摘要：本文針對一套普通塑料模具在注塑生產(chǎn)中出現(xiàn)的各種問題：（1）質(zhì)量不保證（產(chǎn)品燒焦.缺料等）；（2）不夠自動化，浪費人力；(3)部分產(chǎn)品有破損，增加廢品率；（4）產(chǎn)量不能滿足生產(chǎn)需要，通過對這些問題相應(yīng)的技術(shù)改進從而使此模具有著質(zhì)的變化：產(chǎn)品質(zhì)量提高，生產(chǎn)自動化提高，產(chǎn)量提高。

　　自從我國改革開放以來，大量的塑膠產(chǎn)品(包括電器.家電.日用品.玩具等)流進市場，進入千家萬戶，特別在珠三角.長三角等工業(yè)發(fā)達的地方隨處可見。只要有商品.有物品就有塑產(chǎn)品，有這些塑膠產(chǎn)品就必少不了注塑模具。而注塑模具的質(zhì)量.技術(shù)高低很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效益;注塑模具的技術(shù)高低也是制造工業(yè)水平高低的重要部分，模具技術(shù)水平越高而市場競爭的勝率也就越高。注塑模具主要由定模和動模部分，它們當(dāng)中有;澆注系統(tǒng)，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，脫模系統(tǒng)，導(dǎo)向與定位機構(gòu)，分型及抽芯結(jié)構(gòu)等。在我們公司的注塑模具不算很多，主要生產(chǎn)熱水煲的控制器，但產(chǎn)量卻很高，幾乎在不停地生產(chǎn)，因此模具的設(shè)計.質(zhì)量.先進化程度都與公司的生產(chǎn)成本.質(zhì)量有密切的聯(lián)系。

　　1 主要問題

　　2003年我公司把原來在別廠代為生產(chǎn)的部分注塑業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)回自己公司生產(chǎn)，同時把相關(guān)的模具也轉(zhuǎn)了回來，其中有一套“杠桿”注塑模具。此為生產(chǎn)PA加玻璃纖維一出二穴的冷流道模具。這套模具經(jīng)過幾個月的生產(chǎn)后，我們總結(jié)了一下，了解近段時間的生產(chǎn)所出現(xiàn)的問題：(1)發(fā)現(xiàn)有部分產(chǎn)品的A.B.C.D.E.F處燒焦或缺膠現(xiàn)象，如圖1，造成了廢品。

圖1 產(chǎn)品簡圖

　　(2)生產(chǎn)不夠自動化，浪費人力;注塑生產(chǎn)中，從注塑機掉下的兩個產(chǎn)品和水口是連在一起的，需要人工把產(chǎn)品和水口料摘下并分開。(3)有些產(chǎn)品破損，增加了廢品率。(4)隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，此模具的注塑產(chǎn)量不能滿足生產(chǎn)需要。就以上問題公司決定由模具部主要技術(shù)負責(zé)人我來處理，以備能更好地生產(chǎn)。

　　2 分析處理

　　對于模具產(chǎn)生的這些問題，或是模具的原先設(shè)計沒考慮更多的生產(chǎn)問題，又由于模具用的時間久而沒徹底保養(yǎng)。要解決這些問題首先要找出問題的真正原因及準確的判斷.確認較為先進.合理的方案加以處理達到最好的效果。

　　(1)產(chǎn)品的A.B.C.D.E.F處燒焦，缺膠問題的檢查與解決

　　對于在注塑中產(chǎn)品出現(xiàn)燒焦，缺膠現(xiàn)象，一般是：注塑條件不合理;澆口布置不合理;該燒焦，缺膠處排氣不暢。針對這些問題，我們逐步檢查試驗;先從注塑的成型條件著手，對各種成型條件做注塑試驗。如：注塑機料溫，模具溫度，射膠時間，壓力，等去做各種參數(shù)調(diào)整的試驗。但沒有發(fā)現(xiàn)有太大的改善。然而再從模具去分析，產(chǎn)品的A.B.C.D.E.F的確是離澆口較遠較偏處，容易排氣不暢，從模具設(shè)計來看澆口基本不能再改變位置了，所以在該處的相應(yīng)地方開排氣槽?？紤]產(chǎn)品為PA加玻纖，其溢邊值為0.04-0.05MM，加排氣槽靠產(chǎn)品最前端深度為0.02MM，不超過溢邊值，離開產(chǎn)品0.8-1.2MM以外就可以把排氣槽加深到0.1-0.2MM(甚至更深)直到模外。但是產(chǎn)品A處是一個柱子不能直接開排氣槽，因此我們在該處做一根排氣鑲針。如圖2的9號針，該鑲針的頂部剛好是在產(chǎn)品柱子的R頭部切線位置。同樣鑲針的長度比 該孔的深度少0.02MM，鑲針頂部約1.0MM長度的直徑磨少0.04MM，以下的部分就可以再加大排氣位，直至把氣引到模外面。對于模具排氣不暢而產(chǎn)生的產(chǎn)品燒焦，缺膠就基本解決了。

