拔模斜度

拔模斜度也就是脫模斜度，是為了方便出模而在模膛兩側設計的斜度。脫模斜度的取向要根據塑件的內外型尺寸而定。為了讓成型品可以順利頂出脫離模具，在與模具開閉相同方向的壁面(包括側型芯與加強肋)，必須設定拔模斜度以利脫模。

基本介紹

• 中文名：拔模斜度
• 外文名：pattern draft
• 類別：模型加工
• 影響因素：塑件性質、收縮率等
• 角度範圍：0.5-1度左右
• 套用：幫助模型脫落

介紹

塑件脫模斜度的大小，與塑件的性質、收縮率、摩擦因數、塑件壁厚和幾何形狀有關。硬質塑膠比軟質塑膠脫模斜度大；形狀較複雜或成型孔較多的塑件取較大的脫模斜度；塑件高度較大、孔較深，則取較小的脫模斜度；壁厚增加、內孔包緊型芯的力大，脫模斜度也應取大些。有時，為了在開模時讓塑件留在凹模內或型芯上，而有意將該邊斜度減小或將斜邊放大。

另外不管是凸、凹模與鑲塊甚至滑塊都要有的斜度，通常拔模斜度最少為5.，一般來說，以7^。以上為好，而其方向則以機台的頂桿頂出或油缸動作的方向為準。尤其是凹模面有蝕紋的時候，更應該注意拔模斜度的問題。

原理

零件冷卻的時候，將向型芯收縮。而拔模斜度有助於零件避免受到型芯的影響。即便存在取消拔模斜度的想法，但也一定不要取消拔模斜度。如果拔模斜度降低，零件的鎖定力將變大，從而所需要的將零件從模具中拆卸下來的力也將增大。塑型時間也不得不延長，因為這樣才可以使零件充分冷卻，保證可以從模具中拆卸出來。因為零件必須冷卻到剛度足夠大，才可以在不變形的情況下頂出。這種冷卻時間可以占到整個塑型時間的50%～80%。相反，拔模斜度越大，所需要的將零件從模具中拆卸出來的力就越小，零件從模具中拆卸出來的時間也就越短。

考慮到上述相互矛盾的對抗因素，對於大多數填充物料而言，一個比較折中的、方法就是將拔模斜度降低到1^。。但是，人們很容易將1^。作為對於任何情況都採用的習慣性數值，這樣就忽略了合理的拔模斜度可能節省的成本。

鎖定力將因為使用加強筋而增大，因為加強筋將在零件的表面上產生額外的束縛作用。如果使用的是多重加強筋，情況將變得更糟，儘管這要比使用沒有拔模斜度的一個加強筋或者一個比較厚的具有比較高的內應力的加強筋要好一些。如圖1表示了加強筋之間的最小間距，大小為公稱壁厚的2倍。在零件外壁上附加強筋很好，這樣可以允許模具內部的氣體通過加強筋的型腔凹槽而排放出來。而獨立式的加強筋卻在零件中積聚氣體。

圖1

設計拔模斜度

設定製件的拔模斜度，一般要在參照模型上修改。當製件成型冷凝後往往發生收縮，因而很可能緊緊地包套在模具型腔或者砂芯上，很難分開，為了便於將製件從模中取出，設計零件原型時應在平行於脫模方向的製件表面上設定一定的角度，這就是拔模斜度。如果不設定拔模斜度，或者設定不當往往會造成脫模阻力加大，劃傷製件的表面，脫模時使製件不發生變形，從而影響製件的質量。拔模斜度與製件的幾何結構、收縮率、成型材料的性質有關。如果脫模時，製件留在砂芯上，則製件內表面的拔模斜度。如果製件留在型腔中，則製件內表面的拔模斜度應大於外表面的拔模斜度。製件脫模方向的長度越長，拔模斜度應越小，反之越大。

