注射脫模機構設計(9)

　　11-11-3多次頂出機構的分類

　　多次頂出機構有很多種，單組推板和雙推板二次推出機構是常用的二次推出機構。單組推板二次推出機構是指在推出機構中只設置了一組推板和推桿固定板，而另一次推出則是靠一些特殊零件的運動來實現 8.1.2 。雙推板二次推出機構是在模具中設置兩組推板，它們分別帶動一組推出零件實現塑件二次脫模的推出動作 8.1.3。

　　如果要實現二次或二次以上的頂出動作，可以采用定距分型的結構。見下圖。

　　11-11-4 多次頂出結構實例

　　四次脫模機構。見下圖。

　　11-13 倒推模

　　因為注射機的推桿在安裝模具后模的一側，所以注射模的脫模機構通常都設計在后模內。但存在下列情況時必須將推出機構設計在前模內，這種模具叫倒推模。

　　1、由于外觀要求，頂出必須與澆口在同一側，如茶杯內部進膠，托盤底部開澆口等。
　　2、模具有大部分型芯在進膠的注射側。

　　倒推模的脫模機構，一般是在模具開模時，由拉板或鏈條來帶動，如下圖所示。

　　11-14 頂針的復位機構

　　頂針在開模推出塑件后，必須退回原位，以便恢復完整的模腔，將頂針推回原位的的機構叫頂針復位機構。頂針安裝在頂針板上，頂針復位裝置是通過推動頂針板來帶動頂針復位的。

　　11-14-1 頂針板先復位機構的種類：

　　復位機構包括：

　　①復位桿復位機構；
　　②彈簧復位機構；
　　③頂針板先復位機構。見圖。
　　③ 注射機推桿
　　推桿板鎖在注射機的推出桿上，塑件推出后，頂針板由注射機拉回。但一般的注射機都沒有這種功能。
　　11-14-1 復位桿
　　一般的復位桿需要靠前模推動，才能將頂針推回，沒有先復位功能。若要使其具有先復位功能，可在復位桿底部加彈簧，將復位桿推高約2mm。作用是保證前模A板首先推動復位桿，從而保護頂針，斜頂或推塊。這種結構只能提前2mm復位，而且依靠彈簧，不可靠，常用于以上的C、D、E等場合。
　　在這種結構中，合模后彈簧處于壓縮狀態，對前模A板有一個推力作用。如果模具有定距分型的要求，A、B板之間不能先開，則阻礙A、B板打開的力，必須大于受壓彈簧的推力。見圖。
　　合模后A、B板間隙1—1.5MM，復位桿長短要合適，合模后其上端面比前模A板面低0.05～0.20mm，復位桿千萬不要頂上模。
　　11-14-2 復位彈簧
　　復位彈簧的作用是在注射機的推桿退回后，模具的A、B板合模之前，就將頂針板推回原位。有些膠件必須推數次才能安全推落，或者在全自動化注射時，為安全起見，將程序設計為多次頂出，如果注塑機的推桿沒有拉回功能，這二種情況中都是靠彈簧來復位。復位彈簧宜采用矩形藍彈簧。
　　復位彈簧的長度，直徑、數量及位置的設計，詳見《模具結構件的設計》。
　　11-14-3 頂針板先復位機構
　　頂針板先復位機構是指將模具的頂針板在合模之前就退回原位，最終將推出零件拉回復位，使型腔得到完全恢復的那部分機構。
　　頂針板的復位通常是靠復位桿和復位彈簧來完成的。普通的復位桿必須靠前模的推動才能復位，沒有先復位機構功能。復位彈簧可以在注射機推桿退回后，將頂針板推回原位，具有先復位的功能。但彈簧是最不可靠的，尤其是在彈簧的預壓量及壓縮量的選取不合理時，復位彈簧會很快疲勞失效。即使選擇合理，復位彈簧也有一定的壽命。一旦復位彈簧失效，將可能產生推桿與側向抽芯或前模斜滑塊發生干涉（撞模）的現象。一般模胚都有復位彈簧，但在有些場合中，僅用復位彈簧是不夠的。
　　1．頂針板先復位機構的使用場合：
　　以下模具需加先復位機構：
　　A 側向抽芯底部有頂針或司筒
　　B 前模斜滑塊底部有頂針或司筒
　　C 下模有推塊。
　　D 斜頂的位置塑件有碰穿孔。見圖。
　　E 用圓形頂針頂邊，頂針的一部分“頂空”，見圖。
　　2．頂針板先復位機構的作用：
　　頂針板先復位機構的作用是使頂針板在合模之前退回原位，目的是：
　　① 避免推出零件和側向抽芯機構發生干涉。如果這種情況發生，將給模具帶來災難性的后果：損壞模具或注射機的機械部件。因此要盡量將頂針布置于側抽芯或斜滑塊在分模面上的投影范圍之外，若無法做到，則必須加先復位機構。
　　在實際工作中，我們也碰到過前模斜滑塊和推桿相撞，從而損壞型腔的情況。由于前模斜滑塊和推桿在不同的排位圖上表示，因此這一點很容易被忽視。當前模斜滑塊型腔和推桿在分模面的投影面上重合，推桿未復位而合模時會導致撞模，設計者必須加上先復位機構。
　　注意：在一定條件下，也可以不使用頂針板先復位機構，其條件是：推桿端面至側抽芯的最近距離H要大于側抽芯與推桿（或復位桿）在水平方向的重合距離S和ctgθ的乘積，即H>Sctgθ，也可以寫成Htgθ>S(一般大于0.5MM左右)，這時就不會產生推桿與活動滑塊之間的干涉。如果S略大于Htgθ時，可以加大θ值，使其達到Htgθ>S，即可滿足避免干涉的條件，如圖3-115所示。
　　②避免在合模過程中斜頂及推塊等零件先于推桿和前模接觸。在模具制造過程中，復位桿的高度常常取負公差（見11-13-1），以保證合模后分型面的密合。因此，在有斜頂（靠塑件中間的碰穿孔來復位時）及推塊的模具中，經常會發生合模時前模先推動斜頂和推塊，使斜頂和推塊受到扭矩和摩擦力的作用，造成型腔磨損并損害精度。

