質量，可靠，滿意
自1975年以來從事橡膠製造已超過50年
模具設計：
模具設計是產品質量的重要組成部分。通過正確的模具設計和優化的橡膠配方，可以生產出世界級質量的產品。壓力機的選擇使這項任務變得更容易或更困難，並且必鬚根據模具和製造環境的個別要求來進行。
模具尺寸
模具設計的第一階段是確定整體尺寸；一項任務取決於將要安裝的壓板的尺寸。在理想情況下，模具應該能夠位於有效加熱區域內的壓板上。這通常需要三到四厘米的外邊緣。現代壓板通常配備有“警戒區”。這允許模具的最外面部分接收額外的熱量，從而補償暴露外表面的損失。
模具的設計取決於將要生產的部件的形狀。出於這個原因，組件設計師與工具設計師和成型技術人員密切合作是至關重要的。共
此級別的操作對於生成在生產中運行良好的工具設計至關重要。
型腔數由： 決定
• 注塑機的最大注射量
• 組件體積
• 組件的最大投影面積
• 夾緊壓力
• 注射壓力
• 所需的生產率
未能認識到這些約束將導致項目崩潰或延遲 [1]。
流道系統
型腔佈局將決定流道系統的佈局。為獲得最佳操作，空腔需要同時均勻填充。填充不均勻通常會導致組件“輕”且流道系統嚴重“網狀”並帶有厚閃光，
這是填充完成前高壓積聚的結果。每個型腔必須具有相同或“平衡”的流道長度。一些腔體佈局具有內在平衡的流道系統，而其他腔體佈局需要是
精心設計以確保平衡。平衡跑步者的示例平面圖
系統如圖 1.1 所示。
平衡流道系統示例
一般但不是絕對的規則是：如果型腔數 (N) 滿足 N=2Y (1.1)
其中 Y 是偶數，則每個腔的流道可以毫無困難地完全平衡。如果 Y 為奇數，則平衡變得更加困難，最好通過使用橡膠流動建模程序來完成任務。多台電腦
包裝是為此目的而設計的，強烈建議使用它們以確保模具在壓力機中首次工作。通過使用階乘設計實驗 run 可以快速確定跑步者的大小
使用橡膠流動建模程序。多年來，作者使用 Fillcalc IV 程序 [2]（見下文）成功地使用了這種方法，許多模具製造商也是如此。要讓這個程序在現代計算機上運行，可能需要
使用較早版本的計算機操作系統運行雙引導系統。
另一種解決方案可能是使用直接為每組型腔供料的冷流道系統。這種系統適用於橫截面為幾毫米的組件。
橡膠流經流道系統進入型腔的方式對模製部件的性能有著深遠的影響。在回顧成型過程時，將更深入地討論這個主題。現階段the
讀者應該知道，模具設計的某些方面會影響橡膠流動，一旦模俱生產出來，無論是在模具更換方面，還是在生產和客戶信心方面的損失方面，糾正這些影響的成本都會很高。_cc781905 -5cde-3194-bb3b-136bad5cf58d_
跑步者的平衡是最容易解決的技術問題。設計師還必須考慮橡膠的流速。流速隨著流道系統的每個分支中出現的每個分支而變化，並且 this
影響在成型週期的注射階段產生的壓力梯度。壓力梯度也將隨著注入速率而變化。注入橡膠越快，壓力梯度越大，焦燒越少
如圖1.2.