為了保留製件有修理的餘量，當製件為軸時，主要保證的大端尺寸，拔模斜度向尺寸小的方向取，製件為孔時，保證小端尺寸，尺寸向孔小的方向取。

高度與拔模斜度

拔模斜度越大越容易脫模，對於牆面較深(高)的產品或產品本身較深(高)的更是重要。又因為拔模斜度而產生的厚度變化是可以事先計算出來的，因此可以避免壁面壁厚太薄或太厚而導致成型不良的種種問題：

tanθ=X/H；θ=拔模斜度；H=牆高或肋高；X=所減少的壁厚(或傾斜偏差量)。

通常設計較精密的產品都會要求較小的拔模斜度，也就是在產品深(高)度較大時，其傾斜量X需控制在一定的範圍之內，例如高100mm的產品，若是要求精密的產品，則希望上下偏差量能控制在0.15 mm之內，tanθ=0.005，θ≈0.25。這樣的角度，就成型而言已是非常困難，但在現今成型機越來越精密、模具也越精細的時代，做到這樣甚至更小的偏移也不無可能，若仍無法達到需求，則應考慮做滑塊來解決。

分型面與拔模方向

從圖2可看出，分型面的位置對於拔模方向的斜度所產生的影響。圖(a)是沒有拔模斜度的原始設計，當分型面在不同地方時，會產生如圖(b)所示的一個可以脫模A與另一個無法脫模B的情形，此時必須作反方向的斜度，也就會產生不平均壁厚，在設計牆(壁)厚或加強肋時都應加以考慮。

圖2

大小確定原則

(1)材料的收縮阻力大時，拔模斜度應取大。

(2)收縮量大、澆注溫度高時，拔模斜度應取大。

(3)製件需要拔模部分尺寸大，拔模斜度應取大。

(4)模具型腔表面越光(即表面粗糙度越小)，拔模斜度越小。

流體壓力成型製件的壁厚一般較薄，因此拔模斜度取增大製件壁厚的形式。當製件尺寸精度要求不高或製件的圖紙未做特殊規定時，其外形、凸出部分的拔模斜度取0^。30′，內腔、孔、凹人部分的拔模斜度取1^。。當整體製件尺寸精度要求較高或製件的圖紙中某尺寸精度要求較高時，應控制在尺寸公差範圍內。

實際套用

在實際生產中，模具加工時做出的拔模斜度要比圖紙給出的拔模斜度小，待試模完後，根據製件脫模後的情況，在製件劃傷或擦毛處以及對應的模具處再適當調大拔模斜度。

模具設計時，型芯或凸台的拔模斜度可取某高度範圍的最大值，型腔的拔模斜度可取某高度範圍的最小值，如圖1-11所示。型芯的拔模斜度取最大值，動模型腔的拔模斜度取最小值，這樣，試模後可根據製件實際情況對模具進行修理。

流體壓力成型工具機的頂出機構在動模部分，只有保證開模後製件停留在動模，才能有效完成製件的頂出。模具設計時，當不能完全確定製件在開模後到底停留在哪一半模時，在製件尺寸公差範圍內適當調整拔模斜度可使製件在開模後停留在預想的那一半模。如圖1-12所示，當對製件中的d₁、d₂、d₃、d₄有同心度要求時，分型面必須在A～A處且d₁與d₂設計在同一型芯上才能使模具保證其要求，但很難確定製件在開模後到底停留在哪一半模。模具設計時只要把動模的拔模斜度儘可能取小而靜模的拔模斜度取大(在製件尺寸公差範圍內)，就可使製件在開模後停留在動模。

塑膠產品在設計上通常會為了能夠輕易的使產品由模具脫離出來而需要在邊緣的內側和外側各設有一個傾斜角為出模角。若然產品附有垂直外壁並且與開模方向相同的話，則模具在塑膠成型後需要很大的開模力才能打開，而且，在模具開啟後，產品脫離模具的過程亦相信十分困難。要是該產品在產品設計的過程上已預留出模角及所有接觸產品的模具零件在加工過程當中經過高度拋光的話，脫模就變成輕而易舉的事情。因此，出模角的考慮在產品設計的過程是不可或缺的，因注塑件冷卻收縮後多附在凸模上，為了使產品壁厚平均及防止產品在開模後附在較熱的凹模上，出模角對應於凹模及凸模是應該相等的。不過，在特殊情況下若然要求產品於開模後附在凹模的話，可將相接凹模部份的出模角儘量減少，或刻意在凹模加上適量的倒扣位。