7.4 型腔布局

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7. 4. 1制品在模具中布局的基本要求

①制品或制品组件（含嵌件）的主视图，应相对于注塑机的轴线对称分布，以便于 成型。

②制品的方位应便于脱模，注塑时，开模后制品应留在动模部分，这样便于利用成型 设备脱模。

③当用模具的互相垂直的活动成型零件成型孔、凸台时，制品的位置应使成型零件的 水平位移最简单，使抽芯操作方便。

④对于较长的管类制品，如果将它的长轴布置在模具开模方向则不能开模和取出制品； 对于管接头类制品，要求两个平面开模时，应将制品的长轴布置在与模具开模方向垂直的方 向上，这样布置可显著减小模具厚度，便于开模和取出制品。但此时需采用抽芯距较大的抽 芯机构，如液压抽芯机构。

⑤如果制品的布置有两个方案，两者的分型面不相同且互相垂直，那么应该选择其中 使制品在分型面上的投影面积较小的方案。制品在模具中位置的选定，应结合浇注系统的浇 口位置、冷却系统和加热系统的布置，以及制品的外观要求等综合考虑。

⑥使模具在注射时承受胀型力的合力靠近模具中心，与注塑机的锁模力在一条直线上。

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7.4.2多型腔布局原则

(1)模具温度平衡和熔料压力平衡原则

①型腔的布置应力求对称、平衡，以防模具承受偏载而产生溢料现象，如图7-1、图 7-2所示。制品形状不同采用对角布局，如图7-3所示。制品形状大小相同，但不对称，采 用对角布局，如图7-4所示。制品形状大小悬殊采用先大后小或大近远小布局，如图7-5、 图7-6所示。

②浇口位置统一原则:对于一模多腔、相同制品的模具，浇口应从同一位置进料，尽量保证各型腔同时进料。

③浇注系统进料平衡原则：是指熔料在基本相同的条件下，同时充满各型腔，以保证 各型腔的制品精度一致，尽量采用平衡式布局，如图7-7所示。分流道非平衡式布局，如图 7-8所示。具体的见第8章8. 4节。

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(2)成型零件尺寸最小原则

型腔排列宜紧凑，需要考虑模具钢材和制造成本。同样的制品排列方法不一样，其模具

的外形大小就不会一样，如图7-9所示，图（a)所示布局不合理，图（b)所示布局合理。

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(3)分流道最短原则

分流道设计越短越好，减小压力损失、减小凝料浪费、有利于排气。

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(4)便于加工制造原则

多型腔的中心距布局应是整数，不能为小数，考虑便于加工测量。模具的设计基准最好与制品的设计基准。

7.5动、定模的分型面

从模具中取出塑件及浇注系统凝料的可分离的接触表面称为分型面。开模时，浇注系统 凝料有时可以和塑件一起取出，有时需要单独取出，因此，一副模具根据需要可能有一个或 两个分型面，分型面的方向可以与开模方向垂直、平行或倾斜等。分型面的形式和位置选择 是否恰当，设计是否合理，将直接关系到模具结构的复杂程度，还对制品的成型质量和生产 操作等产生影响。

7.5.1分型面定义

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①分型线即PL线，指将制品分为动模和定模的分界线，也可以说是将型腔与型芯分离 开来的分界线。分型线应处于制品的底面或者不可见的、不起功能作用的制品边缘（不影响 制品外形美观的地方）。一旦确定了分型线，制品的分型线应一部分在定模，另一部分在 动模。

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每一副注塑模都由两部分组成，在模具注射成型时，动、定模与模具闭合处的接触 平面即取出塑件及凝料的方向相垂直的面，叫做模具分型面，也叫PL分型面。分型线确定 后，将分型线向四周延拓就能确定动模与定模的分型面。

7.5.2分型面的重要性

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分型面的位置、形状、结构选择决定了模具结构及成型零件的结构。它不仅关系到塑件的正吊成型和脱模，也关系到模具质量的好坏、模具制造成本及制品的质量。

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分型面的设计合理与否直接影响到塑件的质量，决定模具的整体结构形式、注塑成型工 艺操作的难易程度，并与模具制造成本及工艺有密切关系。

7.5.3动、定模的分型面分类

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—般塑料模都是只有一个分型面，但有的有多个分型面。分型面按其数目及形式分类可 分为：水平单分型面、阶梯分型面、斜分型面、异形分型面、双分型面、垂直与水平分型 面、平面与侧面分型面等，如图7-10所示。

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现在对比较特殊的分型面简单说明如下（有的复杂的模具三至四个分型面的都有，这里不作介绍）。

(1)台阶分型面不是同一平面的分型面称为台阶分型面。沿塑件形状分型，没有夹线，不影响外观，但分型面复杂，如图7-11所示，这个塑件的分型面有多种选择，最终的选择往往取决于客户的要求。

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(2)斜面分型面

斜度越大，定位效果越差。斜面分型面要按分型面角度向外延伸〜10mm，以防 止型腔边沿崩裂，避免配模时滑动。落差较大的分型面，要考虑设置防止动、定模发生错位的结构。

(3)曲面分型面

曲面分型面的设计和斜面分型面大致相同，如图7-13中所示，A=5〜15mm，倾斜角 度a—般为10。〜15。。注意尽量避免无规则的圆弧分型面，非封胶面的曲面分型面注意要避空。

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(4)综合分型面

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根据制品形状和模具结构的需要，将以上几种形状结合起来应用，形成综合分型面，如图7-14所示。

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(5)侧面分型面

①侧面碰穿的分型面。如果采用图7-15 (b)所示的擦穿，则成型塑件没有夹线，如图7-15 (d)所示，但塑件易产生飞边，而且飞边与侧孔平衡，使孔的尺寸缩小；擦穿时侧面最好有3°或以上的斜度。如果采用图7-15 (c)所示的碰穿，则塑件可以看到夹线，如图7-15 (e)所示，但不易出现飞边，即使有飞边与孔垂直，也不影响孔的尺寸，图中a取6°〜10°。如选择图7-15 (c)所示形式，可建议客户将碰穿孔的两侧单边做3°〜5°的斜度，这样就不会有夹线。

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②斜面方孔的分型面。斜面方孔优先考虑擦穿，这样可不必设计侧抽芯机构，如图 7-16所示，擦穿的条件是图中的a>3°,如果《<1°,则应优先考虑侧向抽芯。
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③侧面有凸起的分型面。侧面有凸起结构，应优先考虑将分型面枕起，见图7-17。但 这样会有夹线，而且因为动、定模的脱模斜度方向刚好相反，两边的夹线会有明显起级，影响外观。如果客户不能接受，则只能采用侧向抽芯。

④侧面插穿的分型面。碰穿是指动、定模成塑零件接触面垂直于或大致垂直于开模方 向，否则叫插穿。插穿是指从垂直开模方向的角度看，比较陡峭的分型面（大于45。）相互 之间的斜面相碰。由于是陡峭的插穿面，加工时容易过切，而且插穿面比较容易磨损，特别 是小插穿面更容易磨损，批量生产就容易出现飞边，而且修模也不方便。从模具制造方便的 角度来看，分型面上封胶面应尽量采用碰穿，避免擦穿，除了圆孔可以用插穿外，非圆孔一 般禁用擦穿。擦穿面的设计实例如图7-18所示。

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