简述塑料模具设计中已经成熟的经验及原则，提高对塑胶模具的认知，进而在结构设计时能更好的符合模具要求。一套完整的模具，它涵盖有多个相关系统，它们之间相辅相成．只有当各系统达到最佳组合，才能保证模具的正常使用和精度．因模具的结构必须符合产品的要求，不同的产品有不同的要求，而产品存在变化性和多样性，这就决定了模具的多样性．一般来说，典型之塑料模具包括：浇注系统，顶出系统，冷却系统，排气系统，抽芯系统等．本文将针对模具的各个系统作简要说明。

　　为使产品从模具中取出，模具必须分成公母模侧两部分，此分界面称之为分模面．它有分模和排气的作用，但因模具精度和成型之差异，易产生毛边，结线，有碍产品外观及精度，选择分模面时注意：

　　为使产品容易从模具中脱出，模具上必须设置脱模斜度．其大小视产品形状，塑料，模具结构，表面精度和加工方式不同而异．一般为１－３°，在不影响产品外观和性能之情形下，脱模斜度愈大愈好．

　　栅格节距在4mm以下之场合，脱模斜度为1/10左右, 栅格肉厚超过８mm，斜度不可过份加大，可在母模侧多留胶位处分模，如栅格段胶位加大，可考虑加大斜度．

　　产品的肉厚会直接影响到成型周期和生产效率，并会因肉厚不均引起缩收下陷和应力产生，设计模具时，决定肉厚应注意：

　　一般为产品上凸出之圆柱，它可增强孔的周边强度，装配孔及局部增高之用．必须防止因肉厚增加造成缩水和因聚集空气造成充填不满或烧焦现象，设计时注意点：

　　为装配之用，产品上有时会有螺纹设计，它可以直接成型，也可以在成型后再机械加工．对于经常拆卸或受力大之螺纹，则采用金属螺纹镶件，设计时注意如下原则：

　　7、在一些类似瓶盖产品上，它会设一些竖琨纹，其间距宜大，最小为1.5mm，一般为3.0mm，在分模面设至少0.8mm平坦部位．

　　为了防止产品破裂，增加机械强度或作为传导电流之媒体及装饰之用，在产品成型时常埋入镶嵌件，注意要点：

　　3、为使镶件与塑料结合紧密，埋入部分常设计成粗糙或凹凸之形状(压花．钻孔．冲弯．切槽．倒扣等)．

　　2、只要不影响外观和功能，光面尽量改为咬花面，这样可减少模具加工难度，增加美感，也可防止缩水产生．

　　浇注系统是塑模设计中一重要环节，常分为普通和无流道浇注系统．它跟所用塑料产品形状，尺寸，机台，分模面有密切关系．

　　1、流道尽量直，尽量短，减少弯曲，光洁度在Ra=1.6—0.8um之间．2、考虑模具穴数，按模具型腔布局设计，尽量与模具中心线、当产品投影面积较大时，避免单面开设浇口，以防注射受力不均．

　　主流道是连接机台喷嘴至分流道入口处之间的一段通道，是塑料进入模具型腔时最先经过的地方．其尺寸，大小与塑料流速和充模时间长短有密切关系．太大造成回收冷料过多，冷却时间增长，包藏空气增多．易造成气泡和组织松散，极易产生涡流和冷却不足；

　　如流径太小，热量损失增大，流动性降低，注射压力增大，造成成型困难．一般情况下，主流道会制造成单独的浇口套，镶在母模板上．但一些小型模具会直接在母模板上开设主流道，而不使用浇口套．主流道设计要点：

　　1、浇口套内孔为圆锥形(2--6°)，光洁度在Ra=1.6—0.8um．锥度须适当，太大造成压力减少，产生濣流，易混进空气产生气孔，锥度过小会使流速增大，造成注射困难．

