CN202011124U - 一种热塑性塑料收缩率检测试验注塑模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热塑性塑料收缩率检测试验注塑模具，属于注塑模具检测设备领域，该注塑模具包括动模底座、定模板，在所述定模板上设有浇注套，在所述动模底座上设有底板，所述动模底座上还设有侧板，该侧板上端设有支撑板，在该支撑板与所述定模板之间设有型腔板，所述动模底座和定模板之间设有穿过所述型腔板和底板的多根顶杆。本实用新型解决了各种热塑性塑料收缩率大小的取舍问题，从而确定了模具成型尺寸的大小，避免了模具设计后型芯、型腔反复修磨问题，从而为高精度塑件模具设计的型腔尺寸计算提供有力且可靠的数据，节省大量的人力、物力、和修磨资金，提高劳动生产率，节省各项投入。

Description

一种热塑性塑料收缩率检测试验注塑模具

技术领域

本实用新型涉及注塑模具检测设备领域，具体为一种热塑性塑料收缩率检测试验注塑模具。

背景技术

1)塑料的收缩率掌握的必要性。

通常塑料注射模具设计制造后，需要试用以便检验该模具能否适合所设计的产品。尤其是有的设计者由于掌握的塑料的收缩率参数运用相差比较小，因而试模只需用2-3次即可成功，但是有些设计者却需要7-8次才能够成功。就其影响因素主要是材料的塑料的收缩率引起。因为在塑料模具的模腔设计中就必需考虑塑件的收缩率，其计算为：

塑件成型后的收缩变化与塑料的品种、塑件的形状、尺寸、壁厚、成型工艺条件、模具的结构等因素有关，所以确定准确的收缩率是很困难的。工艺条件、塑料批号发生的变化会造成塑件收缩率的波动，其塑料收缩率波动误差为：

δ_s＝(S_max-S_min)L_s

式中δ_s——塑料收缩率波动误差；

S_max——塑料的最大收缩率；

S_min——塑料的最小收缩率；

L_s——塑件的基本尺寸。

实际收缩率与计算收缩率会有差异，按照一般的要求，塑料收缩率波动所引起的误差应小于塑件公差的1/3。

另外，型腔和型芯尺寸的计算

计算模具成型零件最基本的公式：

L_m＝L_S(1+S)

式中L_m——模具成型零件在常温下的实际尺寸；

L_S——塑件在常温下的实际尺寸；

S——塑件的计算收缩率。

以上是仅考虑塑料收缩率时计算模具成型零件工作尺寸的公式，若考虑其他因素时，则模具成型工作尺寸的计算公式就会有不同形式。成型零件工作尺寸的方法有两种：一种是平均值方法；一种是公差带方法(又称极限值方法)。前一种方法简便，但可能有误差，在精密塑件的模具设计中受到一定限制；后一种方法能保证所成型的塑件在规定的公差范围内，但计算比较复杂。

目前设计者在设计模具时，都是根据相关资料查到该塑料的相关资料，尤其是塑料收缩率来设计塑料型腔尺寸，但是，塑料收缩率的变化很大，有的变化为3-9％。如聚四氟乙烯的收缩率就达3.1-7.7％，设计时究竟取上限还是下限比较好，主要是根据相关的参考资料以及自己积累的设计经验来确定，一般情况下取中间值，这样设计计算的型腔尺寸就有很大的差值，模具制造好后试模，经过反复试验，然后再修改到理想的模具尺寸。那么，能否在设计前，我们将要生产的材料利用一套可以试验模具先行试验，找出其实际的塑料收缩率，然后再根据这个塑料收缩率进行设计，这样就可以免去一些试验和修模过程，节约模具制造成本。本实用新型正是基于这样一个设想，设计一个塑料收缩率试验模具，然后，再通过该模具试验结果再设计出塑料注射模具。

2)塑料收缩率测量的必要性和重要性。

目前，无论是国内还是国际，塑料收缩率的测试都是采用某厂家的材料作试验来完成的。这些数据都有一定的局限性，而且可靠性很低。这是因为每批塑料的配方不可能一致，而且各厂家的配方也不一致。因为塑料的主要是以树脂为主，塑料属于有机高分子材料。其基本组分为天然或合成树脂。天然或合成的树脂为主要成分，添加适量的高分子助剂如：填料、稳定剂、增塑剂、着色剂等再经成型加工，获得制品。很显然，添加剂不一样，宏观上体现出来的特性就不一样，其中最重要的塑料收缩率就不一样。对于一般产品要求不高，尺寸变化不显著，对要求精密的产品，尺寸的变化就必须控制。因此，掌握好塑料的收缩率非常重要而且也非常必要。

目前国内塑料收缩率测试模具大都能够用于注射工艺生产的所有热塑性和热固性塑料，但均不能适用于压缩成型工艺方法成型的热固性塑料，都是专有模具，不能做成万能的。

实用新型内容

为了克服现有的塑料收缩率测试模具难以解决热塑性塑料收缩率的取舍，塑件生产高精度不高的问题，本实用新型旨在提供一种热塑性塑料收缩率检测试验注塑模具，通过该注塑模具可以确定该塑料的收缩率，在模腔尺寸的设计上就可以避免反复修磨问题，从而可以为塑料模具的设计带来很大的方便，减少很多修模工作。

