塑料模具設計中存在的問題及對策探討

孫曉微 于艷華 郝爽

摘要：在日常生活當中，人們所使用的塑料用品越來越多，與此同時，對于這些塑料用品的要求也越來越高，外觀優美功能齊全的塑料產品在市場上更受歡迎，而這就要求塑料模具企業應該不斷優化模具的設計工作，迎合市場需求。本文首先分析了塑料模具設計中所存在的問題，隨后則是探討了具體的策略，以此供相關人員參考。

關鍵詞：塑料模具設計;問題分析;策略探討

引言：

近幾年來，我國制造業的發展規模越來越大，而這也進一步加劇了制造行業的市場競爭，塑料制造企業要想在激烈的市場競爭當中脫穎而出，因不斷的提升自身的核心競爭力，優化塑料模具的設計工作，積極解決在設計階段所存在的各項問題，以此來提升塑料模具的質量，完善塑料模具的功能。根據企業目前塑料模具設計現狀可以看出，這涉及階段所存在的問題是比較多的，模具的技術含量以及精確度仍然比較低。針對這些問題企業應該提出針對性的解決措施，對模具設計進行進一步的優化。

一、目前塑料模具設計階段所存在的突出性問題

（一）從熱膨脹的角度進行分析和探討

塑料這種材料極其容易受到環境的影響，尤其是在高溫環境當中塑料模具會發生熱膨脹的現象，而當溫度降低的時候模具則會縮小，這種熱脹冷縮的現象會影響塑料模具的精確度，導致塑料模具的數字發生變化，進而影響到后期的運用效果。塑料模具出現這種情況一方面是由于塑料本身性質所導致的，另一方面則是由于設計人員不合理的設計。部分設計者在設計過程中沒有充分考慮到塑料模具預熱膨脹的情況，在這方面沒有引起高度的重視，沒有結合膨脹因素進行設計，完全是根據自己的主觀經驗進行操作，進而導致后期生產出來的塑料模具和實際生產標準存在較大的差距[1]。

（二）從公差標準的角度進行分析和探討

塑料模具的類型是非常多的，結合不同的塑料模具需求所對應的精確度以及公差標準也具有一定的差異，可是這種差異性則會導致塑料模具成品不統一，進而影響到了后期的生產活動，會給企業帶來一定的經濟損失。一般而言，如果在設計階段設計者所使用的公差標準數值過高，那么就意味著在后期的生產階段需要投入更多的成本，原材料的消耗量會大大提升。其次，如果設計人員所使用的公差標注數值過低，雖然可以實現節約成本的目的，但與此同時，塑料模具的質量就會大大降低，會影響到市場的銷售情況。而這也導致在具體的塑料模具設計階段，設計者存在濫用公差標準的情況，隨意的標注公差標準。

（三）從塑料模具收縮率的角度進行分析和探討

當塑料模具注塑成型之后，工作人員需要將已經融化的塑料放置到對應的模具設備當中，待冷卻之后則取出塑料產品，在這個過程中塑料模具的面積或者是體積會出現不同程度的收縮，尺寸會發生相應的變化。這是由于塑料模具具有收縮性所導致的，不同塑料原料收縮率具有一定的差異，而設計者在設計階段最沒有考慮到塑料收縮率這個因素，沒有做好收縮之后尺寸的計算工作，進而導致生產出來的產品和所需產品存在差異，出現大批不合格的塑料產品[2]。

二、針對塑料模具設計問題所提出的解決策略

（一）重視塑料模具熱膨脹的問題

首先，塑料模具設計者應該認識到塑料產品具有熱膨脹的特性，在設計階段，應該綜合考慮熱膨脹的比例，結合具體的塑料類型，考慮塑料遇熱膨脹，后期的情況，根據膨脹系數來確定塑料模具設計的尺寸。其次，塑料模具設計者在制作出對應的設計方案之后，開展對應的實驗，對于方案的可實施性進行檢測。根據方案設計的數據信息，進行實質性的塑料模具生產，并對整個生產過程進行動態的監測和數據采集，如果后期所生產出來的塑料產品和方案預期效果不一致，則要對方案進行進一步的改進。另外，塑料模具設計者還應該不斷的提升自己的專業能力，加強和其他設計者以及塑料生產者的溝通和交流，以此來豐富自身的設計經驗。

（二）統一塑料模具設計公差標準

在塑料模具設計活動當中公差標準的影響是非常關鍵的，過工作人員濫用公差標準則會導致塑料模具的精確度大大降低，導致產品生產不合格。首先，塑料模具設計人員應該對公差標準進行研究，了解不同塑料類型所對應的公差標準數值，在這方面形成對應的報表，統一公差標準。其次，塑料模具設計人員在設計階段要不斷細化設計的細節，嚴格的控制塑料模具規格以及形態等，細化這方面的素質，科學合理的運用公差標注。另外，在設計階段塑料模具設計人員要秉承創新的理念，樹立實事求是的工作態度，堅持理論和實踐的統一，不能一味的根據自身的設計經驗展開設計工作，要結合自身工作的實際情況選擇合適的公差標注，從而提升塑料模具生產的質量和效率，減少模具生產過程中，不必要的生產浪費，進一步節約生產的成本[3]。

（三）解決好塑料模具收縮率問題

不同塑料產品的收縮率是不同的，因此，設計者在設計階段需要對塑料模具的收縮率引起重視，結合塑料模具的類型，綜合考慮收縮率的情況，提前對收縮程度進行預防，科學的設計模具比例。首先，塑料模具設計者應該認識到主料是一種混合型的材料，一塊塑料板當中通常會涉及到許多的原材料，那么設計者在進行產品設計時就需要考慮到這些原材料的化學性質，并由此推算出塑料在高溫環境之下所出現的收縮程度以及收縮的方向，并做好對應的數據記錄工作，然后根據這些數據信息來初步確定產品的設計尺寸。在初步設計完成之后，工作人員需要對設計方案進行模擬，根據設計數據信息產品生產，來檢驗自身的預測率是否準確。如果成品和實際數據存在較大的差距，那么工作人員則需要調整設計數值，進一步減少后期的生產誤差[4]。

三、結束語

綜上所述，我國塑料模具企業要想在現代市場當中脫穎而出，就應不斷的優化塑料模具設計工作，提高設計的科學性。因此，塑料模具設計者應切實解決在設計階段所存在的問題，不斷創新自己的設計理念，研發新的設計技術。

參考文獻：

[1]嚴粵鋒，羅金群.注塑模具設計中計算機技術的應用研究[J].塑料工業，2019，047（006）：74-76.

[2]于丹.塑料模具設計過程中的常見問題和解決策略[J].湖北農機化，2020，No.254（17）：154-155.

[3]閆閔，宋杰，狄金葉，等.塑料模具設計問題及改進思考[J].湖北農機化，2019，000（019）：146-147.

[4]閆建.塑料模具設計中存在的問題及解決方案%Problems and Solutions in Plastic Mould Design[J].化工設計通訊，2019，045（007）：220，222.