塑料模具设计范文精选

【摘要】针对塑料模具的功能，塑料产品成型的特殊性能，介绍了塑料模具设计时应注意的事项。

【关键词】塑料模具分型面壁厚拔模斜度模塑缺陷

塑料模具的功能是双重的，赋予塑化的塑料以期望的形状、质量、冷却并推出塑件。模具决定最终塑件的性能、形状，尺寸和精度。因此设计先进合理的注射模具结构，是获得符合质量要求，产品质量稳定，达到最好经济效益的关键。做好塑料模具设计，要把握如下几个方面的原则：

1分型面选择合理

为使产品和浇注系统凝料能从模具中取出，模具必须设置分型面。分型面是决定模具结构形式的重要因素，分模面的设置决定了模具的结构和制造工艺，并影响熔体的流动及塑件的脱模。分型面总的选择原则是保证塑件质量，简化模具结构，有利于脱模。选择时综合考虑下面因素：

(1)不得位于明显位置上及影响形状。分型面不可避免地会在塑件上留下痕迹。最好不要选在产品光滑的外表面。

(2)不得由此形成低陷。即分型面的选择要有利于脱模，尽量避免侧抽芯机构。为此分型面要选择在塑件尺寸最大处。见图1，由于软管接头两端有低陷段，因此使用“立式分模之分模线”。

(3)应位于加工容易的位置。如图2所示，牙刷柄的分模线位于制品最大宽度面上，成形品脱模容易。者模具嵌合线与其外形曲线一致，加工容易。图3(a)所示分模线为阶段形，模具制作及成形品加工困难，图3(b)改用直线或曲面，可使加工变得容易。图4为电熨斗的分模线。

一、国内塑料模具设计中常见的问题

国内塑料模具设计中常见的问题包括了诸多内容，其主要内容包括了收缩问题、公差标注问题、热膨胀问题等内容。以下从几个方面出发，对塑料模具设计中常见的问题进行了分析。

1.收缩问题

收缩问题对于塑料模具设计有着重要的影响。通常来说在塑料模具制作的过程中往往会需要在高温和高压的环境下进行，并且通过温度来将塑料溶解为液体，从而能够更好地将其注入到固定的模腔中。除此之外，收缩问题主要还体现在塑料本身的特性上，即这一问题会在液体塑料定型的过程中产生影响，并且会使塑料模具变得比固定的模腔更小。另外，针对收缩问题的存在模具设计人员在设计模具的过程中应当首先考虑并且分析到这种收缩的情况，从而能够尽可能的减小误差所带来的损失。

2.公差标注问题

公差标注问题对于模具设计的影响是显而易见的。众所周知公差标注的不一致问题主要是说对于不同的制品所需要的塑料模具比例也是不同的，因此公差标注也就是在设计过程中需要着重考虑的问题。除此之外，公差标注低则会导致塑料模具的精度也随之降低，但是如果这一问题得到了控制则会促进塑料模具精度的持续提升。另外，公差标注问题还体现在如果塑料模具设计人员在模具设计的过程中如果忽略了公差标注并且按照已有经验进行盲目的选择则会导致塑料模具在尺寸上和形状上出现较为严重的问题和差错，从而导致对塑料模具在设计中的质量和价值都产生较为不利的影响。

3.热膨胀问题

热膨胀问题是影响塑料模具设计的重要因素之一。通常来说热膨胀系数的问题主要体现在塑料模具设计中的热膨胀系数的不同会导致冷却后的塑料模具的形状和尺寸也出现较大的差异。由此可见在设计塑料模具的过程中热膨胀系数有着非常重要的作用。除此之外，热膨胀问题主要还体现在部分塑料模具设计人员在设计过程中没有提前将它进行谨慎的考虑和分析，与此同时没有在实践过程中根据设计时的实际情况来合理地对塑料模具进行尺寸上的调整，从而无法合理的保证塑料模具设计的整体质量。

