HUAWE C8815型号手机后壳注塑模具设计
目录
引言 1
一、塑件的工艺性分析 2
(一)塑料制件材料的分析 2
(二)ABS塑料注塑的条件 2
二、塑件材料的选择 3
三、注塑机的选择.4
(一)手机后壳的计算 4
(二)注塑机型号的初选.4
四、确定成型方案及模具类型
4
(一)型腔数量及排列方式 5
(二)分型面的设计 6
五、浇注系统的设计 7
(一)主流道的设计 8
(二)分流道的设计 9
(三)浇口的设计 9
六、合模导向机构的设计 10
七、脱模机构的设计 10
(一)推出零件分类.11 (二)脱模力的计算11
八、冷却系统的设计 11
(一)冷却系统的设计原则 12
(二)常见冷却系统的结构.12
(三)冷却水道的排布12
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
引言
注塑成型技术是当今塑料制品加工的最主要的方法,也是热塑性塑料成型的主要方法之一,可以一次制造出结构复杂的精密制件。随着社会的日益发展,人们对小孩子的玩具也在不断的追求完美。
手机现在基本上是人人都有的产品,为了吸引消费群体的目光,制造商都希望将手机外观制造的更加精美,这就不仅对手机外壳要有精准的尺寸,更要有优良的外观,这就要对模具的制造费用提高。但是,现在市场竞争激烈,这就要求我们不断降低模具制造的成本。本文以HUAWE C8815型号的手机后壳为例,介绍注塑模具的设计过程。
在写作论文过程中,我用到了AutoCAD画 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
出模具的实物图,然后在通过UG软件进行注塑模向导,对塑料制件进行注塑模的设计。
一、塑件的成型工艺分析
(一)结构分析
该塑件为手机外壳的下半部分如图1-1所示,塑件长为140mm,宽为60mm,厚度为1mm。该塑件要求具有一定的强度,该塑件是对称制件,塑件内部结构简单,有与手机相连接的塑料扣,要求有一定的装配精度。因为为手机外壳,要求表面粗糙度不要太高。
图1-1 手机后壳
(二)工艺性分析
该手机后壳面积分布大,壳壁较薄,本身轻巧,属于高级薄壳制品(壁厚小1.2
mm),精度要求为3级精度,均匀抽壳,拔模斜度为40分。该手机后壳三维效果图如图1-2所示。
图1-2 三维效果图
二、塑件材料的选择
选择塑件材料的要求根据塑件的工艺性能,原材料的力学性能、加工性能、物理性能以及经济因素等来考虑。
根据塑料加热后的性能,塑料可以分为热塑性塑料盒热固性塑料,由于热塑性塑料比较适合注塑成型,且这次毕业论文设计主题为手机后壳的注塑模具设计,所以材料选用热塑性塑料。
热塑性材料包括很多类型,如PE、PP、PS、ABS、PC等。根据对手机后壳进行分析得出的结论可选择ABS和PC/ABS。通过对以上几种材料的对比,以及对手机使用环境的考虑,最后选定注塑材料为ABS。
(一)ABS塑件原材料的分析
(1) 基本性能:
ABS的性能指标:
密度 1.02——1.05( ),
收缩率 ,
熔点 ,
弯曲强度80Mpa,
缺口冲击强度11 20 ,
硬度62 86HRR,
体积电阻系数 ,
收缩率 。
(2)主要用途:
ABS是日常生活中常见的塑料,主要在电子产品行业用的比较多,常见于手机外壳,平板电脑外壳等等。
(二)ABS塑料注塑的条件
1.ABS的密度为1.0~1.04,成型收缩率0.4-0.7%
2.材料注塑前,要在80-90°干燥2-3个小时,保持材料充分干燥,便于注塑;
3.料筒的温度,分前中后三段,分别为180~200°,165~180°,150~170°,所对应的注塑,冷却和保压的时间分别为30~80s,2~5s,20~100s;
4.喷嘴的温度一般控制在165~175°;模具温度控制在50~80°(精度高的一般 选择50~60°,而该塑料玩具的温度则选在60~80°);
5.注塑模具所需要的压力为55~95Mpa;
6.采用较高的注塑压力和中高的注塑速度;
7.每次注射量仅达标准注射量的3/4/。
三、注塑机的选择
