型腔模的构成及成形特点详解

2023-06-26 理论教育版权反馈

【摘要】：合模时，凡具有用来填充金属或非金属材料、成形金属或非金属材料空间，即带有型腔的模具，称之为型腔模。其成型特点是借助加热和加压，使直接放入型腔内的塑料熔融并固化成型。这种成型方法所用的模具，称为吹塑模。表1-3 型腔模成形特点及简图

合模时，凡具有用来填充金属或非金属材料、成形金属或非金属材料空间，即带有型腔的模具，称之为型腔模。

型腔模有多种，习惯上都以型腔填充材料或工艺特征来命名，如塑料模、压铸模、锻模、粉末冶金模、玻璃模、橡胶模、陶瓷模等。

每种模具根据不同特点和应用情况又分若干种。

1.塑料模

在塑料成型工艺中，成型塑件用的模具，称为塑料成型模具，简称塑料模。它和冲压模不同的地方是工作部分用具有立方空间的型腔成型塑件，并且塑料在成型时要加热，成型后冷却到室温时有尺寸上的收缩。

塑料模按其热成型工艺和使用的成型机械不同，可分为压缩模、压注模（传递模）、注射模、吹塑模、吸塑模、挤出模、发泡模等。

（1）压缩模压缩模有多个称呼，如压模、压塑模、压胶模、胶木模等。其成型特点是借助加热和加压，使直接放入型腔内的塑料熔融并固化成型。

（2）压注模压注模又称传递模、挤塑模、挤胶模等。其成型特点是通过柱塞，使在加料腔内受热塑化熔融的热固性塑料，经浇注系统压入被加热的闭合型腔固化成型。

（3）注射模其成型特点是由注射机的螺杆或活塞，使机筒内塑化熔融的塑料经喷嘴、浇注系统注入型腔固化成型。

（4）吸塑模吸塑成型又称真空成型。其成型特点是以热塑性塑料片材为原料来制造塑料制品。成型时先将裁切成一定尺寸的塑料片材固定在夹具上，置于专用的真空成型机内，利用电加热的辐射热进行加热，使片材软化，由设备上的夹紧装置将片材、夹具、模具压紧，将塑料片材覆盖在模具上，使型腔成为密封体，然后用真空泵将型腔内空气抽走，借大气压力作用，使片材紧密地吸附在型腔内与型腔壁贴在一起。冷却定型后经切边修剪得到薄壳状的制品。如各种外包装体、灯箱、食品盒、儿童玩具外包装体等。这种成型方法所用的模具，称为吸塑模。

（5）吹塑模其成型特点是将熔融状态的中空塑料型坯置于吹塑模型腔中，借助压缩空气将其吹胀，使之紧贴在型腔表面，经冷却定型得到中空塑料制品。如各类容器、饮料瓶、药瓶、油桶等。这种成型方法所用的模具，称为吹塑模。

（6）挤出模挤出模又称为挤出机头、模头或模口。顾名思义，这是将材料在压力作用下被强制从特定形状的出口推出用的一种模具。

挤出模的种类较多，基本上一种挤出产品就有对应的一种模具，包括：棒材模具、管材模具、板片材模具、线缆包覆模具、型坯模具、异型材挤出模具、挤网模具、挤出造粒模具等。

（7）发泡模用发泡塑料又称泡沫塑料，成型泡沫塑料制品的模具，称发泡成型模，简称发泡模。其成型特点是利用发泡剂混炼于塑料中，然后用压制法、注射法、挤出法等制造各种发泡塑料制品，可用于消声、隔热、缓冲防振、产品包装、房屋建筑等场合。

2.压铸模

压铸模是以型腔来成形金属铸件的模具。其成形特点是将熔化的液态金属注入压铸机的压室，用压铸机的活塞加压后使其进入模具型腔内，冷却固化成所需形状的制件。这种工艺方法所用的模具，称为压铸模。其结构和塑料注射模十分相似，只是被加工的金属熔液温度较高。

按使用的压铸机形式不同，压铸模可分为热室压铸模和冷室压铸模两大类。热室压铸模用于铅锡合金及锌合金，冷室压铸模用于铝合金、镁合金和铜合金。

3.锻模

锻模是锻造成形模具的简称。其成形特点是将金属毛坯（主要是钢材）加热后放在下模的模膛内，利用锻锤的压力向下锻压，使材料发生塑性变形，待充满型腔成形所得锻件。

锻模可按锻造方式、工艺用途、制件精度、选择锻压设备不同来进行分类。按制件精度，可分为粗锻模、普通锻模及精锻模；按选用锻压设备不同，可分为锤用锻模、热模锻压力机用锻模、螺旋压力机用锻模、辊锻机用锻模、平锻机用锻模、液压机用锻模、高速锤用锻模等。

4.粉末冶金模

粉末冶金成形是一种新的金属制件成形方法。它将粉末状金属（如铁、铜、钨、钴、钛等）加上各种不同的添加剂混合后，放入封闭的模具中加压成坯件，然后放入炉中在熔点以下的温度加热烧结而形成金属制品。所用的模具结构按加压方法不同，分为单向压制、双向压制、浮动压制的结构模具。

5.玻璃模

玻璃是硅酸盐和未化合的二氧化硅的熔合体。

玻璃有着很广的应用，如显像管、电子管、灯管、灯泡、光学镜头、电子绝缘材料、瓶罐、器皿、果盘、杯子等。

玻璃制品的主要成型方法有压制、吹制、吹压等，所使用的玻璃模具有玻璃压模、玻璃吹制模、玻璃吹压模等。

6.橡胶模

专门用来成型橡胶制品的模具称为橡胶模。橡胶模的成型特点大都是将预先压延好的胶料用剪切或冲切方法制成与制品相似的形状，直接装入模具型腔内，合模后在平板硫化机或液压机上按规定的压力和温度进行压制，使胶料在受热、受压下塑性流动充满型腔，保持一定时间后经硫化制成制品。

橡胶模大部分是敞开式压模，由于胶料硫化后为高弹性物，所以脱模比塑件方便，模具结构简单。

橡胶模按成型方法可分为压腔模、挤胶模、注射模；按分型面特征可分为水平分型面压胶模、45°分型面压胶模、垂直分型面压胶模。

7.陶瓷模

陶瓷模是电子工业陶瓷制品模具、建筑工业陶瓷制品模具、生活用陶瓷制品模具的统称。

陶瓷模的成型特点是，将陶瓷原料（主要成分是粘土、石英和长石）放在金属模具型腔内，用加压成型的方法制成坯件，干燥、上釉后焙烧而制成零件。

根据陶瓷的主要成型方法，陶瓷模分为干压瓷模、湿压瓷模和热压铸模。

各种型腔模的成形特点及简图见表1-3。

表1-3 型腔模成形特点及简图

型腔模的构成及成形特点详解

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