圖2 9號排氣鑲針

　　 (2)生產(chǎn)不夠自動化，浪費人力問題的檢查與解決

　　經(jīng)查看此模具為普通大水口結(jié)構(gòu)，注塑生產(chǎn)水口料是連在一起的，就根本用不上注塑機上的機械手，因為機械手并不能把產(chǎn)品與水口料分開，而必須要人工操作。很明顯有資源未能用而浪費人力，要使產(chǎn)品從機器掉下來時就能與水口分開，我們就從模具進膠點方式去想辦法。一般情況下針狀細水口，熱流道直接進水口，潛伏式進水口等可以把產(chǎn)品和水口料分開掉下來。甚至熱流道方式可以沒有水口料，但是其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，周期長，所以不太可能。針狀細水口結(jié)構(gòu)的前提是要特別的細水口三板模架，而我們這套是普通大水口系列模架，所以也不可能。唯有把大水口改為潛伏式進膠方式，此方式對模具的改變不會太復(fù)雜且經(jīng)濟(如圖3)，新舊結(jié)構(gòu)對照可看出，并且把水口勾針換成平針，而在后模的水口襯套上做倒扣，這樣當(dāng)產(chǎn)品頂出時就自動切斷，產(chǎn)品可以掉到下面的箱子里而水口料被機器上的機械手夾走另外處理。不再用人工操作了。

圖3

　　(3)部分產(chǎn)品有破損，增加廢品率的問題解決

　　1)經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)部分產(chǎn)品有破損主要是在進膠口處，(如圖1的K處)由于當(dāng)產(chǎn)品和水口一起掉下時與箱子里的其他產(chǎn)品碰撞而導(dǎo)致水口無規(guī)則斷裂產(chǎn)生，

　　2)人工剪水口不小心剪壞。顯然我們在解決第二個問題改進為潛伏式進膠，采用了機械手同時就把此問題解決了。

　　(4)注塑周期長不能滿足業(yè)務(wù)需要的問題檢查與解決

　　通過檢查注塑生產(chǎn)的機器為德國生產(chǎn)的DEMAG DH-50型注塑機，機器一切正常。此模具注塑參數(shù)：射膠時間為0.98秒;冷卻時間為8.8秒;頂出二次時間為1.2秒。加上保壓時間，開模和合模時間等，總成型周期為15.8秒。根據(jù)注塑經(jīng)驗射膠時間，冷卻時間，頂出二次時間等考慮縮短它。1.因為排氣不良會導(dǎo)致射膠延長，而此問題我們在第一項的燒焦，缺膠就解決了排氣不良問題，這樣射膠時間也就可以相應(yīng)縮短。2.冷卻時間呢?主要有塑料的熔融溫度較高導(dǎo)致模具溫度相對提高，或者運水不太通順導(dǎo)熱不均導(dǎo)致冷卻效果不好。至于料溫基本上是不可改變的了，因為塑料的熔融溫度是固定在某個范圍的。只有從運水孔這方面去檢查。首先我們把前后模型腔.型芯的所有冷卻水孔堵頭拆開檢查;由于模具經(jīng)過一段時間使用，在冷卻水孔里面有些雜質(zhì)粘在孔壁上，孔經(jīng)變小傳熱不良，是導(dǎo)致冷卻效果不好的原因之一。

　　另外又發(fā)現(xiàn)在前后模型芯.型腔的后半部分中間，如圖4的N處，還有一定的空間。因此我們就在這個空位增加一條冷卻水孔，并盡可能深一點，在原來直通運水孔16中間加運水孔13，并用銅片把它隔開，就使冷卻水從運水孔16的一頭進去到運水孔13的半邊繞到13孔里面轉(zhuǎn)到另半邊，再從運水孔16的另一頭出去(如圖5)。這樣就增加了模具的冷卻效果，縮小注塑的冷卻時間。(注意：孔13的橫斷面是孔16橫斷面的兩倍以上)

