝后的表面可以選擇轉速在35 000—40 000 rpm的旋轉表面拋光機或超聲波研磨機進行拋光。常用的方法有利用直徑Φ3mm、WA # 400的輪子去除白色電火花層。然后是手工油石研磨，條狀油石加煤油作為潤滑劑或冷卻劑。一般的使用順序為#180 ~ #240 ~ #320 ~ #400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000。許多模具制造商為了節(jié)約時間而選擇從#400開始。 （2）半精拋 半精拋主要使用砂紙和煤油。砂紙的號數依次為：#400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000 ~ #1200 ~ #1500。實際上#1500砂紙只用適于淬硬的模具鋼（52HRC以上），而不適用于預硬鋼，因為這樣可能會導致預硬鋼件表面燒傷。 （3）精拋 精拋主要使用鉆石研磨膏。若用拋光布輪混合鉆石研磨粉或研磨膏進行研磨的話，則通常的研磨順序是9μm（#1800）~ 6μm（#3000）~3μm（#8000）。9μm的鉆石研磨膏和拋光布輪可用來去除#1200和#1500號砂紙留下的發(fā)狀磨痕。接著用粘氈和鉆石研磨膏進行拋光，順序為1μm（#14000）~ 1/2μm（#60000）~1/4μm（#100000）。 精度要求在1μm以上（包括1μm）的拋光工藝在模具加工車間中一個清潔的拋光室內即可進行。若進行更加精密的拋光則必需一個絕對潔凈的空間?；覊m、煙霧，頭皮屑和口水沫都有可能報廢數個小時工作后得到的高精密拋光表面。 2.2 機械拋光中要注意的問題 用砂紙拋光應注意以下幾點： （1）用砂紙拋光需要利用軟的木棒或竹棒。在拋光圓面或球面時，使用軟木棒可更好的配合圓面和球面的弧度。而較硬的木條像櫻桃木，則更適用于平整表面的拋光。修整木條的末端使其能與鋼件表面形狀保持吻合，這樣可以避免木條（或竹條）的銳角接觸鋼件表面而造成較深的劃痕。 （2）當換用不同型號的砂紙時，拋光方向應變換45~ 90，這樣前一種型號砂紙拋光后留下的條紋陰影即可分辨出來。在換不同型號砂紙之前，必須用100％純棉花沾取酒精之類的清潔液對拋光表面進行仔細的擦拭，因為一顆很小的沙礫留在表面都會毀壞接下去的整個拋光工作。從砂紙拋光換成鉆石研磨膏拋光時，這個清潔過程同樣重要。在拋光繼續(xù)進行之前，所有顆粒和煤油都必須被完全清潔干凈。 （3）為了避免擦傷和燒傷工件表面，在用#1200和#1500砂紙進行拋光時必須特別小心。因而有必要加載一個輕載荷以及采用兩步拋光法對表面進行拋光。用每一種型號的砂紙進行拋光時都應沿兩個不同方向進行兩次拋光，兩個方向之間每次轉動45~ 90。 鉆石研磨拋光應注意以下幾點： （1）這種拋光必須盡量在較輕的壓力下進行特別是拋光預硬鋼件和用細研磨膏拋光時。在用#8000研磨膏拋光時，常用載荷為100~200g/cm2，但要保持此載荷的精準度很難做到。為了更容易做到這一點，可以在木條上做一個薄且窄的手柄，比如加一銅片；或者在竹條上切去一部分而使其更加柔軟。這樣可以幫助控制拋光壓力，以確保模具表面壓力不會過高。 （2）當使用鉆石研磨拋光時，不僅是工作表面要求潔凈，工作者的雙手也必須仔細清潔。 （3）每次拋光時間不應過長，時間越短，效果越好。如果拋光過程進行得過長將會造成“橘皮”和“點蝕”。 （4）為獲得高質量的拋光效果，容易發(fā)熱的拋光方法和工具都應避免。比如：拋光輪拋光，拋光輪產生的熱量會很容易造成“橘皮”。 （5）當拋光過程停止時，保證工件表面潔凈和仔細去除所有研磨劑和潤滑劑非常重要，隨后應在表面噴淋一層模具防銹涂層。 3 影響模具拋光質量的因素 由于機械拋光主要還是靠人工完成，所以拋光技術目前還是影響拋光質量的主要原因。除此之外，還與模具材料、拋光前的表面狀況、熱處理工藝等有關。優(yōu)質的鋼材是獲得良好拋光質量的前提條件，如果鋼材表面硬度不均或特性上有差異，往往會產生拋光困難。鋼材中的各種夾雜物和氣孔都不利于拋光。 3.1 不同硬度對拋光工藝的影響 硬度增高使研磨的困難增大，但拋光后的粗糙度減小。由于硬度的增高，要達到較低的粗糙度所需的拋光時間相應增長。同時硬度增高，拋光過度的可能性相應減少。 3.2 工件表面狀況對拋光工藝的影響 鋼材在切削機械加工的破碎過程中，表層會因熱量、內應力或其他因素而損壞，切削參數不當會影響拋光效果。電火花加工后的表面比普通機械加工或熱處理后的表面更難研磨，因此電火花加工結束前應采用精規(guī)準電火花修整，否則表面會形成硬化薄層。如果電火花精修規(guī)準選擇不當，熱影響層的深度最大可達0.4mm。硬化薄層的硬度比基體硬度高，必須去除。因此最好增加一道粗磨加工，徹底清除損壞表面層，構成一片平均粗糙的金屬面，為拋光加工提供一個良好基礎。 10、砂紙規(guī)格型號有哪些 粗的為： 16目， 24，36，40，50，60 常用的為：80，100，120，150，180，220，280，320，400，500，600 精細打磨細的為： 800，100，1200，1500，2000，2500 目前國內很少有3000的砂紙！ 通常以”粒度”來表示！ 11、注塑模具常用厚度 塑料 最小壁厚 小型塑膠產品 推薦壁厚 中型塑膠產品 推薦壁厚 大型塑膠產品 推薦壁厚 聚酰胺PA 0.45 0.75 1.6 2.4 ~ 3.2 聚乙烯PE 0.6 1.25 1.6 2.4 ~ 3.2 聚苯乙烯PS 0.75 1.25 1.6 3.2 ~ 5.4 改性聚苯乙烯HIPS 0.75 1.25 1.6 3.2 ~ 5.4 有機玻璃PMMA 0.8 1.5 2.2 4 ~ 6.5 硬聚氯乙烯PVC 1.15 1.6 1.8 3.2 ~ 5.8 聚丙烯PP 0.85 1.45 1.75 2.4 ~ 3.2 聚碳酸酯PC 0.95 1.8 2.3 3 ~ 4.5 聚苯醚PPO 1.2 1.75 2.5 3.5 ~ 6.4 醋酸纖維素EC 0.7 1.25 1.9 3.2 ~ 4.8 聚甲醛POM 0.8 1.40 1.6 3.2 ~ 5.4 聚砜PSF 0.95 1.80 2.3 3 ~ 4.5 ABS 0.75 1.5 2 3 ~ 3.5