注塑模具在注射制品成型中起極其重要的作用，除了塑料制品的表面質(zhì)量，成型精度完全由模具決定之外，塑料制品的內(nèi)在質(zhì)量、成型效率也受模具左右，所以如何高質(zhì)量、簡明、快捷、規(guī)范化地設(shè)計注塑模具成為發(fā)揮注塑成型工藝優(yōu)越性，擴大注塑制品應(yīng)用的首要問題。
(5).制品的表面要求。
注射機型號的確定
注射機規(guī)格的確定，主要是根據(jù)塑料制品的大小及生產(chǎn)批量。設(shè)計人員在選擇注射機時主要考慮其塑化率、注射量、鎖模力、安裝模具的有效面積(注射機拉桿間距)、容模量、頂出形式及項出長度。
型腔數(shù)量的確定及型腔排列
模具型腔數(shù)量的確定，主要根據(jù)制品的投影面積、幾何形狀(有無滑塊)、制品精度、批量以及經(jīng)濟效率來確定。
型腔數(shù)量主要依據(jù)以下因素進行確定:
(1).制品重量與注射機的注射量；
(2).制品的投影面積與注射機的鎖模力；
(3).模具外形尺寸與注射機安裝模具的有效面積(或注射機拉桿內(nèi)間距)；
(4).制品精度；
(5).制品顏色；
(6).制品有無滑塊、斜銷及其處理方法；
(7).制品的生產(chǎn)批量；
(8).經(jīng)濟效率。
以上這些因素相互制約的，因此在確定設(shè)計方案時，必須進行協(xié)調(diào)，以保證滿足其主要條件。
通常，型腔數(shù)量，若客戶指定設(shè)計人員要對其進行綜合衡量，若滿足不了要求，必須與客戶進行一步檢討。
型腔數(shù)量確定之后，要進行型腔的排列。型腔的排列涉及模具尺寸、澆注系統(tǒng)的設(shè)計、澆注系統(tǒng)的平衡和滑塊機構(gòu)的設(shè)計.
分型面的確定
分型面，在一些的制品圖中已作具體規(guī)定，但在很多的模具設(shè)計中要由模具設(shè)計人員來確定。一般來講，在平面上的分型面比較容易處理，有時碰到立體形式的分型面就應(yīng)當特別注意。
其分型面的選擇應(yīng)遵照以下原則：
(1).不影響制品的外觀，尤其是對外觀有明確要求的制品,更應(yīng)注意分型面對外觀的影響；
(2).有利于保證制品的精度；
(3).有利于模具加工，特別是型腔的加工；
(4).有利于澆注系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計；
(5).有利于制品的脫模,確保在開模時使制品留于動模一側(cè)；
(6).便于金屬嵌件的安裝。
滑塊、斜銷機構(gòu)的確定
滑塊、斜銷機構(gòu)應(yīng)的選擇，應(yīng)根據(jù)具體的產(chǎn)品形狀來確定。在設(shè)計滑塊、斜銷機構(gòu)時，應(yīng)確保其安全可靠，盡量避免與頂出機構(gòu)發(fā)生干擾，否則在模具上應(yīng)設(shè)置先復(fù)位機構(gòu)。
澆注系統(tǒng)的設(shè)計
澆注系統(tǒng)的設(shè)計，包括主流道的選擇,分流道截面形狀及尺寸的確定, 澆口位置的選擇, 澆口形式及澆口截面尺寸的確定。
當采用點澆口時，為了確保分流道的脫落，還應(yīng)注意脫澆口裝置的設(shè)計。
在設(shè)計澆注系統(tǒng)時，首先是選擇澆口位置。澆口位置的選擇的適當與否，將直接關(guān)系到制品的成型質(zhì)量及注射過程是否能順利進行。
澆口位置的選擇應(yīng)遵循以下原則:
(1).澆口位置應(yīng)盡量選擇在分型面上,以便于模具加工及使用時澆口的清理；
(2).澆口位置距型各個部位的距離應(yīng)盡量一致 ,并便其流程為最短；