摘要：

挤出吹塑成型最早出现于十九世纪三十年代，但是受当时技术设备、生产工艺等方面因素的影响，应用范围具有较大的局限性。随着技术创新和设备优化，吹塑成型工艺得到了发展，目前已经成为仅次于注射成型和挤出成型的第三大塑料成型方法。吹塑模具的结构简单，制作成本相对较低，吹塑成型效率高，因此受到了诸如汽车、机械等加工制造领域的青睐。文章通过分析吹塑模具的设计结构，对其设计要点进行了全面分析。

关键词：

塑料油箱；挤出吹塑成型；模具设计；结构

1塑料油箱挤出吹塑成型模具的结构设计

1.1吹塑成型模具的设计要点从结构上看，塑料油箱挤出吹塑成型模具可以分为两个形状相似、结构相同的分模模具。这样设计的优点在于是塑料油箱的外表面向外突出，并同时确定模具产品的规格和形状，进而利用吹塑挤出的工艺方式，将机械加工制造零部件送入冷却系统，实现从低分子形态向高分子形态的转变。其结构设计所要实现的目标主要有以下几点：第一，保证塑料油箱挤出吹塑成型的模具规格与当前的生产目标、客户需求相一致，这也是模具设计工作的根本所在。在前期制定模具设计规划时，相关的设计人员要熟练掌握生产目标和客户需求，并结合其设计成本和技术水平，综合考虑模具的设计规格，在保证模具设计标准的基础上，尽可能的向客户需求靠拢。第二，半制品塑料型胚的切断要迅速，防止切断过程给型胚造成损坏。模具型胚本身具有一定的物料硬度，在半制品切割时，要遵循“精确、快速、无伤”的操作原则，保证横切面的平整度，如果横切面存在切割条纹，还必须利用专业的打磨工具进行磨平。第三，保证挤出吹塑模具结构间的连接严密性。模具的使用寿命和使用质量与模具结构连接的紧密性直接相关，如果模具连接部分存在裂缝，或是连接区域的厚薄不均匀，在后期使用过程中很容易引起吹塑制品的变形。

1.2挤出吹塑模具的优点挤出吹塑模具在结构设计上采用了冷却分层设计，能够保证内部温度在冷却系统之间进行循环流动，从而有效控制了温度的上限，避免因温度过高引起塑料制品受热变形。挤出吹塑模具一次只能吹塑成型一个塑料件，虽然制作效率相对较低，但是能够保证每个塑料件的质量符合设计标准，而且其模具结构最为简单，加工流程效率较高，对操作技术、专业能力的要求程度较低，经济成本低廉。挤出吹塑模具适合小型化、个人化塑料件制造，能够有效避免吹塑过程中的材料和资源浪费问题。

2塑料油箱挤出吹塑成型模具的分型面设计

摘要：随着经济的不断发展以及人们审美意识的提高，塑料制品的市场越来越大，而且其塑料制品的外观以及形状也有很大的进展。为了迎合市场的变化，塑料模具的设计也日益复杂化，这对设计者来说既是机会也是挑战。为了设计出高质量的塑料模具，设计者就要不断的在模具的使用性能和使用寿命方面做出努力。因此，在制作模具的整个过程中，设计师都要严格的按照科学方式进行设计、研究，并且要高度关注设计中的重点和难点问题，以便降低模具失效的机率，从而保证其质量。

关键词：塑料模具；设计；问题

0引言

随着社会的进步，在现在的生产生活中，各种塑料制品的形状以及结构都比较复杂。单纯的依靠图纸已经不能准确的展现产品的形状与结构，因此模具设计者在设计模具时不仅要准确的掌握产品的形状、大小以及原料的特性等，还要使用计算机这个辅助设备。某些产品还需要提供实物或者模具。为了更好的满足社会需要，设计出性价比高的塑料模具，设计人员设计模具时不仅要掌握其设计的标准及尺寸，还要关注设计成本。因此，设计者必须积极探索设计理念以及设计方法。鉴于此，本文主要从塑料模具的设计现状、在设计中存在的问题以及解决措施等方面展开讨论。