噴射時間對壓力梯度和焦燒的影響
可以容忍的最大壓力梯度將取決於可用於將模具保持在完全閉合位置的最大合模力。因此，跑步者係統每個肢體的尺寸對於 的操作運行至關重要
模具。最佳尺寸可能需要超過通常使用的尺寸。流道各部分的橫截面積需要與其需要傳導的橡膠體積成比例，並補償額外的流動阻力
通過更長的路徑。使用尺寸過小的流道和澆口會導致組件故障，例如“輕”零件和其他問題，從輕微的“焊接”或流動前沿到嚴重影響組件使用壽命的故障。
只要流道的橫截面積基本上不大於等效的圓形截面，流道的橫截面形狀並不重要。梯形或改進的梯形截面在 方面有很多可供選擇
當模具打開時，當它們與模具接觸的表面積最大時，可以控制流道的位置。平截面流道產生高壓差並產生燒焦的風險。
2.1 澆道襯套
澆道套的設計對模具的工作很重要。最好將其製作成可以很容易地更改或調整以適應不同的印刷機或在損壞的情況下。澆道應該是一個光滑的錐形，直徑從 開始增加
打開直到它遇到跑步者。此時，它應該融入一個直徑足夠大的圓形凸台，以便輕鬆容納流道系統的每個肢體。在凸台的底部，結合一個底切功能是有用的，以確保
當模具打開時，固化的澆道將從噴嘴中取出。由於流道中的壓力損失，使用太小的噴嘴是“輕”組件的常見原因。
在極端情況下，由小噴嘴產生的高溫會導致燒焦並伴隨而來的問題。這種方法的一個常見抱怨是在流道系統中浪費了太多橡膠。應該注意的是，橡膠'浪費' using
流道設計中的這些原則將防止代價高昂的次品。
2.2 注入門
澆口形成將流道連接到模具型腔的最終限制通道。澆口設計可用於在橡膠通過時將熱量增量傳遞給橡膠，儘管這必須通過允許橡膠 to 的需要來平衡
在適當的短時間內流動並填充模具。它也應該足夠小並且放置得當，這樣當模具打開時，橡膠會整齊而容易地斷裂。它的位置應使其不影響 的功能或外觀
零件。型腔的方向和流道的位置也會影響注射澆口的定位、形狀和尺寸。澆口截面通常與流道相同，但更小。流建模將確定
澆口太窄會導致燒焦，或太寬會導致溫度過低
注射，固化時間更長。
對於不規則形狀的組件，流動路徑可能必須分開然後重新連接。正是在兩個流動前沿的交匯處，才能形成氣穴和熔接線。如果流動前沿必然會相遇，則應定位閘門，使前沿為
推到組件中可能在使用中受力最小的部分。如果可能的話，真空門應放置在前端相遇的位置，以便初始焊接前端和相關氣體可以從型腔吹掃到真空
亞軍（見第 4 節）。
對於某些模具，將澆口放置在型腔分型線上是合適的。在這些情況下可以使用兩種方法。第一種是採用楔形“扇形”閘門。這些從流道部分逐漸變細到可能為 0.2 的槽形孔徑 to
高度為 0.5 毫米，長度為流道直徑的三到四倍。第二種方法是使用“地下”澆口，該澆口由一個簡單的有角度的圓柱形孔組成，該孔在 parting 下方幾毫米處將流道與型腔連接起來
線。澆口和流道之間的接合處需要具有良好的半徑，以確保在從型腔中取出組件時橡膠不會在該點斷裂。
3 排氣
遇到空氣滯留問題的模具製造商會知道在生產中解決這個問題是多麼困難。這是在設計階段最好避免的錯誤。當模具填充速度過快以致模具內的空氣沒有時間逸出或會聚的橡膠前沿相遇時，就會出現問題。滯留空氣會使零件輕，並可能導致橡膠局部氧化，嚴重影響零件質量。某些組件形狀會固有地產生空氣或氣體陷阱。
在粘合系統中，加熱的金屬會產生氣體，而熱橡膠在開始交聯時會產生蒸汽。在這種情況下，可以通過使用真空系統來減少或消除這種影響，真空端口位於或盡可能靠近要填充的型腔中的最後一個點，以從模具中去除空氣/氣體在註射階段之前和期間。這種方法比傳統的壓力機“撞”更好的解決方案，當模具在幾分鐘內打開多次時，
