高光无痕注塑模具设计规范1、模具成型温度较高（一般为80～130度左右）。

在较高的模温下保压成型有利于消除熔接痕、流痕、产品内应力等缺陷。

因此模具在工作时需进行加热处理，为了防止热量损失，通常都会在定模侧加树脂隔热板。

2、模腔表面极度光亮（一般为镜面2级或更高）。

高光模具生产出的产品可以直接用于装机，无需做任何表面处理。

因此它对模具钢材及塑胶材料的要求都很高。

3、热流道系统的热咀较多。

每个热咀必须带封针且有独立的气道，通过电磁阀及时间继电器等进行单独控制，实现分时进胶，从而达到控制甚至消除熔接痕的目的。

二、模具加热的方式通常有水蒸汽加热（见图１）和加热棒加热（见图２）两种。

水蒸汽加热方式是通过特定的模温机在注塑过程中通过模具通蒸汽，从而使模具快速升温；在注塑完后改通常温水（或者冰水）使模具快速降温。

加热棒加热方式是在注塑过程中通过在内模料里面加加热棒使模具快速升温；在注塑完成后通过内模料里面的运水（常温水或者冰水）或者叠成模料底部的铝材（铝材里面通运水）使模具温度快速降温。

(图１)(图2)一、 模具材料：（一） 产品表面普通要求的模具材料可用NK80（日本大同）；（二） 高光要求的产品选用S136H（瑞典）、CEANA1（日立）；（三） NK80可不用淬火处理；S136应在粗加工后淬火至52度；CEANA1号本身具备42度也不需要淬火处理(建议用此材料，因不影响后续加工或改动)；（四） 德国葛利兹品牌中也有不错的选择：CPM40\GEST80 二、 模具水道设计：（一） 水道采用5mm-6mm大小的孔；水嘴用1\8或3\8的牙(模具侧)，另一侧用3\4英制螺纹；管件材料用不锈钢管；（二） 水道一侧离产品面最近不低于5mm-6mm；水道平行产品面且均匀排布（原则中心距15mm分布，）；热电偶应设计在两水道中间，深度在50mm左右；（三） 模具水道必须设计在模具上下侧或后侧；操作侧不允许有水道出口或水管排布，以烫伤及人员。

（四） 模具进出水嘴处采用分流板设计，水热模温控制系统只有二进二出的管道，以减少过多的水管连接，减少热能不必要的损耗；且达到安全与节能的目的。

(五）堵头为确保不漏气漏水，需要先用铜堵然后再用锥度喉牙加耐高温胶密封；高光模具对冷却水道的排布比较讲究，好的水道排布不仅可以大大提高注塑效率，而且在改善产品质量方面也起到重要作用。

高光模具的水道不仅要均匀而且必须要充分，这样通过模温机就可以很容易达到所要求的温度；同时，采用加长水管直接将模芯运水引出而不采用密封圈，这样可防止模具长期在高温下作业，致使密封圈老化，也可降低许多模具的维修成本。

值得一提的是，高光模具的运水管必须采用能耐高温250度、高压16公斤/兆帕的油管，以防高温高压下水管爆裂。

对于圆型产品采用环型运水；对于长条型产品采用平行运水；对于高度落差大的产品采用水井形式；对于异形产品采用与产品外型一至的三维运水。

三、 模具隔热系统：（一） 模具定模镶芯或动模镶芯四面要做掏空处理：模框与镶芯要有一定的间隙（视模具材料的热膨胀系数，单面1mm），防止模框膨胀，以减少模芯于模框的接触面，有效使用热能；模芯于模框的锁定采用斜契方式或其他类似方式，前端采用隔热效果明显的粉尘树脂或其他材料。

