UG塑胶模具设计之水管弯头强制脱模复杂注塑模设计

水管弯头产品图见图 1，材料为硬质 PVC，模具设计图见图 2

合模状态

从图 1 可以看出，水管弯头形状简单，结构单纯。初看好像模具结构很简单，实际上属于复杂模具。这种看似简单的模具往往容易发生重大设计失误。即就是开模方向的判断。一套模具如果开模方向判断失误，那么后续的一切都白做了。

水管弯头这套模具，在水管口部外径上存在三角形倒扣，是模具设计的难点。模具设计前，需要分析开模方向。水管弯头如果放倒设计，两个水平的滑块对碰就可以解决出模问题。但是这样设计就会在外径上出现前后模合模夹线，影响组装密封。放倒设计的另外一个问题就是塑件的顶出困难，需要采用特殊的机构，弹起模板，解决顶出问题。因此这种设计方案是不足取的。

实际采用的模具设计方案为将塑件立起来设计，模具设计图见图 2. 这种模具设计方案只需要设计一个大滑块带动一个小滑块就可以解决问题。大滑块为滑块入子 A，小滑块为滑块入子 B，滑块入子 A 解决水管弯头外径的脱模问题，滑块入子 B 用来解决水管弯头内径的脱模问题。这种设计能够满足产品的使用要求，但是模具结构复杂，主要是涉及水管口部外径上三角形倒扣强制脱模的问题。

一般来说，塑件的内外侧凹陷较浅，同时成型塑件的塑料为聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛这类带有足够弹性的塑料时能够强制脱模。为使强制脱模时的脱模阻力不要过大引起塑件损坏和变形，塑件侧凹深度必须在要求的合理范围内，同时还要重视将凹凸起伏处设计为圆角或斜面过渡结构。强制脱模的最关键因素不是塑料材料，而是塑件的变形空间。

塑件强制脱模的基本原理就是利用塑料材料的弹性变形。在脱模过程中，当带有障碍的塑件获得足够的变形量脱离障碍的情况下，才可以将塑件滑动脱离模具，而不会破坏模具及塑件的障碍结构。因此，强制脱模的规则为：外侧强脱，内侧腾空；内部强脱，外部腾空。

本套模具塑件外侧倒扣强脱，内部腾空就是先将滑块入子 B 抽出。开模后，油缸拉动滑块座，滑块第一次分离 L1，先将滑块入子 B 抽出；紧接着在限位螺钉的作用下，滑块入子 A 脱离塑件。塑件外径上三角形倒扣在滑块入子 A 内实现了强脱。

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