　　對于頂出兩次的問題，根據(jù)注塑調(diào)機負責(zé)人反映，如果只頂一次的話，有時產(chǎn)品或水口不會掉下來。檢查發(fā)現(xiàn)水口勾針會勾住水口料，另外主要由于頂針過多，每個產(chǎn)品有十六根，接觸面積大，產(chǎn)品與頂針不容易分開，或產(chǎn)品在掉下過程中又掛在某一根頂針上，所以需要頂兩次。上面談到了把帶勾頂桿換成普通頂桿已經(jīng)完成，并且頂出時水口與產(chǎn)品已分開。至于減少頂針從而減少頂針的接觸面是否可行呢?可以說不可能，因為頂針不夠時受力就大頂針容易斷，并且產(chǎn)品也容易被頂變型。最后想的是在注塑機只頂一次動作而在模具上產(chǎn)生頂兩次的方法;如圖6。在頂針板上增加了一個產(chǎn)生二次頂機構(gòu)。當(dāng)注塑機頂管往前頂出時，在頂管連接件的連接下帶動頂針板.頂針和產(chǎn)品一起往前運動。當(dāng)頂出18.78MM距離時，產(chǎn)品已離開后模型芯粘在頂針上，由于頂出還在往前運動，活動鍥塊的H面就碰到了球頭螺絲使活動鍥塊在以轉(zhuǎn)銷為中心轉(zhuǎn)動，這樣頂針5運動的速度加快(二次頂)，而其他頂針雖然還在向前運動，但由于運動速度比頂針5慢就離開了產(chǎn)品。只有兩根頂針5頂著產(chǎn)品往前走。最后當(dāng)頂針板運動22.0MM距離時而兩根頂針5已往前運動了27.71MM的距離。這樣頂針與產(chǎn)品的接觸面就大大地減少，產(chǎn)品的重量超過了兩根頂針粘住產(chǎn)品的粘力，再加上產(chǎn)品往前運動慣性，產(chǎn)品就會掉下。而兩根頂針設(shè)計在產(chǎn)品中間的兩旁相對較底處，所以產(chǎn)品掛在頂針上的機會也沒有了，就直接掉到下面的箱子里，水口料則被機械手夾走。

圖6

　　3 模具改善后的總結(jié)

　　模具通過這次改進后，主要表現(xiàn)了幾個方面：(1)省了原來剪水口的工人工作，每天二十四小時不停生產(chǎn)可減少三個人的工作量。公司每年要為一個這樣的員工支付約1.8萬元左右，可以算出這一項一年可為公司節(jié)約5.4萬左右。另外由于生產(chǎn)中機械化程度較高，減少人為錯誤，廢品率也就降低了。

　　(2)從成型時間看：由于增加排氣清除了困氣，其射膠時間由0.98秒減少到0.68秒，節(jié)約了0.3秒。增加冷卻水道和疏通冷卻水道就使冷卻時間由原來8.8秒減少到7.0秒，節(jié)約了1.8秒。增加頂出機構(gòu)使原來注塑機頂兩次改為一次，頂出時間由1.2秒減少到0.6秒也就節(jié)約了0.6秒?？偝尚椭芷谟稍瓉淼?5.8秒降到12.8秒，共節(jié)約時間3秒。每年除了各方面因素不生產(chǎn)外，該模具實際生產(chǎn)時間大約為三百天。從以上數(shù)據(jù)可以算出每年可多生產(chǎn)約40萬模，按市場價每模0.35元計算：40萬*0.35元=14萬元。

　　以上兩項每年可為公司共創(chuàng)造19.4萬元。并且廢品率也地降低了，質(zhì)量也提高了(在此沒有統(tǒng)計具體數(shù)據(jù))。

　　4 結(jié)束語

　　通過對次模具的工藝技術(shù)改進我們獲得了對模具的更深知識和寶貴的經(jīng)驗，為公司增加了效益，同時也更了解模具技術(shù)對生產(chǎn)的重要意義。隨著塑料產(chǎn)品不斷地在各個領(lǐng)域增長，模具會在許多工廠更為普及，市場競爭也會有更大的壓力，所以先進完善的模具技術(shù)是日后生產(chǎn)的后盾。因此我們必須學(xué)習(xí)更新的知識，新的技能，努力地為模具事業(yè)作出更大貢獻。