模具-維修保養

注塑模具的維修保養

模具是工業生產中期，使用極為廣泛的一種工藝裝備，現代工業的發展和技術水準的提高都離不開模具。據統計，工業零件粗加工的 75% ，精加工的 50% 都由模具成型來完成。按其種類可分為：冷沖模具、注塑模具、壓鑄模具、橡膠模具等。 一、 注塑模具簡介

1.1 、實用範圍：注塑模具實用於熱塑性塑膠如 ABS 、 PP 、 PC 、 POM 等，而熱固性塑膠如酚醛塑料，環氧塑膠等則採用橡膠模； 1.2 、注塑模具分類：按結構：二板模、三板模。按水口 ( 澆口 ) ：大水口、點水口、熱水口。

1.3 、注塑模具結構

A 、 成型零件部：也就是我們通常所說的前、後模 CORE ，也是與產品聯繫最緊密的部位；

B 、 澆注系統：熔融塑膠從噴嘴引向型腔的流道，可分為：主流道、分流道、澆口、冷料井等；

C 、 導向系統：確定前、後模合模時的相對位置，一般有導柱、導套，必要的情況上，頂出部分也需導柱、導套定位；

D 、 脫模結構：就是將膠件從模具中頂出的裝置，常用的有：頂針、頂板、司筒等；

E 、 溫度調節系統：為滿足注塑成形工藝對模具溫度的要求，在前後模所加的冷卻水道；

F 、 側向分型及側向抽芯：當膠件存在倒扣即與脫模方向不一致的結構時就得使用行位，常見的形式：滑塊、斜頂、抽芯等；

G 、 排氣結構：常見的排氣形式有兩種：排氣槽、成形零部件間隙。為了在注塑過程中排除型腔中的空氣和成型過程中產生的氣體，常在分型面設置排氣槽。設置排氣槽的原則是，在不影響溢料及披鋒時，應盡可能大的排氣槽。而鑲針、頂針、鑲件則是利用成型零部件間隙排氣。

二、 模具維修 模具在正常使用過程中，由於正常或意外磨損，以及在啤塑過程中出現的各種異常現象，都需修模解決。

2.1 、模具技工接到任務後的準備工作

A 、 弄清模具損壞的程度；

B 、 參照修模樣板，分析維修方案；

C 、 度數：我們對模具進行維修，在很大程度上是在無圖紙條件下進行的，而我們維修的原則為 “ 不影響塑件的結構、尺寸 ” ，這就要求我們修模技工在設計到尺寸改變時應先拿好數再作下一步工作。

2.2 、裝、拆模注意事項

A 、 標示：當修模技工拆下導柱，司筒、頂針、鑲件、壓塊等，特別是有方向要求的，一定要看清在模胚上的對應標示，以便在裝模時對號入座。在此過程中，須留意兩點：

1 、標示符必須唯一，不得重複；

2 、未有標示的模具鑲件，必須打上標示字元；

B 、 防呆：在易出現錯裝的零部件作好防呆工作及保證在裝反的情況下裝不進去；

C 、 擺放：拆出的零部件需擺放整齊，螺絲、彈簧、膠圈等應用膠盒裝好； D 、 保護：對型芯、型腔等精密零件要作好防護措施，以防他人不小心碰傷。 2.3 、維修紋面時注意事項

A 、 機台省模：當膠件有粘模、拖花等需省模時，應將有紋面的部位作好保護，才可進行維修。機台省模切忌將紋面省光，在無把握時應要求落模維修；

B 、 燒焊：若對紋面進行燒焊，必須留意：

1 、焊條必須與模 CORE 材料一致；

2 、焊後需作好回火工作；

C 、 補紋：當模具維修好需出廠補紋時，維修者需用紙皮將紋面保護好，並標示好補紋部位，附帶補紋樣板。蝕紋回廠時，應認真檢查蝕紋面的品質，確認 OK 後方可進行裝模。若對維修效果把握不大，應先試模確認 OK ，方可出廠補紋。