　　4、主流道与机台喷嘴接触处，设计成半球形凹坑，深度常取3—5mm．特别注意浇口套半径比注嘴半径大1—2mm，一般取R=19—22mm之间，以防溢胶．

　　7、为避免主流道与高温塑料和射嘴反复接触和碰撞造成损坏，一般浇口套选用优质钢材加工，并热处理．

　　8、其形式有多种，可视不同模具结构来选择，一般会将其固定在模板上，以防生产中浇口套转动或被带出．

　　分流道是主流道的连接部分，介于主流道和浇口之间，起分流和转向作用．分流道必须在压力损失最小的情况下，将熔融塑料以较快速度送到浇口处充模，因在截面积相等的条件下，正方形之周长最长，圆形最短．面积如太小，会降低塑料流速，延长充模时间，易造成产品缺料，烧焦，银线，缩水；

　　如太大易积存过多气体，增加冷料，延长生产周期，降低生产效率．对于不同塑料材质，分流道会有所不同，但有一个设计原则：必须保证分流道的表面积与其体积之比值最小．即在分流道长度一定的情况下，要求分流道的表面积或侧面积与其截面积之比值最小．

　　分流道型式有多种，它因塑料和模具结构不同而异，常用型式有圆形，半圆形，矩形，梯形，Ｕ形，正六边形，设计时基本原则：

　　2、分流道较长时，应在末端设置冷料穴，以容纳冷料和防止空气进入，而冷料穴上一般会设置拉料杆，以便于胶道脱模．

　　3、在多型腔模具中，各分流道尽量保持一致，长度尽量短，主流道截面积应大于各分流道截面积之和．

　　5、如分流道较多时，应考虑加设分流锥，可避免熔融塑料直接冲击型腔，也可避免塑料急转弯使塑料平稳过渡．

　　6、分流道一般采用平衡式方式分布，特殊情况可采用非平衡方式，要求各型腔同时均衡进胶，排列紧凑，流程短，以减少模具尺寸．

　　浇口是指流道末端与型腔之间的连接部分，是浇注系统的最后部分．其作用是使塑料以较快速度进入并充满型腔。它能很快冷却，封闭．防止型腔内还未冷却的热胶倒流．设计时须考虑产品尺寸，截面积尺寸，模具结构，成型条件及塑料性能有关．浇口尽量短小，与产品分离容易，不造成明显痕迹，其类型多种多样，主要有：

　　2、位置应选在使塑料充模流程最短处，以减少压力损失，有利于模具排气．3、通过模流分析或经验，判断产品因浇口位置而产生之结合线处，是否影响产品外观和功能，可加设冷料穴加以解决．

　　8、模多穴时，相同的产品采用对称进浇方式，对于不\同产品在同一模具中成型时，优先将最大产品放在靠近主流道的位置．

　　目前浇注系统发展和改进的一个重要方向，就是开发热流道模具．它与一般注射模具的主要区别就是注射成型过程中，浇注系统内之塑料不会冷却拟固，也不会形成浇道与产品一起脱模．因此也称无流道模具，在大型和精密模具设计中，应用已越来越广泛．

　　但热流道模具结构复杂，温度控制要求严格，需要精密的温控系统，制造成本较高，不适合小批量生产．

　　产品完成一个成形周期后开模，产品会包裹在模具的一边，必须将其从模具上取下来，此工作必须由顶出系统来完成．它是整套模具结构中重要组成部分，一般由顶出，复位和顶出导向等三部分组成．

　　1、手动顶出: 当模具开模后，由人工操纵顶出系统顶出产品．它可使模具结构简化，脱模平稳，产品不易变形．但工人劳动强度大，生产率低，适用范围不广．一般在手动旋出螺纹型芯时使用．

　　2、机动顶出: 通过注射机动力或加设之马达来推动脱模机构顶出产品，它可通过机台上的顶杆推顶针板，来达到脱模目的．也可在公母模板上安装定距拉杆或链条，靠开模力拖动顶出机构顶出产品，调模时必须注意控制开模行程，适用于顶出系统在母模侧之模具．

　　3、液压顶出: 在模具上安装专用油缸，由注射机控制油缸动作，其顶出力速度和时间都可通过液压系统来调节，可在合模之前顶出系统先回位．

　　4、气动顶出: 利用压缩空气在模具上设置气道和细小的顶出气孔，直接将产品吹出．产品上不留顶出痕迹，适用于薄件或长筒形产品．

　　顶出系统形式多种多样，它与产品之形状，结构和塑料性能有关，一般有顶杆，顶管，推板，顶出块，气压，复合式顶出等．

　　1.圆形因圆形制造加工和修配方便，顶出效果好，在生产中应用最广泛．但圆形顶出面积相对较小，易产生应力集中，顶穿产品，顶变形等不良．在脱模斜度小，阻力大等管形，箱形产品中尽量避免使用．当顶杆较细长时，一般设置成台阶形的有托顶针，以加强刚度，避免弯曲和折断．

