汽車前大燈反射鏡(又名反光鏡)是汽車前大燈照明系統(tǒng)起反射功能避免燈光直射的零件，位于透鏡與裝飾框內(nèi)側(cè)，與透鏡裝配在一起，通過透鏡可以從車燈外面看到反射鏡。塑件為外觀件，表面鍍鋁，屬于高光電鍍件，外表面有大面積花紋，用于表面裝飾。車燈是汽車配套必不可少的重要安全裝置與裝飾件，反射鏡由于高溫工作的環(huán)境，以及具有反射聚光作用，需要采用收縮率幾乎為0，且具有耐熱，阻燃，極強(qiáng)抗蠕變性的預(yù)制整體模塑料（BMC）熱固性塑料成型。這種材料以前一直采用壓鑄成型工藝，由于生產(chǎn)效率低，廢品率高，同時(shí)由于該材料對(duì)人體有害，壓鑄生產(chǎn)中需頻繁人工取料稱料等工序，因而對(duì)操作人員的健康帶來一定的危險(xiǎn)。為此發(fā)展BMC材料的注塑成型工藝替代壓鑄成型工藝已成必然趨勢(shì)。

本文以汽車前大燈反射鏡零件為例，詳細(xì)介紹汽車前大燈反射鏡注塑模具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)與技術(shù)總結(jié)。汽車前大燈反射鏡零件如圖1所示：

圖1 汽車前大燈反射鏡零件圖

1. 塑件外觀要求與結(jié)構(gòu)分析

圖1所示為某品牌汽車前大燈反射鏡零件圖，材料為BMC，屬于熱固性塑料。該材料為特硬性材料，縮水率幾乎為零，在模具設(shè)計(jì)時(shí)不需要放收縮率。因?yàn)槠涫翘赜菜芰�，具有尺寸精度高、加工性能好等�?yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是流動(dòng)性較差。塑件外表面需電鍍（一般鍍鋁），塑件為外觀件，表面要求高。

塑件尺寸為：216.9×200.8×161.7mm。塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：

1）外觀面要求極高，外觀面不允許有斑點(diǎn)和澆口痕跡，更不允許有收縮凹陷、熔接痕和飛邊等缺陷。

2）塑件為電鍍件，有嚴(yán)格的配光要求，外觀面鍍鋁。外觀面脫模斜度設(shè)計(jì)要合理，一般至少要保證5°以上。

3）塑件外形復(fù)雜，曲面光潔度高，塑件內(nèi)外側(cè)無倒扣，不需要側(cè)向抽芯，塑件為左右鏡像件。

2. BMC材料注塑成型工藝過程

將冷藏的BMC材料加入專門生產(chǎn)BMC材料的注塑機(jī)料筒，通過螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生剪切熱，使其在較低溫度（25攝氏度）熔融，然后在高壓下將稠膠狀的物料注入預(yù)先加熱達(dá)140-160攝氏度的模具中。在高溫作用下，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，經(jīng)保壓后固化成型，開模取出得到成型塑件，最后用氣槍吹盡型腔里的毛邊及碎片，模具合模進(jìn)行下一循環(huán)。

3. 模具結(jié)構(gòu)分析

汽車前大燈反射鏡為左右鏡像件，型腔數(shù)為1+1，模具采用了冷流道的澆注系統(tǒng)。本塑件內(nèi)外側(cè)面無倒扣，因此沒有側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)。模具外形尺寸為：700×500×568（mm）,總重量約1噸，屬于中型注塑模具。詳細(xì)結(jié)構(gòu)見圖2-圖4。

圖2 汽車前大燈反射鏡注塑模具結(jié)構(gòu)圖1

圖3 汽車前大燈反射鏡注塑模具結(jié)構(gòu)圖2

圖4汽車前大燈反射鏡注塑模具結(jié)構(gòu)圖3

1.面板；2.隔熱板；3.A板；4.鎖模塊；5.壓線塊；6.B板；7.方鐵；8.推桿固定板；9.推桿底板；10.底板；11.定位圈；12.機(jī)嘴；13.感溫針；14.推管針；15.支撐柱；16.推管；17.垃圾釘；18.加熱管19.導(dǎo)柱；20.承壓板；21.接線盒保護(hù)塊；22.導(dǎo)套；23.推桿；24.限位塊；25.拉復(fù)位；26.復(fù)位快；27.動(dòng)模鑲件；28.復(fù)位桿；29.推管套；30.推管針；31.推桿板導(dǎo)套；32.推桿板導(dǎo)柱；33.推管針壓塊；

