液晶显示器外壳的叠层式模具设计

刘秉承 高扬

摘要：近年来，信息技术不断升级，信息技术在各行业的应用范围不断扩大，并取得了良好的应用效果。渗透信息技术于液晶显示器外壳设计，具体指的是叠层式模具设计，在这一过程中掌握设计工艺，提高工艺设计合理性，大大提高成型效率。本文首先简要介绍液晶显示器外壳，然后重点分析其叠层式模具设计，希望能为相关设计工作者提供思路，循序渐进提高液晶显示器外壳的叠层式模具设计水平。

关键词：液晶显示器；叠层式；模具设计；外壳

前言：

目前，人们对液晶显示器外观提出了较高的设计要求，针对外壳应用叠层式模具设计方式，这不仅能够提高设计完成外壳合理性，而且还能满足美观性欣赏需要。本文探究该论题具有一定现实意义，论题分析必要性十分显著，具体探究如下。

1液晶显示器外壳基本介绍

1.1结构特点

液晶显示器电源由外置电源适配器提供，此时供电电压相对较低，因此电源运行安全故障发生几率较低。其外壳组成部分包括外壳前面板以及外壳后盖两部分。外壳实际设计时，应体现安全性、人性化特点，确保设计完成的外壳结构具有适用性，下文具体介绍液晶显示器外壳工艺参数[1]。

1.2工艺要求

对于外壳前面板，其外形尺寸为355mm×305mm×13mm，质量大约为54g；对于外壳后盖，其尺寸大小为355mm×305mm×43mm，质量大约315g。制品厚度在0.25cm左右。液晶显示屏周围内部卡扣起到了重要的连接作用，内部加强筋数量相对较多。从叠层式注射模具角度来分析，液晶显示器外壳结构在应用设计范围内，基于此，实际设计时应用两层单腔结构。设计过程中，制品材料主要选用ABS，外壳表面应保证完整性、美观性，一旦发现外观存在气泡，或者清洁工作不到位，那么应及时调整，直到符合材料应用要求[2]。

2叠层式模具设计具体分析

2.1模具结构

液晶显示器外壳叠层式模具结构组成部分主要包括三部分，第一部分即定模部分，它细分为定模垫板及其中间部分；第二部分即动模部分，具体指的是分型面与动模垫板部分；第三部分即中间部分，具体指的是分型面部分。模具结构成型的过程中，增设长颈喷嘴，将其置入模具结构内部，它主要是为了阻止中间部分接触于流延装置。热流道板型号为，该设备研究公司主要为。模具产品顶出操作主要由距离固定的拉杆来执行，需要注意的是，定模层与动模层顶出系统存在差异。液晶外壳叠层热流道注射模具结构具体包括定模垫板、定模推板压板、弹簧、定模垫块、定模型腔板、动模推板压板、长颈喷嘴、顶杆、热流道板、动模型腔板等，下文具体分析叠层式模具运行原理[3]。

2.2运行原理

叠层式模具实际运行时，首先进行注射冷却，接下来有步骤启动模具，在这一过程中，弹簧发挥了辅助作用，待模具运动距离符合预定要求后，连接限位螺钉以及定模推板，之后顶出脱模操作能够及时完成。第一分型结束后，使其保持开模状态，逐步进行二次分型，借助顶杆推动作用顺利脱模。叠层式模具运行按照这一步骤进行操作，不仅能够缩短脱模时间，而且模型质量能够得到保证，只有掌握叠层式模具运行原理，才能优化叠层式模具设计流程，大大提高叠层式模具设计效率，优化其设计效果，大大提高叠层式模具设计产品的市场销量。

3叠层式模具设计注意事项

3.1设计细节

浇注系统设计时，首先全面了解塑件壳体结构，常见结构有两种，第一种即浅腔框体，第二种即浅腔壳体，由于液晶显示器实际设计时，前面板应保证完整性、平顺性，换言之，不允许出现浇口痕迹，对此，应选用适合的浇口方式，其中，潜伏式浇口方式适用性较强。液晶显示器底座连接时，浇口操作应以全面覆盖后盖为目标，在这一过程中，应用大浇口方式是极为必要的。浇注系统设计期间，应细致进行填充分析，具体应用Moldflow软件满足填充分析需要，提高浇口定位的准确性。最后检验浇注系统设计合理性，如果设计产品能够承受85MPa注射压力，并且填充时间缩短至3s，则证明产品浇口符合相关要求[4]。

