浅谈注塑机结构设计的现状及优化
2015-01-20陈桂烽
陈桂烽
摘 要：塑料制品是人们日常生活中最常见的生活用品，它被广泛应用在餐饮业、医院和国防建设中。而注塑机是其内部最重要的成型设备。从模板设计角度出发，分析了注塑机的发展现状，并提出了优化方法。注塑机的发展趋势必然是稳定性高、科学化的新型生产方式。
关键词：塑料制品；注塑机；模板设计；合模机构
中图分类号：TQ320.5 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）24-0103-02
注塑机的发展水平和在实际应用中所反映出的问题使得今后的研究更加注重节能环保及其精确度。为了实现这一发展，就必须致力于对注塑机合模技术的研究和应用，从而优化注塑机结构。
1 现状分析
目前，合模机构已经成为了国内研究塑料器械的主要着手点，且注塑机被广泛应用于汽车制造业和电子加工业。我国注塑机生产技术的发展现状如下。
1.1 生产规模大、竞争激烈
对于我国国内的发展趋势而言，塑料结构已有长期的经营经验，国内已有众多商户致力于注塑机的生产，在1994年的时候就已突破26亿。因此，随即而来的便是生产的扩大化，其发展的速度远远超乎实际的想象。注塑机的快速发展得益于合资兴办企业想法的实现，其中，最成功的例子无疑是台港间的合作，他们合作生产的产品，其性能要优于国内其他的产品。
1.2 生产产品品种多样
注塑机的生产品种逐渐丰富起来，有利于企业扩大规模再生产，它的销售对象主要是一些中小型企业。在我国，现已有约0.7的注塑机注射量在60～6 000 an之间。目前，我国还无法实现大型注塑机的生产，现在国内对注塑机的研究水平较低，还无法研究开发成型。
1.3 新技术的应用
随着研究力度的加大，我国对注塑机的研究有了新的突破，但仍与一些发达国家之间存在明显的差距，仍需要在技术应用、产品性能方面下功夫。国内之前一直处于技术水平落后的状态，自从各种形式的合资企业兴办后，注塑机迅速崛起，在注塑机的发展历史上具有里程碑的意义。国内大多数企业采取的是进口电器的液压件，以有效克服自身的技术条件限制，从而体现新技术革新带来的新鲜血液。对于少数企业来说，为了适应巨大的市场需求，必须要对塑料机械进行改装，并再次开展优化工作，以体现我国的创造力和生产技术水平。
1.4 注塑机进口量日益增大
因我国注塑机产品单一，因此，注塑产品的生产受到了较大的限制，我国国内的研究水平仍然处在中下水平。以前，国内生产的注塑制品还不能够满足实际需求，因此，只能大量从国外进口。由于该方向研究型人才的缺乏，使得我国与发达国家之间的差距十分明显。后来，我国对注塑机的研究和使用获得了质的飞跃，在1994年的展览会上，该制品受到了广泛的好评，最终实现了技术水平的进一步提高。
2 注塑机合模结构的优化设计
注塑机的核心构件是合模结构。对核心而言，它的体现方式有四种，分别是全液压直压式、新型内循环式、肘连杆式和无拉杆式。针对实际的生产需要配置不同形式的合模机构，注塑机合模结构的优化主要从这四种形式的设计理念入手。
2.1 全液压直压式合模机构
如图1所示，全液压直压式合模机构主要是由快速移模式油缸和锁模活塞式油缸两大部分构成。采取图中的装配方式不仅能够提高合模的速度，还能实现最大空间的合模。这种方式的合模结构应用范围较广，但在实际生产中常会遇到一些阻力，例如耗油量。
2.2 新型内循环合模机构
虽然新型内循环合模机构在市场中不常见，但是内循环式有自身的优势，例如，油耗较小、移膜速率快，能够提高工作效率。但也存在一些缺点，即结构过于复杂，使用过程比其他构件烦琐；对产品的精度要求过高，造成了成本的增加。
2.3 肘连杆式合模机构
