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塑料加工(收集5篇)

来源: 时间:2024-06-30 手机浏览

塑料加工篇1

关键词:塑料瓶盖模具设计加工工艺

中图分类号:TQ32文献标识码:A文章编号:1674-098X(2014)02(c)-0087-02

伴随着中国经济的飞速发展,现代塑料成型技术也得到了长足的发展,其中影响塑料成型生产最关键的三大因素是:高精度的模具、合理的加工工艺方法、高效快速的成型设备。高精度的塑料模具是保证合理的加工工艺方法的实现、保证塑料件的质量的关键因素。先进的制造设备只有配备高精度且合理的模具才能完全发挥设备的效能,当今一般塑料产品的更新换代都以生产模具的更新为基础的。

该文将以塑料瓶盖的模具设计为重点,阐述当今模具设计的一些技术特点。在塑料瓶盖的模具设计中以完整内螺纹式瓶盖最常见,其对模具设计要求也较高,由于其内腔结构复杂,加工精度也较高,需使用先进CAD/CAE技术,配合高精度的加工设备才能达到设计要求。

1塑料件结构分析

该设计为完整内螺纹式瓶盖,其效果图如图1所示,其塑件总高50mm,整体壁厚2.5mm,外径为30mm,内外壁有拔模斜度,内径螺距为5mm。可选用较常用的聚乙烯(PE)材质制造。内螺纹式瓶盖与瓶身配合时需具有良好的密封性能,不会产生泄漏。

对于完整内螺纹式瓶盖一般有以下几种成型方法:(1)采用强制脱模的形式,此方法会导致脱模困难,且内螺纹变形严重,产品的合格率也会随之降低。(2)采用活动螺纹型芯的模具进行手动脱模,此方法形式结构较简单,但生产效率较低,人工成本较高,不适用于大批量生产。(3)采用自动脱螺纹技术,此方法结构适中,生产效率高,人工成本低,可适用于大规模批量生产。

完整内螺纹式瓶盖设计属于大批量生产,一般都采用一模多腔。综合开始模具的加工费用等因素,采用一模16腔的模具形式来制造。浇注采用热流道浇注模式,点浇口进料,在动模装置那需设置型芯固定板和推板。

2塑料瓶盖的模具设计

在做模具设计时,一般应使设计基准与加工基准一致,这样可减少由于尺寸的累积而造成的加工误差。如关键的加工尺寸的定位基准不统一,在加工制造过程中需确定加工基准,需进行相应的尺寸精度换算,消除在加工工程产生的误差,一般要求机械设计员需了解相应的加工工艺。

根据客户的需求和上文所述的塑料件的结构分析,模具设计装配图如图2所示。

2.1浇注口设计

由于此模具采从模具中心进料,从而利于塑胶填充性能增腔,排气性也较好,在分模时较易实现现有浇注系统冷凝料与塑浇件的切断功能,此方法生产效率较高,所以浇铸系统采用点浇口浇注。因为塑料瓶盖的全螺纹部位需与瓶身上部的螺纹口相配合,为保证螺纹的高强度性,需增加螺纹部分的壁厚来满足性能,为防止在注塑过程出现气泡、表面变型等缺陷,需将相应的点浇口设置在塑胶件的底部中心的位置,此方法可提高塑胶件的流动性,提高注塑件的尺寸稳定性,从而提高产品的质量。

2.2限位机构设计

此拉杆限位机构比较常用,其是利用螺纹的连接性能来实现定距分模的,结构工艺性较好,其常用来分模时的定距定量。工作时,上卸料板(3)与流道板(4)分开,动模部分也随之往后移动,在拉杆的作用下使上定模板(2)与上卸料板(3)也随之分离,将流道里的一些冷凝料取出,动模部分将随之往后移,在小拉杆端面限位的作用下,使上定模板4(2)与垫板(10)分开,完成相应的脱模动作。

2.3螺纹旋转分离结构设计

螺纹旋转分离结构设计是利用塑料零件上的螺纹旋转从而带动轴向移动的方法实现塑件脱模的,在推板的作用下将塑件自然顶出。其工作过程是:在主轴(17)轴向移动下,其连接的太阳轮(15)也随之转动,从而啮合行星轮(9)转动,通过行星轮(9)的转动从而带动行轮轴的传动,在导向螺纹套(12)的作用下,使塑件与向配合的螺纹分离,达到塑件脱模的目的。

3塑料瓶盖的加工工艺分析

3.1加工工艺对模具质量的影响

选择合理的加工工艺对模具质量有着极其重要的影响,如加工细长轴、薄厚较薄的支撑件时、若装夹的位置不当,在加工时会导致工艺的变形,从而导致尺寸超差,影响模具的质量。以下阐述的是模具加工过程中常出现的几个典型问题。

(1)在加工模具型腔和型芯倒圆角时,若进给量过大时会留下较深的粗刀痕,这些刀痕一般会产生应力集中,在淬火加回火时会形成微小裂纹,在装配至注塑机上工作时,由于使用时间较长会产生裂纹扩展现象,从而导致工件断裂。

(2)工件的热处理工艺对模具质量的影响也较大,如在工件淬火会影响工件的尺寸,在精加工时需考虑其淬火变形的导致的余量不足问题。如在切割T10等碳钢工件时,由于其材料本身的淬透性能较差,其淬火的位置对工件整体的精度影响比较大,选择不合适的淬火位置会导致工件变形严重大。

3.2塑料瓶盖模具材料的选用

选择模具材料时需综合考虑模具的使用工况和加工工艺,一般此类热作模具的材料常选用5CrMnMo和5CrNiMo等材料,但由于其材料的合金含量不高,当工件模具的尺寸大于300mm时,其淬透性较差,心部会出现不能淬透的情况,所以此类材料一般适用于尺寸较小的模具中,若模具尺寸较大,且形状较复杂一般选用5Cr2NiMoVS和3Cr2MoVNi等材料。

