連接器-小卡子注射模設計

張文靜，年寶鵬，李 壯

（河南天海電器有限公司，河南 鶴壁 458030）

隨著電子技術的不斷發(fā)展，連接器在微電子、汽車行業(yè)以及醫(yī)療行業(yè)的應用越來越引人注目。電路密度越來越高，其元件越來越小，“微型化”是連接器發(fā)展的趨勢之一。在為體積小、質量輕的產品設計模具的過程中，也會遇到很多問題。

本文選擇一款連接器-小卡子作為案例，通過分析產品的特征，結合生產經驗，提出一個較優(yōu)的注射模具設計方案。

1 塑件分析

圖1為連接器-小卡子形狀示意圖，產品尺寸為10.3mm×6.4mm×4.0mm，材料為PBT-GF15，單件質量0.18 g。模具生產時要求產品不能四處飛濺。此塑件為裝配件，對尺寸要求較高，同時塑件表面要求光潔，無毛刺、縮坑、變形等現象。

圖1 連接器-小卡子示意圖

2 模具設計方案分析

2.1 產品飛濺

產品小且輕，生產時容易四處飛濺，產品有可能濺到導套等模具結構里，合模時導致模具損壞；還有可能濺到注塑機的小角落里，造成安全隱患。下面分析造成產品飛濺的原因及解決的辦法。

產品飛濺原因分析：為了提高生產效率，我們一般用潛伏式澆口，如圖2所示。如果澆口設置在動模，頂出的時候，料把受到頂出力F1和產品的拉力F2，產生合力F3，進而料把發(fā)生變形。在料把和澆口分離的瞬間，產品和料把幾乎同時脫離模具型腔，使料把變形的F3得到釋放，料把彈性恢復，F3可以分解為F4和F5，如圖2c所示。F4通過澆口作用到產品上，再結合頂出力F6，形成合力F7，產品就發(fā)生了斜向運動，而我們一般一套模具生產多腔產品，就會有產品四處飛濺的現象。

找到了產品飛濺的原因，也就找到了解決產品飛濺的方案：①如圖3所示，澆口還在動模，在動模上做2個比較高的型芯A，作為產品在脫模時候的導向，防止脫模瞬間四處飛濺，缺點是型芯A很小，長寬只有1.5mm×1.2mm；②將澆口設置在定模，開模的瞬間澆口和產品分離，也就沒有了產品飛濺的根源，缺點是開模的時候產品可能會留在定模，使模具無法正常生產。

圖3 產品飛濺解決方案

2.2 頂桿頂偏

產品的前端呈鋸齒狀，如果布置特別小的頂桿，頂桿很容易斷，且頂桿過孔不易加工，考慮實際情況，一般要求扁頂桿寬度不小于0.7mm，圓頂桿直徑不小于1.0mm，這樣，這個產品鋸齒狀的前端就無法加頂桿，頂出的時候會造成頂出不平衡，發(fā)生產品被頂偏旋轉，無法被完全頂出的情況，如圖4所示。

圖4 頂桿頂偏

如果采用產品飛濺解決方案①，可以利用高型芯A給產品頂出過程以導向，防止產品被頂偏，但是產品鋸齒處的包裹力比較大，且鋸齒狀四周都被包裹在型腔里，產品會被強行拉出模具型腔，而產品鋸齒處比較薄弱，容易被拉傷變形；要防止產品被頂偏拉傷，就要使鋸齒狀結構在定模成型，這樣開模時產品又有可能留在定模。

如果采用產品飛濺解決方案②，且使鋸齒狀結構在定模成型，這進一步加強了產品留在定模的可能，而解決產品留在定模，只有在定模加脫模斜度及加定模彈頂結構。為了保證產品的品質，決定選用澆口在定模且在定模加彈頂的結構。

綜上分析，總結如表1所示。

3 模具結構

1）澆口及成型鋸齒的型芯在定模，如圖5所示。在型芯上成型鋸齒的地方要加脫模斜度；因為產品能做澆口的面比較低，而又要提高生產效率，所以澆口做成扁型潛伏式澆口。

表1 問題原因分析及解決方案

圖5 脫模斜度結構示意

2）定模彈頂結構如圖6所示。合模狀態(tài)的時候被彈頂的芯被動模壓回，彈簧被壓縮，產品成型。開模瞬間，被彈頂的芯受彈簧的彈力向前運動，進而將產品頂到動模，并且澆口料把和產品分離。動模沒有了澆口，產品被頂桿頂出的時候不會四處飛濺；動模沒有了成型鋸齒狀的型芯，產品被頂桿頂出的時候也比較平衡了，被順利頂出動模型腔。

圖6 定模彈頂結構示意圖

4 結束語

經過生產驗證，該模具結構合理可靠，在生產中沒有出現產品四處飛濺、頂出不平衡而引起頂偏旋轉的現象，批量生產時，生產狀況良好。