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在靜態澆鑄的制品中,模具有哪些要求?
發布時間:2015-08-10        瀏覽次數:432        返回列表
靜態澆鑄的制品設計和模具設計,在總的要求上和注射成型是相同的。由于過程多在較低的壓力下進行,因此對模具強度的要求都不高,只要模具材料對澆鑄過程無不良影響,能經受澆鑄過程所需要的溫度和加工性能良好即可。常用的制模材料有鑄鐵、鋼、鋁合金、型砂、硅橡膠、玻璃以至水泥、石膏等,選用時需視塑料品種,制品要求及所需數量而定。例如,環氧塑料在小批量生產時可用石膏模,而大量生產則用金屬模。此外環氧樹脂用于電子零件的封裝中,有時零件本身或其外殼已起到模具的作用。
對于一些外形簡單的制品,模具一般只用陰模。使用此類模具,由于澆鑄過程中塑料因固化而發生體積收縮,將產生制品高度的減小和上表面的不平整,因此模具高度應考慮有充分的余量,以便在制品脫模后進行切削加工。
使用強度較差的模具材料,特別是在生產大型制品(如在汽車、飛機制造中用作壓制工具的環氧塑料制品)時,為使模具有足夠的剛度,常以其它硬性材料制成模框作為支承體,這種支承體又常稱作模框、模座、骨架或基體。支承體的材料常用鋼、木材、石膏(在用軟塑料或橡皮模具時)。
用于環氧塑料的模具,有常壓和真空澆鑄兩類。按照模具的不同又可分為敞開式澆鑄、水平澆鑄(正澆鑄)、側立式澆鑄、傾斜式澆鑄等。采用不同的澆鑄方式主要有利于料流的充滿模具和氣泡的排出或使氣泡移至非工作部位去。
敞開式澆鑄,如圖1所示,裝置較簡單,一般只有陰模,易于排氣,因而所得制品內部的缺陷較少,通常用于制造外形較簡單的制品。


水平式澆鑄,如圖2所示,它是將所生產制品的基體(制品中作為支承塑料部分用的)事先安裝固定于陰模這上,然后用密封板密封,再向基體上的澆口鑄入環氧塑料并藉基體上的排氣口排氣。密封板可用石棉板或油毛氈。用石膏漿或環氧膠泥密封其縫隙。此種方法適用于制造飛機或汽車工業中使用的環氧塑料模具。


側立式澆鑄,如圖3所示,它是將兩瓣模具(或一瓣為基體)對合并側立放置,兩瓣模具對合時中間所余的縫隙即為模腔。對合縫處用環氧膠泥或石棉與石膏漿密封。側立放置模具的頂部留出環氧塑料的澆口和排氣口。模具外部用固定夾夾緊,環氧塑料即由澆口鑄入。此法的優點是可使制品的氣泡集中在制品頂部非工作部位,而較之相似制品用平放模時有較高的制品質量。


真空澆鑄法,如圖4所示,為了更好地排氣,可以用抽真空的方法將模具型腔內的空氣抽出,使之在真空下進行澆鑄,真空度以維持在99.9kPa以上為宜。對于小型模具可直接放在真空烘箱中進行澆鑄,而對于較大的模具則可采用對模具型腔直接抽空的方法澆鑄。使用此法時應選用難揮發的硬化劑,真空管道也應定時清理。真空澆鑄不僅可使制品中氣泡減少,并可在模具型腔中事先鋪入增強的玻璃氈或布從而提高制品的機械強度。


用于甲基丙烯酸甲酯鑄塑的模具,有它獨自的特點。鑄塑片材的模具通常是用下述方法制造:用兩塊表面平整無缺的硅酸鹽玻璃板,厚約1cm,長1.0-2.2m,寬0.9-1.4m。將玻璃板上的灰垢及絨毛等洗滌,擦凈并干燥。然后將已清潔干燥的兩塊玻璃板對齊平放在桌上并用等厚的小木板(也可用聚氯乙烯塊或有玻璃塊)襯在兩塊玻璃板的邊角上將其隔開。沿著兩塊玻璃板的四周,依次用等厚而貼有玻璃紙的橡皮條(也可用軟聚氯乙烯塊或鋁等做的條狀物)襯在玻璃板四邊,但應在其一邊留出長約20mm的缺口作為澆鑄口。原作隔開用的小木塊應在襯橡皮條的過程中及時抽去。襯墊安好后,凡有襯墊的部位均應用膠加以密封。后還需用橡皮帶或牛皮紙緊包封邊并用夾子夾緊。即可作為鑄塑板材的模具用。

制造棒或管材時,一般用鋁或鉛為模具,不同的只是運用的方法。鑄塑棒材時,當模具灌滿液態原料后,繼續聚合是在靜態加熱下完成的。而在鑄塑管材時,鋁管內只裝入小于其容量很多的液態原料,并用氮氣或二氧化碳排去管內空氣,然后將其封閉。原料的繼續聚合則是在將管子平放并沿管軸旋轉和加熱下完成的。

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