三、 模具保養：模具保養比模具維修更為重要，模具維修的次數越多，其壽命越短；而模具保養得越好，其使用壽命就會越長。

3.1 、模具保養的必要性

A 、 維護模具的正常動作，減少活動部位不必要磨損；

B 、 使模具達到正常的使用壽命；

C 、 減少生產中的油污。

3.2 、模具保養分類

A 、 模具的日常保養；

B 、 模具的定期保養；

C 、 模具的外觀保養。

3.3 、模具保養的內容

A 、 日保養：

1 、各種運動部件如頂針、行位、導柱、導套加油；

2 、模面的清潔；

3 、運水的疏道；

B 、 定期保養：

1 、 2 、 3 、同上；

4 、排氣槽的清理，困氣燒黑位加排氣；

5 、損傷、磨損部位修正；

C 、 外觀保養：

1 、模胚外側塗油漆，以免生銹；

2 、落模時，型腔應塗上防銹油；

3 、保存時應閉合嚴實，防止灰塵進入模 CORE 。

3.4 、模具保養注意事項

A 、 運動部位，每日保養必需加油；

B 、 模面必須清潔：不得在 P/L 面粘標籤紙，貨品粘前模未取出仍繼續啤貨， P/L 位膠絲嚴重；

C 、 發現異常，如頂出異常，開合模響聲大等必須及時維修；

四、 模具維修、保養中的安全問 題， 做任何事情，安全問題必須放在首位，模具維修、保養是與模具、設備（鋼）打交道，對此問題必須引起高度重視；

1 、 使用吊環時必須先檢查，確保完好無損；

2 、 使用設備，特別是有飛屑產生，一定要帶眼鏡操作；

3 、 燒焊時必須穿防護衣，帶防護眼鏡；

4 、 嚴禁在模具底上作業；

5 、 機台作業時，須保證注塑機處於停止狀態，並掛好標示牌。

( 台灣區模具工業同業公會 )

