Nowon thay mặt cho "ảo thuật gia đúc khuôn" chính xác trong ngành sản xuất

• 2025-06-29

Bây GiờThay mặt cho "ảo thuật gia đúc khuôn" chính xác trong ngành sản xuất

Trong Thời Đại công nghiệp hóa ngày nay, từ vỏ đồng hồ thông minh cỡ lòng bàn tay, đến các thành phần Bảng điều khiển phức tạp bên trong xe, đến các vật tư tiêu hao chính xác cứu sinh trong lĩnh vực y tế, các sản phẩm nhựa được tích hợp sâu sắc vào mọi ngóc ngách của cuộc sống và sản xuất với các hình thức đa dạng. Đằng sau tất cả điều này, khuôn đúc phun chắc chắn là "anh hùng đằng sau hậu trường" Quan trọng nhất. Với quy trình chính xác và năng lực sản xuất hiệu quả, nó đã trở thành một công nghệ và thiết bị cốt lõi không thể thiếu cho ngành sản xuất hiện nay, và được biết đến như là "vô hình" của sản xuất công nghiệp. Đẩy ".

Định nghĩa và nguyên tắc 1. khuôn phun

Khuôn ép phun là một công cụ đặc biệt chuyển đổi nguyên liệu nhựa thành các sản phẩm có hình dạng và kích thước cố định thông qua một quy trình cụ thể theo yêu cầu thiết kế của sản phẩm nhựa. Nguyên tắc hoạt động của nó phụ thuộc sâu vào tính chất nhiệt dẻo của nhựa, và toàn bộ quá trình sản xuất giống như một "Ba Lê Công nghiệp" tinh vi:

1.Dẻo nóng chảy:

Sau khi các hạt nhựa đi vào thùng máy ép phun, chúng trải qua sự chuyển đổi từ trạng thái rắn sang trạng thái dòng nhớt dưới tác động kép của thiết bị gia nhiệt và vòng quay của vít. Với Polypropylene thông thường (PPVí dụ, nhiệt độ cần phải được kiểm soát chính xác160 - 220Phạm vi ℃, để nhựa tan chảy hoàn toàn, đặt nền móng cho khuôn đúc tiếp theo.

2.Phun áp lực cao:

Vít lên100-150mpaNhựa nóng chảy được tiêm vào khoang khuôn ở tốc độ cao. Áp suất cao này có thể đảm bảo rằng nhựa có thể nhanh chóng lấp đầy mọi góc nhỏ của khuôn. Đối với khuôn cản xe ô tô có cấu trúc phức tạp, tiêm tốc độ cao có hiệu quả có thể tránh được vấn đề làm đầy không đủ.

3.Thiết lập làm mát:

Hệ thống làm mát trong khuôn hoạt động nhanh chóng, bằng nước làm mát tuần hoàn (nhiệt độ nước thường được kiểm soát20 - 30℃) Lấy đi sức nóng của nhựa và làm mát và đông cứng trong khoang. Thời gian làm mát ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm, chẳng hạn như thời gian làm mát khuôn vỏ điện thoại di động nói chung cần phải được kiểm soát chính xác.15 - 30Giây.

4.Tháo khuôn và nhặt:

Khuôn được mở dọc theo bề mặt chia tay, và hệ thống đẩy (như thanh đẩy, tấm đẩy) Đẩy sản phẩm đúc ra một cách trơn tru. Để ngăn ngừa hư hỏng bề mặt sản phẩm, tốc độ phóng và lực cần phải được điều chỉnh chính xác. .

Với quy trình tuần hoàn này, khuôn ép phun có thể sản xuất hàng ngàn sản phẩm nhựa với hiệu quả và tính nhất quán cao, để đáp ứng nhu cầu sản xuất hàng loạt công nghiệp thế hệ hiện nay.

Cấu trúc cốt lõi của khuôn phun 2.

