油封密封圈塑膠模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
油封、密封圈類產(chǎn)品尺寸精度、同心度、表面密封性要求嚴(yán)苛,產(chǎn)品多為環(huán)形薄壁件,容易出現(xiàn)飛邊、偏心、收縮不均、脫模拉傷等缺陷,模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要圍繞密封面精度、排氣、頂出、型腔定位重點(diǎn)優(yōu)化。
一、型腔布局與同心度定位設(shè)計(jì)
密封圈屬于回轉(zhuǎn)類環(huán)形零件,優(yōu)先采用中心進(jìn)膠對(duì)稱布局,減少熔體充模壓力不均造成的偏心問題。多腔排布保持環(huán)形均布,避免單側(cè)壓力過大引發(fā)壁厚偏差。型芯與型腔必須設(shè)置精密止口定位,上下模合模依靠圓周止口輔助定心,不能單純依靠導(dǎo)柱導(dǎo)套保證同軸度。薄壁油封模具控制型芯浮動(dòng)余量,選用耐磨定位環(huán),長期量產(chǎn)防止定位磨損,避免密封面出現(xiàn)厚薄差,直接影響成品密封性能。

二、澆注系統(tǒng)選型與澆口位置控制
小型密封圈常用點(diǎn)澆口、潛伏式澆口;大尺寸油封可采用環(huán)形薄膜澆口。澆口盡量布置在產(chǎn)品非密封工作面,杜絕澆口痕跡留在密封唇位置,防止出現(xiàn)毛刺、熔接痕造成滲漏。環(huán)形薄膜澆口能實(shí)現(xiàn)圓周均勻進(jìn)料,熔接痕弱化,同心度表現(xiàn)更佳,但澆口切除工序需要配套考慮。盡量避免單邊側(cè)澆口,單側(cè)進(jìn)料極易產(chǎn)生熔接痕、型芯偏移。流道做到對(duì)稱均衡,多腔模具各流道長度、截面保持一致,保證各個(gè)型腔填充同步。
三、排氣系統(tǒng)針對(duì)性優(yōu)化
密封圈環(huán)形封閉型腔,熔體合圍位置容易包裹氣體,產(chǎn)生燒焦、氣泡、缺料,直接破壞密封效果。在熔接痕產(chǎn)生位置、型芯根部開設(shè)環(huán)形排氣槽,排氣槽深度嚴(yán)格控制,防止產(chǎn)生難以清理的薄飛邊。配合分型面環(huán)形排氣,細(xì)小油封模具排氣槽深度建議 0.01~0.02mm。大型骨架油封,可在型芯配合段增設(shè)排氣間隙,充模過程順利排出空氣,減少密封唇位置氣孔缺陷。
四、脫模頂出結(jié)構(gòu),防止密封圈變形拉傷
橡膠、軟膠密封圈質(zhì)地柔軟,硬頂針單點(diǎn)頂出極易造成產(chǎn)品扭曲、唇口翻邊拉傷。優(yōu)先采用環(huán)形頂圈、多支均勻分布頂針聯(lián)合頂出,保證頂出力圓周均勻。型芯表面降低粗糙度,做好拋光,必要時(shí)選用耐磨耐腐蝕鋼材,減少產(chǎn)品粘附。設(shè)計(jì)合理脫模斜度,密封唇位置斜度不能過?。蝗舢a(chǎn)品存在內(nèi)倒扣密封唇,需評(píng)估簡易脫芯結(jié)構(gòu),禁止強(qiáng)行頂出撕裂唇口。軟膠產(chǎn)品可考慮負(fù)壓輔助脫模方案,提升成品外觀完整性。

五、冷卻系統(tǒng)布局,控制收縮與尺寸穩(wěn)定性
環(huán)形密封圈各處收縮一致性決定尺寸公差,冷卻水路盡量沿型腔環(huán)形環(huán)繞布置,型芯內(nèi)部增設(shè)中心運(yùn)水,實(shí)現(xiàn)內(nèi)外同步均衡冷卻。避免水路距離型腔遠(yuǎn)近差距過大,防止局部溫差帶來收縮差異,出現(xiàn)橢圓、壁厚不均。精密油封模具避開澆口區(qū)域局部過熱問題,冷卻水路距離型腔保持統(tǒng)一間距,成型周期更加穩(wěn)定,批量尺寸波動(dòng)縮小。
六、分型面與密封面防飛邊結(jié)構(gòu)
油封密封唇不允許存在飛邊,分型面配合面精加工,配合面硬度達(dá)標(biāo),長期反復(fù)合模不易塌陷。環(huán)形分型面優(yōu)先采用整圈平面貼合,重要密封區(qū)域可增設(shè)鎖模承壓面??刂品中兔骈g隙,軟膠成型間隙要求更嚴(yán)格。對(duì)于帶金屬骨架復(fù)合油封,骨架定位座需要精準(zhǔn)限位,防止骨架偏移造成膠料溢邊,同時(shí)預(yù)留骨架放置操作空間,方便人工或者機(jī)械手放料。
總結(jié)
油封密封圈模具設(shè)計(jì)核心目標(biāo)就是保障同心度、消除密封面缺陷、平穩(wěn)脫模不變形。設(shè)計(jì)重點(diǎn)抓住對(duì)稱進(jìn)膠、精密定心、充分均勻排氣、環(huán)形均衡頂出、環(huán)形同步冷卻五大方向。澆口避開密封工作面,嚴(yán)控分型面間隙抑制飛邊,結(jié)合產(chǎn)品材質(zhì)軟硬調(diào)整配合間隙與脫模結(jié)構(gòu),才能持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)滿足密封要求的密封圈產(chǎn)品。