在节能环保方面，肘连杆式合模机构要优于液压式合模结构。它具有反应快、灵敏度高和适应性好等特性，最重要的是可以将噪声控制在一定范围内。因此，肘连杆式合模机构自然成为了市场的佼佼者。目前，注塑结构合模式依据内翻状态下的五点双曲肘式的合模结构进行设计优化，不断实现着机械能和动能之间的完美转化。但不可避免的是设备的磨损程度较大，长期使用会造成设备的准确性下降，所以，提高产品的稳定性成为了首要解决的问题。
2.4 无拉杆式合模机构
真正实现合模结构改变的是无拉杆式。它的工作机理是在原本的设计上增加了基础框架。这样不仅缩小了作用面积，而且使安装和拆卸工作更加方便。现在已经可以完全实现不同方向的注射安置，提高了产品自身的竞争力。
3 注塑机模板的设计优化
3.1 注塑机模板的有限元分析
要想了解结构内部，知道问题出现的根源，就必须采取有限元分析方法。它可以体现出构件内的应力分布情况。影响构件内应力分布的因素主要有优化结构的形状、优化尺寸和技术选取等。常用的有限元分析软件主要是ANSYS。它的优点是具有高效的信息处理功能，能够对多方面的信息进行整合处理，功能非常多。设计优化、分析模态都是它在生产中的实际常用。
3.2 注塑机模板设计中有限元软件的应用
结构的好坏可以通过软件来体现，但是模板的选取直接影响着产品的质量。有限元软件的广泛应用体现出注塑机模板设计的不断优化。通过分析其内部结构，可以及时对结构构件进行处理，为注塑机结构的改进提供可能。
4 结论
注重优化注塑机结构设计，是为了更好地处理结构内部。依据注塑结构的性质发现其存在的主要问题，研究出解决办法，植入注重绿色环保理念，创造出一个新型、可持续发展的科学方向。要更好地实现注塑结构的绿色优化，在实际应用过程中真正实现高效节能的设计思想，就要从技术难题、系统控制等方面进行研究，更好地服务于社会，实现生产利益的最大化。
5 结束语
目前，市场对塑料制品的要求日益严格。为了适应这一形势，我们必须从塑料制品本身出发，对注塑机合模结构进行合理分析。不论是核心构件的高效节能，还是施工工艺，都需要进行详细的优化分析，以提升结构的性能。还要建立完善的监督体系，加强施工建设的监管力度，保护工程建设中的设备。对于施工材料的保管，应该设置相关岗位和人员，并记录材料数目和种类，从而保障工期的顺利完成。对于注塑机结构的优化而言，绿色环保已经成为新时代的标志，要想在市场中处于不败之地，就必须不断优化自身结构，加大施工工艺的研究力度，创造一个科学化、合理化和绿色化的生产环境。
参考文献
[1]曹世益.城市公共交通掀起安防建设高潮[J].中国公共安全（综合版），2011，3（11）：142-145.
[2]张永烨.高铁时代的安防监控[J].中国公共安全（综合版），2012，11（09）：110-113.
〔编辑：王霞〕
摘 要：塑料制品是人们日常生活中最常见的生活用品，它被广泛应用在餐饮业、医院和国防建设中。而注塑机是其内部最重要的成型设备。从模板设计角度出发，分析了注塑机的发展现状，并提出了优化方法。注塑机的发展趋势必然是稳定性高、科学化的新型生产方式。
关键词：塑料制品；注塑机；模板设计；合模机构
中图分类号：TQ320.5 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）24-0103-02
注塑机的发展水平和在实际应用中所反映出的问题使得今后的研究更加注重节能环保及其精确度。为了实现这一发展，就必须致力于对注塑机合模技术的研究和应用，从而优化注塑机结构。
1 现状分析
目前，合模机构已经成为了国内研究塑料器械的主要着手点，且注塑机被广泛应用于汽车制造业和电子加工业。我国注塑机生产技术的发展现状如下。
1.1 生产规模大、竞争激烈
对于我国国内的发展趋势而言，塑料结构已有长期的经营经验，国内已有众多商户致力于注塑机的生产，在1994年的时候就已突破26亿。因此，随即而来的便是生产的扩大化，其发展的速度远远超乎实际的想象。注塑机的快速发展得益于合资兴办企业想法的实现，其中，最成功的例子无疑是台港间的合作，他们合作生产的产品，其性能要优于国内其他的产品。