合模機構與模具壽命的關係

模具壽命與模具本身質量有直接關係，這是大家共識的。而模具的壽命也與其它方面有關，這不是每個人都知道的。我公司生產的全液壓四缸直鎖二板式註塑機投放市場已經多年，有次我在訪問用戶時，開平某塑料廠有位老闆對我說：在貴廠機器上使用的模具，壽命平均延長 1/2 以上，這是什麼原因呢？當時我也不太在意，後來遇到這樣的例子很多，這種特殊現象才引起了我的注意。後來經過探索研究，發現模具壽命除了與模具本身的質量有關外，還與所選用注塑機的鎖模結構及工藝有關，下面分別加以敘述。 模具質量主要與設計、選材、加工、裝配等有關，從設計角度上，主要考慮： 1 ）模架的大小，模腔的壁厚；壽命與製造成本的關係，選用注塑機的大小對投資成本及生產成本的影響。 2 ）內嵌件的強度及放置的可靠性。 3 ）盡量避免個別零件或模腔中某個位置成為薄弱的環節。 4 ）導柱在移模過程中起了很重要的作用，故應考慮其強度及耐磨性。其它選材、加工、裝配，主要考慮成本與質量的矛盾關係，在此不多敘述。下面主要從各充模過程中，談談合模機構與模具壽命的關係。 一、 快速合模過程 在快速合模過程中，動模板的運動平穩性影響到模具導柱與導套的相對運動。如果動模板的導向長度太短，而模具太重，或者太高，就會因模板的傾斜而導致導柱與導套偏磨。最近國際上一些大型機採用拉桿（哥林柱）脫開定模板或脫開動模板的結構，動模板的導向完全依靠機座的導軌，導軌磨損後造成導向精度下降，又重又高的模具使動模板傾斜，加速模具導柱的磨損，這種設計不太合理。對於肘桿式（機鉸式）來說，由於其導向套太短，如果兩邊肘桿長短不一，會使模板左右擺動，也同樣加速導柱的磨損，對於我公司生產的四缸直鎖二板式註塑機來說（如下圖）， 4 個油缸各有 A 、 B 、 C 三點定位，無疑大大增加導向長度，使動模板在運動中平穩，特別是加工一些深腔產品，優點更加突出。 二、 低壓護模過程 在模具即將夾緊時，如果夾到澆口料、嵌件等異物，勢必將模具夾壞，這是模具損壞的重要原因，故低壓護模十分重要。 肘桿式由於低壓護模區太接近力的放大區（如下圖），該區域力不穩定，也就是說即使作用在油缸上的是恆定的力，但作用在動模板上的不是恆定的力，而且相差很大，低壓護模實際上起不到多大作用。相比之下，充液式好一些，但充液式由於內洩漏及吸空的原因，會造成爬行而造成低壓護模不准確。四缸直鎖二板式因沒有以上兩種結構的問題，故低壓護模效果最好，實用中用棉線就可做到靈敏護模。 三、 高壓鎖模過程 在此過程中，一般直壓式均優於肘桿式，因為肘桿式會造成： 1 ） 模具兩邊受力不均，使模具兩邊的變形量不同，會導致導柱受彎、模腔變形。 2 ） 模具超載，使模具及拉桿變形量增加，開模困難，機器震動，嚴重會開不了模。 四、 注射保壓過程 1. 開始注射時，慣性力會影響深腔產品型芯的定位，如果型芯剛性不夠或裝配不牢，型芯有可能移位或傾斜。 2. 在註射過程，如果模腔投影面積 F 大，模腔壓力 P 高，那麼脹模力 M 脹 =F × P 就可能超過原始鎖模力 M 鎖（如下圖）， M 剩 =M 鎖－ M 脹， M 剩＜ 0 ， S ＞ 0 ，製品厚度變大，並產生飛邊，這時如果採用肘桿式鎖模機構，其 M 鎖增加見（如下圖），整機變形增加（拉桿拉長），製品厚度略為增加，對普通製品要求，可在超載下成型製品，但帶來的後果是鉸邊、拉桿等容易損壞，模具壽命也縮短，與此相反，採用全液壓式，如果 M 剩＜ 0 ，動模板會後退（讓模），製品變厚並產生飛邊，但模具拉桿等變形不增加，不易損壞，起到保護模具作用，全液壓式不能在超載下工作，既是其弱點，也是其優點。 3. 如果 M 脹較小， M 鎖不變，那麼隨著 M 剩增加，製品會變薄，製品的內應力較大，而且模具、拉桿等受力較大，特別是模具較小時，模具更易損壞，這方面全液壓式比肘桿式有更多優勢，因為其鎖模力較易調節。 五、 予塑（熔膠）冷卻過程 如果模具受力不均，在註射階段，導柱和型芯已經偏斜，在予塑冷卻階段，塑料處於冷卻收縮，這時，如果模具受力不變，導柱等偏斜就會固定下來，這時金屬與塑料之間摩擦力會很大，加速機械磨損，這方面也是肘桿式的弱點，四缸直鎖二板式由於在熔膠和冷卻時，鎖模力隨時間而下降，而且四柱受力均勻，這種現像大大減少。 六、 開模過程 1. 開模前，肘桿式由於鎖模力還沒有釋放，特別是超載時，型芯還沒有恢復，塑料就已經冷卻，故金屬與塑料的摩擦力很大加劇型芯磨損。 2. 在開模時，肘桿式由於鎖模力的突然釋放會產生震動，這些震動會加劇一些受力零件的破壞。 3. 對於有兩個分型面的模具（如下圖），對於肘桿式來說，由於其運動速度是一條基本上固定的曲線如（如下圖），故要使分型面 AI 分型面 AII 同時在低速度、大開模力下開模是不可能的，其結果如果只保證 AI 慢速， AII 就速度太快，拉壞導柱，要保證 AII 慢速 AI 就太慢，從而影響生產率，這一點全液壓式就方便很多。 4. 對於肘桿式來說，還有一種情況，製品在飛邊下開模，由於要經過臨界點 a 機器彈性變形最大，動模板會往模具方面施加一變形力，這時，飛邊出來的塑料受擠壓會使模具受壓加劇，而且會造成開模力不夠而開不了模。 根據以上分析，全液壓式在延長模具壽命方面比肘桿式好得多，雖然四缸直鎖二板式也是全液壓式中的一種，但四缸直鎖二板式又比傳統全液壓式好 ，故採用四缸直鎖二板式註塑機延長壽命 1/2 甚至 1 倍是不足為奇的。所以對於一些製品精度要求高、模具結構比較複雜，在選用注塑機時，一定要了解採用何種鎖模機構。

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