3.3塑料瓶盖模具的合理加工工艺

塑料瓶盖模具加工工艺的基本要求是减少工件变形和加工误差,避免由于应力集中而产生的裂纹。如在加工细长轴或薄壁零件时应增加支撑点来保持工件的加工刚度。其他需要注意的情况如下。

(1)在加工塑料瓶盖模具的型芯倒圆角时,一般在粗加工后留有足够的余量,一般余量取0.5~1mm,再进行后续半精加工和精加工。留有足够的余量是保证工件在热处理后能够有足够的尺寸余量来精加工。

(2)在精磨加工时一般选用粘结性差和切削力强的精砂轮,在砂轮机上空跑几次后清磨;减小磨削进刀量和使用合适冷却剂,在精磨后一般需进行回火处理,保证工件的尺寸稳定性。

4塑料瓶盖的常见质量问题分析

塑料瓶盖在注塑模加工过程中,常由于模具、材料和设备等原因导致零件出现飞边、缺料等现象,增加零件的不合格率。常见的质量问题如下。

4.1缺料

一般在塑料加工过程中,由于模具的型腔填充不满,从而造成零件的外形与设计不符的现象叫缺料。

(1)工艺方法

导致塑胶件缺料的工艺因素很多,其中最重要的原因是填充压力小,注射时间短和模具温度低三个因素造成的。填充压力小时,注塑机在注塑成型时,会导致型腔的压力不足,塑胶很难填充满整个型腔,从而导致零件缺料;注射时间短也会导致塑胶未完全充满型腔,导致零件缺料;模具温度低,会加速塑胶凝固,液体流动性减小,也会导致塑胶不能充满整个型腔,造成缺料现象。

(2)设备原因

导致塑胶件缺料的设备原因主要是射嘴部分,一般为射嘴堵塞,一般方法是清理射嘴可以解决;射嘴漏胶也会导致缺料,此类故障一般需更换射嘴。

(3)模具原因

一般由于模具内部排气不通畅造成的,由于型腔内积累的空气无法排出,会造成塑胶填充量不足,从而导致缺料,采取的措施是降低塑胶的充填速度或在模具上增加相应的排气孔。

由于热流道堵塞或流动不平衡造成塑胶熔料流动不顺畅,造成零件的缺料,一般采取的措施是提高缺料产品相对应的热浇流道温度,并使用精致且干净的原料。

4.2飞边

飞边一般发生在模具的分型位置上,如:模具的分型面、滑块的配合位置、镶件的侧隙、推杆的孔隙等地方。当溢料问题不及时解决将会飞边扩大。镶件侧隙和推杆孔隙产生的溢料会使塑胶件卡在模具上,影响分模。

(1)工艺方法

一般由于注塑机的注塑压力过大或注塑的速度较快的原因造成的。由于其模具型腔内的高压高速导致模具的张力增加产生溢料的现象。一般解决的措施是延长注塑的时间和保压时间。

(2)设备方面

机器自身合模力不够。导致模具不能正常压紧,一般在选择注塑机型号时,机器所标定的的额定合模力一般须大于注射成型件轴向横截面积在注射时所形成的张力,否则将造成脱模,形成飞边。当注塑机的合模装置调节不合适会产生合模不均衡、模具自身的平行度不够也会造成飞边现象。

(3)模具原因

一般是由于模具的设计不合理所造成,此问题很难解决,需重新设计模具。

4.3缩水

塑料缩水现象主要是因为由于体积收缩,壁厚处的表面原料被拉入,冷却后在成品表面出现凹陷痕迹。缩水是成品表面所发生的不良现象中最多的,大多发生于壁厚处。

(1)工艺方法

注塑机注塑的速度和保压时间较少,使得塑胶件的的流动性不足,首先进入模具型腔的塑胶件冷却较快,无足够的保压时间来进行补缩,一般解决的措施是采用更高的注塑压力。

(2)模具原因

塑料瓶盖的模具内部的排气不通畅,也会导致型腔内有多余空气不能排除,需要补缩的塑胶也较少,零件的收缩较大,一般措施为对模具进行维护保养和增加排气口。

5结语

该文着重介绍了塑料瓶盖的模具设计与加工,其模具结构比较简单,紧凑且加工成本较低,其合理的限位结构和螺纹旋转分离结构是该文的设计亮点,通过相应的可靠性分析,此模具结构适用于大批量生产,且经济效率较高。对塑料瓶盖的加工工艺分析和典型的质量问题分析进行阐述,合理的运用这些成熟的加工工艺方法可提高塑料瓶盖模具生产效率,也是公司持续发展,取得较好的经济效益的前提条件。也对提高劳动生产率、降低生产制造成本有着深刻的意义。

参考文献

[1]王先逵.机械制造工艺学[M].北京:机械工业出版社,1995.

[2]王兴天.注塑工艺与设备[M].北京:化学工业出版社,2010.