Cấu trúc của khuôn đúc phun là một ví dụ tinh tế về thiết kế công nghiệp, với sáu Hệ thống lõi hoạt động cùng nhau:

1. Hệ thống phụ tùng đúc

Vai trò cốt lõi: trực tiếp xác định hình dạng, kích thước và chất lượng bề mặt của sản phẩm nhựa, là khuôn"Linh hồn"Một phần.

Thành phần chính:

Lõi, được sử dụng để tạo thành bề mặt bên trong của sản phẩm, chẳng hạn như thành trong của cốc nhựa, lỗ trong của ống, v. v.

Khoang bề mặt ngoài của sản phẩm đúc, chẳng hạn như hình dạng của vỏ điện thoại di động, đường viền của đồ chơi, v. v.

Chèn, đối với hình dạng phức tạp hoặc khu vực dễ bị mòn, có thể được xử lý và thay thế riêng biệt, chẳng hạn như khuôn mịn.LogoBộ phận, cấu trúc ren, v. v.

Điểm thiết kế: Cần phải phù hợp chính xác các yêu cầu của bản vẽ sản phẩm, đồng thời xem xét góc tháo dỡ, độ nhám bề mặt và các chi tiết khác, để tránh khó khăn tháo dỡ hoặc khiếm khuyết về ngoại hình sản phẩm.

2.Hệ thống điều khiển

Chức năng cốt lõi: Hướng dẫn nhựa nóng chảy từ vòi phun máy ép phun vào khoang khuôn, kiểm soát tốc độ dòng chảy của nhựa, áp suất và trình tự đổ đầy.

Thành phần chính:

Kênh dòng chảy chính, kết nối vòi phun máy ép phun và kênh Shunt, là hình nón, thuận tiện cho dòng chảy nhựa tan chảy và loại bỏ ngưng tụ kênh dòng chảy chính trong quá trình tháo dỡ.

Kênh Shunt phân phối nhựa của kênh chính đến từng khoang, và thiết kế kích thước và hình dạng của nó theo số lượng và bố cục của khoang.

Cổng, kênh nhựa cuối cùng vào khoang, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả làm đầy và chất lượng sản phẩm, các loại phổ biến là cổng phụ, cổng điểm, cổng ẩn, v. v.

Khoang vật liệu lạnh thu thập vật liệu lạnh ở đầu khuôn phun để ngăn nó xâm nhập vào khoang và gây ra các đốm vật liệu lạnh và thiếu vật liệu.

3.Hệ thống định vị và hướng dẫn

Chức năng cốt lõi: để đảm bảo rằng khuôn di chuyển và khuôn cố định được căn chỉnh chính xác trong quá trình kẹp khuôn, và để tránh đèn flash của sản phẩm, độ lệch kích thước và THẬM CHÍ làm hỏng khuôn do căn chỉnh sai.

Thành phần chính:

Trụ dẫn hướng và ống dẫn hướng, trụ dẫn hướng được lắp đặt trên khuôn di chuyển hoặc khuôn cố định, và ống dẫn hướng được lắp đặt trên khuôn cố định tương ứng hoặc khuôn di chuyển. Khi đóng khuôn, cột dẫn hướng được đưa vào ống dẫn hướng để đóng vai trò dẫn hướng.

Hình nón định vị, trong khuôn có độ chính xác cao, ống dẫn hướng dẫn phụ trợ tiếp tục cải thiện độ chính xác định vị và tăng cường sự ổn định của kẹp khuôn.

4.Hệ thống phóng

Chức năng cốt lõi: Các sản phẩm nhựa đúc được đẩy ra khỏi khoang khuôn hoặc lõi để hoàn thành việc tháo dỡ sản phẩm.

Thành phần chính:

Ống luồn (thanh đẩy) tiếp xúc trực tiếp với các bộ phận bằng nhựa và tạo lực đẩy. Có ống luồn tròn thông thường, ống luồn phẳng, v. v... cần chọn loại và bố trí phù hợp theo cấu trúc sản phẩm.

Tấm thimble, kết nối thimble, truyền lực đẩy của Thiết bị phóng của máy ép phun.

