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模具板塊前不久有一個帖子，說的是一個厚板的塑料零件，由于注射后變形很大，一直不能滿足使用要求。在板塊上征求解決辦法。9 }7 z: m; s2 |+ I8 I
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本來想直接的回復給樓主。想想后，覺得這樣的問題其實后面有很深層次的值得思考的東西。所以，還是單獨的寫點東西，兼作那個帖子的回復。5 x! q: K* @, ^' ?
& W) O5 n# D# Z0 z2 |( s& z作為一個模具工程師，任何一個塑料零件在你的面前，你面對的是如何去根據客戶的要求，技術的，經濟的，工藝的要求，我們應該如何去展開設計的思路。
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; D) [+ L0 R0 t" [這樣的一個零件，結構很簡單。但是，由于產品的特點：很厚！結果：變形很大。
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分析：1：注射的流道設計不合理，多點進料，是否能夠有所解善？
3 P" p" a1 K5 r( g2 x$ y$ c 2：模具冷卻系統是否完善，, ~: c7 m* ?# O3 o- t# ]' r
3：注射工藝是否有完善的地方。5 Z1 n; |' q6 R+ ~5 L
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有必要指出，作為一個合格的模具工程師，必須具備的幾個基本的要求。在我的帖子里曾經多次的提及。
# x5 ~4 [9 @4 \ Z 有很深厚的結構技巧
' A6 [- Y6 U: ^: s( |4 D& e5 m 有很深厚的模具加工工藝知識/ d" |: f* v& s7 ?4 V4 Y9 G0 l
對模具設計有預后進行修正的方案
0 D( Z# |* j6 e5 V- G4 `* k. T 對塑料材料有很清晰的了解
0 D# G1 n5 @& R, L: V1 {! P 對模具注射工藝有清晰的了解。
4 q8 Y4 P/ e; S" t 基礎知識扎實. Z+ E5 [: Z' J) W) [" R1 R
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其實，帖子中的產品很特殊，產品很厚。類似這樣厚 的產品其實已經不能夠真實的按照常規的塑料流變學的理論進行分析。這是其一。2 t, i, H' S t- n" W% O
7 c8 K2 k6 k( l5 u, X# T9 }7 q; i7 f$ d 其二：產品變形的原因在于在注射的過程中，塑料的料流（常規的溫度在200度左右）在進入模具型腔的時候，首先會接觸溫度只有50——70度的模具型腔表面。然后，迅速的充滿型腔。這時候貼近型腔表面的塑料會很迅速的冷卻，而在產品心部塑料依然保持在200度的溫度。在模具冷卻系統的影響下，表層與產品心部的塑料的收縮是不同步的，這。。。就是這個產品為什么在注射后產生很大的變形的原因。- Y' `+ [$ `6 `( ]/ p6 ~7 T
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一般來說，我們在日常所處理的塑料產品的壁厚都在3mm以下。而且，塑料流變學的理論前提也是：薄壁系統中塑料流變的物理及化學變化機理。所以，很難用常規的思維方式去解決這一的難題。5 O! b7 c- J- x3 |. G' s4 g8 g
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但是，并非不可解！0 x! R% m) ^# `( x6 t
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大家可以回家看看自己家中的冰箱。冰箱的手柄，也有很厚的產品壁厚。如果哪家還有以前老式的舊冰箱，可以把新舊冰箱的手柄做對照，就會發現產品的結構有很大的區別。老式的冰箱手柄是二件產品合二為一的。因為手柄太厚，只能夠分為二半，再裝配成一體。而新式的冰箱完全是一體。. ~: ]! C. M- Q# K
+ b) z5 h1 U6 ]7 ~3 s9 |) i5 |# \ @8 Y& T這是因為，我們現在有了新的注射工藝辦法：氣輔注射。
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8 z9 }5 o+ h" b 相對模具：氣輔模具5 b! Z3 e. x8 b, v; d* Q) c1 _4 ]
這樣模具的特點在于能夠適用于壁厚很厚的塑料制品。
. p9 }3 t4 u2 F# y# W8 j, x工藝特點：在注射的剛完成的時候，通過特殊設置的噴氣口向型腔中注入氣體，使得產品保持一種中空的狀態。有點類似吹塑工藝。7 U. |- Q; v$ e9 u+ q
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要點：吹氣口的設置位置，* N1 a0 f1 ~% b/ E
容料槽的設計2 V i( C9 E/ Y. v" y" _: B
吹氣時間點的控制$ h6 [, Y9 G5 B8 H. Q) g/ Y. c
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如果，那位先生的公司能夠采用氣輔模具，相信，這樣的模具不會很復雜。產品也一定不會有很大的變形。
1 \, o+ m! C2 M9 L. E 當然，其實也有其他的辦法。
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% \" M |+ h3 z* a; m在德國進修的時候，我曾經在他們的樣品陳列室看見過一個POM的透明的制品，德國人說是坦克潛望鏡。那個厚度足有150mm厚。很清楚的看見產品上仍然保留著一個很大的直澆口。沒有變形，沒有氣泡。唯一的感覺：驚訝！！！！9 V( f( ~ R$ Y
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其實我們日常生活中也可以看見很多這樣的東西。如望遠鏡中的鏡片。也叫透鏡。基本上都是POM或者PMMA材料。/ o, G2 P$ d- t6 f& z+ M. Q
產品的壁厚都大于10mm，而且最要命的是產品的表面絕對不容許有變形。1 E5 j% v4 Q1 s
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這樣的模具的核心仍然是其流道系統，模具溫控系統的設計以及配套的注射工藝的設計。
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& b8 v& l6 P i# W! q, F6 o" z 作為一個模具工程師，眼光一定要開闊，在開闊一些。這樣才能夠不斷的拓展自己的知識面，開闊自己的眼界。0 d0 d' j8 s7 T
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啰嗦了很多，希望能夠對板塊的朋友有一點啟發吧。
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發表于 2014-11-29 16:51:34
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