（二） 模框与镶芯的详细结构见附图１和附图２；（三） 导套运动部位尽可能采用石墨材料；另模框要分布一条至二条冷却水道，确保模框的冷却。

四、模具浇口设计：模具浇口设计要尽可能地减少熔接线，并有利于排气及减少剪切。

对采用水加热模温机的模具，浇口尺寸要开得比较大，并且尽量采用大胶口进胶.在不影響產品機能及成型效率下, 澆口應盡量縮短其長度、深度、寬度。

若澆口過小, 則易造成充填不足(短射)、收縮凹陷、熔接線等外觀上的缺陷, 且成型收縮會增大。

若澆口過大, 則澆口周圍產生過剩的殘餘應力, 導致產品變形或破裂, 且澆口的去除加工困難等。

最好選用一個澆口﹐除非流動比超過實際的極限。

樹脂的流動長度曲線圖﹐將會提供在某一確定的成型條件下材料的流動長度。

多個澆口經常會產生縫合線與融合線。

除了長的﹑窄的成品﹐采用單澆口將會確保更一致的材料﹑溫度﹑保壓分布﹐以及更好的配向的效果。

五、加热棒高光模设计:（一）冷却系统中运水不要有积水，影响升温和降温速度（二）在进胶口处上下侧要有运水，运水孔一般为∅6；两运水孔中心距离为15mm-20mm；加热棒壁离产品表面距离为5mm，两加热棒之间的中心距离为20mm；运水壁于加热棒壁距离为6-8mm。

（三） 内模腔运水可以用耐高温密封圈密封或者采用硬密封方式；(四）加热棒直径为∅4.92，模具设计时∅5，装配加热棒前先用∅5的顶针磨刃口把加热棒孔的毛刺去掉；六、高光对产品的要求高光模具对产品结构要求很严格，越光亮的产品对光的折射效果越敏感，表面稍有缺陷很快就会被发现，因此如何解决缩水问题是高光产品的首要问题。

一般的产品筋位厚度不超过主体胶位厚度的0.6倍便不会缩水，或者说缩水较小不易被发现，可忽略不计。

但对高光产品而言，这样的要求远远不够，还需将产品筋位的厚度减小到不超过主体胶位厚度的1倍，对于螺丝柱位还必须做火山口.七、高光模对塑胶材料的选择目前常用高光塑胶材料一般是HIPS和ABS+PC。

作为常用的两种机壳材料，尽管ABS+PC的成本会大一些，但成型出的产品在耐冲击性、表面光泽度以及硬度方面都比HIPS 好，所以在生产高光产品时，通常选用的是高光ABS材料。

ABS属于无定形聚合物，无明显熔点。

由于其牌号品级繁多，在注塑过程中应按品级的不同制订合适的工艺参数，一般在160℃以上，270℃以下即可成型。

在成型过程中、ABS热稳定性较好，可供选择的范围较大，不易出现降解或分解。

且ABS的熔体粘度适中，其流动性比聚本乙烯（PS）、聚碳酸酯等要好，而且熔体的冷却固化速度比较快，一般在5～15秒内即可冷固。

ABS的流动性与注射温度和注射压力都有关系，其中注射压力稍敏感些。

为此，在成型过程中可从注射压力入手，以降低其熔体粘度，提高充模性能。

ABS因组分的不同，吸水及粘附水的性能各异,其表面粘附水及吸水率在0.2%～0.5%，有时可达0.3%～0.8%之间,为了得到较为理想的制品,在成型前作干燥处理,使含水量降至0.1%以下。

否则制件表面将会出现气泡、银丝等疵病。

通常塑胶材料需要加20%金属粉（深圳族兴公司）提高高光效果八、 模具的抛光与保养：在塑料模具加工中所说的抛光与其他行业中所要求的表面抛光有很大的不同，严格来说，模具的抛光应该称为镜面加工。

它不仅对抛光本身有很高的要求并且对表面平整度、光滑度以及几何精确度也有很高的标准。

表面抛光一般只要求获得光亮的表面即可。

镜面加工的标准分为四级：AO=Ra0.008μm，A1=R a0.016μm，A3=Ra0.032μm，A4=Ra0.063μm，由于电解抛光、流体抛光等方法很难精确控制零件的几何精确度，而化学抛光、超声波抛光、磁研磨抛光等方法的表面质量又达不到要求，所以精密模具的镜面加工还是以机械抛光为主。