1.2 生产产品品种多样
注塑机的生产品种逐渐丰富起来，有利于企业扩大规模再生产，它的销售对象主要是一些中小型企业。在我国，现已有约0.7的注塑机注射量在60～6 000 an之间。目前，我国还无法实现大型注塑机的生产，现在国内对注塑机的研究水平较低，还无法研究开发成型。
1.3 新技术的应用
随着研究力度的加大，我国对注塑机的研究有了新的突破，但仍与一些发达国家之间存在明显的差距，仍需要在技术应用、产品性能方面下功夫。国内之前一直处于技术水平落后的状态，自从各种形式的合资企业兴办后，注塑机迅速崛起，在注塑机的发展历史上具有里程碑的意义。国内大多数企业采取的是进口电器的液压件，以有效克服自身的技术条件限制，从而体现新技术革新带来的新鲜血液。对于少数企业来说，为了适应巨大的市场需求，必须要对塑料机械进行改装，并再次开展优化工作，以体现我国的创造力和生产技术水平。
1.4 注塑机进口量日益增大
因我国注塑机产品单一，因此，注塑产品的生产受到了较大的限制，我国国内的研究水平仍然处在中下水平。以前，国内生产的注塑制品还不能够满足实际需求，因此，只能大量从国外进口。由于该方向研究型人才的缺乏，使得我国与发达国家之间的差距十分明显。后来，我国对注塑机的研究和使用获得了质的飞跃，在1994年的展览会上，该制品受到了广泛的好评，最终实现了技术水平的进一步提高。
2 注塑机合模结构的优化设计
注塑机的核心构件是合模结构。对核心而言，它的体现方式有四种，分别是全液压直压式、新型内循环式、肘连杆式和无拉杆式。针对实际的生产需要配置不同形式的合模机构，注塑机合模结构的优化主要从这四种形式的设计理念入手。
2.1 全液压直压式合模机构
如图1所示，全液压直压式合模机构主要是由快速移模式油缸和锁模活塞式油缸两大部分构成。采取图中的装配方式不仅能够提高合模的速度，还能实现最大空间的合模。这种方式的合模结构应用范围较广，但在实际生产中常会遇到一些阻力，例如耗油量。
2.2 新型内循环合模机构
虽然新型内循环合模机构在市场中不常见，但是内循环式有自身的优势，例如，油耗较小、移膜速率快，能够提高工作效率。但也存在一些缺点，即结构过于复杂，使用过程比其他构件烦琐；对产品的精度要求过高，造成了成本的增加。
2.3 肘连杆式合模机构
在节能环保方面，肘连杆式合模机构要优于液压式合模结构。它具有反应快、灵敏度高和适应性好等特性，最重要的是可以将噪声控制在一定范围内。因此，肘连杆式合模机构自然成为了市场的佼佼者。目前，注塑结构合模式依据内翻状态下的五点双曲肘式的合模结构进行设计优化，不断实现着机械能和动能之间的完美转化。但不可避免的是设备的磨损程度较大，长期使用会造成设备的准确性下降，所以，提高产品的稳定性成为了首要解决的问题。
2.4 无拉杆式合模机构
真正实现合模结构改变的是无拉杆式。它的工作机理是在原本的设计上增加了基础框架。这样不仅缩小了作用面积，而且使安装和拆卸工作更加方便。现在已经可以完全实现不同方向的注射安置，提高了产品自身的竞争力。
3 注塑机模板的设计优化
3.1 注塑机模板的有限元分析
要想了解结构内部，知道问题出现的根源，就必须采取有限元分析方法。它可以体现出构件内的应力分布情况。影响构件内应力分布的因素主要有优化结构的形状、优化尺寸和技术选取等。常用的有限元分析软件主要是ANSYS。它的优点是具有高效的信息处理功能，能够对多方面的信息进行整合处理，功能非常多。设计优化、分析模态都是它在生产中的实际常用。
3.2 注塑机模板设计中有限元软件的应用
结构的好坏可以通过软件来体现，但是模板的选取直接影响着产品的质量。有限元软件的广泛应用体现出注塑机模板设计的不断优化。通过分析其内部结构，可以及时对结构构件进行处理，为注塑机结构的改进提供可能。
4 结论
