匯報(bào)人：文小庫2025-07-18注塑模具基礎(chǔ)知識講解CATALOGUE目錄01模具基礎(chǔ)概念02模具結(jié)構(gòu)組成03設(shè)計(jì)原則與方法04材料選擇標(biāo)準(zhǔn)05制造工藝流程06使用與維護(hù)01模具基礎(chǔ)概念定義與工作原理注塑模具定義關(guān)鍵部件作用工作原理注塑模具是一種用于塑料制品成型的工具，通過將熔融塑料注入閉合的模具型腔中，經(jīng)冷卻固化后形成特定形狀的制品。其核心功能是實(shí)現(xiàn)塑料原料的高效、精準(zhǔn)成型。模具通過注塑機(jī)的合模系統(tǒng)閉合，高溫熔融塑料在高壓下注入型腔，經(jīng)保壓、冷卻后開模頂出制品。整個過程涉及溫度、壓力、時間等多參數(shù)協(xié)同控制。模架提供支撐，型芯與型腔決定制品形狀，頂出系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)脫模，冷卻系統(tǒng)調(diào)控成型周期，流道與澆口引導(dǎo)塑料流動路徑。主要分類方法按結(jié)構(gòu)分類兩板模（結(jié)構(gòu)簡單，適用于簡單制品）、三板模（帶流道板，實(shí)現(xiàn)自動分離澆口）、熱流道模（無流道廢料，高效節(jié)能）。按應(yīng)用領(lǐng)域分類家電類模具（高精度）、汽車類模具（大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)）、醫(yī)療類模具（無菌高潔凈要求）。按成型工藝分類普通注塑模、氣體輔助注塑模（減少縮痕）、雙色注塑模（實(shí)現(xiàn)多材料復(fù)合成型）。應(yīng)用領(lǐng)域概述涉及儀表盤、保險杠等大型復(fù)雜件，模具需耐高壓且壽命長，通常采用多腔?；虔B層模設(shè)計(jì)。汽車制造電子消費(fèi)品醫(yī)療器材用于生產(chǎn)外殼、按鍵等部件，要求模具具備高光潔度與尺寸穩(wěn)定性，如空調(diào)面板、洗衣機(jī)內(nèi)筒模具。如手機(jī)殼、耳機(jī)支架等精密零件，模具精度需達(dá)±0.01mm，并配備快速換模系統(tǒng)。生產(chǎn)注射器、輸液器等，模具材料需符合FDA認(rèn)證，型腔表面需鏡面拋光以避免細(xì)菌殘留。家電行業(yè)02模具結(jié)構(gòu)組成核心零件功能型芯用于形成塑件內(nèi)表面輪廓，型腔則構(gòu)成塑件外表面形狀，兩者配合精度直接影響產(chǎn)品尺寸精度和表面質(zhì)量。需采用高硬度耐磨材料并配合精密加工工藝。型芯與型腔頂出系統(tǒng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)由頂桿、頂板等組件構(gòu)成，負(fù)責(zé)將成型后的塑件從模具中平穩(wěn)脫出。設(shè)計(jì)時需計(jì)算頂出行程和頂出力，避免產(chǎn)品變形或頂穿現(xiàn)象。包含導(dǎo)柱、導(dǎo)套等部件，確保動模與定模精準(zhǔn)對合，合模誤差需控制在0.02mm以內(nèi)。通常采用淬火鋼材質(zhì)并配合油槽潤滑設(shè)計(jì)。輔助系統(tǒng)作用冷卻系統(tǒng)通過布局合理的冷卻水道調(diào)控模具溫度，縮短成型周期并減少產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力。設(shè)計(jì)時需考慮水流速、管道間距與型面距離的優(yōu)化配比。排氣系統(tǒng)利用排氣槽或透氣鋼排出模腔內(nèi)氣體，防止產(chǎn)品出現(xiàn)燒焦、缺料等缺陷。排氣槽深度通?？刂圃?.03-0.05mm且需開設(shè)在熔料末端。熱流道系統(tǒng)適用于多腔?；虼笮椭破?，通過恒溫控制保持流道內(nèi)塑料熔融狀態(tài)，能顯著減少廢料并提升生產(chǎn)效率。包含加熱元件、溫控器和分流板等組件。整體裝配要點(diǎn)分型面配合動定模分型面需進(jìn)行研配處理，接觸面積應(yīng)達(dá)80%以上，合模后需用紅丹粉檢測密封性。重要部位可增加錐面定位或止口結(jié)構(gòu)。