怎样可克服磨损的新型模具

小黄豆

在成型过程中，由于模具存在动态条件（例如在开启和关闭模具时，凸轮会前后移动）、加热和冷却过程，以及注入原料时的压力，因此经常会使部件由于位移和滑动而造成磨损。对此，大多数模塑商普通采用价格昂贵的直线型联锁机构，然而这又会阻碍部件的正常移动。
9 G1 E; y- C& I　　目前，业界普遍认为退扣式模具最易造成磨损。正是基于此种共识，一些模塑商成功地采用铜合金，开发了内部组件具有“浮动性”的新型模具。
　　设计模具时，最困难且最具挑战性的问题是如何减少或消除注塑模具中产生的磨损。毕竞，磨损越严重，模具的维修费用就越高，模具的寿命也会缩短。虽然模具设计者和模具制造商均承诺要设计和生产出磨损程度最小的模具，然后这看起来是一个难以达成的目标，当模具设计导致模具在成型周期内发生各种变化时就更为明显。
" J4 _& N+ w5 l( `　　模具设计者和制造商们，都试图用传统方法；睁磨损现象最小化。比如使用不同种类的金属材料、磨损性低的涂料、用硬度高的金属抵消磨损，以及设置角度较大的合模装置。从而避免合模角被封锁。很多设计者和制造商相信，正是其经验使得其生产的模具具设计时并未考虑应力条件，因此在实际操中，模具处于领先一种“静态”条件。
　　而在模塑商看来，模具生产是处于“动态”条件中的。模塑过程中的众多条件。都可能会导致部件偏离位置，例如重物的夹击、凸轮在模具开合时来回移动、对模具进行加热和冷却时产生的热力学变化，以及由于注射压力产生应力而使模具部件偏离原位。因此对于敏锐的模塑商来说，成型过程中的模具是一种有“生命的”或“动态的”装置。
　　多年来，已有少数的模塑商和模具制造商意识到模具是一种动态装置，其动态条件经常会导致模具偏离预先设计好的位置。力会使模具部件偏离其预定位置，并与对应的部件产生作用力。这样部件之间就会产生很高的载荷或应力。这些应力产生的一个严重后果，便是导致模具很容易磨损。载荷增加，也会不可避免地使模具部件之间的磨损增强。
8 Y# Y; H) \/ ?! m$ S　　当模塑商们意识到意外形成的应力，会使模具部件产生严重磨损时，便开始通过各种设计方法来解决这一问题。最常用的便是昂贵的合模对准手段，例如成本很高的直线型联锁机构。然而复杂的对准手段会导致模具内产生作用力时，部件无法移动。这种做法没有解决部件移动的问题，而是让其移动。
9 |3 X* [/ Q* u6 A, K　　如何解决由于部件移动而产生应力，解决这一问题的最佳方案其实很简单。若由于部件A移向部件B而在两者之间产生应力时，就应将其消除。随之出现的是具有革命性的理论，由此可以设计出部件在其内部产生移动的模具。
  O! U9 U* {  v/ K( ^  \3 c　　尤其市当部件A由于应力而产生位移时，应使部件B与之一道移动，从而降低或
  @2 L/ b( a7 H0 M- p. N　　消除应力，这取决于设计理念。该方量的效果，便是通过消除应力而大大减少模具产生的磨损。
) z+ D' Q# X( U  g9 K: w# K　　部件可以移动或浮动这一具有参与的理念，是针对模具制造商而提出_的。与其经历和教条相比，这一理念对模具制造商来说确实是陌生的。业界普遍认为，退扣式模具最易造成磨损（该种模具可用于生产含有
　　内螺纹的部件）。如今，模塑商们已采纳并成功地将这一理念用于模具生产中，大大减少了维修成本。
　　当模塑商们试图改善铜合金模具的冷却性能时，却发现这很容易损伤铜合金。而通过改善铜合金的配方使其具有耐磨损性时，其导热系数却大大减小。这就使模塑商；们不得不在改善模具冷却性能而缩短生产周期，或使模具具有较好的耐磨损性之间作出选择。一些在铜合金模具生产中获得成功的模塑商，已经意识到具有“浮动性“的模具部件，可能是将磨损程度最小化的最成功的设计方案。而正是这些“浮动性”的模具件，使模塑商们在将模具产生的磨损最小化的同时，能缩短生产周期。
( z5 J4 ~/ P3 k; h, ?- e6 p$ D; e　　成功地设计“浮动性“模具部件的关键，在于确定哪些部件应具有这一性能，并如何让设计使其具备这一性能。而那些已经成功地制定出实现这一目标的方案的模塑商们，将会缩短模具生产周期，并减少模具维修成本。
8 Q& X4 y- P* a, n# [5 ~! H　　若部件在成型的模具内发生位移，则很有可能对其造成磨损。
4 Y# s5 V0 |% z3 h# S　　据此，最有可能产生磨损的部件
　　部件A--喷管管芯
% K  \# R+ w/ z) i- w　　部件B--顶出衬套
9 }- n; H, _, S' T& Y) {7 V8 s0 V　　部件C--部件B的侧型芯
& `5 I& R; z5 K' P7 w: Z- G　　由于顶出衬套B与喷管管芯发生摩擦，而导致喷管管芯的外径发生磨损。
　　顶出衬套B与喷管管芯发生摩擦时，衬套的内径会发生磨损。
0 p9 s# }' o; q, L  e  [3 l$ i　　此外，顶出衬套B的外径会与B侧型芯C发生摩擦而发生磨损。
3 R$ O" P4 d# K) ~% N& R0 L0 i　　最后，B侧型芯的内径，会由于与顶出衬套的外径及C发生摩擦而导致磨损。
6 ^9 x+ H2 s1 m+ |: Q8 O3 N7 c6 C. V. A　　设计可以移动的部件专用部件。每个部件都能轻微移动，从而减少甚至消除部件之间的应用。由于顶出衬套这一部件会移向其它两个部件，因此设计部件时，应使其通过必要的移动减少顶出行程中产生的应力，从而大大减少磨损。
% ?: z1 k! c* L1 M7 ?% L　　也可通过设计具有一定“浮动性“德 部件C和B侧型芯，行成一个能减少磨损的条状带、