圖2、圖3、圖4為汽車前大燈反射鏡的模具結(jié)構(gòu)圖。其基本結(jié)構(gòu)雖與熱塑性注塑模類似，但與后者相比，存在如下典型區(qū)別與特點(diǎn)：

（1）模具倒做

這里所說的模具倒做不是倒裝模。一般模具型腔設(shè)在定模，型芯設(shè)在動(dòng)模。由于反射鏡塑件型芯為多曲面反射與聚光工作面，需要很低的粗糙度，絕對(duì)不能設(shè)置推桿等頂出裝置，因此模具必須倒做，即凸出的型芯（反射鏡工作面）設(shè)在定模，凹進(jìn)的型腔設(shè)在動(dòng)模。

（2）模具需要加熱管加熱并嚴(yán)格控溫

BMC材料的注塑成型工藝與普通熱塑性注塑成型工藝完全不同，在注塑機(jī)的料筒部分需用專用冷凍機(jī)冰水冷卻，而在模具型腔型芯則需要電加熱。

可用如下公式計(jì)算定動(dòng)模所需電熱管總功率W:

W=Gcp(Tm-To)/3600yt

G：模具定動(dòng)模總重量,kg

cp:模具材料比熱容，kj/(kg.°C)

Tm:模具成型所需的溫度：°C

To:室溫：°C

y:加熱器效率，取0.3-0.5

t:加熱升溫時(shí)間，h.

一般采用的電熱管直徑為15.8mm，可以較快提高模具溫度。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)?zāi)＞呒訜峁β士砂矗?0-50）W/kg計(jì)算所需電熱管功率。塑件成型面距離電熱管40-50mm,兩電熱管之間距離為80-100mm。為提高加熱效率，定動(dòng)模四面均需設(shè)計(jì)一8mm厚的電木隔熱板，因電熱管無正負(fù)極，可以串聯(lián)連接，但溫控器插座每組不可超過3.6KW。每組電熱管的溫度由一組熱電偶控制，熱電偶應(yīng)處于本組電熱管溫度場(chǎng)的中心，并且熱電偶頭需與型腔有效接觸，有利于準(zhǔn)確控制溫度。

（3）模具的流道系統(tǒng)需控溫

由于熱固性注塑模成型的材料超過一定溫度即起化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)而固化，固化的澆注系統(tǒng)凝料不可回收，只能做廢料處理，因此采用無澆注系統(tǒng)凝料的流道具有重要意義。因此模具的澆口套需冷水冷卻。為了減少注塑過程中產(chǎn)生過多剪切熱，同時(shí)提高注塑速度，不讓熔融的BMC材料充滿高溫型腔前固化，一般在動(dòng)模開設(shè)扇形分流道，澆口厚度為2.0-2.5mm。

（4）模具分型面的要求

BMC材料的粘度比熱塑性塑料低，分型面上不允許存在任何孔與凹坑，滑塊鎖緊塊，壓塊等不允許設(shè)置在模仁處，否則會(huì)造成飛邊清理困難的問題。

（5）模具型腔的排氣需加強(qiáng)

普通的熱塑性塑料成型是物理變化過程，而熱固性塑料的注塑成型是化學(xué)反應(yīng)過程，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)會(huì)生成大量揮發(fā)性氣體，這些氣體對(duì)注塑成型產(chǎn)生很大阻力，導(dǎo)致塑件表面有氣泡與缺料，同時(shí)氣體經(jīng)壓縮產(chǎn)生高溫?zé)�焦塑件。因此熱固性注塑成型模具型腔的排氣就顯得尤為重要，一般模具分型面，定動(dòng)模鑲件底部需設(shè)置耐高溫密封圈，在定模型腔料流末端采用抽真空來克服成型缺陷，同時(shí)也便于提高注塑速度。