注重优化注塑机结构设计，是为了更好地处理结构内部。依据注塑结构的性质发现其存在的主要问题，研究出解决办法，植入注重绿色环保理念，创造出一个新型、可持续发展的科学方向。要更好地实现注塑结构的绿色优化，在实际应用过程中真正实现高效节能的设计思想，就要从技术难题、系统控制等方面进行研究，更好地服务于社会，实现生产利益的最大化。
5 结束语
目前，市场对塑料制品的要求日益严格。为了适应这一形势，我们必须从塑料制品本身出发，对注塑机合模结构进行合理分析。不论是核心构件的高效节能，还是施工工艺，都需要进行详细的优化分析，以提升结构的性能。还要建立完善的监督体系，加强施工建设的监管力度，保护工程建设中的设备。对于施工材料的保管，应该设置相关岗位和人员，并记录材料数目和种类，从而保障工期的顺利完成。对于注塑机结构的优化而言，绿色环保已经成为新时代的标志，要想在市场中处于不败之地，就必须不断优化自身结构，加大施工工艺的研究力度，创造一个科学化、合理化和绿色化的生产环境。
参考文献
[1]曹世益.城市公共交通掀起安防建设高潮[J].中国公共安全（综合版），2011，3（11）：142-145.
[2]张永烨.高铁时代的安防监控[J].中国公共安全（综合版），2012，11（09）：110-113.
〔编辑：王霞〕
摘 要：塑料制品是人们日常生活中最常见的生活用品，它被广泛应用在餐饮业、医院和国防建设中。而注塑机是其内部最重要的成型设备。从模板设计角度出发，分析了注塑机的发展现状，并提出了优化方法。注塑机的发展趋势必然是稳定性高、科学化的新型生产方式。
关键词：塑料制品；注塑机；模板设计；合模机构
中图分类号：TQ320.5 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）24-0103-02
注塑机的发展水平和在实际应用中所反映出的问题使得今后的研究更加注重节能环保及其精确度。为了实现这一发展，就必须致力于对注塑机合模技术的研究和应用，从而优化注塑机结构。
1 现状分析
目前，合模机构已经成为了国内研究塑料器械的主要着手点，且注塑机被广泛应用于汽车制造业和电子加工业。我国注塑机生产技术的发展现状如下。
1.1 生产规模大、竞争激烈
对于我国国内的发展趋势而言，塑料结构已有长期的经营经验，国内已有众多商户致力于注塑机的生产，在1994年的时候就已突破26亿。因此，随即而来的便是生产的扩大化，其发展的速度远远超乎实际的想象。注塑机的快速发展得益于合资兴办企业想法的实现，其中，最成功的例子无疑是台港间的合作，他们合作生产的产品，其性能要优于国内其他的产品。
1.2 生产产品品种多样
注塑机的生产品种逐渐丰富起来，有利于企业扩大规模再生产，它的销售对象主要是一些中小型企业。在我国，现已有约0.7的注塑机注射量在60～6 000 an之间。目前，我国还无法实现大型注塑机的生产，现在国内对注塑机的研究水平较低，还无法研究开发成型。
1.3 新技术的应用
随着研究力度的加大，我国对注塑机的研究有了新的突破，但仍与一些发达国家之间存在明显的差距，仍需要在技术应用、产品性能方面下功夫。国内之前一直处于技术水平落后的状态，自从各种形式的合资企业兴办后，注塑机迅速崛起，在注塑机的发展历史上具有里程碑的意义。国内大多数企业采取的是进口电器的液压件，以有效克服自身的技术条件限制，从而体现新技术革新带来的新鲜血液。对于少数企业来说，为了适应巨大的市场需求，必须要对塑料机械进行改装，并再次开展优化工作，以体现我国的创造力和生产技术水平。
1.4 注塑机进口量日益增大
因我国注塑机产品单一，因此，注塑产品的生产受到了较大的限制，我国国内的研究水平仍然处在中下水平。以前，国内生产的注塑制品还不能够满足实际需求，因此，只能大量从国外进口。由于该方向研究型人才的缺乏，使得我国与发达国家之间的差距十分明显。后来，我国对注塑机的研究和使用获得了质的飞跃，在1994年的展览会上，该制品受到了广泛的好评，最终实现了技术水平的进一步提高。
