33/33HYPERLINK"/"塑膠模具差不多結構簡介模具差不多結構二板模三板模熱澆道流道與澆口流道形式澆口設計冷卻系統一般水冷凍水油溫頂出系統二段頂出強制頂出倒勾處理滑塊(內滑塊)斜銷強制脫模第一單元模具差不多結構表1塑膠成型模零件表件號名稱規格件號名稱規格1234567891011121314151617181920固定模板活動模板承板脫模板間隔板上頂出板下頂出板固定側安裝板活動側安裝板型芯導銷導銷襯套定位環澆道襯套澆道拉銷頂出銷復位銷移轉罐停止銷頂出板引導銷CNS6645CNS6645CNS6645CNS6645CNS6546CNS6549CNS6550CNS6651CNS6547CNS654821222324252627282930313233343536373839頂出桿鏈條張力環限動螺釘剝料板止動螺釘鏈條接頭鏈條接頭螺釘張力環螺釘流道定位銷固定螺栓斜銷分件塊側向心型心型銷頂出套筒止動件定位件支柱圖1擠壓成形模具圖2轉移成形模具圖3射出成形模具(1標準型)圖4射出成形模具(4滑板型L型流道用)圖5射出成形模具(5分割型)圖6射出成形專用模(6側向型模活動側)圖7射出成形專用模(7側向型模固定側)圖8塑膠射出成型機與塑膠模具圖9圖9(續)1.1模穴的配置1.1.1對單穴之情況：＜A＞關于需要中央進澆之情況圖10由中心進澆直達分模線圖11傳統式之模具差不多構造圖12三板式之模具差不多構造圖13由中心進澆直達分模線＜B＞關于側向進澆之情況：圖14單穴側面進澆方式圖15三板模于偏離口之應用實例圖16熱澆道模于偏離澆口之應用實例第二單元流道與澆口2-1前言模具設計的必要條件是要有廣泛的知識領域。依照成形品的形狀及性質。考慮其材料將如何射入，成品將如何取出以及模具機構為何等問題。欲適當的處理這些問題，則必須充分的了解常用的差不多機構及處理方法。在此讓我們一一的介紹射出成形模具所必須具備的差不多基能。2-2材料的流通機構2-2.1注道注道是從成形機構的噴嘴至流道之間，有一段錐形的孔道，以引導材料進入模穴中，是模具構造中最先與材料接觸的部位。其前端孔徑較小，末端孔徑較大，錐孔斜度約3～5度。注襯套前端之R需大于噴嘴之R約0.1mm，以便與噴嘴緊密接合且小端孔徑須大于成型機之噴嘴孔徑約1mm程度。如圖17所示。H部份約3～5mm。圖17注道襯套2-2.2流道流道是從注道之末端至澆口之間的通路部份。也是阻礙材料流淌關系最緊密的部份。例如模穴充填不足等不良緣故，大多由于流道問題而產生。流道的斷面形狀可采納如圖18所示之形式，一般以圓形或梯形較適宜。為減少流淌阻力，其表面必須加以研磨。並考慮其段面積的大小及材料損失。流道的斷面積約16～50平方毫米至于多模穴的模具更須考慮其對稱性及長度均等性加以配置。圖18流道的斷面關系2-2.3澆口流道的終點，模穴的入口稱為澆口。澆口在射出成形模具中占有最重要的地位，系因其具有下列的功能：（1）操縱注入材料的流淌狀態，如流量及流速等。（2）減輕入口附近的殘余應力，防止產生裂痕和收縮之阻礙。（3）冷材料通過小澆口時，可使材料具加熱作用提高材料溫度。（4）使流道在成形后易于脫落。澆口大小與成形品之重量及材料的流淌性也有關系，一般的情況澆口的斷面積可用下列公式計算：A＝W。