（6）塑件的精度要求高

車燈反射鏡的配光要求極高，對(duì)其模具反射面的粗糙度，加工與裝配精度都有極高要求。模具除了模胚邊鎖與導(dǎo)柱定位外，還需設(shè)計(jì)模仁止口定位，確保模具的三級(jí)定位可靠。反射鏡多面體的配光紋的面積較小，無法進(jìn)行手工拋光，必須采用精密五軸高速CNC加工機(jī)床，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速達(dá)到每分鐘20000轉(zhuǎn)以上。采用先進(jìn)的CAM技術(shù)與特制刀具，選擇合理的加工工藝，一次加工到位。型腔精度要求為0.01-0.02mm,型腔表面粗糙度為0.05-0.10微米。

3.1成型零件設(shè)計(jì)

本模具的成型零件和模板采用整體式，俗稱原身出。與分體式結(jié)構(gòu)相比，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，強(qiáng)度剛性好，模具體積小，避免了開框、配框和制造斜楔等繁瑣的工序。

大燈反射鏡內(nèi)表面要求很高，粗糙度小，不允許有頂針和鑲拼痕跡，故必須由定模成型，外表面相對(duì)要求較低，由動(dòng)模成型。

本塑件屬于汽車最重要的外飾件之一，且是高光件,表面需真空電鍍。在設(shè)計(jì)本模具時(shí)，首先要注意模具材料的選用。由于BMC材料流動(dòng)性差，動(dòng)模板型腔的四周需要設(shè)計(jì)溢料槽，溢料槽底部需要設(shè)計(jì)推桿，便于溢料頂出，如圖11所示。BMC熱固性材料填充了玻璃纖維，模具需要具有很高的耐磨性，熱紅硬性，耐熱疲勞性。由于反射鏡的配光要求嚴(yán)格，型芯需具有良好的拋光性能。因此定模材料采用淬透性優(yōu)異的德國(guó)2344ESR熱作工具鋼，淬火硬度48～52HRC。該鋼料經(jīng)真空電渣重熔，提高了鋼材的晶體均勻性，拋光效果優(yōu)異。定模常用鍍硬鉻后拋光來降低表面粗糙度，提高耐磨性并防銹蝕。動(dòng)模，動(dòng)模鑲件材料采用德國(guó)2344HT熱作工具鋼，淬火硬度48～52HRC。

本模具定動(dòng)模對(duì)插部分的插穿角度至少保證在7度以上，為了保證定動(dòng)模的精準(zhǔn)定位，本模具定動(dòng)模采用四角止口與四面圍邊定位。由于插穿處需要精確定位，在FIT模時(shí)，定動(dòng)模需要緊配，為了模具美觀與配模，在定模設(shè)計(jì)了5度耐磨塊，從而避免鉗工師傅因使用打磨機(jī)將模具打磨得很難看的現(xiàn)象發(fā)生。同時(shí)耐磨塊的設(shè)計(jì)，方便鉗工配模，保證了模具的美觀。

本模具設(shè)計(jì)時(shí)還做到了以下幾點(diǎn)：

1）分型面順滑無尖角，無薄鋼，無線或點(diǎn)封膠；構(gòu)建了面封膠，在分模時(shí)使用延伸，掃掠，網(wǎng)格等做面方法，分型根據(jù)塑件的形狀構(gòu)建面，車燈模具分型面要求極高，不允許構(gòu)建的面起皺。構(gòu)建的分型面能有效保證CNC加工精度，不需EDM清角，分型面也不容易跑毛邊。車燈模具分型面光刀時(shí)需高速機(jī)，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速保證每分鐘至少20000轉(zhuǎn)以上。

2）鑲件與動(dòng)模的配合部分，止口根部設(shè)計(jì)了合適的工藝倒R角或避空位，簡(jiǎn)化了加工工序和減少加工工時(shí)，提高加工效率。

3）所有非成型轉(zhuǎn)角設(shè)計(jì)R角，防止應(yīng)力開裂，工藝R角不小于R5，根據(jù)模具大小，盡可能設(shè)計(jì)比較大的工藝R角；模具上銳利的棱邊容易造成操作人員意外受傷，模具上非參與成型或配合的棱邊都要設(shè)計(jì)倒C角或R角，根據(jù)模具大小盡可能設(shè)計(jì)比較大的倒角。