(3).澆口位置應(yīng)保證塑料流入型腔時,對著型腔中寬暢,厚壁部位,以便于塑料地流入；
(4).避免塑料在流入型腔時直沖型腔壁,型芯或嵌件,使塑料能盡快流入到型腔各部位,并避免型芯或嵌件變形；
(5).盡量避免使制品產(chǎn)生熔接痕,或使其熔接痕產(chǎn)生在制品不重要部位；
(6).澆口位置及其塑料流入方向,應(yīng)使塑料在流入型腔時,能沿著型腔平行方向均勻地流入,并有于型腔內(nèi)氣體的排出；
(7).澆口應(yīng)設(shè)置在制口上最易清除的部位,同時盡可能不影響制口的外觀。
排氣系統(tǒng)的設(shè)計
排氣系統(tǒng)對于制品成型質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用,其排氣方式有以下幾種:
(1).利用排氣槽。排氣槽一般設(shè)在型腔最后被充滿的部位。 排氣槽的深度因塑料不同而異,基本上是以塑料不產(chǎn)生飛邊時所允許的最大間隙來確定。
(2).利用型芯,鑲件,頂針等的配合間隙或?qū)Ｓ门艢馊艢猓?/div>
(3).有時為了防止制品在頂出時造成真空變形,必須設(shè)計進氣銷；
(4).有時為了防止制品與模具的真空吸附,而設(shè)計防真空吸附組件。
冷卻系統(tǒng)的設(shè)計
冷卻系統(tǒng)的設(shè)計，是一項比較繁瑣的工作,既要考慮冷卻效果及冷卻的均勻性,又要考慮冷卻系統(tǒng)對模具整體結(jié)構(gòu)的影響。
冷卻系統(tǒng)的設(shè)計包括以下內(nèi)容:
(1).冷卻系統(tǒng)的排列方式及冷卻系統(tǒng)的具體形式；
(2).冷卻系統(tǒng)的具體位置及尺寸的確定；
(3).重點部位如動模型芯或鑲件的冷卻；
(4).側(cè)滑塊及側(cè)型芯的冷卻；
(5).冷卻組件的設(shè)計及冷卻標準組件的選用；
(6).密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計。
頂出系統(tǒng)的設(shè)計
制品的頂出形式,歸納起來右分為機械頂出、液壓頂出、氣動頂出三大類。
在機械頂出中有頂針頂出、頂板頂出、斜銷頂出、頂塊頂出及復(fù)合頂出。
制品頂出是注射成型過程中最后一個環(huán)節(jié)，頂出質(zhì)量的好壞將最后決定制品的質(zhì)量。因此，制品的頂出是不可忽視的。
在設(shè)計頂出系統(tǒng)時應(yīng)遵守下列原則:
(1).為使制品不致因頂出產(chǎn)生變形,推力點應(yīng)盡量靠近形芯或難于脫模的部位,如制品上細長中空圓柱-多采用頂管頂出，推力點布置應(yīng)盡量均勻。
(2).推力點應(yīng)作用在制品能承受力最大的部位，即剛性好的部位,如筋部、突緣、殼體形制品的壁緣等處。
(3).盡量避免推力點作用在制品薄平面上，防止制品破裂、穿孔等，如殼體形制品及筒形制品多采用推板頂出。
(4).為避免頂出痕跡影響制品外觀，頂出裝置應(yīng)設(shè)在制品的隱蔽面或非裝飾表面。對于透明制品尤其要注意頂出位置及頂出形式的選擇。
(5).為使制品在頂出時受力均勻,同明避免央真空吸附而使制品產(chǎn)生變形,往往采用復(fù)合頂出或特殊形式的頂出系統(tǒng),如推桿、推板或推桿,推管復(fù)合頂出,或者采用進氣式推桿,推塊等頂出裝置,必要時還應(yīng)設(shè)置進氣閥。
導(dǎo)向裝置的設(shè)計
塑料注射模上的導(dǎo)向裝置，在采用標準模架時，已經(jīng)確定下來。
