模具在组装时,从外部不会被施加多大的外力,一旦安装于注塑成形机,进行成形加工时,则会承受各种外力。
例如,锁紧
模具的合模力就能达到数吨,数百吨乃至数千吨。首先
模具要具备足以承受该锁紧应力的强度。
其次,要将熔融树脂流经浇口流道,最后完全填充型腔内部,也必须要有很大的射料强度才能使其流入。究其原因,就是因为融化的塑料是粘性(粘度)很高的流体,为了使其顺畅流入,必须有相应的注射压力。该压力在浇口入口附近可达1000~2000kgf/cm2,即使在型腔内部也有200~600kgf/cm2。而且该压力通常维持不到1秒的时间,对型芯及型腔都会有相当大的冲击。
此外,推杆在推板的作用下顶出成形品,如果推杆的动作不顺畅,也必须要承受很大的压力,如果推杆过细的话,还有可能压曲损坏。
所以如果按顺序对模具零部件损坏过程进行回溯,会发现原因是互相关联。为避免
模具损坏,在设计时就要以数值形式明确基本使用环境(注塑压力、模具结构、作用应力等),对
模具的实际工作过程进行事前验证。这一点非常重要。如果基本的强度计算或结构上的缺陷被忽视的话,在模具完成后,可能会出现无法修复和调整的致命缺陷。
更进一步,对
模具零件进行机械加工或装配调整时,务必要明确其形状和表面的质量要求、配合精度来考虑如何加工。在进行机械加工时,仅仅按照图纸上标注的尺寸、精度、公差制作,也只是完成了最低要求,要想制作更优良的模具,必须要进一步理解
模具部件的功能。
为了设计、制作不会损坏的
模具,必须平衡考虑其基本构思与加工装配,这是非常重要的一点。