注塑成型会受到很多相关因素和环境条件的影响,基本的就是材料、注塑模具、工艺和设备。在设计塑料产品的前期,首先根据其所处的环境,选择有性能要求的工程塑料。根据选择的材料、成品的尺寸精度、零件的重量和质量要求以及预期的模具结构,选择合适的注塑机。
因此,采用流道平衡、型腔排列、以主流道为中心同心排列等设计措施,是减少型腔间收缩误差、扩大成型条件允许范围、降低成本的必要措施。注塑模具的型腔排列可以满足流道平衡和以流道为中心排列的要求,须采用以流道为对称线的型腔排列。
由于模具温度对成型收缩率影响很大,也直接影响力学性能,还会造成制品表面起霜等各种成型缺陷。所以要保持模具在规定的温度范围内,保持温度不随时间变化。型腔之间的温差也不能改变。因此,在设计中须采取温控措施对其进行加热或冷却,并且为了使型腔之间的温差小,须注意温控-冷却回路的设计。在型腔和型芯温度控制回路中,主要有串联冷却和并联冷却两种连接方式。
从热交换效率的角度来看,冷却水的流动是湍流的。然而,在并联冷却回路中,被分开的一个回路中的流速小于串联冷却回路中的流速,这可能导致层流,并且进入每个回路的实际流速不一定相同。对于小型注塑模具,为了降低模具成本,一般适合采用串联冷却回路。
为了在注射压力和锁模力下保持注塑模具精度,在设计结构时须考虑对型腔零件进行磨削、研磨和抛光的可行性。
注塑模具的材料应是高机械性能、低热蠕变的合金工具钢,模腔和流道的材料应是经过严格热处理的硬度高、耐磨性好、耐腐蚀性强、抗热变形能力强的材料,还应考虑机械加工和电气加工的难度和经济性。为了防止尺寸精度因时效变化而发生变化,在设计时须规定回火处理或低温处理,以减少材料热处理的残余奥氏体组织。
对于注塑模具的易损件,尤其是型腔、型芯等易损件,在设计时应考虑修复的可能性,以保证维修后的模具保持较高的精度。
模具排气的设计是否合理也是决定模具精度保持的一个主要因素。