PMMA制品與模具設(shè)計(jì)的工藝特點(diǎn)：

通過對(duì)PMMA材料的工藝特性初步分析,結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)中一些具體問題的解決辦法,可總結(jié)出以下PMMA制品和模具的設(shè)計(jì)合理化的經(jīng)驗(yàn)要求。

(1)PMMA的熔體為高黏度,宜采用開式噴嘴,注射成型時(shí)壓力損失小,補(bǔ)縮作用大。開式噴嘴主要形式有短式直通噴嘴、延長(zhǎng)式直通噴嘴和小孔式開式噴嘴等,如圖2所示。延長(zhǎng)式直通噴嘴和小孔式開式噴嘴可改善短式直通噴嘴的流涎現(xiàn)象。延長(zhǎng)式直通噴嘴相對(duì)短式直通噴嘴延長(zhǎng)了噴嘴體的長(zhǎng)度,可進(jìn)行加熱,故不易形成冷料,補(bǔ)縮作用大,射程較遠(yuǎn),但流涎現(xiàn)象仍無(wú)法克服。小孔式開式噴嘴因儲(chǔ)料和噴嘴體外可加熱,也不易形成冷料,并且因?yàn)榭趶阶冃?故流涎現(xiàn)象有所克服,射程也較遠(yuǎn)。

(2)PMMA的熔體黏度較大,流動(dòng)性也較差,熔體的流動(dòng)長(zhǎng)度與壁厚之比為130∶1,故制品的壁厚不宜太薄,0好不要低于1mm,通常是在1.5～5mm選取。同時(shí)考慮到PMMA材料性脆易碎,為防止因脫模不佳或使用不當(dāng)而引起制品開裂,要求制品設(shè)計(jì)中避免缺口或尖角的存在,對(duì)厚薄的連接處要求設(shè)計(jì)成用圓弧進(jìn)行過渡的方式。

(3)由于PMMA的成型收縮率較小,為0.5%～0.7%,要求設(shè)計(jì)較大的脫模斜度以利于制品的順利脫模。

模芯部分的脫模斜度常常在30′～2°選擇,模腔部分的脫模斜度為35′～2°30′,對(duì)于稍復(fù)雜的制品其脫模斜度則在上述脫模斜度的基礎(chǔ)上相應(yīng)加大,具體斜度可從實(shí)際中比較獲得。較厚的塑件脫模斜度則須在3°～4°,因?yàn)樵谧⑺苤破窌r(shí)螺桿推進(jìn)的時(shí)間加長(zhǎng)了。

(4)進(jìn)料口的尺寸與結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與選擇很重要,合理的進(jìn)料口尺寸與結(jié)構(gòu)可避免物料在注射過程中過早凝結(jié)。

一般較薄的PMMA制品主流道錐度為3°～6°,若要注塑厚制品(4mm以上),主流道錐度應(yīng)有7°,因?yàn)槁輻U推進(jìn)時(shí)間太長(zhǎng),會(huì)使流道一帶過分?jǐn)D壓,較小的錐度會(huì)使頂出困難。主流道直徑有時(shí)達(dá)到8～10mm,這種尺寸選擇尤其適合需要長(zhǎng)流徑的模腔或需要大澆口的制品。但澆口的整體長(zhǎng)度不能過長(zhǎng)。

主流道相關(guān)尺寸關(guān)系,如圖3所示。圖中D1、D2為主流道進(jìn)口端與出口端直徑,根據(jù)注塑機(jī)注射量而對(duì)應(yīng),D1、D2由生產(chǎn)實(shí)際情況可推薦如下:注射量10g時(shí),D1、D2為3.5、5mm;注射量30g,D1、D2為4、5.5mm;注射量60g,D1、D2為5、6.5mm;注射量125g,D1、D2為5、7mm;注射量250g時(shí),D1、D2為5、7.5mm;若注射量達(dá)到1000g,D1、D2應(yīng)為6、9mm。主流道其他尺寸可按通用要求選取。

(5)為了能及時(shí)排出模腔里的空氣以及熔體揮發(fā)出的氣體,減少制品中熔接痕出現(xiàn)的可能性,在模具中應(yīng)考慮開設(shè)深度在0.05～0.07mm的排氣槽,寬度為6mm。

(6)在注射成型加工過程中,PMMA的模具溫度常用通水冷卻的辦法進(jìn)行控制。但對(duì)于壁厚太厚或形狀復(fù)雜的制品,為了減少制品中的內(nèi)應(yīng)力,有利于熔體流動(dòng)和充分補(bǔ)縮,則需對(duì)模具加溫控制,控溫范圍為60～80℃,一般不超過80℃。

(7)透明性高是PMMA的一大特點(diǎn),為避免損傷這一特點(diǎn),模具設(shè)計(jì)中除了避免推桿設(shè)置過多外,還要求模具加工制造時(shí),模具型腔表面有較低的粗糙度值(通?！躌a0.16),型腔表面0好能作鍍鉻拋光處理。