微波炉LCD显示窗塑料模具设计开题报告(2)
3 方案论证
3.1 塑件结构特点
该产品为微波炉上一块透明显示窗产品，制品要求有较高的成型外观和平面度变形控制要求,属外观面，可视外观面无任何视觉可见缺陷，成型材料为有阻燃特性的有机玻璃，不含有毒有害物质。
3.2 塑件材料特性
PMMA为无定型聚合物，俗称有机玻璃。透明度极好，耐热性较好（热变形温度为98℃），其产品机械强度中等、表面硬度低，易被硬物划伤而留下痕迹，与PS相比，不易脆裂，比重为1.18g/cm3。 由于PMMA表面硬度不高、易擦毛、抗冲击性能低、成型流动性能较差等缺点，PMMA的改性相继出现。如甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯、丁二烯的共聚，PMMA与PC的共混等。372有机玻璃就是甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯进行共聚而得。如果在372有机玻璃中加入少量的丁腈橡胶（约50%）即可成373有机玻璃。
3.3 塑件材料成型性能
PMMA粘度大，其流动性比PS、ABS差，熔体粘度对温度的变化比较敏感， 在成型过程中，主要从注射温度着手来改变熔体粘度。因此必须高料温、高注射压力注塑才行，其中注射温度的影响大于注射压力， 但注射压力提高，有利于改善产品的收缩率。PMMA为无定形聚合物，熔化温度大于160℃，分解温度达270℃，无明显 的熔点 。注射温度范围较宽，因此料温调节范围宽，工艺性较好。故改善流动性，可从注射温度着手。 冲击性差，耐磨性不好，易划花，易脆裂，故应提高模温，改善冷凝过程，去克服这些缺陷。 PMMA注射温度可通过熔体对空注射法进行观察判断，熔体应光亮、透明、 无泡，温度在满足制品要求的情况下应尽可能取低一些。
3.4 注射成型工艺参数
3.4.1 注塑压力
PMMA粘度大，其流动性比PS、ABS差，熔体粘度对温度的变化比较敏感，在成型过程中，主要从注射温度着手来改变熔体粘度。因此必须高料温、高注射压力注塑才行，其中注射温度的影响大于注射压力，但注射压力提高，有利于改善产品的收缩率。注射压力设置为140MPa。
3.4.2 注塑时间
注射时间，2-5s。
3.4.3 注塑温度
PMMA为无定形聚合物，无明显的熔点温度。成型中可供选择的范围较宽，可在160-270℃之间选取；PMMA的加工要求较严格，它对水份和温度很敏感，加工前要充分干燥，其熔体粘度较大，需在较高（225-245℃）和压力下成型，模温在65-80℃较好。PMMA的热稳定性属于中等，热分解温度略高于270℃。
料筒温度应为前250-270℃ 中260-270℃ 后250-270℃
3.4.4 保压压力与时间
保压压力为40-60MPa；
保压时间，20-40s。
3.4.5 冷却时间与总周期
冷却时间，20-40s； 总周期，50-90s。
3.5 设计方案拟定
方案一：以A面为分型面。A面向上。
方案二：以B面为分型面。
方案三：以A面为分型面。B面向上。
方案分析比较：三个方案相比而言，为使塑件能从模具内取出，分型面的位置应设在塑件断面最大尺寸的位，且分型面尽量不要选择塑件光滑的外表面，避免影响塑件的外观质量；塑件要求同轴度的部分放在分型面的同一侧。以确保塑件的同轴度;要考虑减小造成塑件大、小端的尺寸差异要求等，由于模具的脱模机构通常设置在动模一侧，故尽可能使开模后塑件留在动模一侧。当分型面作为主要排气渠道时，应将分型面设计在塑料的流动末端，以利于排气。
进浇口设计 模具要求一模两穴，材料为PMMA，零件为外观件，浇口设计在外侧壁面一点侧浇口，产品出模后取出浇口，浇口设计如下图示：
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