(一)手机后壳的计算
手机后壳在分型面的投影面积:A≈7200mm2。手机后壳体积:V≈0.072cm3。
(二)注塑机型号的初选
查阅相关资料,根据上述塑料制件的质量初步选定注塑机型号为XS-Z-125。其主要技术规格见图3。
图3 XS-Z-125主要技术规格
四、确定成型方案及模具类型
(一)确定模具类型
1.模具的基本类型
注射模具的分类有很多,可以根据模具的整体结构来分类,可以分为分型面塑料模、双分型面塑料模、活动成型零件的塑料模、侧抽芯的塑料模等等。
2.模架的选择
根据从资料中所获得的对手机后壳的了解,确定它为单分型面的模具,模架的选择为A1。如图4-1所示:
图4-1 模架A1
A1模架的动模和定模是使用同一块模板的,采用了推杆推出的机构,A1模架适用于 侧浇口、直接浇口的模具,经过大量地比较最终选定了如下图的导柱和导套。如图4-2所示:
图4-2 导柱和导套
根据塑件的大小以及抽芯机构的尺寸大小,可测得长度为280mm,宽度为120mm。
模架的长度L=280+复位杆的直径+螺钉的直径+滑块长度+楔紧块厚度 500mm
考虑到滑块和复位杆不能干涉,即复位杆之间的距离应大于滑块的宽度,所以模架的宽度取350mm。所以就取B L=350 500的模架,手机后壳的高度是13mm, 所以B板取100mm,A板为100mm,C板为120mm。
(二)模具类型的主要结构
模具的结构是由该模具的分型面决定的,在设计的过程中,选择分型面要遵守分型面的原则,避免模具结构复杂,同时便于塑件的脱模,在有侧向抽芯机构的时候,要尽可能的有利于侧向分型和抽芯的方向选择,另外要从加工方面考虑,便于模具的加工等等。
选择分型面时,应该尽量减少塑件大小端尺寸差距。
(三)型腔数量及排列方式
在设计实践中,当塑件的设计已经完成,并选定所用材料后,就需要考虑型腔的数量及排列,综合单型腔模和多型腔模的优缺点,最后模具设计成一模两腔成型,排列方式如图4-3所示。
则
--- 塑件对型芯的包紧力;
引言 1
一、塑件的工艺性分析 2
(一)塑料制件材料的分析 2
(二)ABS塑料注塑的条件 2
二、塑件材料的选择 3
三、注塑机的选择.4
(一)手机后壳的计算 4
(二)注塑机型号的初选.4
四、确定成型方案及模具类型
4
(一)型腔数量及排列方式 5
(二)分型面的设计 6
五、浇注系统的设计 7
(一)主流道的设计 8
(二)分流道的设计 9
(三)浇口的设计 9
六、合模导向机构的设计 10
七、脱模机构的设计 10
(一)推出零件分类.11 (二)脱模力的计算11
八、冷却系统的设计 11
(一)冷却系统的设计原则 12
(二)常见冷却系统的结构.12
(三)冷却水道的排布12
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
引言
注塑成型技术是当今塑料制品加工的最主要的方法,也是热塑性塑料成型的主要方法之一,可以一次制造出结构复杂的精密制件。随着社会的日益发展,人们对小孩子的玩具也在不断的追求完美。
手机现在基本上是人人都有的产品,为了吸引消费群体的目光,制造商都希望将手机外观制造的更加精美,这就不仅对手机外壳要有精准的尺寸,更要有优良的外观,这就要对模具的制造费用提高。但是,现在市场竞争激烈,这就要求我们不断降低模具制造的成本。本文以HUAWE C8815型号的手机后壳为例,介绍注塑模具的设计过程。
在写作论文过程中,我用到了AutoCAD画 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
出模具的实物图,然后在通过UG软件进行注塑模向导,对塑料制件进行注塑模的设计。
一、塑件的成型工艺分析
(一)结构分析
该塑件为手机外壳的下半部分如图1-1所示,塑件长为140mm,宽为60mm,厚度为1mm。该塑件要求具有一定的强度,该塑件是对称制件,塑件内部结构简单,有与手机相连接的塑料扣,要求有一定的装配精度。因为为手机外壳,要求表面粗糙度不要太高。
图1-1 手机后壳
(二)工艺性分析
