东莞市铭上模具配件有限公司
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塑料瓶盖模具配件及构造



1 塑件结构分析   某饮料瓶瓶盖,材料为PE(聚乙烯),重量为2.9g。瓶盖主体外侧均布120个增大摩擦力的防滑筋,瓶盖顶部有商标名称ZSM的字样。瓶盖下部有一防伪圈与瓶盖主体通过8个直径φ1mm高1mm的小圆柱相连,防伪圈内侧有8个均布长为3mm 直径为φ1.5mm的半圆形凸台。瓶盖内部有螺牙为半圆形的螺纹及高为4mm、截面直径为φ1mm的防伪圈与瓶子内径严密配合,而高为1mm,截面直径φ1mm的防伪圈与瓶子外径严密配合防止漏水。  

 2 模具结构设计   根据塑件形状、精度、大小、工艺要求和生产批量,模具设计时考虑如下几方面。  

 2.1 型腔数目及排列方式   瓶盖作为包装容器大批量生产,宜采用一模多腔,考虑现有注塑机的锁模力、注射量及瓶盖模具配件的精度和经济性因素,确定为1模10腔,型腔排列方式为“一字形”。   

2.2 浇注系统设计   根据塑件结构,模具设计成三板式采用点浇口,浇口设置在塑件顶部正中央位置,点浇口可显著提高熔体的剪切速率,使熔体粘度大为降低有利于充模,对于PE这样对剪切速率敏感的熔体尤为有效。并且塑件作为包装容器,外观质量要求高,点浇口的残留痕迹小,可确保塑件的表面质量,脱模时浇口处自动拉断,便于实现制品生产过程的自动化,提高了生产效率,增加了经济效益。采用非平衡浇注系统,型腔排列紧凑,减小了模具尺寸,为了能使各个型腔能同时均衡地充满,采用BGV(Balanced Gat Value)法通过人工修改各个型腔浇口尺寸达到平衡。利用冷料穴储存前锋冷料。  

 2.3 冷却系统设计   模温调节系统直接影响到制品的质量和生产效率。为提高型腔的冷却效率,采用如图2所示的冷却回路,一条回路的进口位于另一条回路的出口附近;根据塑件形状及模具结构限制,定模冷却水道直径为φ12mm,与模外软管连接形成循环冷却。动模型芯直径较细,采用如图3所示的钢管冷却方式,在型芯中心压入热导性能好的软铜芯棒,并将芯棒的一端伸到冷却水孔中冷却。  

 2.4 脱模机构设计   塑件(瓶盖)主体部分内有半圆形粗牙螺纹,塑件材料为聚乙烯(PE),具有良好的柔韧性,考虑采用强制脱模,为了简化模具结构降低模具的闭合高度,采用限位板和推件板组合的脱模机构。   

1.定位圈2.螺钉3.定模座板4.限位螺钉5.导柱6.弹簧7.流道拉板8.导套9.推件板10.导柱11.螺钉12.支承板13. 水嘴14. 动模座板15. 软铜芯棒16. 密封圈17. 型芯18.斜导柱19.塑件20.限位板21.螺钉22.哈夫块23.螺钉24.水道25.型腔板26.限位钉27.水道28.弹簧29.浇口套30.冷料穴31.点浇口32.分流道33.主流道  

 2.5 分型面选择   瓶盖主体沿圆周仅通过8个小圆柱与防伪圈相连,采用两个半圆的哈夫块(横向)来成型防伪圈。结合塑件结构特点,塑件成型后必然留在型芯上,故模具分型面设在防伪圈与瓶盖主体之间截面轮廓最大部位,与开模方向垂直。  

 2.6 侧向抽芯机构   塑件下部有一防伪圈,由成型防伪圈的两哈夫块跟瓶盖主体部分共同构成型腔,设置在定模部分,两哈夫块装在型腔板上的导滑槽中。脱模时,斜导柱拨开两哈夫块完成侧抽芯;合模时,哈夫块靠装在动模上的楔紧块锁紧,由于成型防伪圈的侧凹只有0.6mm,所需的抽拔力不大,抽芯距较小,将哈夫块设计成始终不脱离斜销,故不须设置哈夫块的定位装置。   

3 模具工作过程   模具合模,塑化后的粘流态塑料熔体经注射、保压、冷却凝固定型。注射机喷嘴后移,由于弹簧28的回弹作用使主流道凝料脱出浇口套,在弹簧6的作用下模具沿Ⅰ-Ⅰ分型面打开,当限位螺钉4起限位作用时,流道拉板7将点浇口拉断,并将凝料从型腔板25中拉出自动坠落,型腔板25在注射机移动模板带动下继续后移,当限位螺钉26起限位作用时定模部分停止运动; 由于熔体冷却时的收缩作用,塑件包在型芯上,在注射机移动模板的带动下动模部分继续后移,塑件从型腔脱出,与此同时,斜导柱18拨开哈夫块22完成侧抽芯动作,动模部分继续后移,当限位板20起限位作用时,推件板9使塑件脱离型芯。合模,脱模机构、侧抽芯机构复位,至此完成一个注射周期。  

 4 结束语 

 经生产实践证明,该模具有利于塑料熔体的充模流动,脱模机构简单可靠,冷却系统布置及侧抽芯机构设计合理,投入使用后塑件质量稳定达到用户要求。   

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