4）分型面的避空：模具分型面寬度為40MM，分型面以外的區(qū)域定動(dòng)模都要避空1MM,以有效減少加工工時(shí)。分型面的避空不僅指外圍分型面，也包括大面積的分型面。特別說明：模具分型面的寬度包括排氣槽在內(nèi)。在大面積的避空處要設(shè)計(jì)承壓塊，以保證模具受力均勻，避免模具長(zhǎng)期生產(chǎn)跑披鋒，在砰穿孔區(qū)域設(shè)計(jì)避空的同時(shí)，還要在定�；蛘邉�(dòng)模設(shè)計(jì)排氣孔，方便定動(dòng)模合模時(shí)壓縮的空氣排出。

5）分型面根據(jù)塑件形狀構(gòu)建，必要時(shí)對(duì)塑件進(jìn)行優(yōu)化處理。對(duì)于中大型模具，承壓板槽盡量開通，方便CNC加工。設(shè)計(jì)分型面時(shí)盡量以簡(jiǎn)化模具加工，平整順滑為原則，做出的分型面無薄鋼，無尖角，插穿角度合理。

6）分型面圓滑平整，UG分模時(shí)禁止出現(xiàn)很多碎面小面（CNC加工時(shí)易彈刀，加工精度降低），盡量用延伸面，網(wǎng)格面，掃掠面構(gòu)建分型面，或者先延伸10-20mm封膠面，再做拉伸面與過渡面，封膠面根據(jù)注塑機(jī)噸位與模具的大小設(shè)計(jì)。

7）分型面或者插穿孔所有插穿角度設(shè)計(jì)在7度以上，提高模具使用壽命。

3.2澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本模具澆注系統(tǒng)采用“普通流道+扇形澆口”。由于塑件為BMC料，流動(dòng)性差，在設(shè)計(jì)流道時(shí)流道要粗且短。為了減少注塑過程中產(chǎn)生過多剪切熱，同時(shí)提高注塑速度，不讓熔融的BMC材料充滿高溫型腔前固化，一般在動(dòng)模開設(shè)扇形分流道，澆口厚度為2.0-2.5mm。

3.3 溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

汽車前大燈反射鏡為汽車最重要的外飾件之一，也是外觀要求最高的塑件之一，因此溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞對(duì)模具的成型周期與產(chǎn)品成型質(zhì)量影響很大。由于塑件采用BMC材料，BMC材料的注塑成型工藝與普通熱塑性注塑成型工藝完全不同，在注塑機(jī)的料筒部分需用專用冷凍機(jī)冰水冷卻，而在模具型腔型芯則需要電加熱。

加熱管的布置與水路布置類似，與水井相似，既可以設(shè)計(jì)成豎向布置也可以設(shè)計(jì)成橫向布置。塑件成型面距離電熱管40-50mm,兩電熱管之間距離為80-100mm。為提高加熱效率，定動(dòng)模四面均需設(shè)計(jì)一8mm厚的電木隔熱板，因電熱管無正負(fù)極，可以串聯(lián)連接，但溫控器插座每組不可超過3.6KW。每組電熱管的溫度由一組熱電偶控制，熱電偶應(yīng)處于本組電熱管溫度場(chǎng)的中心，并且熱電偶頭需與型腔有效接觸，有利于準(zhǔn)確控制溫度。如圖5與圖6所示。

圖5 定模加熱系統(tǒng)

圖6 動(dòng)模加熱系統(tǒng)

本模具定動(dòng)模溫度控制系統(tǒng)為：定模每穴設(shè)計(jì)了2個(gè)豎向加熱管，同時(shí)定模設(shè)置了4個(gè)橫向加熱管。動(dòng)模每穴設(shè)計(jì)了3個(gè)豎向加熱管與2個(gè)橫向加熱管。布置加熱管要注意線槽，線槽拐角處都需要倒圓角，避免損壞線路。每一模需要設(shè)計(jì)一支探溫針，布置加熱管間距要均勻，加熱管需要向供應(yīng)商訂購(gòu)，發(fā)熱管孔要比發(fā)熱管大1mm，深度也要深1mm，因?yàn)榘l(fā)熱時(shí)會(huì)膨脹。