Cơ chế đặt lại, chẳng hạn như lò xo đặt lại và thanh đặt lại, đảm bảo thiết lập lại chính xác tấm thimble trước khi đóng khuôn, và tránh va chạm giữa lõi thimble và lõi khuôn.

5.Hệ thống làm mát

Core role: through the circulating coolant (usually water) to take away the Mold heat, control the Mold temperature, accelerate the plastic cooling solidification, improve production efficiency, while ensuring product dimensional accuracy and surface quality.

Design points: design the cooling channel layout according to the Mold structure and product shape to ensure uniform flow of coolant and avoid local overheating or overcooling; Reasonably control the diameter, spacing and flow direction of the water channels to prevent Now cooling dead corners.

6.Hệ thống xả

Core function: discharge the air in the medium cavity during the injection molding process and the gas generated by the thermal decomposition of the plastic to prevent the product from Now pores, air lines, scorching and other defects.

Real Now way:

The exhaust groove is usually set at the parting surface, the end of the melt flow or the depth of the cavity, and the depth of the exhaust groove is generally controlled0.02 - 0.05mmAvoid plastic spills.

Use matching clearance, Use the tiny gap between the thimble and the pin hole, the slider and the chute and other components for exhaust.

Chair mold Manufacturer in China (jfmoulds.com)

Classification system of 3. injection mould

Injection Molding can be carefully classified according to different dimensions, and each type is aimed at specific production needs:

1.Classification by molding material

-Thermoplastic Mold: suitable for polyethylene (PE), polystyrene (PS) and other materials, such molds account for the total market.80%Above. toPEMaterials, for example, have a wide range of molding temperatures (130 - 180℃),Mold design should focus on cooling efficiency.

-Thermosetting plastic Mold: used for phenolic resin, epoxy resin and other materials processing. Plastics undergo irreversible chemical reaction curing in Mold. Mold needs to have higher high temperature resistance (working temperature can reach180 - 220℃) and corrosion resistance.

2.Classification by number of cavities

-Single cavity Mold: Commonly used in the sample trial production of new product development stage, or the production of high value-added, customized precision products, such as jewelry box lining Mold.

-Multi-cavity Mold: widely used in the field of daily necessities production, such as disposable tableware Mold, commonly8Cavity16cavity even64The cavity design can greatly improve production efficiency and reduce the cost of a single piece.

3.Classification by structural features

-Two-plate Mold: simple structure, low manufacturing cost, suitable for products with simple structure, such as plastic basin Mold, the parting surface design directly affects the product demoulding effect.

-Three-plate Mold: adding a runner plate can Nowgating the automatic separation of system condensate and products. it is often used for precision products fed by point gates, such as electronic chip packaging Mold.

-Hot runner Mold: The heating device keeps the molding system plastic in a molten state, which can save20% - 50%It is widely used in the production of automotive interior parts, but its system maintenance cost is high.

4. injection mold design and manufacturing process

1.Design stage: An iterative process based on innovation and optimization

Injection Mold design is a complex process that integrates experience and technology. Its core steps and innovation directions are as follows:

1.Demand docking and feasibility analysis

-At least with customers.3More than the depth of communication, with the help3DScanning technology to obtain the raw data of the product, to clarify the functional requirements of the product (e. g. medical device sealing requirements), appearance requirements (e. g. high-gloss surface treatment), dimensional tolerance standards (e. g. mobile phone shell.0.05mmof the accuracy requirements).

-ApplicationDFM(Manufacturing-oriented design) software to analyze the structural complexity of plastic products, simulate potential problems in the Mold manufacturing process, and determine technical feasibility and cost-effectiveness. For example, for products with an inverted structure, the lateral core-pulling mechanism needs to be planned in advance.

2.innovative structural design

-Application the modular design concept, the Mold is decomposed into replaceable functional units. Such as in the car Mold, the complex door Mold split into the main module, decorative strip module and buckle module, enhance Mold versatility and maintenance convenience.

