模具

　　模具 mú jù （moju;mold; mould; die; tooling；matrix; pattern） 工業(yè)生產(chǎn)上用以注塑、吹塑、擠出、壓鑄或鍛壓成型、冶煉、沖壓、拉伸等方法得到所需產(chǎn)品的各種模子和工具。 簡(jiǎn)而言之，模具是用來(lái)成型物品的工具，這種工具由各種零件構(gòu)成，不同的模具由不同的零件構(gòu)成。它主要通過(guò)所成型材料物理狀態(tài)的改變來(lái)實(shí)現(xiàn)物品外形的加工。
　　分類(lèi)
　　按所成型的材料的不同，模具可分為金屬模具和非金屬模具。金屬模具又分為：鑄造模具（有色金屬壓鑄，鋼鐵鑄造）、和鍛造模具等；非金屬模具也分為：塑料模具和無(wú)機(jī)非金屬模具。而按照模具本身材料的不同，模具可分為：砂型模具，金屬模具，真空模具，石蠟?zāi)＞叩鹊取Ｆ渲校�隨著高分子塑料的快速發(fā)展，塑料模具與人們的生活密切相關(guān)。塑料模具一般可分為：注射成型模具，擠塑成型模具，氣輔成型模具等等。 　　
　　大規(guī)模生產(chǎn)的非鈑金鋼件－－冷鐓、模鍛、金屬模等 。 鈑金出料－－熱軋、冷軋、熱卷、冷卷鈑金加工－－拉深、整型、折彎，沖孔，落料有色金屬－－壓鑄，粉末冶金塑料件－－注塑、吹塑（塑料瓶），擠塑（管件）模具其他分類(lèi)： 　　
　　合金模具、鈑金模具、塑料模具、沖壓模具、橡膠模具,鑄造模具、鍛造模具、擠出模具、壓鑄模具、汽車(chē)模具、滾絲模具、模具材料 。
　　模具材料 　　　
　　模具材料最重要的因素是熱強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性，常用模具材料：工作溫度 成形材料 模具材料<300℃ 鋅合金Cr12、Cr12MoV、GCr15、T8、T10。300～500℃ 鋁合金、銅合金 5CrMnMo、3Cr2W8、9CrSi、W18Cr4V、5CrNiMo、W6Mo5Cr4V2、M2。500～800℃ 鋁合金、銅合金、鋼鈦 GH130、GH33、GH37。800～1000℃ 鈦合金、鋼、不銹鋼、鎳合金 K3、K5、K17、K19、GH99、IN100、ЖC-6NX88、MAR-M200、TRW-NASA、WA。>1000 　　℃ 鎳合金 銅基合金模具、硬質(zhì)合金模具
　　塑料模具
　　一般類(lèi)別
　　（1）兩板模具 　　
　　又稱(chēng)單一分型面模，是注塑模中最簡(jiǎn)單的一種，它以分型面為界面將整個(gè)模具分為兩部分：動(dòng)模和定模。一部分型腔在動(dòng)模，另一部分型腔在定模。主流道在定模；分流道開(kāi)設(shè)在分型面上，開(kāi)模后，制品和流道留在動(dòng)模，動(dòng)模部分設(shè)有頂出系統(tǒng)。 
　　模具
　　（2）三板模或細(xì)水口模 　　
　　有兩個(gè)分型面將模具分成三部分，比兩板增加了澆口板，適用于制品的四周不準(zhǔn)有澆口痕跡的場(chǎng)合，這種模具分成采用點(diǎn)澆口，所以叫細(xì)水口模，這種模具結(jié)構(gòu)相應(yīng)復(fù)雜些。啟動(dòng)動(dòng)力用山打螺絲或拉板。
　　成型分類(lèi)
　　（1）注射成型 　　
　　是先把塑料加入到注射機(jī)的加熱料筒內(nèi)，塑料受熱熔融，在注射機(jī)螺桿或柱塞的推動(dòng)下，經(jīng)噴嘴和模具澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔，由于物理及化學(xué)作用而硬化定型成為注塑制品。注射成型由具有注射、保壓（冷卻）和塑件脫模過(guò)程所構(gòu)成循環(huán)周期，，因而注射成型具有周期性的特點(diǎn)。熱塑性塑料注射成型的成型周期短、生產(chǎn)效率高，熔料對(duì)模 具的磨損小，能大批量地成型形狀復(fù)雜、表面圖案與標(biāo)記清晰、尺寸精度高的塑件；但是對(duì)于壁厚變化大的塑件，難以避免成型缺陷。塑件各向異性也是質(zhì)量問(wèn)題之 一，應(yīng)采用一切可能措施，盡量減小。 　　