1塑料模具设计的发展现状

为了更好的解决塑料模具设计中常见的问题，笔者认为有必要让读者了解一下当前塑料模具设计的发展现状。

1.1塑料模具设计的内容

塑料模具的设计总是在不断变化和更新的。它主要从以下四方面更新变化。它们分别是：①工业产品的形状与外观；②产品尺寸的精确度；③设计模具的工艺程序；④模具的质量要求。在设计每个模具的过程中，设计者都要不断的进行创新。模具尺寸的大小、部件的组成部分、工艺设计以及力学的计算等都是模具设计的主要内容。模具的设计主要经历四个阶段，它们分别是：①在设计前要对产品进行分析；②对部件进行设计；③设计总体方案；④进行结构和施工图的设计。

【摘 要】 随着我国工业的发展，塑料在电子、电器中的应用日益广泛，发展方向逐渐趋向以塑代木和以塑代钢。塑料的主要装备就是模具，它的功能是塑造塑料成型，是塑料工艺品更新的重要生产手段。文章结合塑料的概念成分，阐述了Pro/e与反求工程在塑料模具中的应用、计算机辅助模具设计和西门子电机模具设计。

【关键词】 塑料模具 设计 研究 计算机 西门子电机

前言：塑料的成分主要有树脂、填充剂、增塑剂、着色剂和稳定剂等，在现实生活的应用非常普及，比如：电视机、洗衣机、塑料袋、计算机、西门子电机等。制造出这些塑料工艺品的主要设备就是塑料模具，模具的设计主要是模具的设计方案构思。关于模具的设计，目前有很多方法，塑料模具厂商最经常用的是经验试模定工艺方法，但是这种方法也已经陈旧。

1 Pro/e与反求工程在塑料模具设计中的应用

Pro/e具有强大的造型功能，而反求工程是至今为止产品设计的一种新方法，在很多领域中具有不可估量的前景。

1.1 Pro/e和反求工程中的逆向工具

当前，绝大多数反求工程的研究和应用都集中在重建产品实物的CAD模型和产品制造上，这种行为就叫做实物反求工程。反求工程要最终形成CAD模型的工序很复杂，他要经过数据采集、点云模型预处理、曲线或曲面的重构等许多复杂的环节。Pro/e也要经过输入点集、创建包络、创建小平面和曲面四个环节才能形成处理逆向的一个完整流程。Pro/e完整的逆向解决方案有两个特征，一个是重新造型特征，另一个是野火版的小平面特征。

1.2 应用Pro/e和反求工程在塑料模具设计中的流程

作者：陈建丽　陈婵娟　王春艳

【摘 要】针对塑料模具的功能，塑料产品成型的特殊性能，介绍了塑料模具设计时应注意的事项。

【关键词】塑料模具 分型面 壁厚 拔模斜度 模塑缺陷

塑料模具的功能是双重的，赋予塑化的塑料以期望的形状、质量、冷却并推出塑件。模具决定最终塑件的性能、形状，尺寸和精度。因此设计先进合理的注射模具结构，是获得符合质量要求，产品质量稳定，达到最好 经济 效益的关键。做好塑料模具设计，要把握如下几个方面的原则：

1 分型面选择合理

为使产品和浇注系统凝料能从模具中取出，模具必须设置分型面。分型面是决定模具结构形式的重要因素，分模面的设置决定了模具的结构和制造工艺，并影响熔体的流动及塑件的脱模。分型面总的选择原则是保证塑件质量，简化模具结构，有利于脱模。选择时综合考虑下面因素：

(1)不得位于明显位置上及影响形状。分型面不可避免地会在塑件上留下痕迹。最好不要选在产品光滑的外表面。

(2)不得由此形成低陷。即分型面的选择要有利于脱模，尽量避免侧抽芯机构。为此分型面要选择在塑件尺寸最大处。见图1，由于软管接头两端有低陷段，因此使用“立式分模之分模线”。

