周忠祥,范方華,陳 維,吳宏勝
(常州星宇車燈股份有限公司,江蘇常州 213000)
模具設(shè)計(jì)時(shí),不僅要考慮車燈塑件能夠順利出模,也要兼顧到塑件的外觀品質(zhì)。為防止塑件粘模,通常會(huì)在塑件上增加留模筋,或模具上做彈塊來解決該問題[1],很少會(huì)在前期考慮,因流道凝料粘模而導(dǎo)致的塑件拉傷,和流道拉翹而導(dǎo)致的料屑問題。
雙色車燈塑件,第一色成型透明片,對(duì)外觀要求更高。當(dāng)發(fā)生流道凝料粘模,造成的后期修模成本也會(huì)大大增加,模具改模,重新裝配,二次上機(jī)等等。本文設(shè)計(jì)了一種用于雙色車燈模具的流道彈針機(jī)構(gòu)(見圖1),可以解決流道凝料粘模問題,不影響外觀,更重要的是,達(dá)到減少后期修模,控制模具成本的目的。
該機(jī)構(gòu)是由彈針(見圖2)、彈簧、導(dǎo)向桿(見圖3)、壓板(見圖4)等結(jié)構(gòu)組成。彈針頭部按照主流道形狀設(shè)計(jì),根部設(shè)計(jì)止轉(zhuǎn)面,防止注射成型過程中,彈針位置轉(zhuǎn)動(dòng),而影響流道。彈簧通常根據(jù)塑件尺寸,設(shè)計(jì)頂出行程3~5mm,導(dǎo)向桿的導(dǎo)向長(zhǎng)度根據(jù)彈簧頂出行程設(shè)計(jì)(導(dǎo)向桿長(zhǎng)度=彈簧預(yù)壓狀態(tài)下長(zhǎng)度+頂出行程),在端部設(shè)計(jì)用于支撐彈針的5mm 墊塊。最后,壓板起到壓住裝置的作用。同時(shí),在壓板上設(shè)計(jì)一段導(dǎo)向槽(深度=頂出行程+1mm)。
該機(jī)構(gòu)主要運(yùn)用于雙色車燈模具,第一色成型透明片時(shí),防止因流道凝料粘模而造成的塑件拉傷,和流道翹曲而造成的料屑問題。
如圖5所示,由于彈針頭部的一側(cè)是在分型面上,模具在合模狀態(tài)下,使得機(jī)構(gòu)處于壓縮狀態(tài)。注射完成,開模過程中,彈針在彈簧力的作用下,始終是將流道沿著垂直于主流道方向頂住,從而實(shí)現(xiàn)預(yù)防流道凝料粘模的作用。同時(shí),也避免流道在模具開合過程中發(fā)生翹曲變形,轉(zhuǎn)到第二色時(shí),流道位置摩擦擠壓而產(chǎn)生料屑,在塑件上留下缺陷。
實(shí)際生產(chǎn)過程中,彈針機(jī)構(gòu)可選用頂桿或者材料較硬的SKD61鋼制造,避免在長(zhǎng)時(shí)間頂出過程中出現(xiàn)磨損[2],對(duì)流道產(chǎn)生影響;相同地,導(dǎo)向桿端部與彈針也有一段承壓面,因此材料也需要選擇SKD61 鋼制作。壓板材料無特殊要求,選用P20材料即可。彈簧需選用盤起紅色彈簧,以保證機(jī)構(gòu)的使用壽命[3]。
為了驗(yàn)證彈針機(jī)構(gòu)在模具應(yīng)用中的可靠性,本文在雙色日行燈燈罩上進(jìn)行運(yùn)用,該塑件第一色成型透明片,第二色成型黑片。塑件的澆口流道一半設(shè)計(jì)在定模,另一半設(shè)計(jì)在動(dòng)模,會(huì)發(fā)生粘模的現(xiàn)象,因此,本文設(shè)計(jì)的流道彈針機(jī)構(gòu)很好滿足了以上要求。
根據(jù)流道尺寸,在定模相對(duì)位置上設(shè)計(jì)該彈針機(jī)構(gòu)(見圖6)。彈針角度按照主流道方向垂直布置,與定模的配合段設(shè)計(jì)50mm,其余避空1mm 即可,后續(xù)依次安裝導(dǎo)向桿、彈簧以及壓板。模具打件過程中,沒有出現(xiàn)流道粘定模、卡頓的現(xiàn)象,效果良好,減少了后期因流道凝料粘模而造成的修模,控制了模具成本。
一種用于車燈模具的流道彈針設(shè)計(jì),安裝在定模主流道位置的彈針機(jī)構(gòu),既能保證模具結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,也能兼顧到車燈的外觀要求。設(shè)計(jì)師提前在流道位置設(shè)計(jì)該機(jī)構(gòu),把問題點(diǎn)控制在前期,做到預(yù)防的效果;對(duì)于加工裝配,可以減少因?yàn)樾弈6斐傻闹貜?fù)工作量;對(duì)于注射成型生產(chǎn),由于在定模有彈針的頂出力,流道凝料粘定模的問題也得到了解決;最后,對(duì)塑件的外觀也沒有影響。該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單可行,易于加工,不僅能夠保證模具精度和也能很好地控制模具成本。
該流道彈針的設(shè)計(jì)為前照燈燈罩、日行燈燈罩等雙色模具提供了設(shè)計(jì)方案,具有一定的參考意義。