前言:双色注塑模具设计是一种高效的成型工艺,它通过将两种不同的塑料材料注入同一模具中,形成具有特殊外观效果或功能特性的复合产品。双色注塑模具设计不仅要求高精度的机械配合,还涉及复杂的材料科学和工艺技术。设计师需要综合考虑模具结构、材料选择、注塑机性能和工艺参数设置等多个方面,以实现高效、稳定且具有优良外观和性能的双色注塑产品。(注:参考资料见文末)
一、模具类型和结构设计
1、型芯旋转式和型芯后退式**:双色注塑模具主要包含型芯旋转式和型芯后退式两种类型,型芯旋转式模具可以进一步分为分体式和连体式。分体式模具使用两套独立模具分别完成两次注射,连体式则在一副模具中完成整个双色产品的成型过程。型芯后退式则是在第一次注射完成后,型芯向后移动,为第二次注射腾出空间。
2、模具结构设计细节**:在设计时需确保第一射和第二射的凸模一致,凹模与两个凸模配合良好。需要特别注意脱模机构的设计,由于双色塑件只有在第二次注射后才能脱模,故第一次注射装置上的脱模机构不起作用。另外,浇注系统须分别为第一次和第二次注射设计,确保两者互不干扰且能准确进入预定位置[^3^]。
二、材料选择与处理
1、材料兼容:选择的材料必须满足粘合相容和加工过程相容。例如,第一射材料熔点通常较高,如PC或PC/ABS,第二射材料可以是TPU或TPE等软胶[^3^]。这样的搭配既保证了材料的结合强度,又避免了加工过程中的相互干扰。
2、材料特性考量**:在实际操作中,通常先注入硬胶部分,再注入软胶部分,这样可防止软胶在压力下变形,避免产品外观问题。此外,缩水率的考虑也至关重要,双色模具的缩水率多取决于第一色材料,后续材料要与第一色材料保持相同的缩水率,以防出现断差。
三、注塑机与工艺参数设置
1、注塑机规格:双色注塑通常需要专门的双色注塑机,该机具备两套注塑系统(料斗、喷嘴等),以满足两种材料同时或先后注入的需求。
2、工艺参数调整:关键在于控制两次注射的熔融温度,以确保材料在接触时不会发生熔解或相互干扰。一般情况下,第二射的熔融温度应低于第一射的温度[^1^]。除此之外,注塑速度、压力和冷却时间等也需精确调控,以实现优质的成型效果。
四、模具高度一致性与旋转对接
1、模具高度匹配:两套模具的高度必须一致,以确保在旋转或更换模具时能够平稳对接。对于动模旋转的系统,模具设计需考虑旋转后的定位精度,确保前后模以中心旋转180°后能够精准吻合。
五、成品脱模与质量考虑
1、脱模机制设计:根据成型产品的形状和结构,设计合适的脱模角度和顶出机构,确保产品在第二次注射并冷却后能顺利脱模。考虑模具的排气和冷却系统,避免气穴和不均匀收缩影响产品质量。
六、模具材料与表面处理
1、模具材料选择:模具材料应具有良好的耐磨性和耐腐蚀性,以保证长期使用的稳定性和模具寿命。根据产品需求,对模具表面进行处理,如镀层或抛光,以实现特定的外观效果或减少表面粗糙度。
参考资料(已汇总在Excel里,按文章标题关键字查找自取!)