模具是現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)制造不可缺少的環(huán)節(jié)和配件，以下從模具的分類，模具的結(jié)構(gòu)，常用注塑材質(zhì)和模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4個(gè)方面介紹模具的基本結(jié)構(gòu)。
一.模具的分類，模具大致分為以下4種:
1.塑料模具：①注塑模具，②吹塑模具，③吸塑模具。
2.壓鑄模具：①鋁合金模具，②鋅合金模具，③鎂合金模具。
3.鑄造模具：①翻砂模具，②失臘模具，③重力澆鑄模具，④倒膠模具。
4.五金模具：①?zèng)_壓模具，②拉伸模具，③冷鐓模具。
二.注塑模具的結(jié)構(gòu):
1.注塑模具又分為：①熱膠模(熱流道模具)，②冷膠模、冷膠膜的進(jìn)膠方式分為大水口和細(xì)水口(又叫三板模具)，③包膠模(雙色模)。
2.注塑模具基本設(shè)計(jì)：①模具的滑塊設(shè)計(jì)，②模具的斜頂設(shè)計(jì)，③模具的運(yùn)水設(shè)計(jì)。
三.常用塑膠材料材質(zhì):
1.塑料的分類：我們常說的塑料，是對所有塑料品種的統(tǒng)稱，它的應(yīng)用很廣泛，因此，分類方法也各有不同。按用途大體可以分為通用塑料和工程塑料兩大類。
①通用塑料如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、改性聚苯乙烯(例如：SAN、HIPS)、聚氯乙烯(PVC)等，這些是日常使用最廣泛的材料，性能要求不高，成本低。
②工程塑料指一些具有機(jī)械零件或工程結(jié)構(gòu)材料等工業(yè)品質(zhì)的塑料。其機(jī)械性能、電氣性能、對化學(xué)環(huán)境的耐受性、對高溫、低溫的耐受性等方面都具有較優(yōu)越的特點(diǎn)，在工程技術(shù)上甚至能取代某些金屬或其它材料。常見的有ABS、聚酰胺(簡稱PA,俗稱尼龍)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、有機(jī)玻璃(PMMA)、聚酯樹脂(如PET、PBT)等等，前四種發(fā)展最快，為國際上公認(rèn)的四大工程塑料。
2.按加熱時(shí)的工藝性能，塑料又可以分為熱固性塑料和熱塑性塑料兩大類。
①熱固性塑料在受熱后分子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化成網(wǎng)狀或體型而固化成型，變硬后即使加熱也不能使它再軟化。這種材料的特點(diǎn)是質(zhì)地堅(jiān)硬，耐熱性好，尺寸比較穩(wěn)定，不溶于溶劑。常見的有酚醛樹脂(PF)、環(huán)氧樹脂(EP)、不飽和聚酯(UP)等等。②熱塑性塑料在受熱條件下軟化熔融，冷卻后定型。并可多次反復(fù)而始終具有可塑性，加工時(shí)所起的是物理變化。常見的有聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)及其改性品種、ABS、尼龍(PA)、聚甲醛(POM)、聚碳酸酯(PC)、有機(jī)玻璃(PMMA)等等。這類塑料在一定塑化溫度及適當(dāng)壓力下成型過程比較簡單，其塑料制品具有不同的物理性能和機(jī)械性能。
3.ABS塑膠特性
①ABS俗稱超不碎膠，是一種高強(qiáng)度改性PS。
②三元結(jié)構(gòu)的ABS兼具各組分的多種固有特性：丙烯腈能使制品有較高的強(qiáng)度和表面硬度，提高耐化學(xué)腐蝕性和耐熱性;丁二烯使聚合物有一定的柔順性，使塑膠外殼在低溫下具有一定的韌性和彈性、較高的沖擊強(qiáng)度而不易脆折;苯乙烯使分子鏈保持剛性，使材質(zhì)堅(jiān)硬、帶光澤，保留了良好的電性能和熱流動(dòng)性，易于加工成型和染色。
③ABS本色為淺象牙色，不透明，無毒無味，屬于無定形塑料。粘度適中，它的熔體流動(dòng)性和溫度、壓力都有關(guān)系，其中壓力的影響要大一些。
④ABS樹脂是一種緩慢燃燒的材料，燃燒時(shí)火焰呈黃色，冒黑煙，氣味特殊，在繼續(xù)燃燒時(shí)不會(huì)熔融滴落。
4.ABS的主要優(yōu)點(diǎn)：
①綜合性能比較好：機(jī)械強(qiáng)度高;抗沖擊能力強(qiáng)，低溫時(shí)也不會(huì)迅速下降;缺口敏感性較好;抗蠕變性好，溫度升高時(shí)也不會(huì)迅速下降;有一定的表面硬度，抗抓傷;耐磨性好，摩擦系數(shù)低;
②電氣性能好，受溫度、濕度、頻率變化影響小
③耐低溫達(dá)-40℃.
