塑料油箱模具設(shè)計(jì)分析范文

本站小編為你精心準(zhǔn)備了塑料油箱模具設(shè)計(jì)分析參考范文，愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：

擠出吹塑成型最早出現(xiàn)于十九世紀(jì)三十年代，但是受當(dāng)時(shí)技術(shù)設(shè)備、生產(chǎn)工藝等方面因素的影響，應(yīng)用范圍具有較大的局限性。隨著技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)備優(yōu)化，吹塑成型工藝得到了發(fā)展，目前已經(jīng)成為僅次于注射成型和擠出成型的第三大塑料成型方法。吹塑模具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作成本相對(duì)較低，吹塑成型效率高，因此受到了諸如汽車、機(jī)械等加工制造領(lǐng)域的青睞。文章通過(guò)分析吹塑模具的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，對(duì)其設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了全面分析。

關(guān)鍵詞：

塑料油箱；擠出吹塑成型；模具設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)

1塑料油箱擠出吹塑成型模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1吹塑成型模具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)從結(jié)構(gòu)上看，塑料油箱擠出吹塑成型模具可以分為兩個(gè)形狀相似、結(jié)構(gòu)相同的分模模具。這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于是塑料油箱的外表面向外突出，并同時(shí)確定模具產(chǎn)品的規(guī)格和形狀，進(jìn)而利用吹塑擠出的工藝方式，將機(jī)械加工制造零部件送入冷卻系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)從低分子形態(tài)向高分子形態(tài)的轉(zhuǎn)變。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)主要有以下幾點(diǎn)：第一，保證塑料油箱擠出吹塑成型的模具規(guī)格與當(dāng)前的生產(chǎn)目標(biāo)、客戶需求相一致，這也是模具設(shè)計(jì)工作的根本所在。在前期制定模具設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員要熟練掌握生產(chǎn)目標(biāo)和客戶需求，并結(jié)合其設(shè)計(jì)成本和技術(shù)水平，綜合考慮模具的設(shè)計(jì)規(guī)格，在保證模具設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，盡可能的向客戶需求靠攏。第二，半制品塑料型胚的切斷要迅速，防止切斷過(guò)程給型胚造成損壞。模具型胚本身具有一定的物料硬度，在半制品切割時(shí)，要遵循“精確、快速、無(wú)傷”的操作原則，保證橫切面的平整度，如果橫切面存在切割條紋，還必須利用專業(yè)的打磨工具進(jìn)行磨平。第三，保證擠出吹塑模具結(jié)構(gòu)間的連接嚴(yán)密性。模具的使用壽命和使用質(zhì)量與模具結(jié)構(gòu)連接的緊密性直接相關(guān)，如果模具連接部分存在裂縫，或是連接區(qū)域的厚薄不均勻，在后期使用過(guò)程中很容易引起吹塑制品的變形。

1.2擠出吹塑模具的優(yōu)點(diǎn)擠出吹塑模具在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上采用了冷卻分層設(shè)計(jì)，能夠保證內(nèi)部溫度在冷卻系統(tǒng)之間進(jìn)行循環(huán)流動(dòng)，從而有效控制了溫度的上限，避免因溫度過(guò)高引起塑料制品受熱變形。擠出吹塑模具一次只能吹塑成型一個(gè)塑料件，雖然制作效率相對(duì)較低，但是能夠保證每個(gè)塑料件的質(zhì)量符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，而且其模具結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單，加工流程效率較高，對(duì)操作技術(shù)、專業(yè)能力的要求程度較低，經(jīng)濟(jì)成本低廉。擠出吹塑模具適合小型化、個(gè)人化塑料件制造，能夠有效避免吹塑過(guò)程中的材料和資源浪費(fèi)問(wèn)題。

2塑料油箱擠出吹塑成型模具的分型面設(shè)計(jì)

首先，塑料油箱擠出吹塑模具的分型面設(shè)計(jì)，要將模腔橫向最大直徑和管狀型坯外徑之間比值設(shè)定在合理范圍內(nèi)，盡量縮小比值差距。其次，在模具設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)盡量保證內(nèi)部通路管道的均勻程度，防止管道壁出現(xiàn)厚薄不均的問(wèn)題，以此來(lái)保證擠出吹塑成型的質(zhì)量。保證管道厚度均勻的優(yōu)點(diǎn)在于：一方面能夠合理規(guī)劃模具內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，保證各個(gè)管道之間實(shí)現(xiàn)有序交叉和分布，避免因管道重疊導(dǎo)致吹塑成型的塑件存在質(zhì)量問(wèn)題；另一方面能夠降低模具吹塑的操作難度，不需要在后期吹塑過(guò)程中進(jìn)行人為的調(diào)整，降低了擠出吹塑成型對(duì)人力的依賴程度。再次，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行分型面設(shè)計(jì)時(shí)，要在不影響吹塑成型質(zhì)量的基礎(chǔ)上，盡可能的簡(jiǎn)化吹塑流程。吹塑流程與塑件脫模的成功率之間有著必然聯(lián)系，通常情況下，當(dāng)吹塑流程相對(duì)簡(jiǎn)化，所經(jīng)過(guò)的模具加工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)相對(duì)較少時(shí)，塑件脫模的成功率就高，塑件的質(zhì)量也相應(yīng)提升；反之，如果模具設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)相對(duì)復(fù)雜，就會(huì)在一定程度上影響脫模效率，導(dǎo)致脫模成功率降低。

3塑料油箱擠出吹塑成型模具的排氣設(shè)計(jì)

