注塑模具設計基本方法

在注塑模具開發過程中，設計工作在整個開發過程中將起到至關重要的作用，模具的結構設計，將直接影響到模具的成本、精度、質量、製作週期、壽命以及試模成功率。今天小編就給大家講講注塑模具設計基本方法。

任何工作的開展離不開好的工作方法;同樣，一套優良的設計流程、高效的設計方法，也是注塑模具收穫一個成功設計方案的有力保證。

　　一、 概述

模具設計工作，主要包括：

1. 客户的模具開發資料收集整理：客户提供的對模具開發有意義的各項資料、數據及樣品。

2. 塑料產品前期分析：針對塑料產品所開展的各項分析工作。

3. 制定《模具設計任務書》：整合各項資料和標準而制定的模具開發的重點技術要求。

4. 模具結構設計：模具裝配圖和3D造型的設計。

5. 設計評審與確認：評審團隊進模具設計方案進行討論和評審，確定最優方案。

6. 原材料和重要部件採購：對製作週期有影響的原材料、熱流道、模架等下采購訂單。

7. 零件圖設計：設計模具零件圖，完成所有設計工作。

8. 修模改模：試模後對於尺寸不符、結構優化等提供設計圖。

9. 設計總結：模具開發過程中，所有與設計有關的數據、資料、經驗等進行分析、總結。

下面就各項工作展開具體詳細的介紹。

　　二、 客户的模具開發資料

一般來説，客户在下達模具開發任務時，均會提供如下之相關資料：

1. 模具標準(通用標準)

2. 模具具體要求(壽命、製作週期和成型週期、機台、模穴數……)

3. 塑料產品數據(2D&3D)

4. 塑料產品圖紙

5. 參考樣件

6. 注塑機資料

7. 模具設計加工進度(T1、PPAP、合格……)

8. 模具生產自動化程度

9. 其它特殊要求

　　三、 塑料產品前期分析

針對客户提供的塑料產品信息，如2D圖紙、3D造型、塑料產品裝配要求、模具標準等，就塑料產品和模具進行分析，主要需要關注的問題有以下內容：

1. 塑料產品結構是否合理，如壁厚、形狀……

2. 塑料產品尺寸是否合理，精度是否太高，能否保證尺寸精度;

3. 塑料產品成型工藝性是否太差，如進膠點的選擇、分型面的選擇、模具結構的簡化、模具零件加工工藝、模具成本……

4. 客户的模具標準和要求是否有不適合的地方;

5. 注塑機的選擇是否合理，尤其是注塑成本的考慮;

6. 模具的設計製造週期的安排是否合理;

按照國內外先進模具企業的成功管理經驗，均是在訂單下達之前，模具供應商就已經開始參與到客户的產品開發過程中，以求產品開發更加的合理優化。因為產品前期分析(DFEMA)既能優化產品設計，更為重要的是可以減少產品在以後的修改設變而導致的模具的修改，縮短模具的整個加工製造合格週期，簡化模具結構，提高模具的使用壽命。

同時，為減少塑料產品成型後可能出現注塑缺陷，對於複雜塑料產品，均需要在MOLDFLOW 中進行模流分析，以檢測出其困氣、熔接線、縮凹、變形等問題。然後，根據模流分析的結果，給客户提供優化塑料產品的建議。下面即為塑料產品模流分析的例子。

　　四、 制定《模具設計任務書》

為將客户的模具和塑料產品要求轉換成模具設計和製作的指導性和指令性文件，由模具工程師或高級設計師或技術團隊來制定《模具設計任務書》。

《模具設計任務書》主要包括：

1. 客户塑料產品信息(塑料產品名稱、塑料產品號、材料、顏色……)

2. 塑料產品外觀要求(分型面、光潔度、皮紋位置……)

3. 塑料產品測量方法(基準、工裝……)

4. 塑料產品的裝配關係

5. 客户模具要求(模穴、壽命、標準件……)

6. 模具開發進度要求(T1、PPAP……)

7. 收縮率

8. 澆口形式和位置

9. 鋼材要求

10. 注塑機資料

11. 其它特殊要求

下表為《模具設計任務書》的樣板，供參考!

　　五、 模具結構設計

當塑料產品前期分析工作得到客户的確認後，即為模具的基本的、方向性的內容已經初步確定下來。所以整個模具的設計製作風險也大大降低。

此時，即可開始進行模具結構的設計。

如果設計人員在接到設計任務時，模具前期分析工作沒有完成，那麼我們設計結構時，我們也必須自行鍼對前期分析工作的那些項目，逐項去完成。就是先前做過前期分析工作，我們也必須對所有相關問題一個個再去分析檢查，以求得更加準確完美。

前期分析工作和結構設計工作其實在很多方面是相同相通的，並且也是同步進行的。

結構設計工作，基本可以按照下面的程序和方法來進行：

　　1. 確定模腔數：

一般根據生產批量、塑料產品大小、機牀設備如鎖模力、最大注射量、塑料產品的精度要求以及經濟性等來確定模腔數(出模數)。一般客户啟動模具開發時，基本就已經根據訂單量和設備產能確定好了模腔數。