一般情況下,設(shè)計人員只要按模架規(guī)格選用就可以了。但根據(jù)制品要求須設(shè)置精密導(dǎo)向裝置時,則必須由設(shè)計人員根據(jù)模具結(jié)構(gòu)進行具體設(shè)計。
一般導(dǎo)向分為動、定模之間的導(dǎo)向,推板及推桿固定板的導(dǎo)向,推件板與動模板之間的導(dǎo)向,定模座板與堆流道板之間的導(dǎo)向。
一般導(dǎo)向裝置由于受加工精度的限制或使用一段時間后,其配合精度降低,會直接影響制品的精度,因此對精度要求較高的制品必須另行設(shè)計精密導(dǎo)向定位裝置。
精密定位組件,有的已經(jīng)標準化,如錐形定位銷,定位塊等可供選用,但有些精密導(dǎo)向定位裝置須根據(jù)模具的具體結(jié)構(gòu)進行專門設(shè)計。
模架的確定和標準件的選用
以上內(nèi)容全部確定之后,便根據(jù)所定內(nèi)容設(shè)計模架。在設(shè)計模架時,盡可能地選用標準模架,確定出標準模架的形式,規(guī)格及標準代號。
標準件，包括通用標準件及模具專用標準件兩大類。通用標準件如緊固件等。模具專用標準件如定位,澆注套,推桿,推管,導(dǎo)柱,導(dǎo)套,模具專用彈簧,冷卻及加熱組件,二次分型機構(gòu)及精密定位用標準組件等。
必須指出的是設(shè)計模具時,盡可能地選用標準模架和標準件,因為標準件有很大一部分已經(jīng)商品化，隨時可以在市場上買到，這對縮短制造周期、降低制造成本是極其有利的。
模架尺寸確定之后,對模具有關(guān)零件要進行必要的強度或剛性計算,以校核所選模架是否適當,尤其是對大型模具,這一點尤為重要。
繪制組立圖
模架及有關(guān)內(nèi)容確定之后,便可以繪制組立圖。在繪制裝配圖過程中,對已選定的澆注系統(tǒng),冷卻系統(tǒng)抽芯機構(gòu),頂也系統(tǒng)等做進一步的協(xié)調(diào)和完善，從結(jié)構(gòu)上達到比較完美的設(shè)計
模具主要零件圖的繪制
在繪制型腔或型芯圖時,必須注意所給定的成型尺寸公差及脫模斜度是否相互協(xié)調(diào),其設(shè)計基準是否與制品的設(shè)計基準相協(xié)調(diào)。同時還要考慮型腔,型芯在加工時的工藝性及使用時的力學性能及其可靠性。
設(shè)計圖紙的審核
模具圖設(shè)計完成后，模具設(shè)計人員將設(shè)計圖及有關(guān)原始資料及計算草稿一同交主管進行審核。
主管應(yīng)針對客戶所提供的有關(guān)設(shè)計依據(jù)及客戶所提要求,對模具的總體結(jié)構(gòu),工作原理操作的可行性等進行比較系統(tǒng)的審核。
設(shè)計圖紙的會簽
模具設(shè)計圖紙完成之后,必須立即交給客戶認可,只有客戶同意后,模具才可以備料投入生產(chǎn),當客戶有較大意見需做得大修改時，則必須在重新設(shè)計后再交客戶認可,直至客戶滿意為止。
綜合以上的模具設(shè)計程序﹐其中有些內(nèi)容可以合并考慮，有些內(nèi)容則要反復(fù)考慮。
因為其中有些因素常常相互矛盾，必須在設(shè)計過程中通過不斷論證﹐互相協(xié)調(diào)才能得到較好的處理。特別是涉及模具結(jié)構(gòu)方面的內(nèi)容﹐一定要認真對待﹐往往要做幾個方案同時考慮,對每一種結(jié)構(gòu)可能列出其各方面的優(yōu)缺點，再逐一分析,進行優(yōu)化。因為結(jié)構(gòu)上的原因,會直接影響模具的制具和使用﹐甚至造成整套模具報廢。所以﹐模具設(shè)計是保證模具質(zhì)量的關(guān)鍵性的一步,其設(shè)計過程就是一項系統(tǒng)工程。
