1、 产品分析
这个产品是汽车手套箱的外壳。材料为PA66+GF30%。内部结构非常复杂,形状也比较复杂。形状见图1,反向形状见图2,内部形状见图3。
产品外形采用双侧整体滑块脱模,内部采用整体内抽芯脱模。而且,顶出距离长,模具总厚度很大,需要相对较大的注塑机来生产。如果根据产品的重量,可以成型200吨的注塑机。如何在保证产品正常生产的前提下大幅度降低模具厚度,是这套模具设计者面临的挑战。
这个产品是朋友工厂的主要产品。它已经生产了一段时间。由于原模具结构不太合理,很难得到产品。
班次产量很低,不良品率很高。主要原因是原模具结构不能安排二次顶出,所以产品难以取用。操作人员需要左右摇晃才能将产品取下,很容易损坏产品下部的外露部分。
其次,模具的厚度很大,需要大型注塑机生产,成本较高。这次,受朋友委托,我重新设计了模具。
2、 闸门设计
由于产品原料中加入30%的玻璃纤维,流动性很差。原模具采用4个热流道点进行注胶,注胶点直径约为Φ3mm,与此无关,因为注胶面装配在汽车仪表板内部,不影响任何外观。
事实上,采用热流道系统是造成该套模具总厚度的主要原因之一。模具厚度不能减小。就像两颗豌豆一样,我采用了浇口,这和旧模具完全一样,或者说是4点胶,胶的位置和原来的模具一样。
利用大滑块与固定模芯的结合面形成横流路径。为了使进胶点移动到产品中线,我在大滑块与固定模镶块的结合面上设置了两个凸台,使进胶点移动到产品中线,如图5所示
巧妙地,在大滑块上升起两个滑块,将上胶点移动到产品中间。大大降低了模具制造的难度。
3、 大型滑块的设计
滑块体采用NAK80材质,滑块座采用crwumn材质,可降低模具生产成本。处理也很方便。让我们看看滑块体的反面。这里的布局很好。这样,与大滑块座连接的螺钉难以排列,螺纹底孔不能钻得太深,实际有效螺纹数不理想。
由于整个大滑块系统冷却水路的密封圈被7个M12内六角螺纹压缩,如果螺钉的有效齿数不够,螺钉不能拧紧得太紧,否则齿会打滑。
现在我又加了这两个小方头,实际螺纹长度增加了15毫米,所以不用担心。从模具的制造成本来看,现在的大滑块增加了可靠性,但并没有增加材料和制造成本。
PA66的温度很高,产品形状复杂,要求组装尺寸稳定。因此,在大型滑块系统中,冷却水孔的位置是非常重要的。在实际生产中,采用模具温度机,温度恒定在110°C。
4、 固定模芯设计
固定芯设计为一个整体,没有任何插入件,如图11所示。
模具固定芯的内表面与大滑块体配合,在配合面上形成一个十字流道,然后分成四个流道供送胶,如图12所示。
固定芯的设计非常传统,但为了降低成型后产品的应力,冷却系统的设计非常关键,如图12所示。
由图12可以看出,除了四条水平水道外,在固定型芯凸起部分的中间还设置了一个“水池”,使整个动态型芯水道相对均匀,热交换相对平衡,产品残余应力小化。