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浅谈模具及弯管注塑模的发展

摘要: 模具是机械、电子、汽车、通讯、家电等工业产品的基础工艺装备之一。作为工业基础，模具的质量、精度、寿命对其他工业的发展起着十分重要的作用，在国际上被称为“工业之母”，对国民经济发展起着重要的作用

关键词：注塑模、现状、展望

1、前言

注塑模简介，注塑成型又称注塑模具，是热塑性塑料制件的一种主要成型方法，并且能够成功地将某些热固性塑料注塑成型。注塑成型可成型各种形状的塑料制品，其优点包括成型周期短，能一次成型外形复杂、尺寸精密、带有嵌件的制品，且生产效率高易于实现自动化，因而广泛应用在塑料制品生产队当中。

注塑成型的原理及特点，塑料的注塑成型过程，就是借助螺杆或柱塞的推力，将已塑化的塑料熔体以一定的压力和速度注入模具型腔内，经过冷却固化定型后开模而获得制品。注塑成型所用的模具即为注塑模（也称注射模）。首先将颗粒或粉状的塑料加入料斗，然后输送到侧装有电加热的料筒中塑化。螺杆在料筒前段原地转动，使被加热预塑的塑料在螺杆的转动作用下通过螺旋槽输送至料筒前段的喷嘴附近。螺杆的转动使塑料进一步熔化。当料筒前段堆积体对螺杆产生一定的压力时，螺杆将转动后退，直至行程开关接触，从而使螺母与螺杆锁紧。具有模具一次注射量的塑料预塑和储存过程结束。这时，马达带动气缸前进，与液压缸活塞相连接的螺杆以一定的速度和压力将熔料通过料筒前段的喷嘴注入温度较低的闭合模具型腔内。熔体通过喷嘴注入闭合模具腔后，必须经过一定时间的保压，熔融塑料才能冷却固化，保持模具型腔所赋予的形状和尺寸。当合模机构打开时，在推出机构的作用下，即可订出注塑成型的塑料制品。

2、国内外研究概况

2.1发展现状

模具工业是国民经济各部门发展的重要基础，世界上工业发达国家无不把发展模具工业放在优先地位。在信息社会和经济全球化不断发展的过程中，模具技术则是成为衡量一个国家制造水平高低的重要标志。因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。模具是工业生产中及其重要而又不可或缺的特殊基础工艺装备，其生产过程集精密制造、计算机技术、智能控制和绿色制造为一体，既是高新技术载体，又是高新技术产品。约75%的粗加工工业产品零件、50%的精加工零件由模具成型，绝大部分塑料制品也由模具成型，塑料制品在机械、汽车、机电、仪表、航天航空等国家支柱产业及与人民日常生活相关的各个领域中得到了广泛的应用。所以各国都积极发展自己的模具产业与技术，而我国近些年模具发展迅速，特别是冲压模具的发展，但是注塑模具与先进国家有很大的差距，特别是高精度模具，所以我国要加大对注塑模具发展的力度。

虽然中国模具近几年发展迅速，大量的中低端模具甚至供过于求，而中国的高端模具却依然需要依靠进口。因此中国的模具工业的发展不仅仅是量的增长，更加重要而迫切的任务是模具的精密制造。国外的研究主要在流道分析这一块，国内却依然停留在提高模具的精密程度方面。

2.2研究现状举例

a.夏薇，邓敏和，莫冬根优化设计了90°弯管注射模抽芯机构，图1为90°弯管塑件，其抽芯特点是既要走直线，又要走90°弧线，将这两种有着不同运动轨迹的机构组合成单一运动轨迹方向的抽芯机构是对该类模具常规结构的重大革新，以达到简化模具结构、降低成本、加快制模速度的目的。

弯型芯的设计为从两个方向抽芯，将弯管型芯分成了2段而形成接合面。分型原则：1.确保两边都能顺利抽芯，弯型芯摆动角度应尽量小；2.直型芯尽量长，以有利于开设冷却水道；3.弯型芯与90°顺水三通零件可借用，便于组织生产；4.复位时弯型芯不与型腔面发生挤压摩擦。

b.张然，杨德胜，韩传军进行了基于Pro/E的弯管注塑模具设计，不但使模具设计的周期缩短，也节约了成本，且从设计到制造的过程中保持了数据的正确性，从而提高了产品的质量。Pro/E EMX5.0提供了智能、自动化的模架设计。执行[EMX5.0|模架|组件定义|载入|保存组件]，选Hasco公司供应的制造类型模架emx-tutorial-mfg型。然后定义板的厚度，定义导柱和导套，定义复位杆，定义螺钉数目，执行[EMX5.0|模具基本|装配原件]，选全部项目，完成装配。