塑料加工篇2

关键字:塑料模板;工艺要点;施工应用

中图分类号:F767文献标识码:A

1研究背景

建筑模板是混凝土结构工程施工的重要工具,传统的模板产品主要有组合钢模板、全钢大模板、竹胶合板模板、木胶合板模板等,其中木胶合板模板应用的较为普遍,但是它也存在一定程度上的不足,木胶合板模板的单张使用时间较短,周转次数较少,约为6次,且大量使用木材对生态环境不利,同时还极易腐烂,故该模板的相对成本较高;钢模板型号相对固定、重量较大、变形不易修复,长期使用后将产生较多的接头拼缝;而竹胶合板模板由于易腐烂的缺点多作为辅助材料;木模板成本较高,且存在消耗资源。组合钢模板、全钢大模板、竹胶合板模板、木胶合板模板等的成本均偏高[1]。

塑料模板以其环保而节能,以循环再生经济而实惠,以防水抗蚀而成为建筑行业的新宠[2]。该产品将逐渐取代建筑模板中的木模板,从而为国家节约了大量的木材资源,对保护环境、优化环境、低碳排减起着巨大作用。

2.塑料模板的优点

塑料模板采用高强纤维塑料为原材料,在熔融状态下,通过注塑工艺一次注射成型的模板。与传统模板相比,塑料模板具有以下优势:

(1)成型表面平整。由于塑料模板的热膨胀系数较低,故随着混凝土浇筑完成后水化反应的进行,混凝土和塑料模板能够自动脱离,脱模过程较为容易,不会由于粘结过强而导致成型后的混凝土及塑料模板产生缺陷;其次,该模板的板面平整度和厚度的控制精度较高,从而有效地保证了成型表面的平整度。

(2)耐水性、耐酸碱性、耐候性强。该模板的吸水膨胀率小于0.06%,长期在水中浸泡能够保证模板平面尺寸稳定,且不会出现分层现象。其次,该模板的耐酸、碱能力较强,使用温度在-60℃~130℃之间,范围较广。据相关研究表明[3],该模板使用6年后的衰老度仅为15%,使用寿命能够达到8年以上。故塑料模板具有更加广泛的适用范围。

(3)可塑性强。不同于尺寸较为固定的钢模板,塑料模板可像木模板一样,可根据该工程中构件的实际需要进行加工,在满足整理性的基础上保证了构件某些部位的特殊性。其次,可通过对塑料模板表面设置所需的装饰图案,保证脱模后的混凝土表面达到装饰效果。

(4)加工制作简便。钢模板的加工工序较多,并且需要大量的加工机械和人力。而塑料模板相对于钢模板而言,其只需一人一机即可完成加工。同时,现场进行二次加工时,无论是钻孔、钉、锯、刨,都表现出较高的可加工性。

(5)经济环保。首先,一套塑料模板的周转次数能达到50次左右,相对于木模板和钢模板都有较大的改善,在满足相同工作的前提下,塑料模板体现出较为明显的经济性。其次,塑料模板在使用报废后,不仅在拆除的时候无需投入大量的人力、财力,而且回收的塑料模板能够进行再利用。最后,相对于传统模板,塑料模板从生产加工到现场施工的过程中,节约资源,减少能耗,实现了“以塑代木”,并符合绿色施工的要求。

3塑料模板的不足

(1)强度、刚度不足。塑料模板作为楼板、顶板的模板时,需要通过控制支架的间距来保证承载力。而当其作为墙、柱模板时,则须采用钢框塑料模板的形式以保证模板的强度和刚度。

(2)热胀冷缩系数较大,受温度影响较大。由于塑料模板的热胀冷缩系数较钢铁、木材大,因此更容易受到环境温度变化的影响,夏季高温时期,3m长的面板伸长量可达3~4mm。而对于昼夜温差较大的地区,塑料模板的使用则会有所限制,夜间施工塑料模板后,到次日温度较高时模板中间部位将出现起拱现象;同样,若中午温度较高时施工塑料模板,到夜间温度较低时模板将由于收缩使得相邻模板之间的拼缝出现较大的缝隙。

(3)板面受烫易损。当楼板或顶板钢筋采用焊接形式进行搭接时会产生部分焊渣,由于滴落的焊渣温度较高,容易烫坏模板板面,从而导致混凝土成型后的表面质量出现问题[5]。

由于塑料模板存在以上缺点,从而较大程度地限制了塑料模板的推广和使用。故本文将对塑料模板的施工工艺和管理进行系统的研究。

4塑料模板工艺研究

本文主要从低发泡多层塑料建筑模板的角度研究塑料模板的施工工艺技术。

4.1低发泡多层塑料模板生产的原理

低发泡多层塑料模板是以聚丙烯树脂为基材,添加增强、耐候、防老化、阻燃等助剂,经熔炼挤出成型的一种塑料模板。

4.2低发泡多层塑料建筑模板规格

现在市场上低发泡多层塑料模板的主要规格见表1。

表1低发泡多层塑料建筑模板规格表

注:可根据使用要求,生产定尺的和任何长度的模板

4.3低发泡多层塑料建筑模板技术性能指标

现在市场上低发泡多层塑料模板的见表2。

表2低发泡多层塑料建筑模板技术性能指标表

4.4工艺原理

塑料模板不仅能够代替木(竹)胶合板,实现“以塑代木”,而且塑料模板的加工、安装、拆除及支撑体系的设置与木胶合板类似,现场施工较为便捷,故塑料模板可在剪力墙、梁、板、柱等现浇混凝土构件的施工得到应用[6]。

塑料模板支撑系统的优点体现在表面观感优势、易于支模等方面。塑料模板的拼接可直接采用钉钉固定于木方上(见图1、图2);也可根据混凝土构件的尺寸在纵、横任意方向连接组合,施工较为方便,同时,通过专用卡具锁拼,使混凝土成型尺寸更加准确。施工操作比钢模板、木模板、竹模板更方便。

图1塑料模板侧向连接示意图

图2塑料模板横向连接示意图

4.5塑料模板施工注意事项

塑料模板应进行合理的配模设计,现场安装时也应严格按照图纸和相关工艺进行施工,且施工过程中应保证模板位置准确、拼缝严密。虽然塑料模板的施工工艺与木胶合板较为接近,但在实际施工中也应注意塑料模板自身的特性。