　　(2)壓縮成型 　　
　　俗稱(chēng)壓制成型，是最早成型塑件的方法之一。壓縮成型是將塑料直接加入到具有一定溫度的敞開(kāi)的模具型腔內(nèi)，然后閉合模具，在熱與壓力作用下塑料熔融變成流動(dòng)狀態(tài)。由于物理及化學(xué)作用，而使塑料硬化成為具有一定形狀和尺寸的常溫保持不變的塑件。壓縮成型主要是用于成型熱固性塑料，如酚醛模塑粉、脲醛與三聚氰胺甲醛模塑粉、玻璃纖維增強(qiáng)酚醛塑料、環(huán)氧樹(shù)脂、DAP樹(shù)脂、有機(jī)硅樹(shù)脂、聚酰亞胺等的模塑料，還可以成型加工不飽和聚酯料團(tuán)（DMC）、片狀模塑料（SMC）、預(yù)制整體模塑料（BMC）等。一般情況下，常常按壓縮膜上、下模的配合結(jié)構(gòu)，將壓縮模分為溢料式、不溢料式、半溢料式三類(lèi)。  
　　(3)擠塑成型 　　
　　是使處于粘流狀態(tài)的塑料，在高溫和一定的壓力下，通過(guò)具有特定斷面形狀的口模，然后在較低的溫度下，定型成為所需截面形狀的連續(xù)型材的一種成型方法。擠塑成型的生產(chǎn)過(guò)程，是準(zhǔn)備成型物料、擠出造型、冷卻定型、牽引與切斷、擠出品后處理（調(diào)質(zhì)或熱處理）。在擠塑成型過(guò)程中，注意調(diào)整好擠出機(jī)料筒各加熱段和機(jī)頭口模的溫度、螺桿轉(zhuǎn)數(shù)、牽引速度等工藝參數(shù)以便得到合格的擠塑型材。特別要注意調(diào)整好聚合物熔體由 機(jī)頭口模中擠出的速率。因?yàn)楫?dāng)熔融料擠出的速率較低時(shí)，擠出物具有光滑的表面、均勻的斷面形狀；但是當(dāng)熔融物料擠出速率達(dá)到某一限度時(shí)，擠出物表面就會(huì)變 得粗糙、失去光澤，出現(xiàn)鯊魚(yú)皮、桔皮紋、形狀扭曲等現(xiàn)象。當(dāng)擠出速率進(jìn)一步增大時(shí)，擠出物表面出現(xiàn)畸變，甚至支離和斷裂成熔體碎片或圓柱。因此擠出速率的控制至關(guān)重要。 　　
　　(4)壓注成型 　　
　　亦稱(chēng)鑄壓成型。是將塑料原料加入預(yù)熱的加料室內(nèi)，然后把壓柱放入加料室中鎖緊模具，通過(guò)壓柱向塑料施加壓力，塑料在高溫、高壓下熔化為流動(dòng)狀態(tài)，并通過(guò)澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔逐漸固化成塑件。此種成型方法，也稱(chēng)傳遞模塑成型。壓注成型適用于各低于固性塑料，原則上能進(jìn)行壓縮成型的塑料，也可用壓注法成型。但要求成型物料在低于固化溫度時(shí)，熔融狀態(tài)具有良好的流動(dòng)性，在高于固化溫度時(shí)，有較大的固化速率。 　　
　　(5)中空成型 　　
　　是把由擠出或注射制得的、尚處于塑化狀態(tài)的管狀或片狀坯材趨勢(shì)固定于成型模具中，立刻通入壓縮空氣，迫使坯材膨脹并貼于模具型腔壁面上，待冷卻定型后脫模，即得所需中空制品的一種加工方法。適合中空成型的塑料為高壓聚乙烯、低壓聚乙烯、硬聚氯乙烯、軟聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯等。根據(jù)型坯成型方法的不同，中空成型主要分為擠出吹塑中空成型和注射吹塑中空成型兩種。擠出吹塑中空成型的優(yōu)點(diǎn)是擠出機(jī)與擠出吹塑模的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是型坯的壁厚不一致，容易造成塑料制品的壁厚不勻。右圖是擠出吹塑中空成型原理示意圖。注射吹 塑中空成型的優(yōu)點(diǎn)是型坯的壁厚均勻、無(wú)飛邊，由于注射型坯有底面，因此中空制品的底部不會(huì)產(chǎn)生拼和縫，不僅美觀(guān)而且強(qiáng)度高。缺點(diǎn)是所用的成型設(shè)備和模具價(jià)格貴，故這種成型方法多用于小型中空制品的大批量生產(chǎn)上，在使用上沒(méi)有擠出吹塑中空成型方法廣泛。