-Explore new demoulding mechanisms, such as hydraulic demoulding (suitable for large thin-walled products), pneumatic demoulding (suitable for precision small products), to solve the demoulding problem of complex structural products. A new energy vehicle battery box Mold adopts hydraulic demoulding technology, which successfully realized the efficient demoulding of Now deep cavity structure products.

3.simulation-driven optimization

-UseMoldflow,AutoCAD MoldSuch as professional analysis software, more20parameters, including the flow front of the plastic melt, pressure distribution, temperature field changes, holding pressure process, cooling process, etc.

-Through simulation analysis, predict and eliminate potential molding defects (such as sink marks, warpage, weld lines). For example, by adjusting the gate location and number, the warpage of a laptop case is changed from0.8mmReduced0.2mmWithin.

4.Collaborative Design Review

-Organize the design, manufacturing and production departments to carry out joint review and Application virtual Now (VR) Mold assembly simulation with technology to ensure the manufacturability of the design scheme. During the review process, at least10The above amendments are proposed.

-Introduce customer participation in design reviews, collect feedback in real time through an online collaboration platform, and conduct at least3More than the design optimization.

2.Manufacturing stage

1.Lựa chọn vật liệu: According to the requirements of Mold, from H13Mold steel (commonly used in ordinary Mold, hardness HRC48-52),NAK80 pre-hardened steel (suitable for high-gloss Mold, hardness HRC38-41) to hard alloy (for precision Mold) and other materials to choose. For example, the production of optical lens Mold, will choose high hardness, wear resistance of tungsten steel material.

2.precision machining:

-Traditional processing: the use of high-precision CNC lathes (machining accuracy up to ±0.001mm), five-axis linkage machining center for turning, milling, grinding and other processing; Use EDM (EDM) Technology to process complex cavities and cores, and its machining accuracy can reach0.01mm.

-Advanced technology: Application3Dprinting technology (suchSLMSelective laser melting technology) to create a conformal cooling channel mold, which can improve cooling efficiency.30% - 50%; Using high-speed milling technology (spindle speed up40000r/min) Mold surface finishing to reduce polishing process.

3.Assembly and commissioning: Strictly control the assembly accuracy and Application the three-coordinate measuring instrument (CMM1) Each component shall be inspected to ensure that the fitting tolerance is within the design range. At least on the injection molding machine5After each test, the Mold temperature, injection pressure, holding time and other parameters are adjusted and optimized until qualified products are produced.

Five, injection molding Mold industry applications

   1. Automobile manufacturing industry

Application: automotive interior and exterior parts, functional parts and other super70%The plastic parts rely on injection molding production. Such as instrument panels, door panels, bumpers, air conditioning outlets, car light housings, engine intake manifolds, fuel tanks, etc.

Industry demand characteristics: to meet the requirements of high strength, weather resistance, lightweight, precision error control in.0.03mmIn addition, Mold has to withstand more than one million injection molding cycles, which requires extremely high quality of Mold steel, Cooling system efficiency and surface treatment process. For example, the bumper Mold needs to take into account the complex shape and rapid cooling to improve the production rhythm.

         2.3CElectronic industry

Application scope: mobile phone, tablet PC shell, laptop keyboard, charger shell, earphone shell, smart watch strap and other precision plastic parts.

Industry demand characteristics: the pursuit of extreme thinness, high precision (tolerance.0.01mm) and high finish, often need in-mold injection (IMD), double-color injection molding and other complex processes realize Now appearance texture, multi-color integrated molding. If the mobile phone shell Mold needs to be matched with nano-scale polishing technology to meet the needs of mirror effect, and the product iteration is fast, the Mold development cycle is required to be compressed30Within days.

        3.Ngành công nghiệp thiết bị gia dụng

Application: refrigerator liner, washing machine pulsator, air conditioning shell, TV frame, fan blades, microwave oven turntable, etc.

Industry demand characteristics: focus on Mold production efficiency and cost control, often using multi-cavity Mold (e. g.8Cavity16cavity) to increase production; some home appliance components need to meet food contact safety standards (such as small kitchen appliances), high environmental protection requirements for Mold materials; at the same time need to take into account personalized appearance design, such as curved surface modeling, imitation wood grain texture, etc.