模架剛度校核通過有限元分析驗(yàn)證模板在注射壓力下的變形量，中大型模具需配置支撐柱或增加模板厚度以保障結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。標(biāo)準(zhǔn)化裝配流程按照先裝導(dǎo)向機(jī)構(gòu)再配頂出系統(tǒng)的順序施工，所有運(yùn)動部件裝配后需進(jìn)行空載測試，確保各機(jī)構(gòu)行程順暢無卡滯。03設(shè)計(jì)原則與方法產(chǎn)品分析流程分型面確定結(jié)合產(chǎn)品外觀要求和功能需求，合理規(guī)劃分型線位置，避免飛邊或影響裝配精度，同時簡化模具結(jié)構(gòu)。材料特性匹配根據(jù)產(chǎn)品用途選擇適合的塑料材料（如ABS、PP、PC等），分析其收縮率、流動性及熱穩(wěn)定性對模具設(shè)計(jì)的影響。結(jié)構(gòu)合理性評估通過三維建模軟件對產(chǎn)品進(jìn)行幾何分析，檢查壁厚均勻性、脫模斜度及是否存在倒扣結(jié)構(gòu)，確保模具可制造性。流道與澆口設(shè)計(jì)流道類型選擇依據(jù)產(chǎn)品尺寸和型腔數(shù)量設(shè)計(jì)冷流道或熱流道系統(tǒng)，平衡熔體流動路徑以減少填充不均和翹曲變形風(fēng)險。澆口位置優(yōu)化通過模流分析軟件模擬熔體填充過程，將澆口設(shè)置在低應(yīng)力區(qū)域，避免熔接痕影響產(chǎn)品強(qiáng)度或外觀質(zhì)量。澆口尺寸計(jì)算根據(jù)塑料流動指數(shù)和產(chǎn)品體積，精確設(shè)計(jì)澆口截面積與長度，確保充填速度與保壓壓力的平衡。冷卻系統(tǒng)優(yōu)化熱平衡仿真驗(yàn)證運(yùn)用CAE工具模擬冷卻效率，優(yōu)化水道直徑、間距及回路形式，提升模具壽命和產(chǎn)品一致性。03根據(jù)模具材料導(dǎo)熱系數(shù)調(diào)整冷卻水流量與溫度，避免局部過熱或冷卻不足導(dǎo)致的表面缺陷。02冷卻介質(zhì)參數(shù)控制水道布局設(shè)計(jì)采用隨形冷卻水道或分層冷卻結(jié)構(gòu)，使模具溫度分布均勻，縮短成型周期并減少產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力。0104材料選擇標(biāo)準(zhǔn)塑料原料特性根據(jù)產(chǎn)品應(yīng)用場景選擇具有適當(dāng)機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性的塑料，如工程塑料（PA、POM）適用于高負(fù)荷部件，而通用塑料（PP、ABS）適合日常用品。機(jī)械強(qiáng)度與耐磨性

0104

03

02

不同塑料的成型收縮率差異顯著，需精確計(jì)算模具尺寸補(bǔ)償，避免因收縮導(dǎo)致產(chǎn)品變形或尺寸超差。收縮率與尺寸穩(wěn)定性塑料原料需具備良好的熱穩(wěn)定性和流動性，以確保在高溫注塑過程中能均勻填充模具型腔，避免出現(xiàn)短射或飛邊等缺陷。熱穩(wěn)定性與流動性針對接觸化學(xué)溶劑或腐蝕性環(huán)境的產(chǎn)品，需選用耐酸堿、抗氧化的特種塑料（如PTFE、PVDF），以延長制品使用壽命?；瘜W(xué)耐腐蝕性模具鋼材料要求高硬度與耐磨性模具鋼需經(jīng)過熱處理達(dá)到HRC50以上硬度，以抵抗塑料熔體的高速沖刷和磨損，常用材料包括P20、H13及硬質(zhì)合金鋼。優(yōu)良的導(dǎo)熱性能模具鋼應(yīng)具備快速導(dǎo)熱能力，確保注塑過程中熱量均勻傳遞，減少冷卻時間并提升生產(chǎn)效率，如銅合金鑲件常用于局部冷卻優(yōu)化?？垢g與拋光性能針對透明或高光制品，需選用鏡面拋光級模具鋼（如S136），并具備防銹特性以避免長期使用產(chǎn)生銹蝕斑點(diǎn)?？蛊谂c韌性在頻繁開合模的工況下，模具鋼需兼具高疲勞強(qiáng)度和韌性（如NAK80），防止應(yīng)力集中導(dǎo)致的裂紋或斷裂。表面處理技術(shù)通過表面滲氮或電鍍硬鉻提升模具的耐磨性和脫模性能，適用于高產(chǎn)量或含玻纖的塑料成型，可延長模具壽命30%以上。氮化與鍍鉻處理采用TiN、TiAlN等涂層技術(shù)增強(qiáng)模具表面硬度（可達(dá)HV2000以上），同時降低摩擦系數(shù)，適用于精密光學(xué)部件模具。