01 什么是疊層模具

疊層模具是當(dāng)今塑料模具發(fā)展的一項(xiàng)前沿技術(shù)，型腔是分布在2個(gè)或多個(gè)層面上的，呈重疊式排列。簡單地說，疊層模具就相當(dāng)于將多副單層模具疊放在一起，安裝在一臺(tái)注塑機(jī)上進(jìn)行注塑生產(chǎn)。

疊層模具產(chǎn)生的需求背景通常注塑機(jī)在使用單層塑料注射模具的時(shí)候，其本身的 注 射 量 和 開 模 行 程 只 使 用 了 額 定 的20％～40％，沒有充分發(fā)揮注射機(jī)的性能，而疊層式注塑模具能夠在不增加鎖模力的基礎(chǔ)上，在 1 臺(tái)注射機(jī) 1 個(gè)操作人員的條件下能使產(chǎn)量根據(jù)層數(shù)成倍增加，可以極大地提高生產(chǎn)效率和設(shè)備利用率，并能節(jié)約生產(chǎn)成本和人力資源。疊層式注塑模具最適于成型大型扁平制件、淺腔殼體類制件、小型多腔薄壁制件和需大批量生產(chǎn)的制件。

02 疊層模具的優(yōu)點(diǎn)是什么

1）與常規(guī)模具相比，疊層式模具鎖模力只提高了10％～15％，但產(chǎn)量可以增加90％～95％；

2）模具制造要求基本上與常規(guī)模具相同，且將多副型腔組合在一副模具中，所以模具制造周期也大大縮短；

3）使用高效疊層注塑模可以得到雙倍或者四倍于普通單層模的產(chǎn)出而無須投資購買額外的機(jī)器和設(shè)備。這就節(jié)約了安裝機(jī)器、設(shè)備和擴(kuò)建廠房、新增勞動(dòng)力的費(fèi)用；

4）疊層模具可以裝在單層模具要求相近的注塑機(jī)上，單位時(shí)間的產(chǎn)出效率卻是成倍的增長

5）節(jié)約原料，易于自動(dòng)化，提高產(chǎn)品性能，縮短生產(chǎn)周期

03 疊層模具的分類

1）普通疊層模具

2層模 3層模4層模

最多到10層

2）旋轉(zhuǎn)疊層模具

雙層雙面每次180度旋轉(zhuǎn) 雙層4面每次90度旋轉(zhuǎn)

3層2面（每次180度旋轉(zhuǎn)）＋4 面（每次90度旋轉(zhuǎn)）

3）Tandem模

04 疊層模具的發(fā)展歷程

1）疊層式模具的原始模型是1899年美國人Alanson cD．Gray在鑄造薄壁蠟制品時(shí)采用；

2）早在1940年12月E．R．Knowles就取得了疊層式模具的專利權(quán)，但未推廣使用；

3）20世紀(jì) 60 年代瑞士的模具制造商開始研究用于加工塑料的疊層式模具，主要是生產(chǎn)包裝盒及簡單的日常用品的注塑模具；

4）1980 年德國人設(shè)計(jì)了普通流道的雙層注射模（即冷流道疊層式模具）；

5）20世紀(jì)80年代末90年代初日本人、德國人設(shè)計(jì)發(fā)明了各自不同結(jié)構(gòu)的熱流道疊層式模具；

6）20世紀(jì)90年代初Tradesco 模具公司的 Rozema研發(fā)出4層模；

7）21世紀(jì)初Tradesco模具公司成功開發(fā)了3層多腔疊層式熱流道模具；

8）1995 年俄羅斯的 Grabovski研發(fā)出直角進(jìn)澆熱流道疊層式模具；

9）21世紀(jì)初德國人設(shè)計(jì)了一種16＋16 腔的 2 種材料的旋轉(zhuǎn)疊層式模具，之后用于多色注塑的旋轉(zhuǎn)疊層模具逐漸廣泛使用；

10）2002年由德國Bielefeld大學(xué)應(yīng)用科學(xué)研究院開發(fā)了應(yīng)用于厚壁制品的Tandem模具。

05 疊層模具結(jié)構(gòu)

2層疊層模具基本構(gòu)成部分

疊式熱流道設(shè)計(jì)1）主灌咀的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向2）主灌咀與流道板的連接3）流道板與熱咀的連接4）線架、接線盒與熱流道部分的整體化設(shè)計(jì)5）熱流道的平衡技術(shù)6）熱流道裝拆方便性考慮7）熱流道系統(tǒng)的保護(hù)

熱咀保護(hù)

同步開模機(jī)構(gòu)

中間支撐導(dǎo)滑機(jī)構(gòu)

頂出機(jī)構(gòu)

導(dǎo)向定位系統(tǒng)－模胚部分

06 疊層模具設(shè)計(jì)考慮要點(diǎn)

1）模具開模后主灌咀不能脫出導(dǎo)套之外，應(yīng)注意主灌咀長度和模具開模行程的合理設(shè)置；2）需校核注塑機(jī)最大開模行程和最大塑化量；3）注射裝置的預(yù)塑效率要高；4）注射速率適當(dāng)增加；5）熱流道熔體的壓力釋放；6）型腔布置與主灌咀的關(guān)系處理。