1)注意塑料模板强度、刚度的不足。充分考虑新浇筑混凝土的自重、侧向压力及施工荷载,通过对板面、背楞进行合理的计算、验算,并采用合理的措施,以弥补塑料模板强度、刚度不足的缺点。据相关研究表明,以柱模板施工为例,当采用12mm厚的塑料模板,50mmxl00mm的方木背楞进行柱模板搭设时,与采用相同厚度的竹(木)胶合板相比,背楞的间距减小至100~180mm;当采用15mm厚的塑料模板时,背楞的间距与采用12mm厚的竹(木)胶合板的基本一致。

2)建立防止塑料模板被灼伤的措施。对于楼板构件,当钢筋采用焊接的形式进行连接时,应在施焊区域的模板表面铺设石棉板、薄钢板或洒少量的水。

3)考虑塑料模板热胀冷缩的问题。高温环境下进行塑料模板的施工,为防止温度过高导致模板起拱,可在相邻塑料模板之间设置10mmx5mm的海绵条;而冬季低温施工时,塑料模板产生收缩变形,为防止相邻模板脱离,应保证模板边缘的钉都钉在木楞上,且钉钉的位置不可距离面板边缘太近,至少距板边5mm以上,以防止模板边缘由于收缩被拉裂。

4)注意对拉螺栓的使用。在进行对拉螺栓的施工时,应将其穿在专用的条板上,且不允许在面板上任意开洞。

5)拆模不应造成塑料模板损坏。由于塑料模板的强度、刚度较木胶合板低,故在拆模过程中,不得硬砸、硬撬、随意乱抛,应轻撬、轻拿、轻放,合理进行堆放,以保证面板和模板边角的完整性,从而提高周转使用次数。

4.6质量安全管理措施

1)模板工程验收合格后方可进行混凝土的浇筑,浇筑过程中应注意漏浆、胀模等现象的发生,若出现异常情况,应按照施工方案进行及时补救.

2)严格按照施工方案对塑料模板支架体系进行安装、拆除,注意必要的构造措施以保证整个模板系统的安全。

3)为防止模板接缝漏浆,在剪力墙、柱、梁、板等现浇构件模板接缝处粘贴塑料胶带,在阴阳角处粘贴10mmx5mm的海绵条。

4)为防止层间交接处错台,剪力墙和柱模板垂直度应控制在2mm以内。

5)现浇结构模板安装偏差和模板拆除时间应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204―2002)的相关要求。

5.工程实例分析

针对某项目1800mm×1800mm大截面柱,属于大体积混凝土的施工范畴,为了有效的控制内外温差,结合塑料模板具有耐水性好,在水中长期浸泡,不分层,材料吸水膨胀率低和保温性较好的特点,以大截面柱的施工为载体,对塑料模板的施工工艺进行进一步的研究。

5.1塑料模板的选择

结合工程实际情况,经过大量的比较分析,最终选择了江苏某公司生产的“低发泡多层塑料建筑模板”,如图3所示。该模板刚性、塑性相结合,强度相对较高,重量轻,抗冲击强度大,可锯可刨可钉钉,耐寒耐高温,环境温度在-10℃―75℃范围内均可正常使用,周转次数在60次以上,并且废板可换新板。

5.2模板选择、施工

该工程选用厚度18mm的塑料模板,竖向配置50×100mm的木方作次楞,间距<300mm,采用双拼12槽钢柱箍,间距<600mm。

按照塑料模板的施工准备和操作要点,进行塑料模板的加工、制作、安装、拆除,如图4、5所示。

图3低发泡高强度塑料建筑模板

图4塑料模板制加工过程

图5浇筑完成后的大截面柱

5.3工程应用效果

运用低发泡多层塑料模板施工大截面柱,拆模后经相关单位检查验收,满足规范要求,得到了相关单位的认可和好评,拆模后的效果如图6所示。

图6柱拆模后效果图

6研究结论

低发泡型塑模板与传统模板比较有耐水性、耐腐蚀、耐酸碱好的特点,特别适合地下和潮湿环境中使用。其次,塑料模板强度高,耐冲击、耐磨损,使用寿命长,周转使用次数可达40―100次;由于塑料模板重量轻、支拆模方便的特点使得搬运操作劳动强度低、施工效率高。最后,塑料模板表面平滑、光洁、无需涂刷脱模剂,减少了清洁、保养费用;同时,使用后的废旧板、边角料可回收再生,节约成本,减少污染。

塑料模板结合了传统模板的优点,具有与传统模板相同的共性,也存在自身的特性。故塑料模板的出现实现了“以塑代木”、“以塑代柱”、“以塑代钢”的绿色理念,同时也作为一项新技术运用于模板工程中。

参考文献

[1]糜加平.节能新材-国内外塑料模板介绍[J].北京:中国模板协会,1997.

[2]王鹏扬,关于建筑模板的使用调查.中国模板网,2010.

[3]江景波.建筑施工[M].上海.同济大学出版社,1989.

[4]范玉琢.中国建筑模板行业概括及发展前景.中国建材网,2010.

[5]糜嘉平《我国塑料模板发展概况及存在主要问题》《建筑技术》2012年8期

塑料加工篇3

关键词:塑料模加工;电火花线切割;特殊方法

一、引言

数控电火花线切割加工是一项涉及多门学科的综合性技术,是模具制造中的主力装备。成型塑料制品的模具简称为塑料模具,塑料模具生产的塑料制品在机械、电子工业中有着广泛的应用。在金属加工中,数控电火花线切割始终是塑料模加工的利器。不论是动模、定模、零配件,还是特殊加工场合,只要编制出正确的数控程式,电火花线切割定会在塑料模加工中发挥出越来越重要的作用。

二、数控电火花线切割的特点

因为数控电火花线切割是数字系统控制下直接利用电能加工工件的一种方法,因此与其他加工方式相比有自己独立的特点:

(1)直接利用线状的电极丝作电极,不需要制作专用电极,可节约电极的设计、制造费用。

(2)可以加工用传统切削加工方法难以加工或无法加工的形状复杂的工件。对不同的工件只需编制不同的控制程序,对不同形状的工件都很容易实现自动加工,很适合小批量形状复杂零件、单件和试制品的加工,且加工周期短。

