膠木手柄由于兒何形狀復雜, 其模具采用機械加工切削方法成型困難, 傳統(tǒng)方法是采用冷擠壓成型工藝。然而冷擠壓工藝要求鋼材塑性變形良好, 才能得到理想的型腔質量, 所以不得不采用含碳量較低的20 號鋼制造。配合滲碳方法熱處理淬硬, 由于滲碳層厚度僅1 毫米,內部硬度較低, 因而耐磨性差, 容易使塑料件產生塌角、凹痕等次品, 而使模具壽命降低。近年來隨著脈沖電蝕工藝的應用, 雖然能替代部分冷擠壓工藝的不足, 然而我國的脈沖電蝕加工工藝的光潔度和電拋光工藝暫時還不能滿足膠木件表面光潔度要求, 不得不采用鉗工手工拋光的工藝手段。D Z 1 2 塑殼開關手柄(撥鈕) 造型由于圓弧和直邊相連接, 手工拋光既困難又得不到良好的外觀質量。
        在模座內采用淬硬為H R C 56 一58 分離式小塊型動模墊板和定模墊板, 因此具有結構緊湊合理, 強度高, 剛性好, 經久不變形的優(yōu)點。模具組裝不用傳統(tǒng)的圓柱銷定位, 而是依靠四塊矩形塞鐵定位, 由于矩形塞鐵定位接觸面積大, 因而定位穩(wěn)固可靠。膠木手柄能夠經得住幾十次的拆裝而精度不受影響, 并且拆裝簡單方便,維修容易。
        備有膠木手柄易損零件可以隨時更換。模具使用總壽命可達200萬模次。膠木手柄制成的膠木零件輪廓清晰, 膠木手柄外觀質量好?，F(xiàn)將全拼塊式D Z 12 塑殼開關手柄(撥鈕) 的模具結構, 拼塊組合方式和具體的制造工藝方法介紹如下, 供模具設計與制造的同行參考。拼塊設計是二個型腔為一個獨立的型腔組,膠木手柄整副模具是由六個獨立的型腔組拼合而成。并將六個型腔組分成兩部分, 每三個獨立型腔組用軸和螺釘與淬硬為HRC56~58的墊板連接成一個整體。這樣動模型腔合成二個相同的整體, 定模型腔也拼成二個相同的整體。然后將動模型腔分別嵌裝在整體的動模座內,用四塊矩形塞鐵壓緊, 并用螺釘連接。定模型腔也按此方法進行。
        一、膠木手柄動模型腔拼塊組合形式動模型腔是由九塊拼塊組成的, 膠木手柄前后二塊形狀完全一樣, 只不過是左右對稱而已,另外四塊嵌件形狀完全一樣。這樣簡化合拼后成為四種不同形狀的拼塊組成動模型腔。用四塊矩形塞鐵壓緊, 并用螺釘連接。定模型腔也按此方法進行。
        一、膠木手柄動模型腔拼塊組合形式動模型腔是由九塊拼塊組成的, 前后二塊形狀完全一樣, 只不過是左右對稱而已,另外四塊嵌件形狀完全一樣。這樣簡化合拼后成為四種不同形狀的拼塊組成動模型腔。
        二、膠木手柄定模型腔拼塊組合形式定模型腔是由四塊拼塊組成的, 前后形狀也是一樣的。這樣簡化合并后成為三種不同形狀的拼塊組成定模型腔。
        三、膠木手柄成型拼塊的材料選擇與制造工藝成型拼塊是精度較高的模具心臟部分,因此材料選擇的原則是: 要求高耐磨、長壽命, 微變形的鋼材。為此選用C r 12 M o V 高18耐磨合金鋼制造。在編制成型拼塊制造工藝時, 我們按拼塊形狀合并簡化成七種不同形狀, 然后按拼塊厚度編制制造工藝方案。例如: 序號23 A與序號2 3 B 合并后共為12 件, 膠木手柄每件厚度為4.3 x12.6 毫米, 每件放切割余量0. 3 毫米左右。配料厚度56 毫米。膠木手柄按圖紙要求和工藝規(guī)程劃線后鉆穿絲孔和螺紋孔。然后熱處理淬硬至H R C 56 一58 , 兩平面磨光后, 進籽程序控制線切割后, 整片由鉗工將型腔表面拋光, 再用線切割一片片割開, 精磨到圖紙尺寸要求, 由于是整片加工、拼塊幾何形狀完全一致。所有膠木手柄拼塊都按此工藝程序加工, 所以拼塊精度高, 互換性好, 這都是因為有良好的工藝手段保證的緣故。模具總裝時能夠取得較高的精度。
