液晶顯示器前殼注射模具設(shè)計探究

金寶良

【摘要】本文選取的對象是32寸液晶電視的顯示器的前殼結(jié)構(gòu)特點以及其尺寸，使用成型推桿加推管的聯(lián)合推出機構(gòu)體系、直澆注系統(tǒng)的注射成型、氣動側(cè)抽芯機構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)以及定制的半成品模架。最后根據(jù)相關(guān)的內(nèi)容對模具的工作原理和主要結(jié)構(gòu)進行了分析，通過實際的生產(chǎn)實踐得出了結(jié)論，對模具進行直接澆口處理可以滿足塑件的質(zhì)量要求，并且對塑件的填充有利。

【關(guān)鍵詞】液晶電視；前殼；模具設(shè)計；塑件

引言

通常情況下，液晶顯示器的主要結(jié)構(gòu)就是兩片玻璃基板制成的薄型盒，因為這種結(jié)構(gòu)對于窗口的顯示來說非常有利，并且這種結(jié)構(gòu)可以在極為有限的面積上讓顯示的內(nèi)容在最大程度上容納進來，讓顯示器內(nèi)容的利用率達到最高。除此之外，這種結(jié)構(gòu)下可以把面積做的很小，就像照相機上面使用的顯示屏，想要做大的話也是完全可以的，這時候就是用在大屏幕的液晶電視上面了。

一、 液晶顯示器的優(yōu)勢及結(jié)構(gòu)

（一）液晶顯示器的優(yōu)勢

液晶顯示器的材料主要是有機高分子合成材料，這種材料具有相對較高的純度，此外使用的其他材料也都是高純的物質(zhì)，在進行制造的時候也都在在極為凈化的條件下進行的。對于液晶來說，不論是驅(qū)動電壓還是驅(qū)動電流，都是非常低的，所以說，這類器件幾乎沒有劣化現(xiàn)象，使用壽命可以很長。在實際的使用操作中，除去那些破碎、撞擊和相關(guān)的配套件損壞這些情況之外，液晶顯示器因為自身壽命而終結(jié)的情況是很少發(fā)生的。并且液晶顯示器在不實用的情況下和以往的陰極射線顯像管也是不同的，不會產(chǎn)生X射線和電磁波這些對人體有危害的射線，這些輻射會對環(huán)境造成一定的污染，并且還有可能產(chǎn)生信息泄露情況，但是液晶顯示器就不會出現(xiàn)這種情況，不論是對人體自身的安全還是對信息的保密來說都是比較理想的。液晶顯示器有著這么優(yōu)良的性能，也就決定了液晶顯示器在各類材質(zhì)的顯示器中占有較高的地位。應(yīng)用液晶顯示器，不單單能夠讓產(chǎn)品的實用性和美觀性有一個很大的提升，而且還讓產(chǎn)品的外形尺寸和結(jié)構(gòu)有了一定的變化。本文針對液晶顯示器的前殼注射模具進行了探究，以32寸液晶電視顯示器前殼作為研究對象，針對該產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點，進行了前殼注射模具的設(shè)計。

（二）液晶顯示器的主要結(jié)構(gòu)

32存的液晶顯示器的前殼外形的尺寸是794mm×525mm×90mm，頂部壁的厚度為3mm、側(cè)面壁的厚度為2.8mm、未注加的強筋厚度為1.2mm、散熱孔的大端為3mm，小端為2mm，收縮率為0.5%。一般來說，成品有些地方容易出現(xiàn)縮印處，我們可以適當(dāng)?shù)脑谶@些可能出現(xiàn)縮印的地方加厚以下筋壁或者是抗縮槽等。生產(chǎn)出來的產(chǎn)品一定要做到光滑平整，做到?jīng)]有縮印、劃痕、飛邊和燒焦等較為明顯的缺陷；產(chǎn)品的內(nèi)避免一定要做到足夠工整，在各個位置不要出現(xiàn)拉傷、變形和頂白這些影響到產(chǎn)品質(zhì)量的缺陷。生產(chǎn)過程中使用的材料是高抗沖聚苯乙烯，這種材料是利用丁基橡膠顆粒來生產(chǎn)出來的一種能夠抗沖擊的PS產(chǎn)品，在這種材料里面加入了微米級的橡膠顆粒，然后利用枝接的方式把PS和橡膠顆粒聯(lián)合在一起，這樣就能在材料受到抗擊的時候，通過柔軟的橡膠顆粒和裂紋的擴展尖端的應(yīng)力把力量釋放掉。所以說裂紋的擴展受到了一定的阻礙，讓產(chǎn)品的抗沖擊性得到了大幅度的提升。

