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如何用芯销形成孔:第2部分

使用这些设计方法防止磨损,闪光和模具损坏。
#bestpractices.

上个月我讨论了在模塑部件中形成通孔的几种基本方法。本月我将详细介绍并提供您可能考虑的更多变体。您还可以考虑将各种功能与其中几种方法组合以满足您的特定应用程序。

图1描绘了用于在模制部分中产生通孔的六种更常见的方法。所有这些都使用核心销。而图。具体实施方式图1示出了安装在B板中的芯销,大多数这些方法可以应用于安装在A板,喷射器套管或甚至凸轮中的芯销。另外,虽然这里讨论的方法适用于圆柱形芯销,但是它们也可以用相同的意图和目的掺入各种形状 - 例如,在模制部分中形成钥匙孔。

用芯销在模制部件上形成孔

图。1形成通孔(G-L)的各种方法。

方法G.:这描绘了设计用于极其关键的孔径的芯销。销的直径略大,然后逐渐踩到所需的尺寸。如果模压部分中的孔最终过大,对于已建立的工艺参数而言,您可以稍微稍微磨损钢安全销。如果模制部分中的孔最终太小,则可以更换销而无需增加通孔的直径。

此方法适用于零件中的盲孔和通孔。芯销保持器保持销到位是一种既便宜又有效的方法,您可以考虑非层压B系列模具底座、剥离板和其他没有保持板的设计。

方法H.:在这里,两个相对的核心引脚对接在一起。对于这种类型的应用,使用贯穿硬化型芯销是必不可少的。弹簧加载其中一个销将大大延长两个销的寿命。我想知道你们中有多少人意识到这幅画是错的。(是的,这是一项测试。)由于模具型芯侧的型芯销是弹簧加载的,且孔是埋头孔,因此弹簧加载销将尝试将模制零件推出型芯,可能导致其粘在型腔中。

当部分中的孔相当长并且孔直径相当小时,通常使用两个相对的芯销来减小长度。如果两个销具有相同的直径,则其中一个应该故意大于所需的孔直径。在由于熔融材料的流动,螺钉,销或其他物品引起的一个引脚偏转的情况下,可以使孔无阻碍地穿过孔。

方法一:这基本上是方法H的镜像。然而,在这种情况下,腔侧的弹簧装销有助于防止部件粘在腔中。如果具有减小直径的磁点在腔体或芯中的销钉,则无关紧要。零件设计将决定哪种配置是优选的。

方法J.:方法J与方法I相同,只是芯销的表面互锁。联锁两个配合销的设计多种多样。理想情况下,每次模具打开时,您使用的模具应允许任何碎屑从互锁的凹形部分自由落下。或者,应在公联锁和母联锁之间留出空间,以保留一些碎屑。

请注意,互锁不会一直延伸到销的边缘。带有外螺纹互锁的销表面上有一个小凸台或平坦部分。这样做是为了防止侧面闪光。当同心度达到临界值、较小直径销的高度非常长或塑料材料流很可能弯曲销时,联锁两个配合销。

互锁应该让碎片自由地从女性方面落下。

方法K.:这个描述了一个小直径的芯销。小销的通孔应从模具的分模线开始,因为当您从型腔或型芯镶块背面加工孔时,会有钻头或端铣刀“漂移”的风险。这也是小型芯销的通孔应消除的原因。

铰刀、研磨器和珩磨器可以帮助修复弯曲或形状像香蕉的孔,但如果孔不垂直于分模线,它们就无法拉直孔。即需要夹具研磨或高速铣削时。小芯销有很高的弯曲风险。应采用您喜欢的任何方法将其引导到相反的模具组件中。(关于各种试点方法,请参见上个月的文章。)

方法L:这个是方法K的替代方案。销仅通过互锁量进入腔。如在方法J中,小平面位于销的面上,以防止侧面闪光。销是弹簧加载的,以补偿高度或注射压力的任何变化。由于销直径小,所以在销的背面和堆叠的贝尔维尔弹簧的顶部之间使用硬化的间隔物。这允许使用具有足够力的弹簧。

精确对齐

无论你用哪种方法在模制部分中形成孔,在腔板和芯板之间具有精确的对准是非常重要的。当针抵靠平坦表面时,锥形互锁可能是可接受的。它们也可以接受互锁的引脚,只要引脚上的互锁角度大于锥形互锁的角度即可。对于进入腔的导向芯销,需要直接互锁,其接合长度长于腔钉中的芯销的接合长度。

适当的对齐是模具寿命的关键。


锥度多少?

