快速的塑胶模具制造技术探索

彭书鹏

（深圳市冠旭电子股份有限公司，广东 深圳518000）

超级模架是一种新型的塑胶模架，它对延用数十年的传统模架的一些缺点进行了彻底的革新，使得模具制造工作既轻松又有趣。随着新型的超级模架在广大注塑品制造企业的不断导入推广，塑料制品制造商们也在不断地发掘新型模架的优点。我国凯欣特注塑品制造公司在导入新型模架之初，设计部门基本上并不认同，认为只是一种组合模架，只节省一点开框、钻螺丝孔、钻弹簧孔等时间而已。但随着使用新型模架的不断深入，渐渐发现以前不能按时出货的投诉明显减少，在试模阶段员工通宵加班的情况也相应减少。

新型超级模架并不只是一种简单的组合模架，而是一种全新的模具制造技术，一种全新的模具制造观念。它几乎将模具厂在制造模具时，所有非核心工作（即与塑件胶位无关的工作）全部进行了标准化。从而使所有精力能专注于模芯的制造，不用再分心去做模架、开框、滑块、配件等非必须的工作，减少了模具的制造工序。正因为工序的减少就意味着时间和工人的投入减少，同时也消除了这部分工序带来可能出错的机会，使模具的成本和交货期更好地得到控制。

图1是我国凯欣特注塑品制造公司出品的电子设备的塑胶配件，是该公司业务部门经过一年多艰辛努力得到的一个尝试性的机会。为了能争取到这个大客户，给客户留下良好印象，厂领导决定各部门协力合作在24h完成制模工作，并递样给客户。

1 塑件结构分析

图1所示塑件材料是ABS，塑件的左侧有一斜向方通孔，是用于接出线揽排插头，需要做一个斜滑块抽芯，且抽芯较长（25mm以上）。塑件的后面有一个扣位孔，需要做一个动模滑块抽芯，塑件的前面是一个圆形出线孔用于接入电池线，由于塑件外观不能有接痕，所以需要做一个定模滑块抽芯，塑件的右侧是一个装饰线槽，用于和基座件相配，所以要做一个包胶的滑块抽芯。

图1 塑件

2 模具结构设计

2.1 分型面和浇注系统的选择

分型面是分开模具取出塑件的模具可离面，在模具设计中，分型面对模具的结构、塑件的成型及脱模的影响非常大，因此必须仔细分析，认真选择。浇注系统可选择XGI简化型细水口直接进胶方式。

根据经验，为便于加工，选择分型面如图2所示。

图2 G型简化细水口模具结构图

2.2 顶出机构的设计

由于此塑件尺寸并不大，且外观为不透明ABS料，但考虑到塑件有两个台阶且四周包胶模具，收缩包紧力可能导致脱模困难，因此选择在第二台阶处共设置12支圆顶针顶出，如图3所示。

图3 顶出结构设计

2.3 侧向抽芯机构的设计

由于塑件长侧边有一个碰穿圆孔和一个扣位方孔；宽侧边有一斜方孔和包胶装饰槽，这些孔与扣位都必须做滑块抽芯，所以无论是模具设计还是制造加工，都是这副模具的一个重点难点。而模具设计的合理化会减少很多在制造中加工时间和加工难度。对于长侧的前端碰穿圆孔，考虑到圆孔处不能有明显夹线，所以采用定模做（C型）滑块抽芯；长侧另一端方孔胶位在分型面下的动模，因为它只是一个方形碰穿扣位，其侧向压力并不大，所以采用方便快捷的B型滑块抽芯。对于宽侧的斜方孔，考虑到方孔抽芯行程较大，采用A型滑块抽芯；在宽侧另一端的线槽位，其包胶位较大，采用D型滑块抽芯（见图4），为了确保包胶位在注塑侧向压力作用下不出现毛边；不均等现象，因此在D滑块型芯上做了反铲定位，更好地保证了滑块不被移位的状况。

3 模具制造过程

模具需要加工的零件及时间如表1所示。

表1 模具零件加工时间表

根据以往制模经验，一副塑胶模具精度最容易出问题，时间最不容易控制的部分一般都在手工配制时发生。所以决定所有零件尽量在CNC机上加工，并且必须在机台上测量配制完毕，以保证精度和时间。先安排加工：（1）斜滑块；（2）动模包胶滑块（3）定模型腔；（4）面板；（5）动模滑块；（6）动模型芯（7）支撑板；（8）顶针板；（9）底板；（10）定模抽芯。在机检测到数控加工，与之相配合的动、定模芯，由于在CNC机上只需测量、计算、补正刀具即可轻松配合零件。一般配合一个零件最多需两次补正，大约半小时左右。折合加工费用约30元，无论从模具外观，还是时间、成本上，都是非常值得推荐的方法。