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一种专用瓶盖的注塑模具设计
贵州工业大学 尹健
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摘 要:介绍了一种专用瓶盖的注塑模设计,其存在的问题及解决方案。模具结构中采用了定模强制脱模,顺序开模,滑动型芯延时顶出等机构。该注塑模设计改进方案,对于油瓶、酱油瓶等有翻盖结构的塑料制品模具设计有一定的参考价值。
关键词:专用瓶盖;注塑模;强制脱模;顺序开模;延时顶出
1 塑件分析
图1为本瓶盖的产品图。它由盖体A及翻盖B组成,盖体及翻盖之间由铰链联接。翻盖合上盖体后,不允许其弹出,故在翻盖的内侧C及盖体的外侧D均设有凸筋。本盖不能单独使用,需与另一部分配合使用,故其内侧E也设有凸筋,将两者卡紧。本盖合盖后不允许有大的缝隙,中间球体为薄壁件,要求能在适度力作用下变形,故壁厚为0.8 mm,材料采用高压PE.

(图片)

图1 瓶盖产品图

2 模具设计方案、结构及工作原理
2.1 模具设计方案
(1)考虑到半球体部分为薄壁结构,必须从此处进料方能打满。
(2)本零件有多处凸筋,采用了动定模上均有强制脱模的双脱模机构。
(3)由于推管刚顶出塑件时,塑件处于型腔与型芯的包容中无变形空间,采用了型芯可滑动的延迟顶出机构。
2.2 模具结构及工作原理
图2为模具装配图。开模时,在弹簧23的作用下,在C-C处分型,同时定模推料板4将塑件从型芯17,21上推出。继续开模,在主导柱27与定模板3的导套26之间的摩擦力作用下,B-B处分型,点浇口拉断,浇注系统凝料留于脱胶板2上。进一步开模,在主导柱27与脱胶板2的摩擦力作用下,A-A处开模,浇注系统凝料被脱胶板2强力刮下,而脱胶板2由限位螺钉19限位。继续开模,D-D处分型,盖体一侧的外凸筋从定模推料板4处强脱。之后,注塑机顶杆推动推板12,推管15推动塑件前行。此刻由于塑件与滑动型芯16的包容力,带动滑动型芯前行,当其到达行程终点时,塑件也具备了向外变形的空间,在推管的作用下而强制脱模。

(图片)

1 定模固定板; 2 脱胶板; 3 定模板; 4 定模推料板; 5 动模板; 6 模脚;7 动模型芯固定板;
8 动模型芯固定板; 9 底板;10 固定螺栓; 11 固定板; 12 推板; 13 动模型芯; 14 复位杆;
15 推管; 16 滑动型芯; 17 定模型芯; 18 反导柱; 19 限位螺钉; 20 拉料杆; 21 定模型芯;
22 浇口套; 23 弹簧; 24 复位杆; 25 限位螺钉; 26 导套; 27 导柱
图2 模具装配图

合模时,推板12在复位杆24及复位弹簧的作用下复位,滑动型芯16在推杆14的作用下复位,从而完成合模过程。
3 模具问题
试模后,发现模具存在下列问题:
(1) 链容易拉断;
(2) 翻盖内的凸筋完全被拉翻边。
显然,这些问题对产品质量至关重要,必须彻底解决。经仔细分析,找到问题根源:
如果弹簧力不足或开模太快,D-D处分型,这样,势必造成翻盖还来不及被定模板强行脱模,留在定模一侧,而此刻盖体已随动模而去,结果是铰链被拉断。降低开模速度,铰链可以不断,但出现下面所述情况。
如果降低开模速度,一定是C-C先分型,这时翻盖外表仍旧留在动型腔内,无外展变形的空间,故强脱翻盖的内凸筋时,凸筋完全被拉翻边。
因此,只有改变模具结构,方可彻底解决上述问题。解决上述问题的思路是:
1开模时,必需确保D-D面先分型,而不应受弹簧力或开模速度的影响。
2既然D-D面先分型,翻盖留在定模一侧,为防止铰链拉断,则盖体部分应暂时跟在定模一侧。
4 模具改进方案
图3为按上述思路设计的模具装配图。

(图片)

28 转动拉钩; 29 止动销; 30 固定拉钩; 31 弹簧; 32 滑动型芯; 33 推管; 34复位杆
图3

开模时,由于转动拉钩28与止动销29将定模板3与定模推料板4连成一体,故一定是D-D处先分型。此刻,翻盖一侧从动模型腔脱出并留在定模一侧;同时,滑动型芯32与推管33在弹簧31的作用下前移,使盖体一侧塑件紧贴定模推料板4,这样铰链不被拉断。继续开模,固定拉钩30将转动拉钩28撞开,这时C-C处分型。定模推料板4将塑件从定模一侧推出。B-B,A-A处分型,过程与以前一样。进一步开模,过程与以前也一样,这里不再赘述。
再次试模后产品完全合格。
5 结 论
1.改进的模具结构方案可行,使塑件质量达到要求。
2.对于动模和定模上均有凸筋的一类塑件,在设计模具时一定要仔细考虑,顺序开模过程必须可靠无误。
3.适合于翻盖式酱油盖、翻盖式油壶盖及国外新推出的翻盖式矿泉水盖的模具设计。
参考文献:
[1] 塑料模具手册编委会.塑料模具手册[M].北京,机械工业出版社,1999.
[2] 贾润礼.实用注塑模设计手册[M].北京:中国轻工业出版社,2000.
[3] 中国标准出版社第三编辑室.塑料模具标准汇编[M].北京:中国标准出版社,1997. 3/31/2005


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