　　1、顶出位置应设置在阻力大处，不可离镶件或型芯太近，对于箱形类等深腔模具．侧面阻力最大，应采用顶面和侧面同时顶出方式，以免产品变形顶破．

　　2、产品阻力均衡时，顶杆应对称设置，使受力平衡．3、当有细而深之加强筋时，一般在其底部设置顶杆．

　　8、顶针与顶配合，一般为间隙配合．如太松易产生毛边，太紧易造成卡死．为利于加工和装配，减少摩擦面，一般在模仁上预留10—15mm之配合长度，其余部分扩孔0.5—1.0mm成逃孔．

　　9、为防止顶针在生产时转动，须将其固定在顶针板上，其形式多种多样，须根据顶针大小，形状，位置来具体确定，在此不一一列举．

　　10、顶出系统托模以后在进行下一周期生产时，必须退回原处，其形式主要有强制回位，拉杆回位，弹簧回位，油缸等．

　　又叫司筒或套筒顶针，它适用于环形筒形或带中心孔之产品顶出．由于它是全周接触，受力均匀，不会使产品变形，也不易留下明显顶出痕迹，可提高产品同心度．但对于周边肉厚较薄之产品避免使用，以免加工困难和强度减弱，造成损坏．

　　此形式适用于各种容器，箱形，筒形和细长带中心孔之薄件产品．它顶出平稳均匀，顶出力大，不留顶出痕．一般会有固定连接，以免生产中或托模时将推板推落．但只要导柱足够长，严格控制托模行程，推板也可不固定．

　　推板与型芯之间的配合须顺畅，防止摩擦或卡死，也必须防止塑料渗入间隙中，当产品为盲孔时，会因真空吸附造成脱模困难和产品变形，一般会在公模上设置一菌形阀，在顶出时菌形阀打开，进入空气，使脱模顺畅．它可用弹簧回位，也可跟顶出装置连在一起兼作顶杆作用．

　　有些带突缘或尺寸较大之产品，为便于加工和脱模，常设计成顶出块形式顶出．大多其平面为分模面，下面有两支或数支较大直径顶杆连接，顶出面积较大，平稳．在有成形面和尺寸较大之模具中应用较广泛．

　　当产品为深腔薄肉件时，用压缩空气顶出，简单而有效．可在公模仁上设置一些细小进气孔，也可设置菌形杆，开模后通入5—6个大气压之压缩空气，使弹簧压缩开启阀门，高压空气进入产品与公模仁之间，使产品脱模．但对于箱形产品，因气体进入会使侧壁横向抠张，而使空气漏掉，这时应配与推板配合使用．

　　受产品形状影响，多数模具采用两种以上顶出方式，以便达到理想的顶出效果，具体形式须根据产品和模具结构来定，在此不作具体叙述．

　　点浇口在母模一边，为取出胶道，须加设一分型面．开模后一般由人工取出胶道，造成操作麻烦，生产率降低，为适应自动化生产，最好设计成自动脱落装置，使胶道在顶出时自动脱落．

　　c.母模推板推脱 开模时母模板与母模推板先分型，胶道留在母模板与母模一起移动一定行程后，限位杆限制推板移动，推板与模板分开，胶道被拉断而自动脱落．

　　d.顶针拉断 对于细长深腔模具，可在母模设置一顶出系统，开模后以限位杆行程使顶针反向顶出胶道，产品由推板推出，此方式与开模行程有关，应用较特殊．

　　一般的产品都会留在公模侧顶出，但有些产品因形状特殊或产品特殊要求，顶出装置必须设在母模．因母模是固定的机台，顶杆无法作用在顶板上，必须借助开模力或外力来完成．常见的有油缸，电动，拉勾等．

　　因螺纹与一般产品形状特。