电话机透明面板注射模具设计

carlosliu

《电话机透明面板注射模具设计》，以电话机面板为例，阐述MBS透明料的模具设计，是一种最简单的二次顶出方式。

电话机透明面板模具设计

   Carlos.Liu

1.产品分析
       电话机透明面板产品如图1所示，该塑件是日本某品牌电话机的外观件。产品形状为平板形状，两侧分别有三个卡钩，表面有四十多个按键孔和信号灯孔。该塑件透明，组装在电话机面壳的表面，属于外观件。对于透明塑件来说，表面不得存在浇口痕迹，背面也不能顶针顶出。
       塑件材料为MBS,塑件尺寸为174mm*115mm*4.3mm,胶位厚度为2.5mm.从产品图可以看出，模具设计的难点在于选择设计合理的进胶方式和塑件顶出方式。

图1 电话机透明面板产品图

2.MBS塑料特性
       通常所说的透明ABS有两大类，即MBS和MABS,MBS是一种多组分共聚或共混塑料,M-甲基丙烯酸；B-丁二烯；S-苯乙烯,M、B、S三种组分百分比含量的不同构成了不同的产品型号,主要是基本性能和机械性能方面的变化, 它弥补了ABS树脂不透明的缺陷；MABS则由甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、丁二烯、苯乙烯四元组分组成的共聚物，它具有优良的透明性和机械性能。
        MBS广泛应用于日常电器和用具,例如洗衣机、吸尘器、打印机和电话机等外壳,灯具、玩具、文具等日常用品. 20世纪50年代末，美国Borg-warner和Rohm-hass公司首先开始MBS树脂的研制工作，1960年获得制备PVC冲击改性剂MBS的专利，1962年开始出售产品。同年，日本钟渊公司开始研制，并于1963年开始生产，以KANE ACEB牌号投放市场。截止1974年，日本国内的MBS生产厂家已有8家。日本MBS树脂生产技术处于世界领先地位，其中以钟渊、吴羽两公司产量最大、技术最先进。目前美国、德国、日本、台湾等一些发达国家和地区才能工业化生产MBS，而国内由中国石油天然气股份公司兰州石化分公司和兰州石化研究院研制成功。
       MABS具有优良的抗冲击强度和缺口冲击强度，甚至低温抗冲性能也很好；它还具有很高的抗弯曲强度和表面硬度，而且所得制品具有较大的扭曲刚性。MABS树脂在透光率、流动性、化学稳定性、和抗冲击性等方面占有一定的优势。

3．模具设计要点
  1. 由于塑件尺寸较大，模具采用1出1排位，模胚采用龙记LKM DDI3540细水口模胚。电话机透明面板模具设计图见图2。
  2．浇口设计，塑件表面不能有浇口，结合塑件的实际情况，将采用细水口转大水口侧面进胶的方式，浇口设计见图3。塑件多处有孔，阻流作用明显，故设计了两个侧浇口。为了有利于塑料流动，浇口位置需要避开孔位的小镶件，减小孔位合胶线。
  3．分型面设计，塑件主体结构为一个平面，故分型面也为平面，六个卡勾位置分别设计了六个小枕位。为防止塑件粘前模，所有孔位均在后模成型。
4．顶出系统设计，由于塑件表面不允许有顶针痕迹，因此在每个扣位的底部设计了扁顶针。由于孔位较多，包紧力较大，仅仅用扁顶针不可能将塑件顶出，必须设计二次顶出机构，开模后，在弹簧14的作用下，推板镶件8弹起4mm,将塑件从40多个孔位镶件中脱出，整个顶出系统，包含顶针板、顶针、回针等均相应弹起。注意回针头部设计有锥形戒指。第二次顶出是在注射机的顶出机构作用下，扁顶针将塑件从推板镶件上顶出。

5．浇口套镶件3是为了便于更换而设计的。长寿命注塑中，浇口套部位的模胚容易磨损。
6．小镶件6与后模仁10之间不能紧配，需要在后模仁10单边加0.03mm的间隙，以防烧死。
7．推板镶件8的固定凸缘必须位于分型面侧，以避免其固定螺丝受拉力。
8. 充分的冷却，水口板也同样设计了冷却水路。

4．结束语
  经过试模后表明，模具结构设计合理，达到客户的使用要求。

图2 电话机透明面板模具设计图

图3 电话机透明面板模具浇口图

中国模具论坛版权所有

                                                         2016.11.04

论坛公民

支持啊！顶一下！

carlosliu

学习这篇文章，可以弄清透明ABS是何方神圣。真正的ABS是不透明的。

论坛公民

镶件没做斜配，你推板弹高4MM，做久会拉伤烧死了。

HKex

学习了，谢谢楼主分享。。。

LIVE001006

所有碰穿面都是在前模？如果碰穿面在前模那么产品外观按钮处就是利角，是否可以前模留一部分0.5左右处碰穿出个R0.3的圆角，前模留出的部分比后模单边小0.1MM。这样就不存在利角了。

luoxiangy

这模具加工费比较多吧，孔是慢走丝加工，镶件是磨床做的？我没猜错吧！

luoxiangy

看楼主的运水都是天地侧，有什么好处吧！？现在的设计师都是左右侧。能解释一下吗？

carlosliu

这家公司原来在深圳坂田，在坂田很大的日资厂，我现在去不了他厂里拍照。

carlosliu

结构完全一样的模具，开了3套，都没有发现你说的问题。另外两套的产品，只是按键分布不一样，结构类似，等下我再上个产品图和模具图，你们看看，如果有问题，人家会反复做错的结构吗？

carlosliu

由于版权的原因，我在帖子里没有公布厂家名称，以免引起官司。因为这些日本厂家都是国内人人皆知的大型跨国公司，我只是发帖让大家学习。不要轻易否定它，首先需要弄懂。有可能图纸存在缺陷，但是绝对不是你所想象的那么差，差到无法量产。还有一些注塑条件和后期的模具检讨资料，设计标准等，本来有打算分享一些的，以后再看情况吧。

论坛公民

没有熔接线是不可能，只是客人对产品的要求不高的。音箱的网格，你应该有接触过，这跟你这个同理的。
作为一名模具设计不懂注塑工艺，实在汗颜！

LIVE001006

推板没斜度？推板跟那些碰穿型芯是什么材料的？有没有热处理？如果没热处理模具温度一高这些型芯跟推板分分钟插烧。

道和热流道

顶！！！！！

luoxiangy

其实精密模具，特别是高速冲裁，这些做得多，你就知道了。高速冲裁的冲头和卸料板都是动配合，都是慢走丝和磨床加工，一分钟1000多次冲压，一天就有一百多万次运动，没有看到烧死。塑胶模具原理差不多，只是要考虑热膨胀问题，所以比较精密的模具都考虑用热作刚，当然冷却水一定要通好，间隙考虑好，塑胶 的溢边值同间隙的关系一定要弄清楚。这些问题都考虑好了，一般不会出现烧死的现象。我们经常碰到烧死的问题，其实仔细分析还是管理不到位，天天强调的事情没执行到位，引起成本上升。

luoxiangy

锥度配合可以降低模具的精度，是一种折中的做法。特别是机壳模具里面行位等运动部件碰模仁（相对静止）最常见的做法。

luoxiangy

版主星期天还在工作啊。精神可嘉！

carlosliu

最常见的例子就是司筒，针和筒壁也没有锥度，不是也能用的吗。所以关键还在于加工精度。

yanghc99999chin

所有的塑料应该都是无色的吧，颜色都是加进去的吧

luoxiangy

楼主把案例的产品晒出来啊！