二、模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計分析

因為我們選取的對象的前殼尺寸相對較大，所以說在進行模具的設(shè)計時采用一模一腔結(jié)構(gòu)，之后對塑件帶凸結(jié)構(gòu)和側(cè)壁上面孔的考慮，最終決定采取氣動側(cè)抽芯機構(gòu)，直接澆口澆注成型，循環(huán)式冷卻水道的組合形式以及氣動側(cè)抽芯、成型推桿和推管脫模這些方法來對模具的整體結(jié)構(gòu)進行操作。

（一）型腔結(jié)構(gòu)的設(shè)計

模具的型腔和型腔內(nèi)鑲件的結(jié)構(gòu)要進行合理的設(shè)計，對產(chǎn)品外表面的大部分結(jié)構(gòu)進行考慮，因為都相對簡單，所以采用模板一體的結(jié)構(gòu)，外形的尺寸和模具的尺寸一致，都是1070mm×800mm，這樣可以從模具材料廠那里對成品模板進行直接采購，直接從模具材料廠采購辦成品模板，可以成型加工整體電火花，對于那些局部復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，就采取六個小型芯鑲配和一個型腔鑲塊進行鑲配、型腔表面的質(zhì)量一定要做到光滑平整，要讓線條足夠的清晰，角清，圓滑過渡；鑲塊、小型芯配合間隙要小于0.02mm；并且沿口不能夠有塌角。

（二）型芯結(jié)構(gòu)的設(shè)計

我們還要對型芯和型芯鑲件的結(jié)構(gòu)進行合理的設(shè)計，由于液晶顯示器前殼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，并且有些地方的凸臺高度比分型面都要高，有些地方的凸臺又太過于細小，型芯的結(jié)構(gòu)要和動模版相同，然后在動模板里面嵌入整個型芯，此外，也可以采用半成品的模板，外形尺寸控制到850mm×584mm×135mm，然后利用電火花和數(shù)控加工進行結(jié)合造型，用鑲件模式處理較大的凸臺，較小的型芯就制造成小型芯，這樣就能夠做推桿使用，還能參與零件的成型，讓推出部位的壁厚足夠的增大，就能夠讓產(chǎn)品的外觀品質(zhì)得到提升，鑲塊和型芯的配合間隙控制在0.01～0.04mm之間。

三、模具工作過程分析

本文設(shè)計出來的模具最大外形尺寸為1070mm×880mm×592mm，頂出距離99mm，采用半制品模架對模架進行定制。模具合模之后開始保壓、注射、冷卻然后開動汽缸的控制開關(guān)，讓側(cè)芯進行完抽芯操作之后再進行開模操作，在注塑機頂桿的作用之下進行推出操作，這樣能夠帶動推管的成品脫模和推管的成型，取出產(chǎn)品之后，回退注塑機頂桿，然后讓推出機構(gòu)在復(fù)位彈簧的作用下進行復(fù)位操作，之后對模具進行合模操作，模具合完之后，就是對汽缸的控制開關(guān)進行操作，讓側(cè)抽芯進行復(fù)位，從而可以重復(fù)上述過程進行批量操作。

結(jié)語

對于液晶顯示器前殼注射模具的設(shè)計進行探究，探究結(jié)論如下：對模具進行直接澆口進料操作，這樣進料的阻力較小，溫度和壓力上的損失也會很小，進料口放置在塑件的中間位置，這樣對塑件的填充成型來說非常有利，通過科學(xué)合理的冷卻水冷卻操作，可以彌補進行直接澆口引發(fā)的一系列缺陷，從而讓塑件的品質(zhì)達到相關(guān)的設(shè)計要求；采用成型的推桿和推管的結(jié)合方式來對模具進行澆塑，然后對塑件進行脫模操作，在凸臺位置設(shè)立成型推桿，然后把推出點的壁厚適當(dāng)?shù)脑黾樱@對塑件頂出之后的成品的質(zhì)量來說非常重要，但是由于成型的推桿分布非常不均勻，只能利用局部的推管來對其進行補充操作，讓推力的均勻性得到保證；我們采用氣動側(cè)抽芯機構(gòu)設(shè)計模具，可以讓模具的外形尺寸有效的減少，讓制造模具的成本大程度的降低。

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