        四、膠木手柄整體動、定模座加工工藝編制整體動、定模座, 實際上是在整體板材上加工不通的孔( 圖5 ) , 而孔的形狀一般都是矩形的凹坑。設計要求底平面與側面垂直, 這種矩形不通孔加工是有一定的難度,我們采用的加工工藝方案是: 按圖劃線, 四角由鉗工鉆孔后在車床花盤上利用壓板夾緊車加工孔的深度至圖紙要求, 側面放余量0 .5 毫米, 然后在立銑上粗加工留二精加工余量0.1 ~0.2 毫米, 以后再在立銑(或座標撞床) 上精加工, 要求底面與車加工面接平,側面與底面垂直。
        五、膠木手柄動模與底座之間適當位置墊柱設計熱固性塑料注射壓力比熱塑性塑料注射壓力大得多多一般熱塑性塑料注射壓力為40~130kg/c 也, 而熱固性塑料的注射壓力為: 1200~2400kg/em。為此我們過去發(fā)現(xiàn)熱固性塑料注射模, 經常在使用過程中, 膠木手柄中間部分出現(xiàn)飛邊增厚。(尤其是多型腔的模具)。
新模具試樣時很理想; 使用中出現(xiàn)塑料零件飛邊逐漸增厚, 有時超過0.5 毫米之多, 雖然設計時將動模墊板加厚到足夠剛度, 并經熱處理淬硬, 仍發(fā)現(xiàn)在中間部分有彈性變形現(xiàn)象。在動模與底座之間適當位置增加墊柱設計,膠木手柄 使動模墊板的剛度大大地增強, 克服了彈性變形, 使用四年多來經測試沒有發(fā)現(xiàn)變形。因而有可能使熱固性塑料零件的飛邊始終保持在0.05~0.08毫米之間。
        六、排氣槽的設計與改進熱固性塑料注射模的排氣槽合理設計是塑料零件內在質量和外觀質量的保證。膠木手柄長期來取0.2~0.3毫米認為比較理想, 這樣就使熱固性塑料零件上留有0.3 毫米厚度的飛邊,影響外觀質量, 并給整理帶來麻煩。我們在參閱國外資料的同時, 研究熱固性塑料流動性時發(fā)現(xiàn): 熱固性塑料的流動性比熱塑料的流動性好得多, 有0.05 毫米的縫隙就要逃料, 出現(xiàn)飛邊。因此只要氣槽位置設計合理, 選取6 X O.06 毫米(寬x 深) , 已足以將氣體排出而不影響成型質量。同時在熱固性塑料零件上形成的0 .06 毫米的飛邊在出模過程中自行脫落, 不需要整理加工, 膠木手柄塑料件外觀質量很好。
        七、反推桿復位機構設計與改進該模具反推桿復位采用了在定模座上安裝經熱處理淬硬為H R C 56 一60 的輔助推桿。
        使復位精度提高, 保證熱固性塑料零件頂桿面平整。由于輔助推桿外徑比反推桿外徑小2 毫米, 所以安裝非常方便, 膠木手柄定模座上孔距加工精度要求不高, 由鉗工鉆孔即可滿足要求。
        八、采用高密度細直徑電熱管直接加熱模具型腔( 內加熱式)采用高密度細直徑小12 毫米電熱管直接加熱模具型腔。膠木手柄模具孔徑與電熱管配合間隙為0.1~0.2 毫米。(過去采用中20 毫米電熱管, 模具孔徑與電熱管配合間隙為: l 毫米~ 1. 5 毫米。由于配合間隙縮小, 減少了熱量損耗, 因此膠木手柄模具升溫快, 能源利用效率高, 耗電少, 能夠較大幅度地節(jié)約模具加熱能源的消耗。( 同時由于間隙縮小使電熱管表面不易氧化, 而提高電熱管的使用壽命)。