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    异形模具部件设计

    (一)蒸汽室的设计

    蒸汽室的作用是把送入的高压蒸汽均匀地分送到型腔壳体的各部.在有蒸汽喷孔时应使各喷

    孔能接近于同压力下喷气.因此在设计时应考虑以下几点:

    1. 蒸汽入口和出口的设计

    蒸汽入口的大小,一般可按习型腔壳体的表面估算。每300~400cm2可用以根DN20蒸汽管送气。进汽口不能直接喷向型腔,否则直对进汽口的一部分型腔温度会过高。如果不能避免,可加设分汽挡板。

    蒸汽挡板,把管口用一平板封住,再管的周围和顶端钻孔,使蒸汽向各方向喷出。蒸汽在蒸汽室内达到一定的压力以后,一方面通过型腔壳体的传导作用,使充填在型腔内的EPS珠粒受热膨胀,一方面通过型腔壳体上的蒸汽喷孔直接喷到EPS珠粒上,使珠粒受热膨胀,最后熔合成型。

    多余的蒸汽和凝聚的水要从排气口排出,因此排气口的位置应设在蒸汽通路的最末端和 模具安装位置最低点,使凝聚的水能全部排出。出口的管直径一般应大于进口.  

    2. 蒸汽喷孔的设计 蒸汽喷孔是使蒸汽室内的具有一定压力的蒸汽通过喷孔直接加热于EPS珠粒。为了使珠粒均匀地受热膨胀以便熔合,喷孔的数量和位置要安排适当。同时为了避免在制件上留下过大的孔痕,孔的直径也应考虑。

    3. 蒸汽室的密封.

    蒸汽室一般是由模腔壳体和蒸汽室外壳组合而成。两者的结合面应密封,以保证不使蒸汽漏逸。

    密封方法可采用耐热橡胶密封环,或其他常用的蒸汽密封垫。由于正气室同时又兼作冷却水容器,每一工作循环要经过受热膨胀冷缩一次,如果密封连接过紧,会由于收缩膨胀不同而产生裂痕。

    4.冷却水路的设计.

    在成型工作循环中,用蒸汽加热和冷水冷却是交替进行的。冷却效果的好坏,直接影响制件的质量。如局部过冷会造成珠粒熔合不良,降低强度;如冷却不均将会造成制件内应力变形;如冷却时间太长,则影响生产效率。如漏水或存水降低蒸汽压力,使珠粒膨胀不充分,熔合不良,造成局部强度降低。要注意因冷却温度不同会造成物件变形。

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    蒸汽夹套和模具安装

    1.蒸汽夹套的种类

    在模腔后面密封和形成蒸汽夹套的模具零件通常有3种类型:普通蒸汽夹套、背盖板以及模腔轮廓形蒸汽夹套。

    (1) 普通蒸汽夹套

    (2) 背板蒸汽夹套

    (3) 模腔轮廓形蒸汽夹套

    (4) 蒸汽夹套的安装

    2. 模具的安装

    模具与夹套的联接通常用螺栓或用压块,并采用耐蒸汽的O型圈进行密封。

    蒸汽夹套必须为模具安装表面提供一个中间的位置。不管使用什么系统,这种安装中间位置必须答应在模具表面和蒸汽夹套表面由于膨胀和收缩所存在的差别。如果使用螺栓联接,通常在模具表面联接孔或蒸汽夹套表面联接孔留有膨胀用的间隙。同样,压板联接时,压板也是允许有少量运动的。

    另外,压板联接更易拆装,节省安装时间。不管压板或螺栓怎么运动,模具表面必须保持在稳定的位置,这通常可使用调节校正装置来解决这一问题。

    蒸汽夹套与模具接合面的密封性需经蒸汽试验,为达到密封性可以在蒸汽夹套的接合面上开一槽,并装入硅橡胶填料。

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     充模系统 

    用于EPS 模压发泡模具的充模方法主要有两种。

    两者都依赖充模系统压缩空气将预发珠粒填入模腔。充模喷枪是应用最广的充模工具,充模喷枪有2个位置的堵塞当堵塞在后塞位置时物料就能进入模腔堵头,由汽缸来驱动汽缸的控制由发泡成型机完成.这种喷枪利用"伯努利"原理将料送入模腔。

    充模喷枪通常是每个模腔配备一个有时可以将两个模腔用进料道联接起来,这就可以实现一个喷枪完成多个模腔的充填料的目的。这样虽然减少了所需喷枪数目,却产生了调整操作和废料含量。

    充模喷枪本身也有多种,如有一种喷枪可以排气,这就有助于降低模腔里的反压,并弥补一些排气不足的模具在充模时及时排除模内空气。另一种喷枪有一个3个位置的堵头,这第三个位置延长至堵塞可以起到顶出杆的作用。

    第二种普遍应用的充模方法是滑动式浇道或充模系统,这是一种对多模腔系统很有效的充模方法,这一系统由模具表面上交叉形成的流道组成。流道应在模具的同一分型面上。与流道相邻的是滑动板,在一个位置,在滑动板的 各浇口与各模腔成一线,则材料可以同时通人模腔。

    在关闭位置时,浇口不在与模腔对准。滑动式浇道由汽缸传动,动作行程为25.4mm,在充模期间,物料从机器料斗用空气送入。并由非凡的空气支管通过开着的浇口充满后滑动板换位。留在流道里的料返回料斗。滑动板通常用铝制成,并且经过了涂层处理,以防止粘结,现在对于滑动式浇道系统已经标准化了。

    脱模系统

    一般中、小批量生产,可以用手工脱模或压缩空气脱模,即把压缩空气通人蒸汽室内,使压缩空气通过蒸汽孔把制件脱出。也可以用机械顶出式脱模。由于制件的表面强度低,顶出杆的端面必须扩大,并且要倒锐角。

    顶出杆的后部有带肩台的螺纹,穿过顶出板上的孔,用螺母固定。顶出杆与模腔不要求密封,但与蒸汽室外壁就必须密封。用黄铜做成密封套筒,筒的外径与蒸汽室外壁紧配,内孔为间隙配合。套筒的尾端用螺母密封紧固。

    当开模时,固定在动模上的拉杆就带动顶出板,通过顶出杆将制件顶出。合模时,由拉杆上的可调节的螺母将顶出板连同顶出杆复位。

    顶出杆的位置要放在制件强度较高的部位上,以免把制件顶坏。同时要考虑顶出力均匀,顶出杆的位置分布要与制件的几何形状相适应。

    当设有顶出杆的模腔上没有蒸汽喷孔时,要加设气孔,避免形成真空不容易脱模。通气孔的位置安排,要从填料的角度来考虑,同时照顾到脱模。通气孔应从模腔内面装入而在背面铆住。 

    在大量生产中可采用压缩空气顶出。压缩空气由管路通到模具的顶出气孔上,顶出气孔孔端有螺纹和锥口。铜气管的管口做成圆锥型,用螺母连接气孔尾端。为了防止蒸汽漏出,顶出气孔周围不能与蒸汽室联通。

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