3.4導(dǎo)向定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本模具在4個(gè)角上各設(shè)計(jì)了1支D40*225圓導(dǎo)柱。（導(dǎo)柱最長(zhǎng)做到10倍直徑）導(dǎo)柱安裝在定模側(cè)，由于塑件開模后留在動(dòng)模側(cè)，這樣就不會(huì)影響塑件取出，同時(shí)避免塑件粘上導(dǎo)柱上的油污。

導(dǎo)柱在翻模時(shí)還可作為支撐腳用，方便FIT模，如圖7所示。圓形導(dǎo)柱的長(zhǎng)度必須保證合模時(shí)，在斜導(dǎo)柱插入滑塊之前20mm就插入導(dǎo)套，否則在模具的制造和生產(chǎn)中會(huì)帶來很大的麻煩，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞模具。模具導(dǎo)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須注意三級(jí)定位的設(shè)計(jì)，特別是要求高的汽車塑件。模具導(dǎo)向定位設(shè)計(jì)不合理會(huì)造成模具運(yùn)動(dòng)不順暢，模具易損壞，定動(dòng)模錯(cuò)位，塑件出現(xiàn)段差等問題，是注塑模具至關(guān)重要的系統(tǒng)。

圖7 汽車前大燈反射鏡注塑模具導(dǎo)向定位系統(tǒng)

3.5脫模系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本模具的推出結(jié)構(gòu)為頂針（即推桿），模具在定、動(dòng)模開模后，依靠推桿推出塑件與流道凝料，模具安裝后，推件固定板通過拉復(fù)位25與注塑機(jī)頂棍連接在一起，頂針、復(fù)位桿等推件由注塑機(jī)頂棍推出和拉回復(fù)位。4支復(fù)位桿旁邊不用再加復(fù)位彈簧，但在與之接觸的定模板位置要設(shè)計(jì)復(fù)位塊26，材料為S50C，表面氮化處理。

在設(shè)計(jì)本模具脫模系統(tǒng)時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：

1）推桿板導(dǎo)柱要布置在推出力大的推出元件附近（如油缸.復(fù)位桿等）。

2）所有汽車注塑模具需要設(shè)計(jì)限位柱，限位柱要優(yōu)先布置在K.O孔上方或附近。

3）推桿要排布在靠近R處的受力位置，布置在包緊力大的位置，對(duì)于以BMC熱固性材料，推桿規(guī)格設(shè)計(jì)要大，推桿數(shù)量要多，保證頂出平衡。這是因?yàn)锽MC的塑件很硬，對(duì)模具的抱緊力較大，要求頂出力也較大。

4）推桿直徑設(shè)計(jì)時(shí)盡量采用同一尺寸規(guī)格，這樣可以避免頻繁更換鉆頭，節(jié)省加工時(shí)間與加工成本。

5）所有異形面推桿必須設(shè)計(jì)止轉(zhuǎn)，避免發(fā)生錯(cuò)誤裝配，推桿表面嗮網(wǎng)格，避免頂出時(shí)推桿打滑。

6）回針孔設(shè)計(jì)單邊有避空（中小型模具避空0.5，大型模具避空1.0)，回針端部設(shè)計(jì)工藝螺絲孔。為了方便加工、合模，回針直徑大于等于20MM時(shí)，回針對(duì)面要設(shè)計(jì)回復(fù)塊。注塑機(jī)設(shè)備頂出孔不能與垃圾釘、支撐柱干涉。

圖8 汽車前大燈反射鏡注塑模具頂出系統(tǒng)

3.6模胚結(jié)構(gòu)件設(shè)計(jì)

本模具采用4支D40*225導(dǎo)柱導(dǎo)向與支撐，模具整體強(qiáng)度好。在注塑過程中，由于受注塑壓力的影響，模板的強(qiáng)度將會(huì)受一定程度的影響。因此，除了模胚強(qiáng)度足夠外，還需要設(shè)計(jì)一些輔助結(jié)構(gòu)件，用來加強(qiáng)模具的強(qiáng)度與壽命。

