注塑模具高效加工应用研究

注塑模具高效加工应用研究

刘志勇

宁波盛源塑胶制品有限公司

刘志勇.汉族河南省邓州市人.1984.10宁波盛源塑胶制品有限公司,

职称,二级模具技师,二级钳工技师,主要从事注塑望胶五金产品开发,生产销售

摘要：随着社会经济的高速发展以及城市化建设的持续深入，注塑模具产品已经得到了较为广泛的应用，尤其是在家电以及汽车等行业中，注塑模具更是起到了至关重要的作用。而由于整体产品的更新速度比较快，使得注塑模具无论是设计人员还是生产厂家等方面，都需要适应时代高速发展的基本需求，在这种情况下，为了稳步提升整体加工效率，就要结合实际情况来全面促进高效加工创新工艺的飞速发展，确保注塑模具的加工效率与加工质量能够实现同步提升。因此，文章首先对注塑模具的基本概述加以明确；在此基础上，提出注塑模具高效加工的具体应用措施。

关键词：注塑模具；高效加工；应用措施

引言：结合实际情况可以明显看出，目前的注塑模具主要应用在汽车、3C以及航空航天等多个专业领域当中，尤其是在时代高速发展的背景下，注塑模具对于产品的设计与加工方面也提出了更加严格的要求，如果其中仍旧采用传统的加工方式，就很难满足现代化的生产需求，所以，这就需要进一步研究更加高效的注塑模具加工方式。同时，还应当通过持续性上机验证以及加工比较等多种方式，实现对于主要加工工艺参数以及加工程序的合理完善优化，从而为后续注塑模具的加工与发展提供必要的参考信息。

一、注塑模具的基本概述

首先是型芯分析，注塑模具的型芯主要由曲面、凸台以及斜面等多种内容所构成，其中加工的难度主要集中在六边形凸台的制作方面，其中主要由七个小圆柱所构成，对于加工的精度方面有着较高的要求。而由于不同圆柱凸台之间所间隔的距离大约在2.1mm左右，并且对其他凸台进行加工的刀具在直径上高于2.1mm，使得刀具不能直接进入到其中进行加工。所以，这就需要在后续活动开展进程中，采取直径在2mm左右的刀具，以此为基础来进行单独毛坯以及单独加工；其次则是型腔分析，注塑模具的型腔主要就是由凹槽所构成，并且在凹槽底部还具备着R圆角以及V形曲面等内容，其中加工难度较高的部位主要在右侧的滑块槽方面，这一点需要在加工时进行重点关注[1]。

二、注塑模具高效加工的应用措施

（一）注塑模具型芯的高效

1. 型芯粗加工。目前注塑模具的型芯加工主要涉及到了三种方式，首先为插铣加工模式，这种方式主要就是引导刀具从毛坯的顶端部位，逐步向下铣削至工件的底部，从而更好的发挥出刀具底刃所具备的重要作用，但这种方式对于刀具质量方面产生的要求相对较高，整体损耗率也处在比较高的水平上；其次则是Vortex旋风铣加工模式，这种加工模式能够通过对于刀具侧刃的合理应用，实现对于工件的高效切削，整体切削深度可以达到刀具直径的两倍左右，侧刃的吃刀量也相对较高，而在后续的高速切削进程中，切削时所添加的各类材料会不断飞出；最后则是层切加工方法，这种方式主要就是充分利用铣削刀具的底刃以及侧刃来开展铣削工作，通常情况下，其内部的切布距主要为刀具直径的0.1倍左右，行距则是在0.7倍左右。这种方法大多应用在那些刀具质量较差，并且机床老旧的加工进程中。
2. 型芯精加工。在注塑模具的型芯经过粗加工过后，其在底边以及侧边部位大多只留下了小部分加工余量，而在精加工阶段中，主要就是通过对于高精加工策略的合理应用来实现高效加工。而其中所采用的等高精加工策略，大多应用在加工工件的侧边部位，在工件的平面部位采取的则是平行平坦面加工策略。在型芯侧边部位的高精加工阶段中，就应当引入直径在6mm左右的立铣刀，其中还需要对主轴转速以及下切步距展开合理控制，尽量采取螺旋铣削方式，这主要是由于采取其他铣削方式，会逐步提升整体提刀次数，每铣削一次就需要进行提刀，长时间如此就会提升加工时间方面产生的消耗，还会对最后的加工效率产生不良影响。而在型芯的上下平面，就需要采取平行平坦精加工策略，通过立铣刀的合理应用来实现对于大平面的高速加工，后续则要采用直径为4mm的立铣刀，针对凸台周边的平面部位进行合理加工[2]。

（二）注塑模具形象的高效加工

1. 型腔粗加工。注塑模具型腔的加工，其在本质上属于闭合区域加工的范畴中，加工阶段中的排屑较为困难，并且所用刀具的切削位置也比较差，这也进一步提升了形象加工的整体难度。而由于注塑模具的生产有着对应的时间要求，这就需要针对型腔的高效加工方式进行全面研究，而在针对不同型芯加工方式进行分析过后可以明显看出，采用刀具的侧刃来进行铣削有着十分优异的应用效果。但其中存在的加工难点，主要就是如何将铣刀深入至型腔的底部，而目前所采用的方式主要为两种方式，第一种是采取螺旋斜进刀的方式，优先对一个进刀孔进行加工，第二种则是在正式采用铣刀进行铣削前，利用钻头来优先加工一孔。而在第二种方式的应用进程中，需要采取直径更高的钻头来进行钻孔处理，在结合对应加工经验可以明显看出，采用直径在12mm以上的钻头，应当在应用阶段中，采取中心钻头来进行钻孔，由此可以看出，采取第二种方式进行加工时，需要多采用两个钻头以及刀柄。而在大批量的注塑模具型腔加工进程中，通常都会采取第二种方式，这样不仅会降低刀具的损耗，还能够提升整体钻孔效率。
2. 型腔精加工。在型腔精加工阶段，其主要就是在侧边采取精加工策略，内部所采用的大多为直径在12mm的立铣刀，将下切步距控制在0.6mm左右，在采用螺旋铣削方式的实际进程中，应当确保主轴转速能够稳定在每分钟6000转左右。而在底面的加工阶段中，由于采取的主要为平行平坦面精加工策略，利用直径在12mm的立铣刀来进行加工，在整体型腔加工进程中，最难的部分就是底部R3圆角的加工，这就需要采取针对性措施来提升R3圆角加工的光滑性，并实现对于表面粗糙度的稳定控制[3]。

结论：综上所述，在当前工艺领域的发展进程中，通过对于注塑模具高效加工技术的合理应用，能够有效提升整体加工效率，并通过注塑模具型腔与形芯的全面加工，逐步建立起更加完整的注塑模具高效加工方式，以此来更好的体现出高效加工工艺所具备的优势。
参考文献：

[1]陈志平. 复杂型面注塑模具高光高效精密切削实验研究 [J]. 机电工程技术, 2021, 50 (06): 104-106.

[2]周艳文,高超,邹功成,等. 仿生模具3D打印增材制造的研究及应用 [J]. 新型工业化, 2021, 11 (04): 223-228.

[3]许忠斌, 高效节能精密-微型注塑成套装备关键技术研发及应用. 浙江省, 浙江大学, 2018-11-23.