一塑料模具常见问题解决办法

1浇铸模应具有严格的标准的公差要求

浇铸模因其在制造过程中，科研人员在进行对浇铸塑料模具公差标准确定时，一定要有严格的操作标准，在进行塑料模具设计时要根据塑料模具所应用的领域进行具体的调研分析，提前收集有关塑料模具的相关数据，生产操作技巧以及生产模具的注意事项等，针对浇铸塑料模具不同的行业要求进行塑料模具制作，有关塑料模具的检验组织要设立严格的检验标准，，在设计之后要有相关的技术人员对塑料模具产品进行校准，在浇铸塑料模具进行生产之前要先进行生产试验，确定塑料模具生产出的产品符合生产实践之后方可对产品进行批量化生产。

2充分考虑浇铸塑料模具收缩变化

针对浇铸塑料模具收缩率易受条件影响这一特点，科研人员在进行浇铸塑料模具制作时要充分考虑使用塑料模具的收缩系数，要根据浇铸塑料模具生产地点和行业调整模具的收缩范围，针对不同的产品制定不同的塑料模具方案，在一些要求较为严格的生产实践中在对浇铸塑料模具进行定型和校准时可以使用木质或金属等模具结合的方式进行校准，充分的考虑其环境条件变化，提高塑料模具的精度，同时在浇铸塑料模具加工时可以在浇铸塑料模具材料中加入抗高温和抗压的配合材料，以减小塑料模具的收缩率变化，使生产的产品更能适应较为复杂的环境。

3改良制作方法，提高精度浇铸塑料模具

在传统的制造塑形模式已经远不能满足当前塑料模具的发展所需而发展诞生的符合当前生产需要的模具制作方法之一，但是为适应科技和工业的快速发展在塑料模具制作的过程中要不断的创新制作方法，增加新的创新手段，将传统的浇铸手段与设备数字程控操作相结合，这样不仅能够最大程度的节约材料，最重要的是保证了塑料模具的高精确性，有效的提高了塑料模具的精度，使模具标准件使用覆盖率及模具商品化率都有较大幅度的提高，热流道模具的比例也有较大提高。

4研发与浇铸塑料模具相关的新材料

1分型面选择合理

为使产品和浇注系统凝料能从模具中取出，模具必须设置分型面。分型面是决定模具结构形式的重要因素，分模面的设置决定了模具的结构和制造工艺，并影响熔体的流动及塑件的脱模。分型面总的选择原则是保证塑件质量，简化模具结构，有利于脱模。选择时综合考虑下面因素：

(1)不得位于明显位置上及影响形状。分型面不可避免地会在塑件上留下痕迹。最好不要选在产品光滑的外表面。

(2)不得由此形成低陷。即分型面的选择要有利于脱模，尽量避免侧抽芯机构。为此分型面要选择在塑件尺寸最大处。见图1，由于软管接头两端有低陷段，因此使用“立式分模之分模线”。

(3)应位于加工容易的位置。如图2所示，牙刷柄的分模线位于制品最大宽度面上，成形品脱模容易。者模具嵌合线与其外形曲线一致，加工容易。图3(a)所示分模线为阶段形，模具制作及成形品加工困难，图3(b)改用直线或曲面，可使加工变得容易。图4为电熨斗的分模线。

由以上分析可见，设计分型面时应根据塑件使用要求、塑件性能和注射机的技术参数以及模具加工等因素综合考虑，权衡利弊，选择最优的分型面。

2拔模斜度恰当选取

为使成形品在型腔中脱出容易，拔模斜度是必须的。斜度的大小视成形品形状，塑料种类，模具结构，表面精度，以及加工方向等有所不同。普通场合，适当的斜度约为30′~1°30′。有关拔模斜度尚无精确的计算公式。大多情形，完全依据经验值，在不生妨碍生产的情形下，取较大的脱模斜度。

0引言

在经济发达的地区，三维模具计算机辅助设计技术已经发展得比较成熟。目前，随着塑料产品在社会各个领域中的广泛应用，这在一定程度上加大了模具设计的任务。而采用三维设计在提高设计者的设计水平和设计效果的同时，还能培养人们正确的设计思维和设计习惯，有利减少设计人员的设计任务，降低工作压力。