(3)利用电蚀加工原理,电极丝与工件不直接接触,两者之间的作用力很小,故而电极丝、夹具不需要太高的强度。

(4)传统的车、铣、钻加工中,刀具硬度必须比工件大,而数控电火花线切割机床的电极丝材料不必比工件材料硬,可节省辅助时间和刀具费用。

(5)直接利用电、热能进行加工,可以方便地对影响加工精度的加工参数(脉冲宽度、间隔、伺服速度等)进行调整,有利于加工精度的提高,便于实现加工过程的自动化控制。

(6)工作液一般采用水基乳化液或纯水,成本低,不会发生火灾。

(7)利用四轴或五轴联动,可加工锥度、上下面异形体或回转体等零件。

(8)由于极丝比较细,可以方便地加工微细异形孔、窄缝和复杂截面的型柱、型孔。由于切缝很窄,实际金属去除量很少,材料的利用率很高。对加工、节约贵重金属有重要意义。

(9)采用移动的长电极丝进行加工,使单位长度电极丝的损耗较少,从而对加工精度的影响比较小,特别在慢走丝线切割加工中,电极丝一次性使用,电极丝损耗对加工精度的影响更小。

正是由于电火花线切割加工有许多突出的特点,因而在国内外发展都很快,在塑料模具加工中已获得了广泛的应用。

三、数控电火花线切割在塑料模加工中的应用场合

1、数控电火花线切割在动模和定模加工中的应用

在塑料模具中,动模和定模是塑料模具的主要组成部分。动模也称型芯或凸模,是成型塑件内表面的模具零件,多装在注塑机的动模板上。定模也称型腔或凹模,是成型塑件外表面的模具零件,多装在注塑机的定模板上。动模和定模通常都要经过淬火处理,硬度极高,一般加工方法难以加工,特别是小孔与异型孔。数控电火花线切割在动模加工中的应用常有镶件孔、顶针孔、司筒孔、斜顶孔等的加工。在定模加工中的应用常有镶件孔、镶针孔等的加工。见图一:数控电火花线切割在动模加工中的应用;图二:数控电火花线切割在定模加工中的应用。

2、数控电火花线切割在工具电极加工中的应用

在塑料模具中,特别是动模、定模有许多微小的地方刀具不宜加工,或者形状较复杂的面,这时就需要制作工具电极,采用电火花成型加工。工具电极苦有细异形孔、窄缝和复杂斜面的型柱、型孔,刀具不宜加工,就必须使用数控电火花线切割机床进行切割成形。由于铣刀总存在着半径R,在要求尖角的模具中,电极也常常要用数控电火花线切割进行清角。清角加工充分利用了电极丝R小,可变锥度大的优点。如图三:数控电火花线切割在工具电极加工中的应用。

图三:数控电火花线切割在电极加工中的应用

在电极的切割过程中,切记要考虑电极成型时所用的火花位。一般匀有粗、精电极两种,放电火花位分别约为单边0.15MM、0.05MM;在大型工件加工中还需要用到粗中精三个电极,放电火花位分别约为单边0.3MM、0.15MM、0.05MM。在加工孔时,补正值要减去单边放电火花位,也即将孔割大双边两个火花位。如加工一个10MM的孔,若火花位为单边0.3MM,则加工后的孔的尺寸为10.6MM。在加工外形时,补正值也是要减去单边放电火花位,也即将电极外形双边割小两个放电火花位。如加工一个10MM*10MM的正方柱,若火花位为0.3MM,则加工后的尺寸为9.4MM*9.4MM。

3、数控电火花线切割在零配件加工中的应用

数控电火花线切割在零配件加工中的应用常有:动模定模镶件、斜顶、滑块、销钉孔、以及一些耐磨板、压板压条等。

零配件加工时常常也考虑配合间隙,一般取值的规则是将镶孔割大0.003~0.005MM,而镶件照正常数据加工。或者在不知镶孔大小的情况下将镶件单边放大0.003~0.008MM,以免镶件过小不能使用。在斜度镶件加工时,底部顶部一般都放长1MM左右。因为在装配时可以把镶件装得很紧,不留一点缝隙,多余的部分可以用铣刀或钞轮加工去掉。

四、数控电火花线切割在塑料模加工中的几种特殊应用方法

1、数控电火花线切割在顶针孔加工中的应用方法

顶针是塑料模中最简单的脱模零件,常设计在脱模阻力较大的部位。顶针孔就是供顶针通过到达产品内表面,顶出产品的通道。

一般模具中顶针孔都较多,在线切割中穿丝频繁,故适宜带有自动穿丝的慢走丝机床加工。在编程软件上也适宜选用带有多件编程的软件进行程序编制,如台湾的统达软件。该软件能一次框选所有顶针孔,只需一次设置加工参数或条件,就能自动生成所有顶针孔的加工程式。不像有些软件,对顶针孔的加工需要一次又一次的选择顶针孔或加工参数及条件。在顶针孔的加工时,第一个顶针孔的大小往往需要进行试配。如果最后一次加工顶针仍然放不进去则要进行二次重割。重割时将程序的第一刀删除,第二刀补正值不变,第三刀补正值略加。如果能进去一小半,则第一刀、第二刀匀删除,第三刀补正值略加。这是一个经验积累的工作,往往要多次才能取得合适的配合补正值。

2、数控电火花线切割在斜顶孔加工中的应用方法

斜顶也是塑料模中常见的一零件,它常常是成对的在动模左右两边出现。斜顶孔也就是斜顶顶出的通道。斜顶孔一般都有斜度,而且它的斜度是两边同向而斜,两边为直身,不同于一般的斜度工件加工。在编程时切记要小心,分清楚它的斜向,注意检查程式中的偏斜代码与偏斜值正负。

