洗发水瓶盖注射模设计

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-27 原文发表:2007-06-27 人气:17

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摘要：以常见的海飞丝洗发水瓶盖为例，进一步说明在模具设计的理念中，应具有大胆、灵活、广阔的思维能力的重要性.
关键词：三板模；自动脱料；模外定距分型；定模限位顶出；模具结构

1 产品结构及工艺分析

(1) 产品名称：海飞丝洗发水瓶盖如图1 所示(图中尺寸仅供参考) 。
(2) 产品材质及外观分析。

洗发水瓶盖属于外观产品，对外观要求较严格：①外观光泽；②材质为：PP GF20%(浅蓝色)，收缩率：1.5%。

聚丙烯(PP) 属于结晶性塑料，流动性极好，吸湿性小，可能发生熔融破裂，模温不宜太高(80℃~90℃) ，冷却速度快，所以浇注系统及冷却系统应散热缓慢；其成型收缩范围大，收缩率大，易发生缩孔、凹痕、变形，方向性强，注射时应严格控制成型温度，料温低方向性明显，尤其低温高压时更明显，模具温度低于50℃以下塑件不光泽，且易产生熔接不良、流痕；模具温度高于90℃以上时易发生翘曲、变形；要求塑件壁厚均匀，应避免缺口、尖角，防止成型时应力集中。模具应设计有足够的排气。

对聚丙烯(PP) 料的成型壁厚应不低于0.85mm。

产品成型壁厚低于0.85mm，为增加产品强度，需改性加GF15%。

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图1 瓶盖

(3) 产品成型结构分析。

此产品成型壁厚较薄(0.80mm)，成型时易发生翘曲、变形；小盖咀与大盖口的配合应紧固，不宜松动；小盖折合处成型时不宜太薄或太厚，应具有足够的耐折和易折性，胶型弹片弧形不应太长，要保证小盖扣上后，表面无拱形、吻合恰好。

其产品内部结构成型较困难：①内部结构整体位置将决定着与瓶身装配后瓶盖和身的外观；②内部结构与瓶口内接处较薄，且直径和高度应保证装配后能伸进瓶口并能胀紧内壁，起到密封作用，使洗发水不能从瓶盖内部流出；③此洗发水瓶盖是采用胀性(内肋) 锁扣在瓶口外肋上，洗发水瓶盖内肋不宜成型后脱模；④瓶盖内肋所在的圆壁其对称处有开口，起瓶盖锁扣时圆壁有弹性胀开的作用，瓶盖内肋在模具型芯上加工困难(芯圆柱面对称处有凸起) 。

(4) 确定模具结构。

①为保证产品外观，采用产品顶面中心处(小盖覆盖面) 进胶—— 三板模直接点胶口形式；②瓶盖在成型时小盖为开状，小盖型芯须装在A模板上，这样必须在开模时小盖部分先从定模脱出，才能确保小盖折合处不受损坏与大盖连接；模具必须有可靠的定模顶出结构—— 定模顶出；③考虑成型因素，采用1模4腔，需有浇口板且分型，此模浇口设计成自动脱落，模具需对浇口板分型面有定距分型装置—— 定距分型；④动模顶出系统优化设计—— 斜顶原理(即：型芯斜顶出脱模) 。

洗发水瓶盖外形大致为椭圆，成型壁厚较薄，且瓶盖有内肋，较小，采用强制脱模，需用较大的脱模力，根据斜顶原理，动模脱模方式设计为型芯斜顶出，顶出力较大、可靠，动模顶出系统结构简单。

2 模具结构及其工作过程

(1) 模具结构如图2 所示。

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①根据聚丙烯(PP) 冷却速度快，浇注系统及冷却系统应散热缓慢的特点，模具定模部分产品成型又较少，所以模具定模部分将不设冷却系统。

②此模具浇注系统将不设计热流道，因聚丙烯(PP) 对温度较敏感，温度不宜控制。

③又因聚丙烯(PP) 对温度较敏感缘故，模具加热器不能太多(加热棒)，需装在模具内，以便更好的控制模具温度，但不宜太靠近型腔。

(2) 成型零部件设计分析。

①型腔的设计。

型腔是成型产品外表面的主要零件，该产品对成型外表面要求较严，又考虑到产品生产量大，为提高模具强度、刚度，型腔便于加工和更换等原则，所以型腔采用整体镶件式，材料采用进口P20。

②型芯的设计。

型芯是成型产品内部表面及结构的主要零件，该产品型芯较多，尤其是定模，给模具装配精度带来一定的难度，型芯零部件多会给以后修模及更换零件时制造精度带来困难。

该模具设计重要部分：利用动模型芯斜滑顶出脱模。

③定模顶出的设计要点。

定模顶出类型有模内和模外两种：a.模外顶出力较大(一般采用气动装置，塑件定模顶出部分较大时)，且气动顶出速度快，同模具打开的速度连贯性不宜控制。

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