K式中A表示澆口斷面積（mm），W表示成品重量（g），K表示材料的流淌系數（mm/g）。澆口的斷面積大，則留在成品的毛邊不易去除，且成形品的表面較差，又因為成形品材料溫度隨其形狀與厚度之不同而異，故最初時皆設置小澆口，再依實際情況作適度的調整。2-2.4澆口之種類標準型澆口：如圖19所示。澆口厚度為成形品厚度的30～40%，寬度為成形品厚度的3倍左右。此型澆口之凝固速度快，可保持模穴內之壓力。標準澆口、針尖澆口及潛入形澆口三者同稱為限制型澆口。圖19標準澆口直接澆口：如圖20所示，又稱為注道形澆口。使用此型澆口時材料的損失較少，模具的構造簡單。但澆口附近易生缺陷，且一組模具內不能有多數個模穴。圖20直接澆口扇形澆口：如圖21所示。熔融材料進入模具部份，面積大而且薄，形狀像扇形故稱扇形澆口。此種澆口的附近不易產生缺陷，廣泛用于平板的成形。圖21扇形澆口薄膜形澆口：如圖22所示。與（3）同，澆口寬廣且薄故稱為薄膜形澆口。適用于大而薄的成形品。圖22薄膜形澆口盤形澆口：如圖23所示。適用于圓板及環狀之成品，其表面不同意產生接合痕跡。即在成形品之圓孔處或薄板上設置盤形澆口。圖23盤形澆口環形澆口：如圖24所示。在圓筒形成品的外側，圍繞一圓形的流道，再從環形流道設一圓板形的盤形澆口進入模穴，其目的與盤形澆口、薄膜形澆口、扇形澆口同樣，系為了使材料的流淌方向一致，防止成形品內部歪斜而設置。圖24環形澆口兩次澆口：如圖25所示。從流道來的材料，不直接進入模穴，先通過一小片的副流道再進入模穴。如此通過兩次澆口，材料平穩的流入模穴且通過兩次的摩擦加熱作用，流淌性較加故成品的缺點較少。另一方面，材料進入模穴的速度減慢，亦可防止噴射情形發生，可得較佳之表面。流淌性較差的材料如PVC、PC、PMMA等皆使用此種澆口。又稱為柄形澆口。圖25兩次澆口潛入形澆口：如圖26所示。一般的澆口，大多在分模面上。而此種澆口卻在固定側或移動側的模板中，以潛入的方式進入模穴，當模穴開起時或成品頂出時，澆口自動被切斷。若成品表面不得設置澆口時，可采納如圖27、圖28所示的方式設置潛入形澆口。圖26潛入型澆口圖27潛入型澆口應用例圖28潛入型澆口應用例針尖澆口：如圖29所示。熔融流淌性較好的材料或投影面積較大的成形品或側面不得留有澆口痕跡的成形品，皆采納此種澆口，其優點是當材料通過澆口時，因摩擦生熱的現象使材料及模具溫度上升而充填容易。澆口的大小，最初皆以0.6㎜～0.8㎜直徑試用，再依實際情況作適當調整而加大。澆口直徑若大于1.5㎜則將產生過充填及外觀上的缺點且澆口不易去除，造成麻煩。故較大的成形品以采納多點針尖澆口為宜。（注）流道的彎角部份宜作成圓弧狀以減低材料的流淌阻力。圖29針尖澆口2.3流道形狀與尺寸熔融的塑料由噴嘴射出后，即進入流道中。較大斷面積的流道能夠減少摩擦阻力及溫度散失；較小斷面積之流道則使用的廢料較少。一般設計的流道斷面有圓形及梯形兩種，如圖30所示。流道的平面配置方式，務須使塑料能同時注入各模窩為最佳，如圖31所示。圖30流道之斷面形狀圖31第三單元冷卻系統3-1模具的溫度操縱3-1.1模溫操縱的目的射出成形作業中，為了使已充填的熔融材料（溫度約150℃~350℃）迅速固化，故必須專門快的加以冷卻。