在複雜的模具設計中,很少有比分型面(或分型線)的選擇更重要的決策。分型面是注塑模具兩部分-型腔和型芯-相接和分離的關鍵平面。它的位置不僅決定了零件的成型和脫模方式,還會影響模具的複雜程度、成本以及最終塑膠零件的品質。GV MOLD我們認為分型面的選擇是一項基礎性的策略選擇,它需要在零件設計、可製造性和生產效率之間取得平衡。接下來,我們將探討這個關鍵決策背後的系統方法。
分型面是定義模具分離邊界的三維輪廓。其主要功能為:
確定模具的兩半:它確定了模具底座的固定側(型腔)和活動側(型芯)的形狀。
便於零件脫模:它必須能夠使凝固的零件從模具的一側乾淨利落地脫模,通常是透過留在移動側來實現。
模具密封:注塑過程中,必須形成完美的密封,以承受高注塑壓力,防止飛邊(塑膠材質的洩漏)。
選擇最佳分型面是一個多方面的分析過程。以下是GV MOLD評估的主要因素:
沿輪廓線分佈:理想的分型面通常與零件最大的周邊輪廓線相吻合。這樣可以最大限度地減少複雜的側向運動,並形成乾淨俐落的線性模具開口。
考慮倒扣:必須辨識出阻礙直線頂出的特徵(倒扣)。分型線的位置有時可以避免簡單的倒扣,或者它決定了滑塊、頂桿或脫模機構的必要位置,從而顯著影響模具的成本和複雜性。
達到乾淨俐落的頂出:必須對垂直於分型方向的表面施加足夠的拔模斜度。所選的分型面直接決定了哪些表面需要拔模斜度。選擇不當的分型線可能會導致在不必要的表面也需要拔模斜度。
盡量減少可見度:分型線應盡可能位於成品邊緣或不影響美觀的區域。分型線處可能產生的毛刺,無論多麼細微,都必須放置在最不顯眼或最易於去除的位置。
保持完整性:對於需要密封或精密組裝的零件,分型線應避開關鍵密封表面或配合邊緣,以防止錯配或洩漏路徑。
簡化加工:平面或單曲面分型面比複雜曲面分型面更容易加工、研磨和拋光,成本也更低。複雜性會增加模具製造時間和成本。
確保強度和耐磨性:分型面承受巨大的夾緊力。其設計必須允許周圍有堅固的鋼結構支撐,以防止變形。此外,其位置也應避免與型腔或型芯上的薄而易碎的鋼結構重疊。
排氣:分型面是模具排氣的主要位置。其設計必須能形成有效的排氣通道,排出滯留的空氣,以防止表面燒焦、短射或氣泡等缺陷。
頂出:成型後,零件必須可靠地黏附在活動側(型芯)上。分型面的幾何形狀以及頂針的位置都會影響頂出效果。型腔側的深拉延會導致零件黏附在該處。
澆口位置:澆口的設計和位置通常與分型線的選擇相互依存,因為澆口必須位於特定的模具半體上。
平面分型面:最簡單、最經濟的分型方式。適用於蓋子或面板等基本零件。
階梯式分型面:用於零件週邊輪廓高度不同的情況。加工難度較高,但可避免某些階梯幾何形狀的側向加工。
曲面(或三維)分型面:沿著複雜的非平面零件邊緣設計。雖然最大限度地提高了零件設計的自由度,但顯著增加了模具製造的複雜性以及模具拋光和組裝的成本。
曲線上的分界線:這是一個特殊的挑戰,線條橫跨曲線表面,通常會留下難以隱藏的明顯痕跡。
在 GV MOLD,我們將分型面的選擇從一個限制轉變為與客戶共同進行的最佳化過程。
早期可製造性設計 (DFM) 審查:在初始模具設計階段,我們會分析您的 3D 零件模型,以確定所有可能的分型線選項,並根據上述標準對每個選項進行評估。
權衡分析與建議:我們清楚地展示了每種方案的優缺點——每種方案如何影響模具成本(滑軌需求、加工複雜性)、零件外觀以及可能的成型後精加工。
與全系統設計整合:選定的分型面成為所有後續設計的基礎:冷卻通道佈局、頂出系統、排氣方案和流道/澆口設計都與之協調一致地進行開發。
精密執行:在我們的模具工廠,我們採用高精度加工和組裝技術,確保模具的兩半在分型面上絕對精確地對接,消除飛邊,確保模具的使用壽命。
分型面的選擇是模具開發的關鍵環節。精心挑選的分型線能夠打造出堅固、高效且高品質的模具。讓GV MOLD的專業知識引導您做出這項重要決策。立即聯絡我們,諮詢您的下一個項目,體驗策略性的模具設計如何轉化為製造成功。
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