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SMC模具和BMC模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)
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SMC模具和BMC模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)
SMC模壓工藝是一種先進(jìn)的復(fù)合材料成型方式，而模具是SMC工藝的基礎(chǔ)，良好的產(chǎn)品質(zhì)量是由可靠的模具來(lái)保證的。因此在SMC模壓工藝的設(shè)計(jì)工作中，模具的設(shè)計(jì)尤為重要。
在SMC模壓械具設(shè)計(jì)過(guò)程中，要根據(jù)產(chǎn)品的具體尺寸設(shè)計(jì)模具的型腔。除此之外還要根據(jù)產(chǎn)品的表面質(zhì)量要求和需求量大小選擇合適的材料。為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量和工藝可行性，應(yīng)合理設(shè)計(jì)模具的剪切邊、頂出系統(tǒng)等。
1分型面設(shè)計(jì)
為產(chǎn)品易于脫模，保證產(chǎn)品精度、強(qiáng)度及便于模具加工等因素，分型面的選擇應(yīng)考慮如下原則：①為使產(chǎn)品便于推出,簡(jiǎn)化頂出機(jī)構(gòu),分型面的位置應(yīng)使產(chǎn)品在開(kāi)模后盡可能留下在下模;②盡量減少飛邊對(duì)產(chǎn)品外觀的損害,同時(shí)應(yīng)便于清除殘余的飛邊;③便于模具制造及模具零件加工;④徑向尺寸精度要求高的產(chǎn)品,應(yīng)考慮飛邊厚度對(duì)產(chǎn)品精度的影響,取垂直分型面便于保證產(chǎn)品徑向精度;⑤保證產(chǎn)品的強(qiáng)度,避免產(chǎn)品出現(xiàn)尖角及薄壁。
分型面的設(shè)計(jì)非常重要，應(yīng)該在模具設(shè)計(jì)初期對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分型設(shè)計(jì)，畫(huà)出分型設(shè)計(jì)圖紙，確保產(chǎn)品能順利脫模且便于生產(chǎn)。
2加工精度要求
新模具加工精度主要有三個(gè)方面：尺寸公差、形位公差及表面粗糙度。我們通常對(duì)模具廠家提的加工精度要求主要是尺寸公差和表面粗糙度。尺寸公差又大致分為：外形尺寸和模腔尺寸。兩類(lèi)對(duì)于模具外形尺寸要求比較寬松，實(shí)際加工尺寸和模具圖紙理論尺寸誤差不超過(guò)±1.5mm都算合格。面模腔尺寸精度要求必須按圖紙嚴(yán)格控制，一般不超過(guò)0~0.1mm。我們所說(shuō)的模具表面精度一般指表面粗糙度，處理后一般要求模具型腔糙度為，其余為 。我們可根據(jù)實(shí)際產(chǎn)品表面要求提出相對(duì)應(yīng)的模具表面加工精度。
3 脫模斜度設(shè)計(jì)
由于SMC制品冷卻后產(chǎn)生收縮，會(huì)使產(chǎn)品緊緊包住模具型芯和型腔中的凸起部分。為了便于順利取出產(chǎn)品，防止脫模時(shí)撞傷或擦傷產(chǎn)品，設(shè)計(jì)SMC制品時(shí)，其內(nèi)外表面沿脫模方向均應(yīng)具有足夠的脫模斜度。
在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意以下兩個(gè)方面：①模壓成型較大的SMC制品時(shí)，要求內(nèi)表面的脫模斜度大于外表面的脫模斜度；②常用脫模斜度值為1~1.5度，也可小到0.5度。
3 剪切邊設(shè)計(jì)
模具的剪切邊是上下模相互咬合部分，一般要求采用火焰淬火。在SMC模壓工藝過(guò)程中，剪切邊間所夾的是產(chǎn)品的毛邊。毛邊對(duì)產(chǎn)品來(lái)說(shuō)是無(wú)用部分，從這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)模具剪切邊的間隙可以大一些。但剪切邊過(guò)大容易造成跑料及卸壓，這可以通過(guò)調(diào)整剪切邊的高度來(lái)解決，即在設(shè)計(jì)剪切時(shí)有兩個(gè)需設(shè)計(jì)及可調(diào)整的因素，剪切邊的間隙和剪切邊的高度。剪切邊是模具設(shè)計(jì)最重要的因素之一，剪切邊的大小是否合適直接影響到產(chǎn)品能否成型以及產(chǎn)品成型時(shí)是否存在缺陷，因此應(yīng)對(duì)其有嚴(yán)格要求和控制。
4 圓角設(shè)計(jì)
模塑料制品除了使用上述要求采用尖角處之外，其余所有轉(zhuǎn)角處均應(yīng)盡可以有圓弧過(guò)渡。產(chǎn)品尖角處易產(chǎn)生應(yīng)力集中，在受力或沖擊振動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)生破裂，甚至在脫模過(guò)程中由于壓制內(nèi)應(yīng)力而容易裂開(kāi)，影響產(chǎn)品強(qiáng)度。一般情況下，采用圓角半徑為0.5mm就能使產(chǎn)品強(qiáng)度大大增加。采用圓角的優(yōu)點(diǎn)主要有兩方面：①避免應(yīng)力集中，提高了產(chǎn)品強(qiáng)度及美觀；②模具在淬火和使用時(shí)不致因應(yīng)力集中而開(kāi)裂。
5 加熱方式的確定
模具的溫度直接影響到制品的成型質(zhì)量和生產(chǎn)效率，所以模具上需要添加加熱系統(tǒng)以達(dá)到理想的溫度要求。
加熱系統(tǒng)分為電加熱、蒸氣加熱及油加熱。電加熱為最常用的加熱方式，其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、緊湊，投資少，便于安裝、維修、使用，溫度容易調(diào)節(jié)，易于自動(dòng)控制；蒸氣加熱，加熱快，溫度比較均勻，但不易控制，費(fèi)用相對(duì)電加熱較高；油加熱，溫度均勻穩(wěn)定，加熱快，但對(duì)工作環(huán)境有污染。
對(duì)于新模具選用何種加熱方式，可根據(jù)各公司現(xiàn)有條件及模具大小、模腔復(fù)雜程度等因素確定。
選用模具材料時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的生產(chǎn)批量、工藝方法和加工對(duì)象進(jìn)行選擇。SMC模具應(yīng)選擇易切削、組織致密、拋光性能好的材料。
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