或不久之前，注射結束。凸塊允許橡膠從型腔中相對不受控制地釋放，並會嚴重降低型腔壓力，導致 組件具有顯著的微孔。型腔的計算機建模can
用於預測可能出現氣體陷阱的位置。
4 建模軟件
流動建模軟件已經面世多年。憑藉橡膠加工技術的經驗和知識，可以研究橡膠如何在模具的二維表示中流動和反應。 this
允許在計算機上研究模具的各種條件和澆口的試驗位置。與階乘實驗結合使用，因此可以在 之前優化模具設計及其操作條件
模具製成！這種方法確實有效，並且允許製造在第一次放入壓力機時就可以工作的模具，從而節省材料、時間和金錢的浪費。目前有幾種不同的流動建模系統可用，應該是
在每個新模具的設計和開發階段用作常規工具 [2]。
5 噴射器系統
為了確保操作方便，許多模具都設計有頂出系統，允許在打開模具時自動頂出組件。機構的精確設計根據型腔的形狀和它們在模具墊內的排列方式而有所不同。模具設計師的聰明才智可能沒有界限，但值得注意的是，這可能是要付出代價的。價格與控制模腔溫度和固化有關。內部頂出機構需要在模具主體中保持空隙，以容納操作凸輪和槓桿。這會干擾熱流到直接連接到噴射器的型腔部分。加熱板與 之間的溫度梯度
腔的溫度通常為 10 至 15 °C。內部噴射器機制會導致梯度加倍該值，從而導致模具不同部分之間的固化差異很大。外部噴射器的設計應避免需要
熱模具的區域與冷頂桿接觸，因為這會導致模具中的熱損失問題。頂桿接觸面與樹脂基板的絕緣通常是有益的。
6 無飛邊模具
成型機旨在實現無毛邊成型。無飛邊注塑成型是通過製造具有極其緊密公差的模具來實現的，這些模具能夠在模具接縫處抵抗非常高的壓力。這樣的精度
生產無飛邊零件。已開發出一種用於橡膠無飛邊成型的新技術。它涉及到相對於模具極其精確的注射量計量，以及非常精確的壓闆對齊和 high
精密模具製造。該系統消除了成型後操作，同時還避免了與零件脫模和去毛邊相關的可能損壞或零件質量問題。
7個模具監控點
只要有可能，模具應配備用於溫度測量和記錄儀器的口袋。如果要適當優化成型條件並提供熱“指紋”以供審核 ，這是必不可少的
生產週期中的過程。表面溫度探頭總比沒有好，但給出的結果可能因操作員而異，並受模具表面狀況的影響。
8 模具材料
新模具可能會生產出基本上沒有飛邊但隨著使用逐漸變質的零件。低磨損率取決於工具鋼的正確選擇。這應該是可以通過熱處理硬化但沒有任何伴隨變形的牌號。模具的設計規範必須包括製造模具型腔和模具墊的材料的詳細信息。未能理解選擇背後的原因可能會導致被認為相似但實際上具有顯著不同特性的材料的替代品。
模具墊包括成型工具的主體並形成支撐和定位型腔嵌件的基體。墊塊還包括流道系統。建築金屬必須反映模具的工作需要。
這些可以概括為：
• 足夠的抗壓強度以承受壓力下的任何變形趨勢。
• 良好的機械加工性，使刀具製造商能夠在最短的時間內以最小的磨損對鑽頭和銑刀的切削刃進行成型。
• 在加工和硬化操作過程中抗翹曲。
• 能夠硬化到使成品工具對凹痕和生產環境的一般硬磨損不敏感的水平。
• 耐腐蝕可降低模具維護成本和清潔
硬化處理後的表面。
• 對於支撐，不需要使用能夠承受高度的鋼材
拋光。
參考
1. L. Sors, Muanyag es Gumi, 1995, 32, 2, 35。
2. Fillcalc, Version 1.07, RAPRA Technology Ltd., Shawbury, Shrewsbury,
英國，1995 年。
3. 橡膠世界，1987、197、1、85。
4. MacPlas International, 1999, 1, 58。
5. 《塑料橡膠周刊》，1984，1040，12。
6.橡膠注射成型實用指南