設(shè)計(jì)時(shí)注意以下幾點(diǎn)：

1） 為了FIT模與加工方便，本模具在頂針底板與碼模板之間設(shè)計(jì)4個(gè)工藝螺絲，工藝螺絲規(guī)格要比頂針板螺絲大一規(guī)格，在工藝螺絲旁刻上“工藝螺絲”字樣，因?yàn)楣に嚶萁z在模具生產(chǎn)時(shí)是要拆除的，這樣設(shè)計(jì)的目的是便于鉗工辨認(rèn)，防止出錯(cuò)。限位柱盡量布置在KO孔上方或附近，在斜頂與直頂?shù)撞炕蚋浇�多布置垃圾釘，間距150mm左右。

2） 模具分型面上承壓塊沉入模內(nèi)，承壓塊和精定位不能開油槽，承壓塊槽離�？蜻吘壷辽俦ＷC15mm以上距離。

3） 限位柱的設(shè)計(jì)：機(jī)械頂出的模具設(shè)計(jì)在頂棍孔上方；油缸頂出的模具設(shè)計(jì)在油缸上方或附近。

4） 支撐柱的設(shè)計(jì)：支撐柱與方鐵之間距離應(yīng)保持在25-30mm,支撐柱與支撐柱之間距離在80-120mm。支撐柱總面積為推桿固定板面積的25%-30%。1.在進(jìn)膠區(qū)域與塑件投影面積區(qū)域多設(shè)計(jì)支撐柱，而且支撐柱設(shè)計(jì)盡量大。因?yàn)檫@些區(qū)域注塑壓力集中，分型面很容易出現(xiàn)飛邊，因此多設(shè)計(jì)支撐柱可減少分型面與流道飛邊的產(chǎn)生。2.在模具掏空位置，強(qiáng)度較弱的位置布置撐頭，如滑塊底部，內(nèi)抽芯底部等。

5） 回針的底部必須設(shè)計(jì)垃圾釘（垃圾釘設(shè)計(jì)在底板上）；如果頂出系統(tǒng)由兩張板組成，回針附近必須設(shè)計(jì)緊固螺絲，避免頂針板變形。

4. 模具工作過程

熔體通過注塑機(jī)噴嘴，經(jīng)機(jī)嘴12進(jìn)入模具型腔，熔體充滿型腔后，經(jīng)保壓、冷卻和固化，至足夠剛性后，注塑機(jī)拉動(dòng)模具的動(dòng)模固定板10，模具從分型面PLⅠ處開模。開模300mm后，注塑機(jī)油缸推動(dòng)推件固定板8，推件固定板推動(dòng)推桿28，接著注塑機(jī)油缸繼續(xù)作用，頂出70mm后，塑件與動(dòng)模分離，塑件經(jīng)過機(jī)械手取件后，注塑機(jī)油缸拉動(dòng)推件及其固定板復(fù)位，接著注塑機(jī)推動(dòng)動(dòng)模合模，模具開始下一次注射成型。

5. 模具強(qiáng)度與分型面管位設(shè)計(jì)

本模具分型面管位設(shè)計(jì)在定動(dòng)模上，采用四角止口與四面圍邊相結(jié)合的設(shè)計(jì)形式，這樣定位既可靠模具強(qiáng)度好。在汽車模具設(shè)計(jì)中，定動(dòng)模插穿處角度盡量設(shè)計(jì)到7度以上，實(shí)在不行也要設(shè)計(jì)在5度以上。因?yàn)椴宕┙嵌却�，模具壽命�?huì)大大提高，模具插穿處披鋒的現(xiàn)象也會(huì)大大降低。對(duì)于插穿角度在3度以下的位置，1度精定位與0度精定位很難保證定動(dòng)模精準(zhǔn)地定位，所以插穿角度應(yīng)盡量取大，對(duì)于大中型模具一般設(shè)計(jì)在7度以上，從而保證模具的使用壽命。

影響模具強(qiáng)度和剛性的主要尺寸包括：

1）型腔邊緣至模具邊緣的尺寸A1、A2 、B1和B2；

2）型腔最深處至定模板和動(dòng)模板底面的距離C1和C2，見圖10。

在汽車模具設(shè)計(jì)中，A、B兩尺寸的經(jīng)驗(yàn)確定法是：

1）若無側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，從型腔最外邊緣加30～50mm封膠尺寸（5050以內(nèi)的小型模具加30mm，5050～1010的中型模具加40mm，1010以上的大型模具加50mm），再加50～70mm避空位，以減少配模的工作量。避空位也是保證模具強(qiáng)度的區(qū)域。然后再加上模架處分型面承壓板的尺寸就是A、B的尺寸。

