塑料模具设计中存在的问题及对策探讨

孙晓微 于艳华 郝爽

摘要：在日常生活当中，人们所使用的塑料用品越来越多，与此同时，对于这些塑料用品的要求也越来越高，外观优美功能齐全的塑料产品在市场上更受欢迎，而这就要求塑料模具企业应该不断优化模具的设计工作，迎合市场需求。本文首先分析了塑料模具设计中所存在的问题，随后则是探讨了具体的策略，以此供相关人员参考。

关键词：塑料模具设计;问题分析;策略探讨

引言：

近几年来，我国制造业的发展规模越来越大，而这也进一步加剧了制造行业的市场竞争，塑料制造企业要想在激烈的市场竞争当中脱颖而出，因不断的提升自身的核心竞争力，优化塑料模具的设计工作，积极解决在设计阶段所存在的各项问题，以此来提升塑料模具的质量，完善塑料模具的功能。根据企业目前塑料模具设计现状可以看出，这涉及阶段所存在的问题是比较多的，模具的技术含量以及精确度仍然比较低。针对这些问题企业应该提出针对性的解决措施，对模具设计进行进一步的优化。

一、目前塑料模具设计阶段所存在的突出性问题

（一）从热膨胀的角度进行分析和探讨

塑料这种材料极其容易受到环境的影响，尤其是在高温环境当中塑料模具会发生热膨胀的现象，而当温度降低的时候模具则会缩小，这种热胀冷缩的现象会影响塑料模具的精确度，导致塑料模具的数字发生变化，进而影响到后期的运用效果。塑料模具出现这种情况一方面是由于塑料本身性质所导致的，另一方面则是由于设计人员不合理的设计。部分设计者在设计过程中没有充分考虑到塑料模具预热膨胀的情况，在这方面没有引起高度的重视，没有结合膨胀因素进行设计，完全是根据自己的主观经验进行操作，进而导致后期生产出来的塑料模具和实际生产标准存在较大的差距[1]。

（二）从公差标准的角度进行分析和探讨

塑料模具的类型是非常多的，结合不同的塑料模具需求所对应的精确度以及公差标准也具有一定的差异，可是这种差异性则会导致塑料模具成品不统一，进而影响到了后期的生产活动，会给企业带来一定的经济损失。一般而言，如果在设计阶段设计者所使用的公差标准数值过高，那么就意味着在后期的生产阶段需要投入更多的成本，原材料的消耗量会大大提升。其次，如果设计人员所使用的公差标注数值过低，虽然可以实现节约成本的目的，但与此同时，塑料模具的质量就会大大降低，会影响到市场的销售情况。而这也导致在具体的塑料模具设计阶段，设计者存在滥用公差标准的情况，随意的标注公差标准。

（三）从塑料模具收缩率的角度进行分析和探讨

当塑料模具注塑成型之后，工作人员需要将已经融化的塑料放置到对应的模具设备当中，待冷却之后则取出塑料产品，在这个过程中塑料模具的面积或者是体积会出现不同程度的收缩，尺寸会发生相应的变化。这是由于塑料模具具有收缩性所导致的，不同塑料原料收缩率具有一定的差异，而设计者在设计阶段最没有考虑到塑料收缩率这个因素，没有做好收缩之后尺寸的计算工作，进而导致生产出来的产品和所需产品存在差异，出现大批不合格的塑料产品[2]。

二、针对塑料模具设计问题所提出的解决策略

（一）重视塑料模具热膨胀的问题

首先，塑料模具设计者应该认识到塑料产品具有热膨胀的特性，在设计阶段，应该综合考虑热膨胀的比例，结合具体的塑料类型，考虑塑料遇热膨胀，后期的情况，根据膨胀系数来确定塑料模具设计的尺寸。其次，塑料模具设计者在制作出对应的设计方案之后，开展对应的实验，对于方案的可实施性进行检测。根据方案设计的数据信息，进行实质性的塑料模具生产，并对整个生产过程进行动态的监测和数据采集，如果后期所生产出来的塑料产品和方案预期效果不一致，则要对方案进行进一步的改进。另外，塑料模具设计者还应该不断的提升自己的专业能力，加强和其他设计者以及塑料生产者的沟通和交流，以此来丰富自身的设计经验。

（二）统一塑料模具设计公差标准

在塑料模具设计活动当中公差标准的影响是非常关键的，过工作人员滥用公差标准则会导致塑料模具的精确度大大降低，导致产品生产不合格。首先，塑料模具设计人员应该对公差标准进行研究，了解不同塑料类型所对应的公差标准数值，在这方面形成对应的报表，统一公差标准。其次，塑料模具设计人员在设计阶段要不断细化设计的细节，严格的控制塑料模具规格以及形态等，细化这方面的素质，科学合理的运用公差标注。另外，在设计阶段塑料模具设计人员要秉承创新的理念，树立实事求是的工作态度，坚持理论和实践的统一，不能一味的根据自身的设计经验展开设计工作，要结合自身工作的实际情况选择合适的公差标注，从而提升塑料模具生产的质量和效率，减少模具生产过程中，不必要的生产浪费，进一步节约生产的成本[3]。

（三）解决好塑料模具收缩率问题

不同塑料产品的收缩率是不同的，因此，设计者在设计阶段需要对塑料模具的收缩率引起重视，结合塑料模具的类型，综合考虑收缩率的情况，提前对收缩程度进行预防，科学的设计模具比例。首先，塑料模具设计者应该认识到主料是一种混合型的材料，一块塑料板当中通常会涉及到许多的原材料，那么设计者在进行产品设计时就需要考虑到这些原材料的化学性质，并由此推算出塑料在高温环境之下所出现的收缩程度以及收缩的方向，并做好对应的数据记录工作，然后根据这些数据信息来初步确定产品的设计尺寸。在初步设计完成之后，工作人员需要对设计方案进行模拟，根据设计数据信息产品生产，来检验自身的预测率是否准确。如果成品和实际数据存在较大的差距，那么工作人员则需要调整设计数值，进一步减少后期的生产误差[4]。

三、结束语

综上所述，我国塑料模具企业要想在现代市場当中脱颖而出，就应不断的优化塑料模具设计工作，提高设计的科学性。因此，塑料模具设计者应切实解决在设计阶段所存在的问题，不断创新自己的设计理念，研发新的设计技术。

参考文献：

[1]严粤锋，罗金群.注塑模具设计中计算机技术的应用研究[J].塑料工业，2019，047（006）：74-76.

[2]于丹.塑料模具设计过程中的常见问题和解决策略[J].湖北农机化，2020，No.254（17）：154-155.

[3]闫闵，宋杰，狄金叶，等.塑料模具设计问题及改进思考[J].湖北农机化，2019，000（019）：146-147.

[4]闫建.塑料模具设计中存在的问题及解决方案%Problems and Solutions in Plastic Mould Design[J].化工设计通讯，2019，045（007）：220，222.