3、数控电火花线切割在上下异形件加工中的应用方法

上下异形是指工件的上端与下端形状不一样,如上端为一个圆,下端为一正方形。如图四:数控电火花线切割在上下异形加工中的应用。

在编写这个应用的程式时,应以两点隔开,前面的程式是下面的形状(正方形),后面的程式是上面的形状(圆形)。它为一个复合程式,是将上下两个程式并在一起走,下面数据走X、Y轴,上面的数据走U、V轴。

图四:数控电火花线切割在上下异形加工中的应用方法

4、数控电火花线切割在斜导柱孔加工中的应用方法

斜导柱是抽芯滑块中的一个零件,斜导柱孔也就是导柱斜向通过的通道。由于是圆孔,又有单向斜度,常是线切割加工中的难题。如图八:数控电火花线切割在斜导柱孔加工中的应用方法。

斜导柱孔简单加工方法是用辅助夹具进行辅正加工,采用一条边线碰数或画线取数加工,故该方法加工精度低不准确,采用软件分析处理才是较合理的加工方案。在编程取数时切记要小心,在它的程式面上是一个椭圆,而不是一个标准圆。它的程式上实际上就是两个椭圆的上下异形程式。

五、总结

与其他加工形式相比,数控电火花线切割有许多无可替代的优势。在塑料模加工中,数控电火线切割广泛应用于动模、定模、电极以及零配件。尤其在特殊加工场合,只要能编制出正确的数控程式,电火花线切割定会在塑料模加工中发挥出越来越重要的作用。

参考文献:

塑料加工篇4

提到家电外观,脑海中蹦出的

关键词无外乎靓丽、炫目、质感、高端……然而,实现这些效果却需要从成本、产品定位等因素综合考量,选择适合产品的材料、工艺和色彩是最见产品设计功底的关键。塑料是家电行业除金属外使用最多的外观材料。目前,家电行业产品同质化严重,市场竞争激烈,为了提高产品性价比,不少企业努力在外观上寻求突破,由于塑料可塑性强,可实现更多独特的外观效果,这个领域的新工艺、新技术开始受到越来越多的家电企业的关注。

应用更广

谈到家电企业选择外观材料的原则,青岛海尔新材料研发有限公司研发部研发经理张秀文指出,家电外观选择材料需要从多方面因素综合考虑:第一是功能,材料本身的特性必须达到产品的要求,具体到家电外观,必须满足家电企业提出的靓丽、耐候、有质感等要求;第二是有亮点,符合当下的流行趋势;第三是成本。“总之,家电外观选用的材料是实现某种效果的手段而不作为主导因素,不能因为要用钢板而用钢板,而要研究什么材料既能达到效果,成本最优,并可以满足客户的需求。”

对各种家电用材料进行分析,《电器》记者发现,钢板强度高、有质感,但价格相对较高,需要通过裁切、冲压以及贴膜、喷涂等多种工艺处理,工序复杂;玻璃晶莹剔透,让家电看上去更高档、靓丽,但是质量重,且在生产、安装以及运输过程中容易破碎,加上造型设计受限,应用范围难以进一步拓展。相比之下,塑料尽管质感差一些,但是通过注塑加工可以实现各种造型,工艺简单,综合成本较低。

“事实上,家电企业对选用何种材料用于家电外观已经默契,即产品能用塑料就尽量用塑料,如果塑料达不到产品的要求或者不符合产品的定位,才会选择其他材料,比如空调室内机外壳首选材料是塑料,小家电因为造型多变且售价不高,多数也会选用性价比高的塑料。”张秀文告诉《电器》记者。

此外,个性化需要也是塑料应用的重要推力。一位业内人士指出,随着消费者对家电的个性化需求越来越高,消费者希望购买外形独特,色彩、图案多样的家电,家电企业开始开展定制化服务,这使得可塑性强的塑料在家电行业的应用将会更广。

定位不同,各有千秋

近几年,为了迎合家电企业的需求,主要生产塑料原材料的道达尔也开始对原材料进行改性加工。据道达尔技术服务与开发经理赵启辉介绍,道达尔生产的PS(HIPS和GPPS),具有高抗冲、高光泽的特点,主要应用于冰箱门板以及门板上的角边框。针对家电外观,道达尔正在着力开发新的PS材料,如既有珠光效果又有ESCR性能的HIPS材料。除了冰箱外壳,道达尔的产品还可以用于空调外壳、电视机前后盖以及打印机外壳。

针对家电外观,聚赛龙在研发、生产、售前和售后服务等各个环节都下足功夫。聚赛龙工程塑料有限公司总经理郝源增告诉《电器》记者,通过在材料推荐、模流分析、注塑成型工艺、零部件的应用评价等方面与上下游客户合作,聚赛龙能在最短时间内将客户的需求变成现实,为客户创造价值的同时也促进了公司的发展。聚赛龙赢得市场的另一个重要因素是产品种类众多,可满足客户的不同要求。根据不同的使用领域,聚赛龙的产品包括涉水系列材料、具有高灼热丝和高CTI的系列材料、导磁塑料、导热塑料、光电磁系列材料、激光雕刻材料、无卤阻燃系列材料、高光免喷涂系列材料、功能性聚丙烯改性材料、光电薄膜系列材料、低VOC系列材料、移动通信设备系列材料等。