　　加裝模具的先復位機構是基于墨菲（Murphy）定理：“如果可能發生，就會發生”。使模具保證100%的安全可靠。
　　3、頂針板先復位機構的種類
　　在模胚上加裝專用的先復位機構。目前最常用的有以下幾種：
　　11-14-4 注射機推桿
　　推桿板鎖在注射機的推出桿上，塑件推出后，頂針板由注射機拉回。但一般的注射機都沒有這種功能。
　　11-15脫模力的計算
　　11-15-1脫模力包括如下四點：
　　①（脫模）塑件在模具中冷卻定型時，由于體積收縮，產生包緊力。
　　②不帶通孔殼體類塑件，脫模時要克服大氣壓力 。
　　③機構本身運動的磨擦阻力。
　　④塑件與模具之間的粘附力。
　　11-15-2 脫模力的分類
　　①初始脫模力，開始脫模瞬間需要克服的阻力。
　　②相繼脫模力，后面防需的脫模力，比初始脫模力小很多，計算脫模力時，一般計算初始脫模力。
　　11-15-3 脫模力的定性分析
　　1、 塑件壁厚越厚，型芯長度越長，垂直于脫模方向塑件的投影面積越大，則脫模力越大。
　　2、塑件收縮率越大，彈性模量E越大，則脫模力越大。
　　3、 塑件與芯子磨擦力愈大，則脫模阻力愈大。
　　4、脫模斜度越小的膠件，則脫模阻力愈大。
　　5、透明膠件模。
　　11-15-3 脫模力的計算公式：
　　見P179。
　　11-16頂出常見問題分析
　　11-16-1頂白變形:
　　原因①頂針數量不夠或直徑太小；②省模不夠，省模方向不對，或省出倒啤把；③調機問題，如注射壓力太大，保壓時間太長。
　　11-16-2粘前模或后模：
　　①分模面選擇不對； ②省模不對；③膠件大無進氣。
　　11-16-3斷頂針：
　　①頂針太小； ② 頂針板無導柱導向；
　　11-16-4頂針位出披鋒：
　　頂針與后模鑲件間隙>塑料溢邊值(①磨損② 制造。)