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模具設計中防止PPS毛邊的方法
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關鍵詞: PPS、模具設計
, M; \- C0 N7 c% W7 A 概 述
# @: e4 `" g9 C/ x( r作為廉價而高性能的工程塑料PPS,在各種電子構件中越來越廣泛的使用,但一直以來,其成型特性成為它的廣泛使用的約束,如何改善其毛邊也是各成型部門所探索的問題.
2 [" ?. G& a) k1 G: }一、 PPS工程材料特性的介紹; z, L' }; D1 F; f# Y' B3 D3 Z
PPS,化學名稱為聚苯硫醚,其良好的剛度與尺寸穩定性,及高溫性能成為電子構件的優選塑料.它有極高的玻璃化溫度,約210度,所以需130~150度的高溫模溫,以提高其結晶度,從而產生很好的強度與漂亮的外觀,正因為其結晶速度太慢,反映在生產中,極易產生毛邊,其極限間隙為0.01mm.同時由于分子鏈中含有苯環,它產生的大π鏈,使得其結構穩定,而且不易產生氫鏈,從而有很低的吸水率.
& @- G7 z# D; o9 q( ^- f( Q$ \ 由于它的極小毛邊間隙,便生產中存在極大困擾,當然,從根本上能改善PPS的結晶速率是最好,但從模具源頭改善不失為一種好方法.
: a- V' B# D7 R/ C二、 模具設計中的基本原則
; o2 _8 v9 @8 R" S+ |% ]3 n+ H+ S 一般來講,模具設計中有這樣一條原則:能用對插的地方要用對插,實在不能用對插,才用對靠,但對靠又要取正公差,以防止毛頭的滋生.
! x% ~0 _. o- b, [. g F3 i0 L 對插,就是插破.它是防止毛頭的好方法:從細觀看,熔料的流動方向,如果要從插破間隙中鉆進去成為毛邊,它的流動方向,將會垂直改向,那么,其壓力、動量將都會變小.因此對插的間隙中長毛邊的可能性很小,此其一.其二,其單邊間隙一般為0.005mm,也就低於其毛邊極限間隙.* q' ]- E6 y8 M7 c6 C
對靠,就是兩個面緊靠.但由于種種原因,合模後,兩個面是不能完全靠緊,就可能長毛邊.如果是功能區域,特別是電子構件,是不允許一點的毛邊,因此,取其對靠方向的正公差,就能相對改善毛邊.
6 ]+ d/ g' o6 R: N: S/ l 對於PPS,模具中的排氣槽,筆者建議,不能取太大,筆者曾經做過一個試驗:0.01mm深時,排氣槽微有毛邊,而0.008mm深時,毛邊就可以基本消除.% q: E C( G4 Q5 i, \7 a& D4 i
三、 PPS模具設計中問題及解決方法
; ]7 _9 Y' }. Q% H3 \9 r* ` 如果運用以上三個原則,PPS的毛邊也可有效控制,但分模面的毛邊,如圖所示(一),如何改善,筆者也曾有這樣的困擾.
, I& w+ {/ A2 \ 從各方面分析,依據上面的三條原則,要改善毛邊,最好的方法就是第一條:對插.如果從這方面考慮,那麼我們可以把產品的成型面提升,而分模面降低,從而形成對插.如圖所示(二) .但是這樣設計,由于組立上的誤差,可能會把對插兩邊的公模母模都擦傷,既達不到改善效果,而且又浪費成本.
8 V6 {) j5 ?7 ]( f; E; t8 F 但是我們可運用斜面對插的原理來改善這種設計,如圖所示(三),從圖中可以看出,這樣既可以形成對插的形式,而運用斜面來防止公模母模(動模、定模)的擦傷,從而有效控制毛邊的生長. 圖一
7 `- n6 v5 s" ?: `1 r1 c# i 其斜面只需0.05mm,而為了使斜面緊靠,在分模面上可以留有一定的間隙,約 0.05~0.10mm,這個方面是筆者親身經歷的改善案,效果明顯.
?1 T. p5 k/ k2 ~+ s6 j! [四、 結 論
* q( `' G: c* [1 G3 n PPS在生產中的毛邊問題是很大的困擾,這也是它結晶特性所決定的,從模具段改善,是一種提升生產效率與品質的好方法.籍於此改善設計在生產中表明有很明顯的改善效果. 圖二7 S- S' ?" g- n, F+ r
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! y3 D9 @+ z3 `) ?% f 圖三 |
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发表于 2009-8-21 21:21:00
发表于 2009-9-5 16:39:22