产品涉及面广可以赢得市场,技术专精同样受到青睐。上海锦湖日丽市场部应用开发经理张健告诉《电器》记者,锦湖日丽专注于生产改性PC/ABS、ABS两大材料。“虽然产品面偏窄,但是更加专业,锦湖日丽为家电外观量身定做了塑可丽系列产品。锦湖日丽在家电外观上具备的另一个优势是,成立了国内改性行业首创的色彩开发中心(即CMP,ColorMaterialProcess)中心,这个部门汇聚了国内外专家级的色彩顾问和色彩设计师,整合了产品色彩、材料性能需求以及后加工制程,可以更好地为家电企业提供系统性的解决方案。锦湖日丽的产品在大家电领域应用较多,例如空调行业的格力、美的、志高、科龙等品牌,洗衣机行业的松下、海尔、小天鹅、三洋等品牌。应用于小家电,如吸尘器、厨房电器,锦湖日丽的部分产品也已经实现量产。此外,张健向《电器》记者透露,锦湖日丽供应给家电行业的都是高端产品,虽然目前家电市场不太乐观,但锦湖日丽的供应量却逐年递增。

拜耳材料科技主要生产聚碳酸酯(PC)以及PC和其他化学品的合金。据拜耳材料科技有关负责人介绍,PC材料本身很透明,且具有优异的上色效果及良好的加工性能,在家电行业的外观件有广泛应用,从个人护理用品(如吹风机、卷发器、剃须刀),到厨电(如咖啡机、食品加工机),小家电(如电熨斗、吸尘器),乃至白电(冰箱、空调、洗衣机)。

青岛海尔新材料研发有限公司是典型的以应用出发的材料企业。谈到公司的竞争优势,张秀文坦言,区别于专业的原材料及改性塑料厂,海尔新材料从下游应用出发,了解客户的真正需求。目前,海尔新材料年产8万吨塑料,可应用于家电、电子、汽车、电动工具等行业。

紧跟色彩、图案流行趋势

除了材料的质感,颜色和图案也是家电外观设计的核心元素,具有金属、珠光、幻彩、大理石、木纹等效果的新材料正在受到热捧。

谈到2015年家电外观的流行趋势,上海锦湖日丽色彩设计开发主任工程师王科有说不完的话。据她介绍,锦湖日丽每年都会提炼家电外观用新材料及设计新趋势,通过参考国内外展会的展出情况、知名家电公司的产品会以及客户的反馈情况,得出一个比较客观的发展方向。在造型设计方面,2015年家电外观流行大曲面的设计手法,这种立体图案可以增加家电面板的质感、层次感,看起来很高端,可以更好地与高端家具搭配。在色相方面,大家电以白色系、浅粉色系为主。深色系中玛萨拉酒红色、香槟色及咖啡色比较受欢迎。前几年流行的大地色系香槟色会持续流行一段时间,只是颜色稍浅。带有闪烁或者光感的钛灰银现在也很受关注。

各个塑料企业也紧跟这个发展趋势推出自己的产品。

拜耳材料科技推出的产品不但可以实现饱满的色彩效果,还具有三维纹理效果,可根据客户的需求开发不同的颜色,同时运用不同的工艺,使材料具有不同表面触感(柔软皮质,金属质感等)及光学效果。

聚赛龙可为家电外观面板实现的效果包括仿陶瓷、珠光、温变色、闪烁、高光高耐刮、半透明珠光闪烁、半透明、自然流纹、夜光、金属等。

王科说:“锦湖日丽现在主推且销量较多的塑料外壳,一种是闪烁系列,质地干净,呈现水晶闪烁的感觉,属于小清新风格;一种是奢华感的璀璨闪烁系列,即材料中的闪烁点比较密集,密集的反光点如钻石或星空,常用的底色以深彩色为主,一般用于高端家电;第三种是科技梦幻感的金属珠光和幻彩珠光系列产品,金属珠光有金属的质感,同时能反射出连续的珍珠光泽,坚硬中带有柔和,既可以用清新的底色,也可以用浓郁的底色,整体呈现低调奢华感。幻彩珠光的底色色相和反光色相有一定的色相差,能够呈现琢磨不定的梦幻感和宇宙感,在家电的小装饰件或者科技感比较强的产品上应用较多。此外,针对自然趋势开发的自然纹理系列,将絮状或者点状的物质添加到半透或不透的塑料基材中,营造出自然层叠的质感,达到仿造自然的效果。格力空调润系列就是采用塑可丽自然纹理系列材料,在外形上突破了传统空调沉闷的设计,注入了时尚流行元素,外观温润如玉,侧面呈现鹅卵石的曲线柔美之感。”

同样的图案和色彩在不同材料上使用的工艺和达到的效果都不同。王科拿锦湖日丽的闪烁系列举例说:“由于塑料本身有一定厚度,再加上整体比较通透,色彩和水晶闪点分布在材料中,闪点会叠加反光,颜色更干净明亮,呈现出无暇的水晶感。对于钢板,一般是通过喷涂或者贴膜的加工方式让面板呈现闪烁的效果,总体来说是在二维平面上进行的,没有纵深感,效果不如塑料。对于玻璃面板,一般是通过印刷的深浅来实现图案的立体效果,仍然是在二维平面上加工,效果也不如塑料,尤其一些自然纹理的图案,仿真效果不够逼真。”

免喷涂受关注

对于不同材料,加工图案和色彩选用的工艺技术不同。据一位业内人士介绍,钢板可以通过喷涂、电镀变得漂亮,而要想显得“高大上”,还需要贴一层塑料膜;玻璃面板主要通过印刷工艺达到不同效果;而一般情况下,塑料可以直接添加色母粒呈现不同颜色,采用喷涂、电镀、印刷工艺显得更有质感,并可以用膜内注塑工艺等满足个性化需求。

《电器》记者了解到,所谓膜内注塑,即将印刷好的薄膜经过成型冲切后,镶嵌在注塑模腔内,然后合模注塑而制作的产品,融印刷、成型、制模、注塑工艺技术为一体,是塑料片材、油墨、塑料树脂的综合运用技术。注塑树脂在薄膜的背面与油墨层相结合,面板图文、标识置于薄膜与注塑成型的树脂之间,图文、标识不会因摩擦或时间长而磨损。目前,带有卡通图案、个人照片的塑料多数情况下是通过膜内注塑技术实现的。