(一)机械抛光基本程序 要想获得高质量的抛光效果，最重要的是要具备有高质量的油石、砂纸和钻石研磨膏等抛光工具和辅助品。

最重要的还有抛光的工作环境，要求是无尘车间。

而抛光程序的选择取决于前期加工后的表面状况，如机械加工、电火花加工，磨加工等等。

机械抛光的一般过程如下： （1）粗抛 经铣、电火花、磨等工艺后的表面可以选择转速在35000-40000rpm的旋转表面抛光机或超声波研磨机进行抛光。

常用的方法有利用直径Φ3mm、WA#400的轮子去除白色电火花层。

然后是手工油石研磨，条状油石加煤油作为润滑剂或冷却剂。

一般的使用顺序为# 180~#240~#320~#400~#600~ #800~#1000。

许多模具制造商为了节约时间而选择从#400开始。

（2）半精抛 半精抛主要使用砂纸和煤油。

砂纸的号数依次为：#400~#600~#8 00~#1000~#1200~#1500。

实际上#150 0砂纸只用适于淬硬的模具钢（52HRC以上），而不适用于预硬钢，因为这样可能会导致预硬钢件表面烧伤。

（3）精抛 精抛主要使用钻石研磨膏。

若用抛光布轮混合钻石研磨粉或研磨膏进行研磨的话，则通常的研磨顺序是9μm（#1800）~6μm（#3000）~3μm （#8000）。

9μm的钻石研磨膏和抛光布轮可用来去除#1200和#1500号砂纸留下的发状磨痕。

接着用粘毡和钻石研磨膏进行抛光，顺序为1μm（#14000）~1/2μm（#60000）~1/4μm（#100000）。

精度要求在1μm以上（包括1μm）的抛光工艺在模具加工车间中一个清洁的抛光室内即可进行。

若进行更加精密的抛光则必需一个绝对洁净的空间。

灰尘、烟雾，头皮屑和口水沫都有可能报废数个小时工作后得到的高精密抛光表面。

（二）机械抛光中要注意的问题 用砂纸抛光应注意以下几点：（1）用砂纸抛光需要利用软的木棒或竹棒。

在抛光圆面或球面时，使用软木棒可更好的配合圆面和球面的弧度。

而较硬的木条像樱桃木，则更适用于平整表面的抛光。

修整木条的末端使其能与钢件表面形状保持吻合，这样可以避免木条（或竹条）的锐角接触钢件表面而造成较深的划痕。

（2）当换用不同型号的砂纸时，抛光方向应变换45°~90°，这样前一种型号砂纸抛光后留下的条纹阴影即可分辨出来。

在换不同型号砂纸之前，必须用100％纯棉花沾取酒精之类的清洁液对抛光表面进行仔细的擦拭，因为一颗很小的沙砾留在表面都会毁坏接下去的整个抛光工作。

从砂纸抛光换成钻石研磨膏抛光时，这个清洁过程同样重要。

在抛光继续进行之前，所有颗粒和煤油都必须被完全清洁干净。

（3）为了避免擦伤和烧伤工件表面，在用#1200和#1500砂纸进行抛光时必须特别小心。

因而有必要加载一个轻载荷以及采用两步抛光法对表面进行抛光。

用每一种型号的砂纸进行抛光时都应沿两个不同方向进行两次抛光，两个方向之间每次转动45°~90°。

（三）钻石研磨抛光应注意以下几点： （1）这种抛光必须尽量在较轻的压力下进行特别是抛光预硬钢件和用细研磨膏抛光时。

在用#8000研磨膏抛光时，常用载荷为100~200g/cm2，但要保持此载荷的精准度很难做到。

为了更容易做到这一点，可以在木条上做一个薄且窄的手柄，比如加一铜片；或者在竹条上切去一部分而使其更加柔软。

这样可以帮助控制抛光压力，以确保模具表面压力不会过高。

（2）当使用钻石研磨抛光时，不仅是工作表面要求洁净，工作者的双手也必须仔细清洁。

（3）每次抛光时间不应过长，时间越短，效果越好。

如果抛光过程进行得过长将会造成"橘皮"和"点蚀"。