我國塑料模具向超精度加工方向發展
2011-2-11 來源:中國聚合物網
關鍵詞:塑料模具
塑料模具成型的制件表現出它的高精度、高復雜性、高一致性、高生產率和低消耗,塑料模具的加工制造方法有其獨特的創造價值。塑料模具在很大程度上決定著產品的質量、效益和開發能力。模具行業專家羅百輝指出,隨著我國塑料模具行業日趨大型化,精度也將越來越高。
與沖壓模具、壓鑄模具等其他種類模具比較,塑料模具制造有5個明顯的特點,分析如下:
1、型腔及型芯呈立體型面。
塑件的外部和內部形狀是由型腔和型芯直接成型的,這些復雜的立體型面加工難度比較大,特別是型腔的盲孔型內成型表面加工,如果采用傳統的加工方法,不僅要求工人技術水平高、輔助工夾具多、刀具多,而且加工的周期長。
2、精度和表面質量要求高,使用壽命要求長。
目前一般塑件的尺寸精度要求為IT6-7,表面粗糙度Ra0.2-0.1μm,相應的注塑模具零件的尺寸精度要求達到IT5-6,表面粗糙度Ra0.1μm以下。激光盤記錄面的粗糙度要達到鏡面加工的水平的0.02-0.01μm這就要求模具的表面粗糙度達到0.01μm以下。長壽命注塑模具對于提高高效率和降低成本是很必要的,目前注塑模具的使用壽命一般要求100萬次以上。精密注塑模要用剛度大的模架,增加模板的厚度,增加支承柱或錐形定位元件以防止模具受壓力后產生變形,有時內壓可以達到100MPa。頂出裝置是影響制品變形和尺寸精度的重要因素,因此應該選擇最佳的頂出點,以使各處脫模均勻。高精度注塑模具在結構上多數采用鑲拼或全拼結構,這要求模具零部件的加工精度、互換性均大為提高。
3、工藝流程長,制造時間緊。
模具專家羅百輝認為,對于注塑件而言,大多是與其它零部件配套組成完整的產品,而且在很多的情況下都是在其它部件已經完成,急切等待注塑件的配套上市。因為對制品的形狀或尺寸精度要求很高,加之由于樹脂材料的特性各異,模具制造完成后,還需要反復地試模與修正,使開發和交貨的時間非常緊張。
4、 異地設計、異地制造。
模具制造不是最終目的,而是由用戶提出最終制品設計,模具制造廠家根據用戶的要求,設計制造模具而且在大多數情況下,制品的注射生產也在別的廠家。這樣就造成了產品的設計、模具設計制造和制品的生產異地進行的情況。
5、專業分工,動態組合。
模具生產批量小,一般屬于單件的生產,但是模具需要很多的標準件,大到模架,小到頂針,這些不能也不可能只由一個廠家單獨完成,且制造工藝復雜,普通設備和數控設備使用極不均衡。
10年前,精密模具的精度一般為5μm,現在模具精度已達1μm。隨著零件微型化及精度要求的提高,有些塑料模具的加工精度公差就要求在0.1μm以下,這就要求發展超精度加工。
羅百輝認為,我國的塑料模具行業要進一步發展多功能復合模具,一套多功能模具除了沖壓成型零件外,還擔負疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務。多色和多材質塑料成形模具也將有較快發展。這種塑料模具縮短了產品的生產周期,今后將在不同領域得到發展和應用。
羅百輝指出,隨著熱流道技術的日漸推廣應用,熱流道模具在塑料模具中的比重將逐步提高。采用熱流道技術的塑料模具可以提高制件的生產率和質量,且還能節約制件的原材料,這項技術的應用在國外發展很快。國內熱流道模具也已經生產,有一些企業已達30%左右,但是從總上來看,比例還是很低,亟待發展。
羅百輝認為,塑料模具行業中壓鑄模的比例將不斷提高。隨著車輛和電機等產品向輕量化方向發展,對壓鑄模的數量、壽命和復雜程度將提出越來越高的要求。隨著以塑料代鋼、以塑代木的發展和產品零件的精度和復雜程度的不斷提高,塑料模具的比例將不斷提高,其精度和復雜程度也將隨著相應提高。
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(苒兒)