排气系统的作用是把模具型腔内的空气、熔体所产生的气体排放到模具之外,保证熔体在充模过程中的正常流动。排气不良会增加熔体的流动阻力,会使制件表面轮廓不清,甚至不能充满型腔。型腔内的滞留气体会形成气泡、银纹、雾状等表面质量问题。对于大、中型模具,排气槽通常开设在凹模一边,处于熔体流动末端。
凹模用于成型制件的外表面,又称阴模、型腔。按其结构不同可分为整体式、整体嵌入式、局部镶嵌式、底部镶嵌式和四壁拼合式5种。总体来说,整体式的强度、刚度好,但不适用于复杂的型腔。镶嵌式采用组合的模具结构,使复杂的型腔加工相对容易,可避免采用同一材料,可利用拼接间隙排气,但刚度较差,易于在制件表面留下镶嵌块的拼接痕迹,模具结构复杂。
整体式凹模由整块金属材料直接加工而成,用于形状简单的中、小型模具,特点是强度高、刚度高。整体嵌入式凹模是整体式凹模的一种演变,是将整体式凹模作为一种凹模块直接嵌入到固定板中,或嵌入模框中,再将模框嵌入到固定板中。适用于制件尺寸不大的多型腔。特点是加工方便,易损件便于更换,凹模可用冷挤压或其他方法单独加工,型腔形状与尺寸一致性好。
考虑锁模力,尽量减小制件在分型面的投影面积。尽可能将制件留在动模一侧,易于设置和制造简便易行的脱模机构。考虑侧向抽拔距,一般机械式分型面抽芯机构的侧向抽拔距都较小,因此选择的分型面应使抽拔距离尽量短。当分型面作为主要排气渠道时,应将分型面设计在熔体流料的末端。分型面的选择有时与各种原则相悖,所以在选择分型面时应综合考虑各种因素,权衡利弊,已取得最好的效果。
在多型腔塑料件加工模具中,凹模常加工成带台阶的镶块,从凹模固定板下部嵌入,用支承板、螺钉将其固定。有的凹模可从凹模固定板上面嵌入。当凹模局部形状复杂,或某一部分容易损坏而需要经常更换时,常采用局部镶嵌式结构。对于底部或侧壁形状复杂的凹模,为了便于加工和保证精度,常将凹模做成通孔式的,然后镶嵌在底板上,或将凹模壁做成镶嵌块。这种结构适用于深腔或底部侧壁难以加工的组合型模具型腔。但各个结合面的研磨、抛光增加了工时。
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