假如溫度太低則材料固化迅速，流通困難易產生缺點，故必須有適當的溫度調節。其目的如下：使成形品的表面光澤良好。使成形的歪曲減小，可得品質安定的較佳成形品。可操縱成形收縮率減少變形。減短成形周期，生產效率提高。3-1.2溫度操縱的方法液體操縱法冷卻媒體通常采納冷卻水、溫水及油等，使其在冷卻孔中循環以達溫度操縱的目的。冷卻孔盡可能取大但須以不傷及頂出銷、導銷、模穴、模芯及強度等的位置為宜。媒體的通路也須依照現物及溫異情形決定其流通順序。流量方面則須大量流通使液溫與模溫之差盡量減小。電熱操縱法模具溫度須保持100℃以上時，大多采納電熱操縱法。為使電熱器與模具緊密貼合，通常皆制成帶形或棒形等模具專用的形式，其貼合部份應注意防銹。3-1.3模具溫度的測定與調節測定模具溫度時可在模具上鉆一溫度測定孔，用棒形溫度計來測定。亦可用表面溫度計直接對模穴或模芯加以測量。若要周密操縱模溫則須使用模具溫度調節器，以感溫器、進口水溫及流量調節器來操縱模具溫度。3-1.4模具的冷卻法模具的冷卻必須分別在移動側與固定側行之，效果好壞依水道的分布情形、熱傳導率及流體之防漏技巧而定。細長的模芯無法設水道時，能夠高熱傳導金屬代替模芯，若模芯為多塊組合者無法設水道時，可于其底部墊上一片熱良導體以達冷卻作用。固定側的冷卻水道，必須能涵蓋大部份的成形模具面積，且讓管道盡量靠近模穴面為佳。移動側比固定側溫度略低10℃以下，才不敢因溫差而產生零件位置變化，造成磨損。冷卻管路的分布法及其設置法依成形品的形狀與重量分布的比例而定，茲分述如下：小的或薄的成形品冷卻法如圖32所示。模穴方面：先冷卻澆口附近，冷卻水由入口（2）同時進入再由兩側排出。模芯方面則由入口（1）進入從出口排出。圖32小的或薄的成形品冷卻法寬而深的模芯冷卻法冷卻孔的設計要點在模芯冷卻因為模芯是特不容易聚攏熱的地點，必須要有專門冷卻效果的構造，故須依其寬和深之不同而有不同的設計。（1）圖33表示模芯較短而寬的冷卻管路設置法。（2）圖34所示為模芯較長而窄的冷卻法，又稱為墻板式冷卻法。墻板用不銹鋼制成，厚度約2~5㎜，插入孔中須與孔穴密合，而將孔穴隔開，冷卻水從一方進入再從另一方流出以達模芯冷卻效果。（3）如圖35所示為襯管式冷卻法又稱為泉水式冷卻法，冷卻水經由襯管流至模芯溫度最高部份進行冷卻，再冷卻模芯四周，故效果良好。圖33模芯較短之冷卻法圖34墻板式冷卻法圖35襯管式冷卻法細長模芯冷卻法（1）如圖36所示。模芯無法設置冷卻孔時，通常采納高熱傳導的鈹銅模芯。從模芯的根部加以冷卻。（2）如圖37所示散熱管使用例。所謂熱管是密閉管內的流體，經返覆的蒸發、移動、凝縮、環流等動作所發生熱量有移導效果。在裝置水道有困難時，可利用這種方法。又熱管關于溫差小的情形也能發揮傳熱效果。（3）壓縮空氣冷卻法：對細小的模芯無法設置水道時，有時候則在模芯中間開個細孔，打入壓縮空氣，同樣也有冷卻效果。圖36鈹銅模芯冷卻法圖37熱管冷卻法第四單元頂出系統4-1成形品頂出裝置4-1.1頂出銷頂出銷為最常用的頂出機構，不但加工容易、壽命長且易于更換，故大多采納此型。頂出銷與銷孔的配合間隙如圖38所示。從模面至模面以下25㎜的地點其配合間隙須小于0.02㎜，以下可略為加大至0.5~1㎜。