空氣排出設(shè)計(jì)是塑料郵箱擠出吹塑成型工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。吹塑成型過(guò)程中，所排出空氣容量應(yīng)當(dāng)正好等于模具凹形型腔容積減去的模具閉合當(dāng)時(shí)的型坯容積。為了將塑料型坯與模具凹形型腔當(dāng)中的多余空氣順利、迅速排出，防止讓殘留空氣阻滯在模具當(dāng)中，提高產(chǎn)品的吹塑效率，保證吹塑過(guò)程中型坯與模具完全貼合，避免塑件外表收到空氣阻隔影響而產(chǎn)生凹陷、突起或者其他形狀變化和質(zhì)量問(wèn)題。排氣不良還會(huì)延長(zhǎng)制件的冷卻時(shí)間，造成制件壁厚分布不均勻，降低制件的力學(xué)性能。故應(yīng)開(kāi)設(shè)足夠的排氣通道以保證制件能夠成型飽滿。由于該模具分型面外側(cè)均勻地設(shè)置了切邊刃口、壓縮段和余邊槽，成型時(shí)余料將分型面封閉，氣體無(wú)法從分型面處排除，故該模具只能以在模腔中開(kāi)設(shè)排氣孔的形式排氣。

4塑料油箱擠出吹塑成型模具的冷卻分層設(shè)計(jì)

幾乎所有的熱塑性塑料成型工藝如擠出成型、注射成型、真空成型等，其成型周期在很大程度上取決于塑料的冷卻時(shí)間長(zhǎng)短。對(duì)吹塑成型尤其如此，因?yàn)槠淅鋮s時(shí)間占成型周期的60％以上，對(duì)厚壁塑料件則達(dá)90％。若冷卻不均勻會(huì)使塑料件各部位的收縮率存在差異，引起制件翹曲、瓶頸歪斜等現(xiàn)象。該模具采用的是直通式冷卻方式，即直接在模板上鉆孔，模外串聯(lián)形成冷卻回路，通入冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻。首先，開(kāi)啟的吹塑模具移至擠出機(jī)頭下方，擠出機(jī)在兩瓣吹塑模具中擠出型坯，達(dá)到要求的長(zhǎng)度后，吹塑模具合模，截?cái)嘈团骱髲臄D出機(jī)頭下方移出，成型油箱進(jìn)油孔的凸模前行，與型坯和吹塑模具接觸，凸模中心開(kāi)有氣體通道，壓縮空氣由此引入型坯中，吹脹型坯，使其與吹塑模具內(nèi)表面緊密接觸，冷卻定型后開(kāi)模取件。

5塑料油箱擠出吹塑成型模具的型坯機(jī)頭設(shè)計(jì)

擠出機(jī)塑化熔體并將熔體通過(guò)擠出機(jī)流道20側(cè)向擠入模頭內(nèi)芯13的螺旋流道,一部分熔體沿螺旋流道流動(dòng),另一部分熔體沿套筒10與模頭內(nèi)芯13螺桿的間隙軸向漏流。螺旋流道的深度沿螺旋方向逐漸變小,螺棱頂面與套筒的間隙則沿軸向逐漸增加,螺旋流動(dòng)逐漸減少,軸向漏流相應(yīng)地增加。當(dāng)螺旋流道深度為零時(shí),流動(dòng)完全被軸向流動(dòng)所替代。帶螺槽的模頭內(nèi)芯主要起分流作用,同時(shí)也對(duì)熔體進(jìn)行進(jìn)一步的塑化、壓縮,側(cè)向擠入的熔體沿螺旋流道流動(dòng),使得熔體流動(dòng)均勻,分流后繞過(guò)模頭內(nèi)芯的熔體熔接良好,無(wú)熔接痕。

6結(jié)束語(yǔ)

塑料油箱擠出吹塑成型工藝具有廣泛的應(yīng)用市場(chǎng)，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高模具設(shè)計(jì)和制造的水準(zhǔn)，是推動(dòng)擠出吹塑成型工藝不斷發(fā)展的關(guān)鍵。相關(guān)工作人員在進(jìn)行該方面工作時(shí)，一方面要不斷加強(qiáng)自我知識(shí)的學(xué)習(xí)，密切關(guān)注行業(yè)發(fā)展最新動(dòng)態(tài)，緊跟前沿潮流，為模具設(shè)計(jì)創(chuàng)新提供理念指導(dǎo)；另一方面要將理論與實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中，根據(jù)客戶需求，制作出質(zhì)量達(dá)標(biāo)的塑件。模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化以及設(shè)計(jì)工藝的提高，已然成為企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

參考文獻(xiàn)

[1]李道喜,李能文,明浩,黃虹.改善擠出吹塑制件壁厚均勻性的幾種方法[J].精密成形工程,2012(1):131-133.

[2]吳裕農(nóng),王樹(shù)輝,許中明.塑料擠出吹塑中空成型壁厚均勻性的控制[J].中國(guó)塑料,2011(1):164-165.

[3]黃虹,李道喜,李敬媛.中空制件凸緣高度對(duì)擠出吹塑和擠出吹塑-局部抽真空兩種成型工藝的影響[J].真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào),2013(11):109-111.

[4]何亮,曾雪東.洗發(fā)水瓶擠出吹塑模具設(shè)計(jì)[J].工程塑料應(yīng)用,2013(8):49-51.

作者：冷波 單位：哈爾濱石油學(xué)院機(jī)械電子工程系