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模具扫盲篇:五大模具类型之首---型腔模具

发表在 CAD视频教程 2018-12-27 23:17 [复制链接] 0 211

之前我们讲了模具的分类,今天继续这一内容,分别介绍这五大成型方式所对应的模具。由于内容较多,我们会将五个不同类别分别作为一个篇幅,今天先讲述其中最为重要的
    型腔成型(Cavity Molding)及型腔模具(Cavity Mold)
    在第一讲中,我们已经顺带提到了“型腔成型”的概念,而“型腔模具”可谓是所有模具类别中最为重要的一种。
    让我们先来回顾一下型腔模具(Cavity Mold)的概念。
“型腔模具”就是将被加工材料,通过一定手段注入一个相对密闭的模具腔体内,最终使该材料在腔体内固化成型的模具。
    在这一概念中,有两点值得注意:
    密闭的模具腔体-----也就是所说的“型腔”,“型腔”是模具内一个相对密闭腔体,使被注入的材料不从模具中流失,该模具腔体的形状与产品的形状大致相同。
    (注:这里所谓的密闭是一个相对的概念,有些型腔模具也有开放的部分---比如冰格的上口是开放的,具体要看产品的要求。而且绝对密闭会使型腔内的气体无法排出,对于材料的填充也是不利的。)
    被加工材料-----对于型腔模具来说,被加工材料至少需要有两种形态,即液态(至少是半液态)及固态。为了使加工材料方便地注入模具型腔,所以在进入模具型腔是,被加工材料须是液态(半液态),且该形态的材料也更具有可塑性。在经过一定时间之后,被加工材料在模具中固化,从模具中取出后,被加工材料也就成了我们所需要的产品。
    另外值得一提的是,被加工材料还需具备,在工作温度下保持固有形态稳定不便的能力。通常情况下,塑料和低熔点的金属被经常使用于型腔成型,而其中尤以塑料居多。
    接下来让我们看看身边有哪些与“型腔模具”有关的产品吧,除了我们之前介绍的冰格或是月饼模具之外,我们周围产自于“型腔模具”的产品不计其数。而大多数是塑料产品(这与塑料的特性有关,参看上文的“被加工材料”一节),诸如塑料杯、塑料碗、牙刷、家用电器的塑料外壳、电脑键鼠等等,都是“型腔模具”的产品。
    下面让我们通过一个比较典型的“型腔模具”案例,来看看这种模具是如何工作的吧:
file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/ksohtml/wpsDAED.tmp.png
    这是一个典型的盖类零件,当然你也可以将其视为水杯,或是其它容器,而该产品的材料也可以是塑料或者金属。
    以下这个四格漫画,反映了该产品的成型过程:
file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/ksohtml/wpsDAEE.tmp.png
    第一步:模具两个半模相对运动至闭合,形成一个相对密闭的型腔。
    第二步:将处于液态的被加工材料通过模具的一个通道(即“浇注口”)注入模具型腔
    第三步:在一段时间过后,被加工材料在模具型腔内固化,产品初步成型。
    第四步:成型后的产品被从模具中取出,随之模具等待下一轮的成型过程。
    在这个成型过程中,以下几点需要特别说明一下:
    1. 为使被成型后的最终产品能从模具中取出,型腔模具通常至少分成2个部分(称为半模),专业术语称其为上模和下模,或者动模和定模。
    2. 两个半模的闭合后,即形成一个密闭的型腔,而两个半模的结合处(专业术语称为“分型面”,之后会有专门篇幅介绍)需要留有一些间隙,以方便在注入被加工材料时,型腔内的气体从此处排出。
    3. 对于型腔模具来说,有两种方式将被加工材料放入模具型腔,使用最普遍的方法,如我们刚才所介绍的例子:是将处于液态的被加工材料,通过一个通道注入模具型腔,而这一通道的专业名称为“浇注口”简称“浇口”。
    而另一种方法的使用的场合相对较少:是将半液态的被加工材料,先放入两个半模中的一个,然后将两个模具闭合,在闭合模具的压力作用下,使被加工材料在模具型腔内成型。
    4. 模具的“浇注口”可以有一个或者多个,其形式和大小也多种多样(之后会有专门的篇幅介绍“浇口”),在大多数情况下,浇注口最后需要从成型的产品上去除。
    至此,关于型腔模具的介绍就可以告一段落了,你是否已经了解了整个成型的过程和作用机理了呢?如果还没完全弄明白的话也不用着急,因为“型腔模具”是最为重要的一个概念,这放面的内容还会不断穿插于今后的篇幅内,这一概念也会不断被强化。
    最后还有一个重要的内容值得一提,型腔模具通常被用来成型那些,壁厚相对较厚、对最终产品的强度有一定的要求、且有时产品的内部或外部还附带一些辅助结构的产品。这是一个产品选择成型方式及模具的准则,在之后的讲述中,我们会以更多的实际产品案例,来复述这一准则。
课后作业:
1. 回顾典型型腔模具的成型过程
2. 根据最后提到的,关于那些产品适合于“型腔成型”的内容,看看你身边有哪些产品是适合于“型腔成型”的呢?


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