作为熔融塑料冷却,它会缩小到芯销上。有效地,销是一种不可移动的冷却夹具。因此,像芯本身一样的芯销通常需要比腔更需要更多的纸张或锥度。收缩率高的材料将比具有低收缩率的材料施加更多的保持力 - 因此需要更多锥度。材料的类型也可以决定所需的锥度,以及芯销的表面光洁度。如有疑问,您应该联系物料供应商进行指导。偶尔,您可能想要添加负锥形,使核心引脚用作拉动器以将特征拉出腔。


添加许可

在芯插件或B型板中安装芯销时,通常会在销和孔之间增加一点间隙。显然,间隙需要小于待成型塑料材料的通风深度。这种小间隙的优点是,由于不可避免的错位,允许芯销稍微浮动。它还可作为捕获气体的固定通风口,并可在塑料绕销流动时提高其焊缝或熔合线的强度。注:如果焊缝强度是一个主要问题,特别是对于承载项目,如螺纹嵌件,最好使用非常短且尖锐的芯销。这将形成二次钻井作业的定位位置。

与核心销周围有轻微的间隙相反,如果你需要最大限度地从销的外露部分转移到保留它的插入的热量,那么销应该有一个轻的压合-而不是滑动或轻微的间隙配合。


考虑热膨胀

模具可以在工作台上完美地安装,但在用热水或油加热的热塑料或板之后,它将开始扩展。还存在常见的和更多的场景,其中处理器故意在A板上使用更热的温度以防止部件粘在腔中。模具越大,这越多是一个问题。在这样的情况下,应考虑互锁各个空腔和核心,而不是仅仅与A和B板互锁。当它们单独互锁时,应允许腔或核心“浮动”一点,互锁最终可以相互“战斗”。

如果型腔或型芯是在实体中切割的,而不是单个嵌件,则很少有选项可以抵消模具两半之间的热膨胀问题。一种选择是计算热膨胀量并安装衬套。衬套孔可通过热膨胀量偏离中心线。


PIN删除提示

通常通过用一块黄铜,铝,木材或死锤敲击销的面部敲击芯销。但是核心引脚通常太薄,小或脆弱才能通过该方法除去。因此,需要一种从板后部拉出芯销的合适方法。引脚头部的螺纹孔很好地拔出芯销。特别是如果模具的漏水泄漏,并且销在其孔中牢固地生锈。


偏转

模具设计人员应考虑长度到直径的比例或L / D。该比率是指暴露芯引脚的不受支持的长度除以其直径,如图2所示。L / D值越高,芯销越易于偏转。

如何用芯销在模压部件中形成孔

图2各种核心引脚配置。


核心引脚L / D比率

在研究这一主题的同时,我发现了来自各种来源的几个拇指规则。随着芯销的直径增加,其最大L / D的比例也是如此。形成盲孔的芯销具有更低的L / D比,然后是形成通孔的芯销。如何保留核心引脚的设计或配置也具有显着影响最大L / D比。

我组合所有这些信息,并在某些内插来派生一个更用户友好的图表,如图所示。请记住,这些值是严格的拇指规则。只有一种方法可以更准确地预测核心引脚(甚至是核心)是否会偏转,并且具有流动分析。流动分析可以预测熔融材料的速度和粘度在其撞击芯销的精确时间。

核心PIN L / D原点

如果您遇到芯销偏转问题,通常可以通过分析注射速度来克服。在材料刚好撞击销之前降低速度,然后将其加速到所需速度,距离销较远。这可以将有效L/D比提高2到4个点。

图表中的L / D比指南基于从一个方向流动的材料。当零件设计具有极大的L / D比时,例如笔筒或注射器,通常包含两个或更多个栅极。多个相对栅极通常允许L / D比高达15:1至20:1。

设计注塑模具良好,持续很长一段时间,如果您注意细节,则并不困难。

关于作者:Jim Fattori是一家第三代注塑机,在定制和自保注塑机的工程和项目管理方面拥有40多年的经验。他是宾夕法尼亚州注塑模具咨询有限责任公司的创始人。联系人:jim@in'finnmoldconsulting.com.;
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