手机壳塑料模具设计

1、手机壳塑料模具设计作者：潘毅来源：科技创新导报2013年第11期（广东省高级技工学校广州校区广东广州510800）摘要：通过分析手机壳成型材料的特性和结构特点，制定出相应的模具设计思路。该模具设计巧妙、结构合理，适用于大批量的产品生产，值得推广。另外本文详细介绍了内侧抽芯和潜伏式浇口的设计要点。关键词：手机塑料模内侧抽芯潜伏式浇口中图分类号：TQ320.662文献标识码：A文章编号：1674-098X（2013）04（b）-0095-021塑件结构特点与工艺分析以某品牌手机外壳套件中的两件为例，如图1所示，分别为面盖和背盖。有图可知面盖尺寸为13.1?mmX55.2?mmX88.0?mm,形状

2、为三面封闭一面开口的盒形，其中开口面边缘有两个卡勾（如图g处）；两个侧面（e,f处）凹入，相互对称深度为2.5?mm；顶部圆弧（d处）凹入，其深度达15?mm。背盖外形尺寸为21.3?mmX64.4?mmX98.6?mm,形状为四面闭合的盒形，顶部有两个互通的孔洞（h,i处）；尾部圆弧边内形凹入（j处），深度为3.5?mm，弧面上有一个长方孔（k处）。两个塑胶件的厚度要求为1.31.4?mm。外观方面，要求不能出现气纹、缩孔、银丝、熔接痕等外观不良；性能方面要求有具有较高的耐磨、耐热、韧性和刚度，同时要求防腐性能良好；尺寸方面需与手机卡和件组装到位。材料选择为PC+ABS合成塑料，这是当前手机

3、外壳制品应用最为广泛的材料，此材料不仅具备PC料的强韧性同时具备ABS料的质感和延展性，更利于注塑成型。2塑料模具设计2.1总体构思从生产需求考虑，面盖和背盖属于同一款手机外壳组件，因此需求数量为1:1,产量需求不高，从塑料件自身要求考虑，面盖和背盖大小形状相近，用料量差不多，且材质、颜色、用料都一样，所以综合以上两点，可用同一套模具成型，模具设计成一模两腔，每次成产面盖和背盖个一只。进浇方式选择潜伏式进浇设计，这样进浇点处于产品内侧，不影响外观。对于背盖的抽芯设计，由于尾部圆弧上的长方孔比较规范，因此选择局部外抽芯，而头部圆弧处结构较为复杂，存在一个异形缺口和两个异型孔，因此选择整体外抽芯，

4、这样不仅能够保证产品外观而且便于后续加工，两侧都利用T形滑块抽芯机构；面盖的抽芯设计，考虑到尾部存在两个卡勾，因此需要三面抽芯，抽芯机构有3个滑块组合完成，按顺序完成三面抽芯动作，首先在开模过程中，由于T形块抽芯机构的带动，直接抽出中间的滑块，然后通过斜顶动作完成两侧滑块的抽芯。如图2所示为模具结构图。HP额是1ft网E2.2浇注系统设计考虑到产品外观要求高和提高生产效率等因素，本模具采用了比较新颖的内侧潜伏式进浇方法，如图2的G-G放大图及图3所示，通过圆弧浇道将熔融的塑料引入模腔，进浇点处于产品内侧，由于形状很像牛角，因此也被叫做牛角浇口，牛角浇口的优点在于浇口处于产品内侧隐蔽处，不影响产

5、品外观，且在开模过程中可以自动断开，省却了人工断浇步骤，大大的提高了生产效率。顶杆式潜浇口和外侧潜浇口都是由刀具切断进浇点，而PC+ABS材料不宜切断，牛角浇口是利用顶杆的顶出力将浇口强行拉断，所以用在此模具上更为适合。对于浇口位置的选择，背盖如图3所示，此位置在手机装配后，处于手机内部不影响外观，而且能够有效缩短浇道长度，节省原料；面盖如图3所示，处于镶件21上，因为其他位置被滑块阻碍，所以选择此位置；因为PC+ABS料的流动性比ABS差，比PC料高，所以浇口的尺寸设计为0.8?mm，太小不利充填，太大又不利拉断。2.3侧向分型抽芯机构设计由于尾部的两个卡扣，面盖塑件必须考虑三面内侧抽芯，这

6、是设计的难点。本模具采用的三组合滑块结构如图2的E-E、F-F视图所示。三滑块之间以6锥度拼合形成塑件内腔形状，中间滑块18及型芯17安装在动模板（B板）8上，可以沿塑件开口方向平移动，开模时，受固定于定模板（A板）2上的T形块7的驱动，进行抽芯运动，将塑件头部内凹中间段抽空，抽芯距20?mm,T形块斜角取20，这种T形块抽芯机构，加工、装配方便，模具结构紧凑，滑块运动平稳，采用双重锁紧，可靠性高，尺寸精度更易保证；由于中间滑块与两边滑块以锥面配合，因此移动时，摩擦很小，不易磨损；两边滑块16为对称布置的斜滑块结构，斜角为10，与动模镶块23形成滑动配合，由于在开模阶段中间滑块已从塑件内凹抽出

7、，因此顶出时两斜滑块能顺利将塑件推起，同时完成内抽芯，背盖塑件头部采用T形块抽芯机构整体外抽芯，抽芯距13mm,T形块15斜角取15，塑件尾部采用15斜角的T形块抽芯机构对长方孔进行局部外抽芯，内抽芯则采用15。斜角的斜滑块顶出机构，抽芯距8.5mm，外抽芯型芯与斜滑块碰穿形成长方孔。3成型过程中模具运动情况如图2,开模时，动模部分向定模相反放行移动，从分型面P-P处分开，两个塑料件以及浇道依附于动模上一同离开定模，与此同时背盖头部和尾部的滑块、面盖中间的锥形滑块随着T型滑块的运动进行抽芯，运动距离达到一定长度时，滑块和T型滑块分开，此时开模动作停止，抽芯完成；之后顶出动作开始，顶杆以及背盖的

8、尾部滑块和面盖两边的斜滑块在顶板的带动下同时向外顶出，进行内抽芯动作，面盖、背盖连同浇道同时被顶出，此时牛角浇口受力被拉断，当顶出到达一定距离时，顶出停止，内抽芯动作完成，浇道会自动脱落，面盖和背盖则需人工取出；完成后合模动作开始，在复位装置的带动下，各滑块、顶杆以及顶板复位，动模向定模方向移动直到完全闭合，锁模压起动，至此一个周期完成，进入下一个成型周期。4结语由于产品属于手机制品所以在性能和外观的要求都相对较高，加之材料选择为PC+ABS，所以根据其特性设计了本套模具，本模具的优点在于：（1）进浇方式采取了较为新颖的潜伏式进浇，这样进浇口会出现在产品的内侧，不会因为浇口问题而引起产品的外观不良；（2）面盖采用了三面侧抽芯，通过3个组合滑块使成型过程中能够迅速完成抽芯动作，提高生产效率；（3）T型块抽芯设计，有利于加工装配。经过实际的生产验证表明，本套模具，成型效果良好、操作简单、稳定