本实用新型属于塑料模具设计时塑件收缩率取舍的测试模具结构；通过本实用新型即可在塑料模具设计之前就可以确定该塑料的真实收缩率从而正确计算其成型尺寸再进行模具结构尺寸。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种热塑性塑料收缩率检测试验注塑模具，包括动模底座、定模板，其结构特点是，在所述定模板上设有浇注套，在所述动模底座上设有底板，所述动模底座上还设有侧板，该侧板上端设有支撑板，在该支撑板与所述定模板之间设有型腔板，所述动模底座和定模板之间设有穿过所述型腔板和底板的多根顶杆。

为了保证注塑时顶杆的稳定性，所述底板上设有固定板，所述顶杆穿过该固定板。

具体工作原理为：

准备工作：将模具装在注射机上，将待测定的塑料烘干后放入料斗，调整好该塑料的相关工艺参数：如注射温度，注射时间，注射压力等

第一步，注射塑料进模具；

第二步，保压；

第三步，开模；

第四步，冷却到室温后再冷却24小时。充分冷却的原因就是让塑料内部的结构基本稳定。

按照上述模具的工作原理的步骤进行，通常塑件脱模后10h内变化最大，24h后基本稳定。热塑性塑料后收缩比热固性塑料大，挤出成型比压缩成型后收缩大。某些塑件按性能和工艺要求，成型后需要进行热处理，处理后也会导致塑件尺寸变化，对于高精度塑件，在模具设计时应考虑后处理收缩引起的尺寸误差。

接下来，便可计算塑料的真实收缩率。

将冷却24小时后的测试塑件表面擦洗干净，置于三座标测量仪下进行长与宽尺寸的测量，长宽尺寸反复测量三次，取平均值。为了防止人为的因素带来影响，如游标尺测量，精度不够，而且个人测量时的压力不一样，塑件会变形，从而造成人为的误差，不要采用简单的量具如直尺、游标尺、百分表等普通量具。具体计算如下：

长度平均值： $L_{\mathrm{avg}}=\frac{L_1+L_2+L_3}{3}---\left(1\right)$

宽度平均值： $B_{\mathrm{avg}}=\frac{B_1+B_2+B_3}{3}---\left(2\right)$

则

长度真实收缩率： $S_l=\frac{100-L_{\mathrm{avg}}}{100}\×100\%---\left(3\right)$

宽度真实收缩率： $S_b=\frac{50-B_{\mathrm{avg}}}{50}\×100\%---\left(4\right)$

在工程实践中，大多都只需要计算长度方向收缩率即可。

藉由上述结构，本实用新型可解决塑料型腔尺寸计算的准确性，在该产品设计前就试验出该产品的真实收缩率，解决型腔尺寸的准确值掌握问题，从而保证生产高精度的塑件。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型能准确地掌握模具设计中各种塑料各向流向的收缩问题，解决了各种热塑性塑料收缩率大小的取舍问题，从而确定了模具成型尺寸的大小，避免了模具设计后型芯、型腔反复修磨问题，从而为高精度塑件模具设计的型腔尺寸计算提供有力且可靠的数据，这样就把模具的制造后的调节、修磨变为事先调整，模具设计制造后，保证无需再次修磨就可以生产出合格产品，节省了大量的人力、物力、和修磨资金，提高了劳动生产率，节省了各项投入。

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的纵剖面示图；

图2是本实用新型一种实施例的型腔的俯视尺寸图。

在图中

1-浇注套；2-定模板；3-型腔板；

4-支撑板；5-顶杆；  6-固定板；

7-底板；  8-侧板；  9-动模底座；

10-型腔。

L₁，L₂，L₃-塑件长度的三次测量值；

B₁，B₂，B₃-塑件宽度的三次测量值；

L_avg-塑件的长度平均值；B_avg-塑件的宽度平均值；

S_l-塑件的长度真实收缩率；S_b-塑件的宽度真实收缩率。

具体实施方式

一种热塑性塑料收缩率检测试验注塑模具，如图1所示，包括动模底座9、定模板2，在所述定模板2上设有浇注套1，在所述动模底座9上设有底板7，所述底板7上设有固定板6，所述动模底座9上还设有侧板8，该侧板8上端设有支撑板4，在该支撑板4与所述定模板2之间设有型腔板3，所述动模底座9和定模板2之间设有穿过所述型腔板3、固定板6和底板7的两根顶杆5。本实用新型具有如图2所示的型腔10，尺寸优选为长100mm，宽50mm。

Claims (2)

1.一种热塑性塑料收缩率检测试验注塑模具，包括动模底座(9)、定模板(2)，其特征在于，在所述定模板(2)上设有浇注套(1)，在所述动模底座(9)上设有底板(7)，所述动模底座(9)上还设有侧板(8)，该侧板(8)上端设有支撑板(4)，在该支撑板(4)与所述定模板(2)之间设有型腔板(3)，所述动模底座(9)和定模板(2)之间设有穿过所述型腔板(3)和底板(7)的多根顶杆(5)。

2.根据权利要求1所述的热塑性塑料收缩率检测试验注塑模具，其特征在于，所述底板(7)上设有固定板(6)，所述顶杆(5)穿过该固定板(6)。

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