模具設(shè)計(jì)

首先要根據(jù)需要制作的零件設(shè)計(jì)出相應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)圖，在圖中標(biāo)明模具的長度、寬度、高度和基底結(jié)構(gòu)等，以及模具上的型腔、核心等，確定模具具體尺寸和形狀。設(shè)計(jì)之前要注意選擇合適的材料，一般用玻璃鋼制作模具的材料為樹脂、玻璃纖維等，這些材料具有耐酸、耐堿、抗壓強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)。

（1）接受任務(wù)書        

成型玻璃鋼制件的任務(wù)書通常由制件設(shè)計(jì)者提出，其內(nèi)容如下：  　　

1.經(jīng)過審簽的正規(guī)制件圖紙，并注明采用產(chǎn)品的牌號(hào)、技術(shù)參數(shù)等。  　　

2.玻璃鋼制件說明書或技術(shù)要求。  　　

3.生產(chǎn)產(chǎn)量。  　　

4.玻璃鋼制件樣品。  　　

通常模具設(shè)計(jì)任務(wù)書由玻璃鋼制件工藝員根據(jù)成型玻璃鋼制件的任務(wù)書提出，模具設(shè)計(jì)人員以成型玻璃鋼制件任務(wù)書、模具設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)來設(shè)計(jì)模具。  

（2）收集、分析、消化原始資料  　　

收集整理有關(guān)制件設(shè)計(jì)、成型工藝、成型設(shè)備、機(jī)械加工及特殊加工資料，以備設(shè)計(jì)模具時(shí)使用。  　　

1.消化玻璃鋼制件圖，了解制件的用途，分析玻璃鋼制件的工藝性，尺寸精度等技術(shù)要求。例如玻璃鋼制件在外表形狀、顏色透明度、使用性能方面的要求是什么，玻璃鋼件的幾何結(jié)構(gòu)、斜度、嵌件等情況是否合理，熔接痕、縮孔等成型缺陷的允許程度，有無涂裝、電鍍、膠接、鉆孔等后加工。選擇塑料制件尺寸精度最高的尺寸進(jìn)行分析，看看估計(jì)成型公差是否低于玻璃鋼制件的公差，能否成型出合乎要求的玻璃鋼制件來。此外，還要了解玻璃鋼產(chǎn)品的固化及成型工藝參數(shù)。  

2.消化工藝資料，分析工藝任務(wù)書所提出的成型方法、設(shè)備型號(hào)、材料規(guī)格、模具結(jié)構(gòu)類型等要求是否恰當(dāng)，能否落實(shí)。成型材料應(yīng)當(dāng)滿足玻璃鋼制件的強(qiáng)度要求，具有好的流動(dòng)性、均勻性和各向同性、熱穩(wěn)定性。根據(jù)玻璃鋼制件的用途，成型材料應(yīng)滿足染色、鍍金屬的條件、裝飾性能、必要的彈性和塑性、透明性或者相反的反射性能、膠接性或者焊接性等要求。  　　

3.確定成型方法:采用直壓法、鑄壓法還是注射法。  　　

4.選擇成型設(shè)備  　　

根據(jù)成型設(shè)備的種類來進(jìn)行模具，因此必須熟知各種成型設(shè)備的性能、規(guī)格、特點(diǎn)。例如對(duì)于模壓機(jī)來說，在規(guī)格方面應(yīng)當(dāng)了解以下內(nèi)容：模壓容量、模壓力、速度、模具安裝尺寸、頂出裝置及尺寸、開模方式、噴嘴孔直徑及噴嘴球面半徑、澆口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等，具體見相關(guān)參數(shù)。要初步估計(jì)模具外形尺寸，判斷模具能否在所選的模壓機(jī)上安裝和使用。  　　

