广东长盈精密技术有限公司广东东莞523000
摘要:本文主要针对手机喇叭的塑胶支架前期设计中产品肉厚、合理选择分型线、合理规划模具结构、顶出及排气设计等这些基本要素做出简单地介绍分析,分别研究了设计模具结构、加工模具零件、注塑成型加工工艺具体操作期间极易出现的一些问题状况,进行实践经验总结分析,以充分认识到手机喇叭的塑胶支架该种模具设计及调试工作的重要性,便于更为全面细致地手机喇叭的塑胶支架该种模具设计及调试具体操作期间应注意的问题,不断提升模具设计及调试工作的专业水平,设计加工出高质量、高标准手机喇叭的塑胶支架相应模具,为手机产业链条的长足发展奠定基础。
关键词:手机;喇叭;塑胶支架;模具;设计;调试
前言
手机喇叭的塑胶支架,由上下壳构成,喇叭需固定安装于上下壳中间位置,上下壳经超声方式有效固定。现阶段,手机喇叭多集成了天线功能,所选材料有着良好韧性,易于PC+ABS的基材原料、超声PC等,如DSM-3710、SABIC-11355等,产品一般呈黑色。产品实际肉厚度为0.7-1mm。现阶段,手机呈薄化设计发展趋势,喇叭区域的空间逐渐缩小,喇叭支架的塑料厚度变得更薄,甚至为0.5mm。该种设计对于模具的设计加工、加工工艺、注射设备等要求逐渐提升。鉴于此,如图1所示,本文主要围绕着手机喇叭的塑胶支架所在下壳进行模具设计及调试的综述分析,望能够为相关专家及学者对这一课题的深入研究提供有价值的参考或者依据。
图1下壳示图
1.前期设计分析
1.1分析肉厚
手机下壳主体部分肉厚度相对较薄一些,一般为0.55mm左右,其余肋位的厚度一般为0.8-1mm范围,肉厚一般情况下应满足筋位肉厚小于T*X(X表示厚度系数,取值为0.7;T表示产品主体的厚度)该标准,产品的表面才不易有应力痕迹与缩水等情况出现。但是,手机下壳产品的厚度比例正好相反,即为肋位厚、主体薄,该种设计有着一定风险。因而,该案例当中下壳产品实际设计期间,因功能与空间各方面要求,不能够对产品做出修改。因存在着上述肉厚方面问题,模具具体设计期间应注意以下细节:①调整工艺期间,一般用较大保压压力防止产品出现缩水情况,致使产品尺寸打的过大;②产品主体的厚度相对较薄,便于产品充填,在注射调试期间常借助较高模温及料温,快速及高压力充填,这种操作也会导致产品尺寸打的过大。结合上述情况,设计模具期间的缩水率需取材料实际物性表内所中下限的建议值,以便于有效解决以上问题,提高手机喇叭的塑胶支架整体模具设计效果。
1.2合理选择分型线
下壳,它属于第二个外观要件,只有打开电池后才会看到,相比较手机外观壳件来说,对下壳外观要求相对较低一些。伴随模具加工技术逐渐以上,具有较高加工精度及良好外观的各种模具工件逐渐被研发及应用,业内对产品的品质要求逐渐提升。故而,下壳的分型线设计期间,必须注意以下要点:①分型线应设计于不会影响到外观的位置;②分型线应尽量简单化设计,以便于模具的加工操作;③设计分型线期间,应重点考虑到模具的修配;④分型线应尽可能躲避贴泡棉、天线线路、FPC等区域,以防止段差影响到后制程。如较大的段差促使泡棉贴与FPC不平、天线断线等情况出现。
1.3合理规划模具结构
下壳产品的尺寸为70mm*25mm*5mm,该尺寸并不大,肉厚相对较薄一些。充分考虑薄壁产品有着较大充填阻力,压力的损失相对较大,布设侧浇口两个,以实现平衡充填,浇口持续应进行差异化的设计,为更加有效地调节充填的平衡度,可借助流道的调节阀实现有效调节。为实现成本的有效节约,浇口不易采用人工切除法,应用模内切机。因材料价格相对较高,应尽量将料头重量减少,以将成本降低,模具用两点开放热流道形式。
1.4顶出及排气设计
①顶出设计方面。产品主体下壳肉厚仅为0.55mm,顶针印记有着较大风险。故顶针设计应注意以下要点:顶针不可设计于肉厚薄区域内;顶针应尽量临近肋为较深位置;顶针设计期间应充分考虑到顶出的平衡度;充分考虑音腔的密封方面问题,不可设计于超声线及密封面所在区域内;②排气设计方面。注射模具实际设计期间,往往比较容易忽视该环节。但是,实际生产期间排气畅通对于实际生产率往往有着较大的影响。注重排气的科学合理化设计,往往至关重,可防止充填不良及产品被烧焦等情况出现。产品下壳主体的肉厚仅为0.55mm,在充填期间会遇到较大阻力,压力往往很难实现有效传递,产品极易有缩水及缺料情况出现。那么,通过对排气科学合理化地设计,便可将模腔内压力有效降低,有助于充填高效操作。通过模流分析系统软件,便能够精准地确定充填末端具体位置,为排气槽开设位置提供参考。
2.加工及调试
2.1加工模具零件
母模镶块的最后工序应借助电火花该种加工手段,以确保下壳外观可满足于用户需求。EDM最后步骤通常会用整体的电极加工操作,确保型腔所在区域内加工纹理一致且均匀。公模的超声线所在区域内,为便于满足尺寸与尖角要求,应单独加工伴被拆分出镶块。天线过孔处小凸台,若选用EDM进行加工操作,则应注重电极合理化设计,防止小凸台的头部会有圆角或者直面等状况出现。圆角与直面均会引起LDS加工操作不够到位情况出现,故需广大技术员能够加以重视。分型线所在位置模具的尺寸实际精度必须有效把控,以±0.01为宜,避免分型线所在区域的段差超出0.03范围,产品在LDS区域实际断差若超出0.03范围,则会促使LDS漏打或天线断电情况出现,故需对这一方面因素予以着重考虑。
2.2调试模具工艺
保证烘料能够依据材料的物性表各项标准进行烘料处理,烘料时间与稳定若不足,则材料水分实际含量会有超标情况出现,产品极易有发白或料花等情况出现。材料经烘烤处理后,材料含水率一般为0.02%范围。料温与膜温应严格依据材料的物性建议范围予以合理设定。产品下壳肉厚若相对较薄,调试工艺期间需应较大射出的压力与速度,产品内部应力过大会促使产品在化镀期间有开裂情况出现,故需合理羽化工艺条件,尽可能降低产品生产期间压力及速度。
3.结语
综上所述,产品下壳虽有一定设计缺陷问题,但结合实际生产标准及要求开展模具设计工作,充分考虑后期生产期间可能会出现的各方面问题状况,予以优化及改进设计,尽量规避这些风险因素。设计模具结构期间,应充分考虑到后期制程个下罢工标准,防止圆角及断差情况出现,以至于影响到后制程操作。加工模具零件期间,应充分满足于广大用户现实需求及各项标准,合理匹配各项工艺参数,以尽最大可能地满足广大用户各方面需求及标准,设计加工出质量最佳的模具。
参考文献:
[1]王健,贺琼义.基于Cimatron软件的喇叭支架塑料模具设计[J].天津职业技术师范大学学报,2017,17(14):299-301.
[2]TORRESPORTERO,MiguelÁngel.HORN-SHAPEDCHANNELREPLACEFORPLASTICINJECTIONMOULDINGPROCESSES,2016,22(19):154-156.