首页 理论教育注塑模设计的辩证方法论产生原理

注塑模设计的辩证方法论产生原理

【摘要】:注塑模结构方案论证的过程是上述过程的逆过程,其作用是检验模具结构方案分析的正确性和完善性。“注塑模设计辩证方法论”将许多实用的技术汇集在了一起并对其加以提升。

众所周知,从高分子材料过渡到塑料件,中间是靠模具来成型的。模具设计的基础和入门理论,显然已经不能满足现在对复杂和精密注塑模设计的需求,这样就需要有一种能够满足现在日益迫切需求的理论来指导注塑模的设计,而国内外所出版的相关技术资料绝大多数只是论述了成型注塑件具体模具结构的个案。要解决注塑模设计中的高难度技术问题,则需要深层次的理论。现在比较缺乏适用于包括塑料模在内的型腔模的通用性和深层次的指导性理论,这就造成了注塑模设计和制造工作的困难。现在急需要解决的是高精度和复杂注塑模设计中所存在的越来越突出的理论缺失问题。

1.“注塑模设计”的现状与存在的问题

我们注意到我国模具行业中存在着如下的现状:在与许多模具专业的本科生或研究生进行交流时,会发现他们的基础知识掌握得很扎实,在谈及模具设计的基本知识时可以对答如流。但当给他们一个注塑件的造型或二维图,让他们提出具体的模具结构方案或进行注塑模设计时,他们就会感到力不从心,有的甚至根本不知道该如何下手。许多已经从事模具设计很多年的人员,对注塑模的设计该从何处下手也都十分茫然,甚至对如何进行注塑件的形体分析都搞不清楚。就是从事模具设计十几年,甚至二十多年的人员,对注塑件出现的缺陷顽症也常显得束手无策,总觉得注塑模设计很难,无规律可循、无法则可依、无技巧可寻。他们不知道注塑模设计的程序,甚至是模具图样设计出来了也不知道模具设计的对错。他们不懂得如何进行注塑模结构方案的可行性分析与论证,更不懂得如何进行注塑模结构最佳优化方案的可行性分析与论证。这些都是模具行业中普遍存在的问题。而现在复杂和精密注塑模动辄几十万元甚至是上百万元,如果不对模具的设计进行可行性分析与论证,其风险将会大大增加。再者,在注塑件设计和确定注塑模结构方案时,设计人员除了使用CAE法之外,很少再用其他方法进行注塑件缺陷的预测。实际工作中一般是采用边试模边排查边修模的方法来整治注塑件的缺陷,这样便造成了试模合格率较低的后果。

2.注塑模设计辩证方法论的程序

任何注塑模具的设计都是要根据注塑件图样的要求来进行的,注塑零件图或造型应该是注塑模设计的唯一依据。那么注塑件上一定存在着影响注塑模结构的因素,这些因素归纳起来就是注塑件形体分析的“六要素”。换句话说,提取注塑零件图或造型中的“六要素”,就已经是在对注塑件进行形体分析了,而应用“六要素”进行分析,是量化了,并且更加具体化和条理化了而已。在注塑件形体分析“六要素”的基础上,又提出了解决模具结构方案可行性的“三种分析方法”。注塑模结构方案的确定,就是进行注塑件形体“六要素”的分析和注塑模结构方案可行性“三种分析方法”分析的结果,之后才是模具结构最佳优化方案的确定。

注塑模设计的程序如下:注塑件形体“六要素”分析→注塑模结构方案可行性分析→注塑模结构最佳优化方案的分析→注塑模机构的选用→注塑件缺陷的预期分析→注塑模结构方案的确定→注塑模的设计和造型。

注塑模结构方案论证的过程是上述过程的逆过程,其作用是检验模具结构方案分析的正确性和完善性。可见注塑模结构方案可行性分析与论证的程序是一环扣一环,严密而紧凑,并具有逻辑性和趣味性的。只有遵守了注塑模设计的程序,注塑模的设计才不会出现失误,并且可以极大地提高试模合格率。

3.注塑模设计辩证方法论的特点

“注塑模设计辩证方法论”的理论,是建立在长期的注塑模设计基础之上的。该理论运用了逻辑性推理分析、论证及验证的方法,全面而系统地阐述了注塑模设计的技巧。其中,有一些是曾经使用过的技术和方法,一些是现有注塑模设计经验的总结,当然,还有一些是创新的技术。因此,一些内容看上去很熟悉,一些又很陌生,这就不足为奇了。“注塑模设计辩证方法论”将许多实用的技术汇集在了一起并对其加以提升。如在行业中传播和应用已久的“内扣”“倒扣”和“暗角”的概念,在解决型腔模设计上起到了很大作用。但这几个概念存在着局限性和随意性,许多的模具结构无法用它们来解释。因此我们用“障碍体”代替了“内扣”“倒扣”和“暗角”的概念,“障碍体”有显性、隐性、凸台式、凹坑式和内外弓形高“障碍体”之分,也有“内扣”和“暗角”形式的障碍体,这样任何型腔模的结构就都能够解释得通了。