2）若有側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，則尺寸A、B須根據(jù)抽芯距離的大小加大，原則上必須保證滑塊在完成抽芯后仍然停留在模板內(nèi)。

不同大小和結(jié)構(gòu)的塑件其模具尺寸C的數(shù)值會(huì)不一樣，尺寸C一定要保證型腔最深處至模板底面有80mm以上鋼厚，動(dòng)模板中由于兩塊方鐵之間是空的，承受注射壓力后易變形，故C1需相應(yīng)加大厚度，一般取100mm以上。

由于本模具一出二，二型腔左右對(duì)稱，A1=A2=115.6mm，左反射鏡與右反射鏡型腔之間距離為73mm。由于模具無側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，故B1=123.1mm， B2=110mm。厚度尺寸方面，C1=103mm， C2=80mm，B板顯得單薄些，盡量設(shè)計(jì)在100mm左右。

圖9 汽車前大燈反射鏡注塑模具強(qiáng)度

6. 模具排氣系統(tǒng)與排料設(shè)計(jì)

普通的熱塑性塑料成型是物理變化過程，而熱固性塑料的注塑成型是化學(xué)反應(yīng)過程，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)會(huì)生成大量揮發(fā)性氣體，這些氣體對(duì)注塑成型產(chǎn)生很大阻力，導(dǎo)致塑件表面有氣泡與缺料，同時(shí)氣體經(jīng)壓縮產(chǎn)生高溫?zé)�焦塑件。因此熱固性注塑成型模具型腔的排氣就顯得尤為重要，一般模具分型面，定動(dòng)模鑲件底部需設(shè)置耐高溫密封圈，在定模型腔料流末端采用抽真空來克服成型缺陷，同時(shí)也便于提高注塑速度。本模具動(dòng)模利用鑲件，鑲針與動(dòng)模間隙排氣。BMC流動(dòng)性差，動(dòng)模型腔的四周需要設(shè)計(jì)溢料槽，溢料槽底部需要設(shè)計(jì)頂針，便于溢料頂出，如圖10所示。

圖10 汽車前大反射鏡注塑模具動(dòng)模排氣排料設(shè)計(jì)

7. 結(jié)果與討論

對(duì)于汽車車燈反射鏡模具，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)主要有：

1）需要專門的注塑工藝設(shè)備，并要采用專門生產(chǎn)BMC塑料的注塑機(jī)，對(duì)注塑工藝設(shè)備要求非常嚴(yán)格。

2）BMC材料屬于特硬性塑料，在模具設(shè)計(jì)中需要設(shè)計(jì)加熱系統(tǒng)與分型面設(shè)計(jì)排料系統(tǒng)，成型零件必須淬火處理以提高耐磨性和模具壽命。

3）反射鏡塑件在汽車車燈上是起防止燈光直射，對(duì)燈光進(jìn)行反射與避免燈光直射的裝置，配光要求嚴(yán)格。塑件為汽車最重要的外觀件，塑件表面有很多花紋是為了起裝飾美觀作用。

4）BMC材料的模具設(shè)計(jì)頂出系統(tǒng)要平衡，推桿規(guī)格盡量設(shè)計(jì)大，數(shù)量盡量多，否則會(huì)造成塑件脫模困難。

5）因?yàn)槭歉吖怆婂兗�脫模斜度太小�?huì)造成脫模困難，所以反射鏡塑件側(cè)壁脫模斜度盡量設(shè)計(jì)大一些，一般建議在5°～10°。當(dāng)然前提是不能影響塑件功能與外形。

6）塑件不能有尖角銳邊，所有轉(zhuǎn)角都需要設(shè)計(jì)成圓角，因?yàn)槟＞叩某尚土慵��?jīng)過淬火后易發(fā)生應(yīng)力開裂現(xiàn)象。

7）注意左右反射鏡燈頭孔與塑件表面花紋是左右平移，不能設(shè)計(jì)成鏡像對(duì)稱，因?yàn)闊襞菖c燈頭是不會(huì)分左右的，其余特征都是鏡像對(duì)稱。