据了解,使用膜内注塑工艺以及添加色母粒的塑料被称为免喷涂产品。从环保角度来看,虽然电镀、喷涂产品的外观绚丽多彩,能满足客户个性化需求,但是既不环保又不能重复利用。一些家电报废后,外观喷漆件没办法回收,需要对表面经过二次处理,这一过程会对环境造成污染。如果采用免喷涂塑料,当家电损坏或者达到使用年限时,外观件可以直接打碎回收。

据张健介绍,免喷涂技术在家电领域的应用,日韩发展最快,其次是欧美国家,国内相对滞后一些。对于中国的大家电企业,国家暂时还没有出台强制要求,但欧美企业明确要求配套企业不允许采用喷涂工艺。据了解,塑可丽是锦湖日丽针对家电行业推出的一款免喷涂产品,除了拥有众多国内一线家电客户,锦湖日丽和韩国LG和三星等外资品牌合作。

塑料加工篇5

委托方:

合同双方为明确各自权利和义务,经友好协商,按照《中华人民共和国经济合同法》及其有关规定,特订立本合同。

一、承揽标准

品名材料

规格(mm)计量单位单价(含税)金额(元)备注

见附件

合计(大写):具体金额于实际出货为准

二、质量要求及技术标准:以客户提供稿件的确认件为准!按国家标准执行。

三、版费承担责任及起订量:

所有包装由运城制版公司大版制作,版费由委托方预付14.9万元,每单款包装累计达到货值15万元,承揽方全额退还版费。改版费用由委托方承担。起订量见附件。

四、货款结算方式及时间:

每月月底对账,承揽方提供17%增值税发票,委托方在次月20日之前付款。除承揽方书面特别指定外,货款以汇至本合同所列承揽方开户银行为准。

五、验收标准和方法:按相关的国家标准或双方书面约定的验收标准和方法。

六、运输方式及交货时间:承揽方负责送货到委托方,运费承揽方负责。新版的交货时间:稿件客户确认后20天交货,返单交货时间为合同签定后15天交货。

七、加工承揽地:承揽方所在地。

八、合同生效后,承揽方需向委托方交纳质保金2万元,质保金在结款时扣除。

九、合同生效后,委托方中途提出变更承揽标的,如未给承揽方造成损失之前,委托方可以要求更改订单,承揽方以更改后的订单交货,如承揽方已施工,所有稿费,版费,材料费及工时费均由委托方承担,委托方不得拒付相关费用。

十、交货期的约定:交货期在产品的工艺技术要求基础上双方协商确定,时间从委托方定稿并下订单开始计算,由于定稿或订单延误,则交货期顺延。

十一、验收时间:自承揽方交付产品之日起,委托方应按合同约定对产品的数量和质量进行检验,若产品的数量或质量不符合合同约定,委托方应在收到产品之日起15日内向承揽方提出书面异议,并不得动用产品,否则视为产品的数量和质量符合约定。对短期检验难以发现的质量缺陷,使用期内发生问题,除委托方使用或保管不当等原因而造成质量问题的以外,由承揽方负责退换,如有其它问题双方协商解决。

十二、知识产权:委托方定作的产品如涉及到注册商标或外观设计专利,著作权等知识产权,委托方应向承揽方提供所有权或使用许可证。委托方还应向承揽方提供委托书,营业执照复印件(盖公章),条码证,QS证等。委托方对提供的所有材料的真实性,合法性负责,如委托方未提供或提供的资料不实而引起侵权等纠纷,由委托方承担一切经济和法律责任

十三、承揽方需提供给委托方营业执照复印件(盖公章),QS证,印刷执照复印件(盖公章),第三方检测报告。

十四、除外责任:因不可抗力,停电,主设备故障等意外造成产品交付延迟或不能交付,不应视为承揽方违约,但承揽方应在上述事故发生后的12小时内书面通知委托方,并且承揽方仍有义务采取一切必要措施尽快交货。若不可抗拒力持续一周以上,委托方方有权取消本合同。

十五、违约责任:

1.承揽方未按合同规定的质量交付定作物,委托方同意利用的,应当按质论价;不同意利用的,应当负责调换,并承担逾期交付的责任;经过调换后,仍不符合合同规定的,委托方有权拒收,由此造成的损失由承揽方赔偿。

2.交付定作物或完成工作的数量少于合同规定,委托方仍然需要的,应当照数补齐,因此造成逾期交付的按本条第四款处理;少交部分委托方不再需要的,有权解除合同,因此造成的损失由承揽方赔偿。

3.因包装问题造成定作物毁损,灭失的,由承揽方赔偿损失。

4.逾期交货,每延误一天承揽方承担本合同总金额的0.2%的违约金(交付约定数量的合格产品视为交货);未经委托方同意,提前交付定作物,定作方有权拒收。

5.不能交付定作物或不能完成工作的,应当偿付本合同总金额20%的违约金。

如因承揽方工作进度达或产品品质不到合同约定,使委托方错过了产品上市的时机,从而使委托方遭受损失,则承揽方除退还所有前期买方所支付的货款外,视实际情况另外承担委托方直接及间接的经济损失。

十六、本合同订立后委托方以订单追加并为承揽方确认的定作业务,双方均收受本合同的约束。

十七、未尽事宜,均按《中华人民共和国合同法》有关条例的规定执行。

十八、合同履行过程中发生任何纠纷双方协商解决,协商不成交由委托方所在地有管辖权的法院诉讼解决。

十九、本合同一式二份,双方各执一份,合同双方盖章之日起生效,但合同约定有预付款的,自预付款交付之日起生效。

本合同有效期自年月日至年月日止

承揽方委托方

单位名称

法定代表