頂出銷的安置法如圖39所示。頂出銷與頂出板的銷孔須留有0.25~0.5㎜的間隙，以便于模具組裝及運動。圖38頂出銷的間隙圖39頂出銷的安置方法4-1.2脫模板成形品上不得留有頂出銷的痕跡時（如透明的成形品，外觀要求嚴格）或厚度較薄的成形品，使用頂出銷頂出時有破壞或變形之虞時，接使用脫模板。脫模板如圖40所示之（a），其板厚約20㎜且與頂出板運動，其連動銷與模板間隙約0.1㎜~0.2㎜。脫模板與模芯（b）之配合間隙須小于0.03㎜，與模板上之導銷的配合間隙須小于0.01㎜為宜。（（c）部位易產生毛邊）。且由于動作頻繁容易磨損故須襯以硬質套管。圖40脫模板4-1.3頂出管若移動側的孔內有成形品存在而不易頂出時或頂出阻力過大時，以采納頂出管的方式較為適宜。由于作動頻繁，易于磨損故其內側及外側以及模芯側均須采納硬質材料，以增壽命。如圖41所示。從模面至模面以下20㎜的（A）部，頂出管與模芯的間隙約0.025㎜~0.05㎜，內徑（B）部位亦同。（C）或（D）部位則可加大至0.4~0.5㎜。且為了模具的組立方便及頂出銷、頂出管及復位銷之運動容易，故承板及模芯的插入面的孔部須導角。圖41頂出管4-1.4空氣頂出關于面積較大，深度較深或厚度較薄的成形品，尤其是軟質成形品成形時，若只用頂出板頂出時，容易使成形品產生破壞或變形的阻礙。如水桶、盆子、蓋子等成形品在頂出之際須有大量空氣進入才能脫落，基于此一需求，故皆采納空氣頂出法。空氣頂出法的構造簡單。若成形品附著在固定側時，由于冷卻收縮故只要以空氣吹之即可脫落。但若成形品附著在移動側時，模芯內須設有氣閥使空氣從模芯內部吹出成形品，如圖42所示。圖42空氣頂出第五單元倒勾處理5-1凹陷處理成品的內側或外側有凹凸或孔時，勢必造成離模或頂出困難。因此必須設有某些機構，使之在頂出之前或頂出的同時將阻礙的地點排除，以便取出成形品。這些機構之構造復雜，作業中也較易故障，若是為小的凹陷，其脫模阻力不太大時可采納強制脫模法或變更成形品的設計即可簡化模具構造。必要時可采納下列方法加以處理。5-1.1利用傾斜銷法如圖43所示。成形品外側有部份凹陷時則利用傾斜銷及滑塊使側向模穴分離。模具閉合時利用鎖定塊加以固定，以防止射出時被迫后退。模具開起時鎖定塊分離，滑塊受傾斜銷作用而后退。當傾斜分離時為防止滑塊移動，則在其下方設置定位器以使滑塊停留在固定位置以作下一次閉模預備。改變傾斜銷的角度或長度時可變更滑塊的移動距離，唯須考慮其強度即作用力等因素。故設計時傾斜銷的傾斜角度以不超過22度為原則，與滑塊的配合間隙以0.2㎜~0.5㎜為宜。圖43傾斜銷之使用例如圖44所示。成形品外周全為凹陷時亦可利用傾斜銷使分件模穴塊分離以便取出成形品。圖44傾斜銷與分件模穴如圖45所示。成形品內部部份凹陷時亦可利用傾斜銷以使滑塊移動，借以處理凹陷。圖455-1.2利用斜角凸輪法（1）利用斜角凸輪使滑塊動作：如圖46所示。在安裝傾斜銷有困難時或滑塊的移動距離專門大時傾斜銷的強度不足情況，可改用斜角凸輪的方式使滑塊動作。凸輪的部份須周密加工，成本較傾斜銷為高。（2）利用彎角凸輪：如圖47所示。為了要使成形品附著在移動側，在模具開起之初分件模不能立即分離的情況，則