1基于三维平台的塑料模具设计的必要性分析

由于在零件设计的过程中，其原始动力是三维实体，例如形颜色、形状、尺寸、硬度、材料、制造技术以及位置等，甚至还有的三维实体具有非常繁杂的运动关系。加之从一个零件的二维设计图对三维模型进行构想，已经具有非常大的困难，且存在着很多的不确定性因素，故而给设计人员带来了巨大的困难。可见，传统的二维塑料模具设计已经无法满足于现代化生产的要求了。而采用三维设计不仅能够便于对产品结构的分析、模具制造评价和数控加工等，且还具有以下几个优势:第一，具有形象直观的特点，能够减少设计人员换在设计过程中的失误；第二，能够提升设计的水平以及效率；第三，能够为模具CAM打下牢固的基础；第四，降低成本，节约劳动力和材料，缩短设计和制造的时间，提高产品的竞争能力。

2基于三维平台下塑料模具设计的方法

2.1通用模具的设计

该方法只要是一般的通用三维软件都可以适用，都是采用一般的三维建模的方法对每个零件进行相应三维模型的建立。在建立过程中，比较常见的方法有自上而下和自下而上这两种方法，这组要设计人员根据实际情况而选择。

2.2标准数据库下的设计

摘 要：通过分析手机壳成型材料的特性和结构特点，制定出相应的模具设计思路。该模具设计巧妙、结构合理，适用于大批量的产品生产，值得推广。另外本文详细介绍了内侧抽芯和潜伏式浇口的设计要点。

关键词：手机 塑料模 内侧抽芯 潜伏式浇口

中图分类号：TQ320.662 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）04（b）-0095-02

1 塑件结构特点与工艺分析

以某品牌手机外壳套件中的两件为例，如图1所示，分别为面盖和背盖。有图可知面盖尺寸为13.1 mm×55.2 mm ×88.0 mm，形状为三面封闭一面开口的盒形，其中开口面边缘有两个卡勾（如图g处）；两个侧面（e，f处）凹入，相互对称深度为2.5 mm；顶部圆弧（d处）凹入，其深度达15 mm。背盖外形尺寸为21.3 mm×64.4 mm×98.6 mm，形状为四面闭合的盒形，顶部有两个互通的孔洞（h，i处）；尾部圆弧边内形凹入（j处），深度为3.5 mm，弧面上有一个长方孔（k处）。两个塑胶件的厚度要求为1.3～1.4 mm。外观方面，要求不能出现气纹、缩孔、银丝、熔接痕等外观不良；性能方面要求有具有较高的耐磨、耐热、韧性和刚度，同时要求防腐性能良好；尺寸方面需与手机卡和件组装到位。材料选择为PC+ABS合成塑料，这是当前手机外壳制品应用最为广泛的材料，此材料不仅具备PC料的强韧性同时具备ABS料的质感和延展性，更利于注塑成型。

2 塑料模具设计

2.1 总体构思

从生产需求考虑，面盖和背盖属于同一款手机外壳组件，因此需求数量为1：1，产量需求不高，从塑料件自身要求考虑，面盖和背盖大小形状相近，用料量差不多，且材质、颜色、用料都一样，所以综合以上两点，可用同一套模具成型，模具设计成一模两腔，每次成产面盖和背盖个一只。进浇方式选择潜伏式进浇设计，这样进浇点处于产品内侧，不影响外观。对于背盖的抽芯设计，由于尾部圆弧上的长方孔比较规范，因此选择局部外抽芯，而头部圆弧处结构较为复杂，存在一个异形缺口和两个异型孔，因此选择整体外抽芯，这样不仅能够保证产品外观而且便于后续加工，两侧都利用T形滑块抽芯机构；面盖的抽芯设计，考虑到尾部存在两个卡勾，因此需要三面抽芯，抽芯机构有3个滑块组合完成，按顺序完成三面抽芯动作，首先在开模过程中，由于T形块抽芯机构的带动，直接抽出中间的滑块，然后通过斜顶动作完成两侧滑块的抽芯。如图2所示为模具结构图。