2 注塑机合模结构的优化设计
注塑机的核心构件是合模结构。对核心而言，它的体现方式有四种，分别是全液压直压式、新型内循环式、肘连杆式和无拉杆式。针对实际的生产需要配置不同形式的合模机构，注塑机合模结构的优化主要从这四种形式的设计理念入手。
2.1 全液压直压式合模机构
如图1所示，全液压直压式合模机构主要是由快速移模式油缸和锁模活塞式油缸两大部分构成。采取图中的装配方式不仅能够提高合模的速度，还能实现最大空间的合模。这种方式的合模结构应用范围较广，但在实际生产中常会遇到一些阻力，例如耗油量。
2.2 新型内循环合模机构
虽然新型内循环合模机构在市场中不常见，但是内循环式有自身的优势，例如，油耗较小、移膜速率快，能够提高工作效率。但也存在一些缺点，即结构过于复杂，使用过程比其他构件烦琐；对产品的精度要求过高，造成了成本的增加。
2.3 肘连杆式合模机构
在节能环保方面，肘连杆式合模机构要优于液压式合模结构。它具有反应快、灵敏度高和适应性好等特性，最重要的是可以将噪声控制在一定范围内。因此，肘连杆式合模机构自然成为了市场的佼佼者。目前，注塑结构合模式依据内翻状态下的五点双曲肘式的合模结构进行设计优化，不断实现着机械能和动能之间的完美转化。但不可避免的是设备的磨损程度较大，长期使用会造成设备的准确性下降，所以，提高产品的稳定性成为了首要解决的问题。
2.4 无拉杆式合模机构
真正实现合模结构改变的是无拉杆式。它的工作机理是在原本的设计上增加了基础框架。这样不仅缩小了作用面积，而且使安装和拆卸工作更加方便。现在已经可以完全实现不同方向的注射安置，提高了产品自身的竞争力。
3 注塑机模板的设计优化
3.1 注塑机模板的有限元分析
要想了解结构内部，知道问题出现的根源，就必须采取有限元分析方法。它可以体现出构件内的应力分布情况。影响构件内应力分布的因素主要有优化结构的形状、优化尺寸和技术选取等。常用的有限元分析软件主要是ANSYS。它的优点是具有高效的信息处理功能，能够对多方面的信息进行整合处理，功能非常多。设计优化、分析模态都是它在生产中的实际常用。
3.2 注塑机模板设计中有限元软件的应用
结构的好坏可以通过软件来体现，但是模板的选取直接影响着产品的质量。有限元软件的广泛应用体现出注塑机模板设计的不断优化。通过分析其内部结构，可以及时对结构构件进行处理，为注塑机结构的改进提供可能。
4 结论
注重优化注塑机结构设计，是为了更好地处理结构内部。依据注塑结构的性质发现其存在的主要问题，研究出解决办法，植入注重绿色环保理念，创造出一个新型、可持续发展的科学方向。要更好地实现注塑结构的绿色优化，在实际应用过程中真正实现高效节能的设计思想，就要从技术难题、系统控制等方面进行研究，更好地服务于社会，实现生产利益的最大化。
5 结束语
目前，市场对塑料制品的要求日益严格。为了适应这一形势，我们必须从塑料制品本身出发，对注塑机合模结构进行合理分析。不论是核心构件的高效节能，还是施工工艺，都需要进行详细的优化分析，以提升结构的性能。还要建立完善的监督体系，加强施工建设的监管力度，保护工程建设中的设备。对于施工材料的保管，应该设置相关岗位和人员，并记录材料数目和种类，从而保障工期的顺利完成。对于注塑机结构的优化而言，绿色环保已经成为新时代的标志，要想在市场中处于不败之地，就必须不断优化自身结构，加大施工工艺的研究力度，创造一个科学化、合理化和绿色化的生产环境。
参考文献
[1]曹世益.城市公共交通掀起安防建设高潮[J].中国公共安全（综合版），2011，3（11）：142-145.
[2]张永烨.高铁时代的安防监控[J].中国公共安全（综合版），2012，11（09）：110-113.
〔编辑：王霞〕