物理氣相沉積（PVD）利用激光熔覆技術(shù)在模具關(guān)鍵部位形成強(qiáng)化層，改善局部耐高溫和抗粘模性能，尤其適用于薄壁復(fù)雜結(jié)構(gòu)模具。激光表面強(qiáng)化通過化學(xué)蝕刻或噴砂工藝在模腔表面形成特定紋理（如皮革紋、磨砂紋），直接復(fù)制到塑料制品表面以滿足外觀設(shè)計(jì)需求。紋理蝕刻與噴砂05制造工藝流程采用高精度數(shù)控銑床對模具型腔、型芯進(jìn)行精密加工，確保尺寸公差控制在±0.01mm以內(nèi)，并實(shí)現(xiàn)復(fù)雜曲面成型。數(shù)控銑削加工利用鉬絲放電切割技術(shù)處理導(dǎo)柱孔、頂針孔等高精度通孔，表面粗糙度可達(dá)Ra0.8μm以下。線切割加工通過放電腐蝕原理加工高硬度材料或深槽結(jié)構(gòu)，適用于精密齒輪模、窄縫等傳統(tǒng)切削難以完成的部位。電火花加工（EDM）010302加工技術(shù)與設(shè)備采用平面磨床或光學(xué)曲線磨床對模具分型面進(jìn)行精加工，后續(xù)通過手工或機(jī)械拋光使表面光潔度達(dá)到鏡面級（Ra0.05μm）。磨削與拋光工藝04裝配調(diào)試步驟模架組裝型芯型腔對位頂出系統(tǒng)調(diào)試?yán)鋮s水路試壓依次安裝定模固定板、動模底板、導(dǎo)柱導(dǎo)套等組件，使用千分表檢測模板平行度誤差不超過0.02mm/m。通過紅丹粉配合試模驗(yàn)證型芯與型腔的吻合度，調(diào)整間隙至0.02-0.05mm范圍內(nèi)以避免飛邊缺陷。測試頂針板行程與復(fù)位彈簧力度，確保頂出動作順暢無卡滯，頂針行程需超出產(chǎn)品最高點(diǎn)2-3mm。以0.6MPa壓力通水檢測水道密封性，同時檢查各回路流量均衡性，溫差控制在±2℃以內(nèi)。質(zhì)量檢測點(diǎn)尺寸精度檢測使用三坐標(biāo)測量儀（CMM）掃描模具關(guān)鍵部位，對比3D模型數(shù)據(jù)驗(yàn)證輪廓度、位置度是否符合ISO2768-mK級標(biāo)準(zhǔn)。01硬度測試通過洛氏硬度計(jì)（HRC）檢測型腔表面硬度，通常要求達(dá)到52-56HRC以保證耐磨性，熱處理層深度需大于1.5mm。合模線檢查用塞尺測量分型面間隙，全周閉合壓力下間隙不得超過0.03mm，防止熔料滲漏產(chǎn)生披鋒。運(yùn)動部件壽命測試模擬連續(xù)開合模動作10萬次以上，評估導(dǎo)柱、頂針等易損件的磨損量是否在允許范圍內(nèi)（≤0.01mm/萬次）。02030406使用與維護(hù)模具安裝與調(diào)試注塑過程中需嚴(yán)格控制模具溫度，避免因溫度過高或過低影響塑料流動性及產(chǎn)品尺寸精度。建議采用熱電偶實(shí)時監(jiān)測模溫，并根據(jù)材料特性調(diào)整溫控系統(tǒng)。溫度控制與監(jiān)測合模與開模動作規(guī)范合模時應(yīng)確保動作平穩(wěn)，避免沖擊；開模后需檢查頂出機(jī)構(gòu)是否復(fù)位，防止模具干涉或零件卡滯。操作人員需定期檢查液壓或機(jī)械傳動系統(tǒng)的潤滑狀態(tài)。確保模具安裝時定位準(zhǔn)確，鎖模力均勻分布，避免因安裝不當(dāng)導(dǎo)致模具變形或損壞。調(diào)試過程中需逐步調(diào)整注射壓力、保壓時間等參數(shù)，確保成型質(zhì)量穩(wěn)定。操作規(guī)范要點(diǎn)日常保養(yǎng)方法清潔與防銹處理易損件檢查與更換運(yùn)動部件潤滑每次使用后需徹底清理模具型腔、流道及排氣槽內(nèi)的殘留塑料，防止積碳影響產(chǎn)品表面質(zhì)量。長期停用時需噴涂防銹劑，并覆蓋防護(hù)膜隔絕濕氣。定期對導(dǎo)柱、頂針、滑塊等運(yùn)動部件加注高溫潤滑脂，減少摩擦損耗。潤滑頻率應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)負(fù)荷調(diào)整，高頻使用時建議每班次補(bǔ)充潤滑。重點(diǎn)檢查頂針、彈簧、密封圈等易損件的磨損情況，發(fā)現(xiàn)變形或斷裂需及時更換。建立備件臺賬，記錄更換周期以預(yù)防突發(fā)故障。常見