长颈喷嘴设计时，掌握该产品组成结构，之后优选热流道，以便完成框体内部的顺利通过，使其顺利传输至热流道板，流通结构合理优化后，能够大大缩短流通时间，提高流通效率。长颈喷嘴设计过程中，借助防流延主流道衬套顺利输送溶体，需要注意的是，衬套与长颈喷嘴连接处即分型面的位置，模具开模操作完成后，长颈喷嘴收回，以此缩短热流道距离，高效处理隔热问题。

热流道板结构设计时，首先了解热流道板组成结构，其中，中心圆环主要起到位置确定作用，隔热垫块数量主要为五块，它主要起到支撐作用。然后，断面堵塞加工处理的过程中，将其加工成圆形，以便溶体流动。最后，加热器启动应结合热流道板结构设计实际情况，优选适合的加热设备，合理控制温度和精度，在这一过程中，充分发挥反馈电子调节器作用，该装置在温度调节、功率值调整、功率限制等方面有良好的应用效果，正确操作电子调节器，能够确保叠层式热流道系统稳定运行。

3.2注意事项

3.2.1合理设计隔热措施

隔热装置设计时，为尽可能多的收集热量，减少热量损失，在适当位置增设不锈钢垫圈是极为必要的，它能起到空间封闭、避免热量散失的积极作用，与此同时，还能合理控制空气流通，尽最大可能减少热量散失。隔热装置设计过程中，适当增设铝盖板，以便集中处理辐射的热量。除此之外，增设隔热垫块，尽可能减少热流道板与模具间的接触面积，为热流道板提供可靠支持，充分发挥热流道板的辅助作用。

3.2.2高效处理热膨胀问题

叠层式模具具体应用时，结构温度会短时间内升高，高温在210～220℃之间，一旦热流道板受热量影响较大，那么极易出现热膨胀现象，应用相应公式还能准确计算热膨胀量，依据膨胀后结构间距。计算公式可代入的已知条件主要有钢材热膨胀系数、热流道板温度、模具型腔板温度、浇口中心距离，最终求得膨胀变形量。针对变形情况矫正时，应对准绝热喷嘴与浇口中心间的距离，适当增设隔热装置，预留大小适合的隔热间隙，以便热量适当散发。

3.2.3优化脱模系统

由于塑件面积较大，并且塑件内部组成较复杂，塑件脱模的过程中，应在适当位置增设顶杆，并适当倾斜角度，以免脱模操作出现卡住现象。需要注意的是，倾斜角度在7°～9°之间；下导面顶部合理设计油槽，这能起到良好的润滑作用，提高脱模顺畅度，避免出现卡死、内陷现象，大大提高脱模效率[5]。

结论：

综上所述，液晶显示器外壳叠层式模具设计时，应首先掌握液晶显示器结构特点以及工艺要求，接下来从模具结构、运行原理两方面分析叠层式模具的具体设计，最后重点探究叠层式模具设计注意事项。这不仅能为相关设计者奠定理论基础，而且还能拓展设计者设计思路，循序渐进提高液晶显示器外壳叠层式模具设计水平，积累丰富的设计经验。最终设计完成的液晶显示屏在市场中的销量会大大增加，及时满足消费者对液晶显示屏外壳叠层式模具设计产品的需要。

参考文献：

[1]赵丽，余雷，高慧芳. 高分辨率液晶显示器的EMC设计[J]. 光电子技术，2016（1）：44-48.

[2]王欢，徐向阳，辛武根，等. 广视角液晶显示器设计[J]. 液晶与显示，2014，29（4）：559-563.

[3]汤文洪，彭森. 基于单片机的液晶显示器设计[J]. 卷宗，2016（10）.

[4]刘磊，吴建. 液晶显示器前壳注射模具设计[J]. 轻工机械，2013，31（6）：9-12.

[5]朱晓东. 基于液晶显示器底座的模具设计[J]. 时代农机，2016，43（7）：79-80.