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塑料透镜注射模设计与制造

时间:2019-12-21 18:41:49  来源:  作者:  浏览量: 1
简介: 2塑料透镜的工艺要求塑料透镜不仅要保证其外形尺寸,还必须达到其光学设计要求。是我所新近开发并已批量生产的广角照相机镜头一玻两塑的后片,材料为聚甲基丙烯酸甲酯,型面精度

2塑料透镜的工艺要求塑料透镜不仅要保证其外形尺寸,还必须达到其光学设计要求。是我所新近开发并已批量生产的广角照相机镜头一玻两塑的后片,材料为聚甲基丙烯酸甲酯,型面精度为5个光圈(1.5m),局部型面精度1个光圈(。3m),两球心连线与透镜外径的同轴度小于切。015mm,SR13.40mm和SR14.01mm两球面的同轴度小于0.015mm.如此高的公差要求,显然不能用普通塑料模来实现。在进行了精密模具设计与制造研究和多次精密注射工艺试验,终于形成了批量生产,镜头质量达国标二级。

  3影响透镜质量的因素在塑料透镜的开发和批量生产中,影响透镜质量的主要因素有以下几点:像质恶劣。原因是型芯型面精度不高、偏心或注射变形。

  难以批量生产。原因是模具可靠性不足或温度、压力、速度等成型条件不稳定。

  不同腔透镜的质量差别大。原因是浇注系统相对各型腔的平衡一致性达不到要求。

  透镜的尺寸稳定性不够。原因是模板的刚度、强度或型芯支承面太小。

  4模具设计要点和加工要求针对上述情况,模具设计、制造主要考虑了如下因素。

  4.1浇注系统设计综合考虑生产效率及技术要求,确立了1模8腔的设计布局,浇注系统见以主流道为中心,各型腔沿圆周环形分布,其到主流道的距离均等,确保材料能同时均一地充入各个型腔,充分保证了产品的一致性。

  第1、2分流道均采用圆形截面,此流道的表面积与体积比最小,S7V=2/R(S表示流道表面积,V表示流道体积,R表示流道半径)冷却速度最低,热量及摩擦损失小,进料中心冷凝慢,有利于保压。

  浇口采用侧浇口(见)此浇口易于与塑件分离,避免了脱模时产生的浇口处塑件变形。浇口长大小直接决定其封闭时间。浇口太小,不仅阻碍模具的填充,还可能使局部熔体过热而使塑料产生热分解;浇口太大,则在这个区域熔体温升很小,甚至不上升,那么浇口就可能提前冷凝而不能较长时间地保持压力以补偿塑件由于冷凝所产生的收缩,这一点对塑料透镜的成型质量至关重要。

  塑料透镜对收缩率、镜面光洁度要求较高,模温也必须严格控制,如成型塑料透镜的模温控制为83±0. 5°C.模具采用井字形冷却回路(参见)管道中循环介质(水或油)的温度由模温控制器精确控制。若局部需提高温度,可在该部位插入电热棒。此种多点控制方式,在塑料透镜生产中常常用到。

  4.3型芯、型腔的设计与制造型芯与型腔采用镶拼组合结构(见)使加工大为简化,易获得高的加工精度和一致性,而且经久耐用。一旦磨损更换也方便,以便精确、稳定控制透镜的各项尺寸。

  型芯型面加工采用光学抛光法,精度要求2个光圈(0.em)。型芯外圆与球面的同轴度、镶套外圆与内孔的同轴度小于0. 005mm,可做专用夹具来实现,设计专用的装置来检验。

  型芯热处理硬度55~57HRC,采用进口S136钢,其镜面抛光性能好,热处理变形小。

  ~62HRC,材料采用Cr12或进口PAK90钢,两者都有极佳的耐磨性,后者还具高镜面特性。垫块由45钢经热处理磨削而成,目的是增大支承面和便于调节型芯高度,满足透镜尺5透镜生产中的注意事项透镜的生产有其特殊要求,如成型温度高、压力大、质量要求严格,从生产管理考虑,还须注意:塑件顶出。在各分流道末端(靠近浇口处)设置顶杆与动模型芯顶出机构相结合,以避免透镜在脱模过程中因受力不均而产生变形,确保型面精度稳定可靠。

  型腔编号。1腔1号,分别进行管理。如此不仅可以根据各腔优劣对其中一腔或几腔进行修正,而且也能为模具设计和注塑生产积累经验。

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