正文 第二節 我國塑料注塑模模具的標準化工作(1 / 2)

模具是單件生產的工藝設備,不像批量生產的商品那樣容易實現標準化,但模具中的一些零件包括模板、模架是同類模具所共有的,可以實現標準化,可按標準件設計和製造。

在模具設計和製造中采用標準零件和標準模架可以大大提高模具的總體質量,縮短生產周期,降低生產成本,值得大力推廣和采用,對此已取得模具設計者和眾多模具廠家的共識。

我國從20世紀80年代起在相關工程技術人員努力下對注塑模標準化做了大量的研究工作,實現了塑料注塑模零件的標準化和模架的標準化。

1.注塑模零件標準化

目前我國《塑料注射模零件》國家標準中標準零件的種類已從1984年國標最初製定時的11類零件發展到2006年頒布新標準中規定的23類零件,它們是:推杆、直導套、帶頭導套、帶頭導柱、帶肩導柱、墊塊、推板、模板、限位釘、支承柱、圓形定位元件、推板導套、複位杆、推板導柱、扁推杆、帶肩推杆、推管、定位圈、澆口套、拉杆導柱、矩形定位元件、圓形拉模扣、矩形拉模扣,它們的形狀、尺寸和用法可查閱我國國家標準GB/T 4169—2006。這使得設計者對標件的選用範圍更加寬廣和方便。

新標準對標準件製造材料進行了重新調整優化,如導柱、導套的材料老標準建議用T8A,硬度50~55HRc,新標準改用含碳量更高的T10A或GCr15,硬度為52-56HRc,老標準中規定導柱、導套還可選用20號鋼滲碳淬火,以達到外硬內韌的效果,現改用含合金元素的20Cr滲碳淬火,使金相結構更加細致、強韌,表麵硬度仍為56-60HRc。又如推杆,老標準建議用高碳鋼T8A或彈簧鋼65Mn(直徑Φ6mm以下者),熱處理後頂出硬度端為50-55HRc,固定端為38-42HRc,現標準推薦采用空冷硬化的熱作模具鋼4Cr5MoSiV1或3Cr2W8V,雖然其淬火硬度基本不變,但增加了頂杆的強韌性和耐磨性。

新標準還對標準件的尺寸分級進行了調整,老標準是以標準公比1010≈1.25和2010≈1.12作為尺寸分段的計算依據,尺寸越大,尺寸之間間隔越寬。這種尺寸分布對於模具零件來說不夠合理,新標準以實際需要為基礎,按5,按10或按20、30、50作為尺寸間的間隔進級,並增加了大尺寸零件的標準,以適應近年來大型模具發展的需要,如帶頭導柱的公稱直徑從原來的8個擴展為13個。長度尺寸由19個擴展為30個。新老標準中公稱直徑相同的零件,它們的其他尺寸也發生了變化,這意味著新標準對標準件進行了重新設計和優化,以導向部分名義直徑為Φ25mm的帶頭導柱為例。因此新老標準中同一名義直徑(尺寸)的零件兩者不能進行互換,設計或選用時應特別注意,加以區分。應看到我國模具零件的標準化工作與發達國家相比在標準零件的品種、數量和設計上仍有一定差距,需進一步努力發展。

2.注塑模模架標準化

標準模架是多個模具標準零件的組合體,它的采用給模具設計和製造帶來了更大的方便,在時間上和經濟上實現了更大的節約和更好的效益,選用標準模架後,設計者隻需集中精力專注於型腔、型芯的設計,解決製品冷卻成型及脫模等問題,而零件之間的配置選用等問題在標準模架中已經解決。我國塑料注塑模架老標準是1990年頒布的,它分為中小型模架和大型模架兩個標準,2006年頒布的新標準《塑料注射模模架》,它將兩個舊標準合並成了一個標準GB/T 12555—2006,按模架結構形式分為直澆口與點澆口兩類基本模架,直澆口即通常所說的兩板式模具,點澆口為三板式模具,即所謂的雙分型麵注塑模。