          4.Medical Device Industry

Applications: syringes, infusion set components, medical consumables packaging, medical equipment shell, disposable medical equipment (such as blood collection needle holder, test reagent card shell), etc.

Industry demand characteristics: the implementation of strict medical device production quality management practices (GMP), the mold needs to be made of food grade stainless steel material, surface roughnessRa≤0.4μmTo ensure that there is no acute angle and no dead angle to meet the sterilization requirements; Some precision components (such as the shell of the heart stent conveyor) need to reach micron-level accuracy, and the production process needs to be traceable throughout.

          5.Packaging Industry

Application: plastic bottle, plastic box, bottle cap, blister packaging, cosmetic container, etc.

Industry demand characteristics: focus on Mold's high-speed molding and mass production capacity, such as mineral water bottle cap Mold single-mode cavity number can reach.128above the cavity, the production cycle only needs3 - 5Seconds; Packaging Mold often needs to be matched with special processes, such as the anti-theft ring structure of the bottle cap Mold, the frosted surface treatment of cosmetic bottles, etc. At the same time, it is necessary to meet the functional requirements of different products such as sealing and bearing.

          6.Toys & Stationery Industry

Application: plastic toys (such as building blocks, dolls, educational toys), stationery (such as stationery boxes, plastic ruler), sports equipment accessories (such as racket handle, fitness equipment shell), etc.

Industry demand characteristics: emphasize Mold's creative design and rapid response ability, need to support complex modeling, multi-color splicing, movable joints and other structures; Sensitive to Mold cost, economic Mold steel or aluminum Mold is often used to reduce development costs; At the same time, it must meet toy safety standards (suchEN71,ASTM F963), ensure that there is no sharp angle and no risk of small parts falling off.

         7.Building materials industry

Application range: plastic pipe fittings (suchPVCWater pipes,PPRjoints), door and window sealing strips, plastic profiles (such as skirting lines, decorative lines), sanitary ware accessories, etc.

Industry demand characteristics: Mold is required to have high wear resistance and adapt to long-term continuous production; Some building materials products need to meet the characteristics of flame retardant, anti-aging and high strength. For example, outdoor plastic profiles Mold need to be matched with weather-resistant materials. Mold for large pipes needs to solve technical difficulties such as uniform distribution of melt and setting of cooling to ensure uniformity of roundness and wall thickness of pipes.

six,MoldIndustry Development

1.High precisionWith the development of semiconductor packaging, microfluidic chips and other fields, Mold processing accuracy will move towards nanoscale. For example, Mold, which is used to make microlens arrays, needs to have a surface roughnessRa≤0.1nmProcessing equipment will be upgraded from traditional machine tools to advanced technologies such as electron beam processing and ion beam processing.

2.Intelligent:

Introduce IoT sensors to monitor Mold temperature, pressure, and wear in real time, predict Mold life through big data analysis, and realize Now preventive maintenance.

3.Green manufacturing:

Development of recyclable Mold materials, such as degradable Mold steel coatings; promotion of Mold remanufacturing technology to increase the reuse rate of waste Mold60%Above.

Optimization of Mold design, the use of in-mold assembly technology to reduce the subsequent assembly process, reduce energy consumption.

4.Multi-function integration: Future Mold will integrate injection molding, welding, assembly and other functions. For example, the intelligent door lock Mold developed by an enterprise can be embedded in the chip and circuit board simultaneously in the injection molding process, and the real Now product is integrated and molded, thus improving the production efficiency.40%.

From simple plastic containers to complex industrial parts, injection molding Mold has always been constantly innovative technology and excellence in the process, to promote the development of the Now generation manufacturing industry. In the era of intelligent manufacturing and green production, injection molding Mold will continue to break through the technical boundaries, to provide more efficient, more sophisticated, more environmentally friendly molding solutions for various industries, writing a new chapter in industrial manufacturing.

Nhà sản xuất khuôn giỏ lưu trữ ở Trung Quốc (jfmoulds.com)