王華金，封 旭，楊 娟

（1.北海職業(yè)學院，廣西 北海 536009；2.柳州城市職業(yè)學院，廣西 柳州 545036；3.百色職業(yè)學院，廣西 百色 533000）

0 引 言

電器塑件的外殼特點一般是螺釘柱及加強筋較多，其模具設計及加工的難點在于澆注系統(tǒng)的合理設置、成型塑件的自動化脫模等。圖1所示為某注塑機艙門散熱器后蓋，材料為ABS+PC，塑件內壁有較多的螺釘柱及1 mm高的加強筋，中央部位為環(huán)套圈式散熱格柵風孔，外壁上有較多的凹槽造型，左端的側邊有多處側孔。對于此類格柵較多的塑件，成型其模具設計的難點為：①塑件的加強筋較多，且中心部位格柵為圓環(huán)套圓環(huán)，熔體流動路徑在格柵區(qū)域方向變化多，熔體前鋒容易冷卻，造成型腔充填困難；②側邊有2處側孔需要采用側抽芯脫模機構脫模；③有多處較深的加強筋，型芯難以從成型塑件中拔出；④內壁上有多處倒扣特征，需要設計斜推桿機構進行側抽芯脫模。

圖1 塑件結構

1 成型方案分析

塑件成型的首要問題是型腔的充填，如圖2所示。考慮熔體在待成型塑件中央格柵及內壁上深筋處流動困難的問題，擬在待成型塑件的G1、G2位置開設澆口，以縮短熔體流動長度，采用潛伏式澆口進料，以提高熔體流經澆口后的流動溫度。為保證熔體在流動通道上有足夠的波前溫度，G1、G2澆口的普通流道盡可能短，流道的前段采用熱流道噴嘴送料。

圖2 成型方案

針對塑件側邊的孔特征，設置一個側抽芯滑塊實現(xiàn)此處特征的成型與脫模。針對塑件多處螺釘柱特征，采用推管推出機構實現(xiàn)脫模，而對于深筋特征，采用扁推桿實現(xiàn)脫模。對于塑件內壁多處倒扣特征，采用斜推桿機構實現(xiàn)側抽芯脫模。綜合塑件上述脫模機構及澆注系統(tǒng)的設置要求，成型塑件的分型面如圖2所示PL處，這樣可通過兩板模結構實現(xiàn)塑件的自動化注射生產，有利于簡化模具結構，降低模具的制造成本。

型腔板采用鑲拼式，如圖3所示，型腔板鑲件采用整體鑲件+難加工位置小鑲件的結構方式，型芯結構設計為3個鑲件嵌套組合的形式，3個嵌套件分別為型芯鑲件、套邊鑲件和內核鑲件。

圖3 成型零件設計

2 模具結構設計

2.1 整體結構及布局

模具整體結構設計如圖4所示，采用兩板模1模1腔的布局方式。

圖4 模具結構

2.2 澆注系統(tǒng)設計

澆注系統(tǒng)構成如圖4所示，包括2條主流道，第一條為熱流道噴嘴7對應的潛伏式澆口G1，開設于型腔一側，第二條為熱流道噴嘴1對應的潛伏式澆口G2，開設于型芯一側。2條澆注通道都通過澆口套5對應的主澆道進料，由熱流道板3上所構建的熱流道通道進行熔體加熱和輸送。

2.3 冷卻系統(tǒng)設計

塑件體積大，熔融塑料多，為保證成型周期，需要對模具零件進行冷卻，特別是格柵處的冷卻，需要保證冷卻的均衡性以避免因冷卻收縮不均而產生變形，故型腔一側的成型零件設置了11條冷卻水道，型芯一側設計10條冷卻水道。

2.4 側抽芯機構

針對塑件側面兩孔的脫模，設計了一個斜導柱滑塊機構，機構組件包括件8～件14，斜導柱10采用螺釘緊固，滑塊11為整體式，滑塊11的定位由彈簧14推動滑塊11緊靠限位螺釘12實現(xiàn)。模具在PL面打開時，斜導柱10驅動滑塊11向外抽芯，在彈簧14的輔助驅動下，完成塑件側孔的側抽芯脫模，模具完全打開后，彈簧14推動滑塊11停留在限位螺釘12限定的位置，等待斜導柱10的再次進入驅動滑塊11復位。

2.5 推出脫模機構

塑件的推出分二次進行，加強筋的推出元件扁推桿25為第1次推出，下推板24為第1次推出板，推桿34、26等為第2次推出，件22、23組合為第2次推出板，。第1、2次推出板的閉合和分離通過4個結構相同位置不同的翹板式控制機構進行控制，4個機構分別為T1～T4。以機構T1為例，其構成包括件42～件49，導向條44通過導向板42組合在一起后安裝在模具的墊塊29的側壁，對導向銷47進行導向，導向銷47安裝于鎖鉤46右端，鎖鉤46安裝于翹板45的下端，翹板45的上端由彈簧43進行驅動，翹板45通過轉動銷安裝在支撐柱48上，支撐柱48通過螺釘緊固安裝在上推板23上，鎖鉤耐磨板49安裝于下推板24的底面。導向條44上設有控制導向銷47運動軌跡的導向槽。

機構工作原理：當注塑機頂桿推動第2次推出組件推出時，由于T1～T4的鎖緊，將帶著第1次推出組件一起向上推出，待推出一定距離后，在導向條44上的導向槽控制下，導向槽迫使導向銷47驅動翹板45及鎖鉤46繞安裝圓柱銷轉動，同時翹板45壓縮其上端的彈簧43，從而鎖鉤46與鎖鉤耐磨板49脫離，第1次推出板和第2次推出板之間分離，第1次推出板不能繼續(xù)上行，注塑機頂桿推動第2次推出組件推出，直到塑件完全從型芯鑲件40上脫離，模具零件復位過程完全相反。

3 模具工作過程

模具工作過程：注塑機完成型腔的注射后，經保壓、冷卻，模具動模在注塑機頂桿的帶動下后退，模具在PL面打開，斜導柱10驅動滑塊11完成側抽芯脫模，模具完全打開后，注塑機頂桿推動第1、2次推出組件完成塑件的第1、2次脫模。

4 結束語

結合注塑機艙門散熱器后蓋注射模設計存在的難點問題，設計了1模1腔兩板注射模。針對塑件的環(huán)形格柵特征充填困難的問題，采用熱流道+普通流道進行熔融塑料的充填，采用潛伏式澆口提高熔體前沿流動溫度，以解決型腔充填困難的問題。針對成型塑件脫模問題，設計了簡化式斜導柱驅動側滑塊對塑件的側孔實現(xiàn)抽芯脫模，采用二次推出的方法，解決了塑件深筋位及螺釘柱特征脫模困難的問題，實現(xiàn)了待成型塑件的自動注射生產。二次推出機構中，設計了一種導槽控制式翹板鎖閉機構控制二次推出組件的閉合和分離。模具簡化了成型零件的結構設計，簡單實用，動作可靠，可為同類塑件的注射成型提供參考。