④耐酸、堿、鹽、油、水;
⑤可以用涂漆、印刷、電鍍等方法對制品進(jìn)行表面裝飾;
⑥較小的收縮率，較寬的成型工藝范圍。
5.ABS的主要缺點(diǎn)：
①不耐有機(jī)溶劑，會(huì)被溶脹，也會(huì)被極性溶劑所溶解;
②耐候性較差，特別是耐紫外線性能不好;
③耐熱性不夠好。普通ABS的熱變形溫度僅為95℃~98℃。
四：模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：
1.塑膠模具的膠位設(shè)計(jì):
①塑膠件壁厚應(yīng)均勻一致，避免突變和截面厚薄懸殊的設(shè)計(jì)，否則會(huì)引起收縮不均，使膠件表面產(chǎn)生缺陷。
②塑膠件壁厚一般在1～6mm范圍內(nèi)，最常用壁厚值為1.8～3mm,這都隨膠件類型及膠件大小而定。
2:塑膠模具骨位的設(shè)計(jì):
①塑膠件骨位其作用有增加強(qiáng)度、固定底面殼、支撐架、按鍵導(dǎo)向等。由于骨位與塑膠件殼體連接處易產(chǎn)生外觀收縮凹陷;所以、要求骨位厚度應(yīng)小于等于0.5t(t為膠件壁厚)、一般骨位厚度在0.8～1.2mm范圍。
②當(dāng)骨深15mm以上、易產(chǎn)生走膠困難、困氣。
③模具上可制作鑲件，也方便省模、排氣。
④骨位深15mm以下、脫模斜度應(yīng)有0.5°以上;
⑤骨位深15mm以上、骨位根部與頂部厚度差不小于0.2mm。
3.塑膠模具的澆口設(shè)計(jì):
(1)流程為最遠(yuǎn)處位置入澆口在中間到膠件各個(gè)部位流程最短。
(2)膠件澆口位置和入澆形式的選擇，將直接關(guān)系到膠件成形質(zhì)量和注射過程能否順利進(jìn)行。膠件的澆口位置和形式，應(yīng)進(jìn)行分析確定。
(3)澆口的設(shè)置原則如下：
①保證塑膠料的流動(dòng)前沿，能同時(shí)到達(dá)型腔末端，并使其流程為最短。
②澆口應(yīng)先從壁厚較厚的部位進(jìn)料，以利于保壓，減少壓力損失;止口與入澆膠片根部斷開，便于清理膠片膠片入澆。
③型腔內(nèi)如有小型芯或嵌件時(shí)，澆口應(yīng)避免直接沖擊，防止變形。
④澆口的位置應(yīng)在塑膠件容易清除的部位，修整方便，不影響塑膠件的外觀。
⑤有利于型腔內(nèi)排氣，使腔內(nèi)氣體擠入分模面附近。
⑥避免塑膠料流動(dòng)出現(xiàn)“跑道”效應(yīng)、使塑膠件產(chǎn)生困氣、熔接痕現(xiàn)象：止口位塑膠件潛入澆口，避免表面氣烘塑膠件，熱塑膠料入澆口表面易產(chǎn)生氣烘。
⑦避免澆口處產(chǎn)生氣烘、蛇紋等現(xiàn)象。
⑧塑膠料流入方向，應(yīng)使其流入型腔時(shí)，能沿著型腔平行方向均勻地流入，避免塑膠料入澆口在長度方向均勻地流入，避免變形塑膠件為透明的，塑膠件不直接入澆，避免表面氣烘和蛇紋流動(dòng)異常，使塑膠件產(chǎn)生翹曲變形、應(yīng)力開裂現(xiàn)象。
4.塑膠模具脫模角度的設(shè)計(jì):
①塑膠件必須有足夠的脫模斜度、以避免出現(xiàn)頂白、頂傷和拖白現(xiàn)象。脫模斜度與塑膠料性能、塑膠件形狀、表面要求有關(guān)。
②外表面光面的小塑膠件脫模斜度1°、大塑膠件脫模斜度3°。
③外表面蝕紋面Ra<6.3脫模斜度/3°、Ra/6.3脫模斜度/4°。
④外表面火花紋面Ra<3.2脫模斜度/3°、Ra/3.2脫模斜度14°。
5. 塑膠模具的斜頂和滑塊的設(shè)計(jì)：
①塑膠件側(cè)壁有凹凸形狀、側(cè)孔和扣位時(shí)，塑膠模具開模頂出塑膠件前，則必須將側(cè)向型芯抽出，此機(jī)構(gòu)稱行位。
②塑膠件外側(cè)孔，需后模行位抽芯。塑膠件內(nèi)側(cè)凹槽，若用斜頂出模，頂部開距不夠，須采用內(nèi)行位利用斜向頂出，頂出和抽芯同時(shí)完成的頂出機(jī)構(gòu)稱斜頂。對塑膠件上需抽芯的部位，當(dāng)行位空間不夠時(shí)，可利用斜頂機(jī)構(gòu)完成。斜頂機(jī)構(gòu)中，斜向頂出距離應(yīng)大于抽芯距離(B>H),防止頂出干涉。
6.塑膠模具的頂出：
①塑膠件的出模通常使用頂針、司筒和推板頂出。若塑膠件上有特殊結(jié)構(gòu)或表面光潔度要求時(shí)，需采用其它方式出模，如頂塊頂出、斜向頂出、螺紋旋轉(zhuǎn)出模、二次頂出等。對某些透明塑膠件的頂出、還須注意頂出痕跡不能外露。