5.具體結(jié)構(gòu)方案  　　

確定模具類型：如壓制模（敞開式、半閉合式、閉合式）、鑄壓模、注射模等。  　　

確定模具類型的主要結(jié)構(gòu)：選擇理想的模具結(jié)構(gòu)在于確定必需的成型設(shè)備，理想的型腔數(shù)，在絕對(duì)可靠的條件下能使模具本身的工作滿足該玻璃鋼制件的工藝技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)的要求。對(duì)玻璃鋼制件的工藝技術(shù)要求是要保證玻璃鋼制件的幾何形狀，表面光潔度和尺寸精度。生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)要求是要使玻璃鋼制件的成本低，生產(chǎn)效率高，模具能連續(xù)地工作，使用壽命長，節(jié)省勞動(dòng)力。

（3）影響模具結(jié)構(gòu)及模具個(gè)別系統(tǒng)的因素很多，很復(fù)雜：  　　

1.型腔布置。根據(jù)玻璃鋼件的幾何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、尺寸精度要求、批量大小、模具制造難易、模具成本等確定型腔數(shù)量及其排列方式。對(duì)于壓制模來說，玻璃鋼制件精度，溫度控制方式，固化時(shí)間及動(dòng)作先后工序等。

2.確定分型面。分型面的位置要有利于模具加工，排氣、脫模及成型操作，玻璃鋼制件的表面質(zhì)量等。  　

3.確定布料方式（SMC、DMC、BMC的形狀、位置、大?。┖团艢庀到y(tǒng)（排氣的方法、排氣槽位置、大?。?。  　　

4.選擇頂出方式（頂桿、頂管、推板、組合式頂出），決定側(cè)凹處理方法、抽芯方式。  　　

5.決定冷卻、加熱方式及加熱冷卻溝槽的形狀、位置、加熱元件的安裝部位。  　　

6.根據(jù)模具材料、強(qiáng)度計(jì)算或者經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定模具零件厚度及外形尺寸，外形結(jié)構(gòu)及所有連接、定位、導(dǎo)向件位置。  　　

7.確定主要成型零件，結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式。  

8.考慮模具各部分的強(qiáng)度，計(jì)算成型零件工作尺寸。  　　

以上這些問題如果解決了，模具的結(jié)構(gòu)形式自然就解決了。這時(shí)，就應(yīng)該著手繪制模具結(jié)構(gòu)草圖，為正式繪圖作好準(zhǔn)備。

 

二、模具制作

（1）制作模板

在有模板的情況下，可以直接用模板制作模具，如果沒有模板則需要根據(jù)設(shè)計(jì)圖制作內(nèi)模和外模，具體制作過程為：先將內(nèi)側(cè)模板涂上脫模劑，然后用玻璃鋼材料覆蓋在上面，等待固化后再取出內(nèi)側(cè)模具，反復(fù)涂覆2-3層玻璃鋼材料，以獲得足夠強(qiáng)度的外模具。

（2）加強(qiáng)模具的強(qiáng)度

因?yàn)椴Ａт摬牧舷鄬?duì)較脆，所以為了增加模具的強(qiáng)度，可以將薄鐵板或鋼筋置于玻璃鋼涂層中，這樣能有效提高模具的耐用性和穩(wěn)定性。

（3）模具修整

在制作過程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)模具表面不平整或有氣泡等問題，需要進(jìn)行修整。修整的方法一般為：先用打磨機(jī)或砂紙將表面平整，再用填充料填補(bǔ)氣泡、裂縫等缺陷，最后打磨表面使之平整。

 

三、模具涂覆

模具涂覆是為了防止零件黏在模具上而進(jìn)行的一種措施，也是玻璃鋼模具制作的最后一步。一般來說，需要將模具上涂一層脫模劑，然后涂覆一層潤滑油。在模具使用過程中，要定期進(jìn)行維護(hù)，及時(shí)涂覆潤滑油或者更換脫模劑，以保證模具的使用壽命。

模具的制作是一個(gè)精細(xì)而漫長的過程，一般一個(gè)模具的生產(chǎn)周期接近一個(gè)月的時(shí)間。

 

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