该手机后壳面积分布大,壳壁较薄,本身轻巧,属于高级薄壳制品(壁厚小1.2
mm),精度要求为3级精度,均匀抽壳,拔模斜度为40分。该手机后壳三维效果图如图1-2所示。
图1-2 三维效果图
二、塑件材料的选择
选择塑件材料的要求根据塑件的工艺性能,原材料的力学性能、加工性能、物理性能以及经济因素等来考虑。
根据塑料加热后的性能,塑料可以分为热塑性塑料盒热固性塑料,由于热塑性塑料比较适合注塑成型,且这次毕业论文设计主题为手机后壳的注塑模具设计,所以材料选用热塑性塑料。
热塑性材料包括很多类型,如PE、PP、PS、ABS、PC等。根据对手机后壳进行分析得出的结论可选择ABS和PC/ABS。通过对以上几种材料的对比,以及对手机使用环境的考虑,最后选定注塑材料为ABS。
(一)ABS塑件原材料的分析
(1) 基本性能:
ABS的性能指标:
密度 1.02——1.05( ),
收缩率 ,
熔点 ,
弯曲强度80Mpa,
缺口冲击强度11 20 ,
硬度62 86HRR,
体积电阻系数 ,
收缩率 。
(2)主要用途:
ABS是日常生活中常见的塑料,主要在电子产品行业用的比较多,常见于手机外壳,平板电脑外壳等等。
(二)ABS塑料注塑的条件
1.ABS的密度为1.0~1.04,成型收缩率0.4-0.7%
2.材料注塑前,要在80-90°干燥2-3个小时,保持材料充分干燥,便于注塑;
3.料筒的温度,分前中后三段,分别为180~200°,165~180°,150~170°,所对应的注塑,冷却和保压的时间分别为30~80s,2~5s,20~100s;
4.喷嘴的温度一般控制在165~175°;模具温度控制在50~80°(精度高的一般 选择50~60°,而该塑料玩具的温度则选在60~80°);
5.注塑模具所需要的压力为55~95Mpa;
6.采用较高的注塑压力和中高的注塑速度;
7.每次注射量仅达标准注射量的3/4/。
三、注塑机的选择
(一)手机后壳的计算
手机后壳在分型面的投影面积:A≈7200mm2。手机后壳体积:V≈0.072cm3。
(二)注塑机型号的初选
查阅相关资料,根据上述塑料制件的质量初步选定注塑机型号为XS-Z-125。其主要技术规格见图3。
图3 XS-Z-125主要技术规格
四、确定成型方案及模具类型
(一)确定模具类型
1.模具的基本类型
注射模具的分类有很多,可以根据模具的整体结构来分类,可以分为分型面塑料模、双分型面塑料模、活动成型零件的塑料模、侧抽芯的塑料模等等。
2.模架的选择
根据从资料中所获得的对手机后壳的了解,确定它为单分型面的模具,模架的选择为A1。如图4-1所示:
图4-1 模架A1
A1模架的动模和定模是使用同一块模板的,采用了推杆推出的机构,A1模架适用于 侧浇口、直接浇口的模具,经过大量地比较最终选定了如下图的导柱和导套。如图4-2所示:
图4-2 导柱和导套
根据塑件的大小以及抽芯机构的尺寸大小,可测得长度为280mm,宽度为120mm。
模架的长度L=280+复位杆的直径+螺钉的直径+滑块长度+楔紧块厚度 500mm
考虑到滑块和复位杆不能干涉,即复位杆之间的距离应大于滑块的宽度,所以模架的宽度取350mm。所以就取B L=350 500的模架,手机后壳的高度是13mm, 所以B板取100mm,A板为100mm,C板为120mm。
(二)模具类型的主要结构
模具的结构是由该模具的分型面决定的,在设计的过程中,选择分型面要遵守分型面的原则,避免模具结构复杂,同时便于塑件的脱模,在有侧向抽芯机构的时候,要尽可能的有利于侧向分型和抽芯的方向选择,另外要从加工方面考虑,便于模具的加工等等。
选择分型面时,应该尽量减少塑件大小端尺寸差距。
(三)型腔数量及排列方式
在设计实践中,当塑件的设计已经完成,并选定所用材料后,就需要考虑型腔的数量及排列,综合单型腔模和多型腔模的优缺点,最后模具设计成一模两腔成型,排列方式如图4-3所示。
则
--- 塑件对型芯的包紧力;
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