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线缆组件模具工具的设计与制作

2015-09-30 11:22
蓝林笑生
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  如同新房屋的基础一样,线缆组件的模具工装将会为具有价值的内容物提供支撑与保护,其中包括触点、印刷电路板,以及其他高价值的组件。高品质定制医疗线缆组件的制造过程从相应的模具工具设计与制作开始。

  线缆组件的设计非常像是建一座新房子。这一过程从基础设计开始,可以为房屋内部和四周的其他区域的布置提供帮助。基础是房屋的整体强度、外形和将来内容物的最终封装的开始–其中包括家具、留影的记忆与个人。与新房屋的基础一样,线缆组件的模具工装将会为具有价值的内容物提供最终的支撑–包括触点、印刷电路板以及其他组件。高品质定制医疗线缆组件的制造过程一般从相应的模具工具设计与制作这一基础操作开始。

  模具工装的设计要求

  无论是出于美观或触感的考虑而设计外模工具,还是为了增强力学完整性并且便于封装或实现独一无二的应变释放而设计内模,模具工具的设计在大多数新型线缆的开发项目中都是一个重要的组成部分。模具设计还可以针对定制的外壳、手柄、开关和突鼻组件而进行开发。

  设计要求包括:

  ·封装:对于关键组件(例如印刷电路板、电阻器、电容器)的密封可能需要内模。

  ·柔性:为了提高柔性,应变释放装置可以保持线缆材料与连接器或索环之间的结构完整性、柔性和整体鲁棒性。

  ·保持力:为便于使用,连接器包塑模中可以内置防滑手指握点。

  ·安全性:闭锁功能可将连接器锁定到位,防止使用过程中断开。

  ·操作性:设计独特的手柄可供灵活操控,这在外科手术应用中往往是必要的。

  模具工装的设计可以提供最大的多功能性,意味着模具组件的设计可以实现互换。对于某一特定产品,许多客户都可能具有各不相同的配置;可以互换的工装则可以适应不同的线缆直径、引线数、卡环,等等。模具工装的设计一般采用 SolidWorks 之类的三维建模软件来完成。

  模具工具组件

  大多数模具工具的设计都是针对特定的项目及要求。常见的模具组件包括:

  ·模穴–工具中将产生成型组件本体的部分

  ·承载梁–在包塑工艺中将连接器壳体、插针或其他组件牢固保持在工具内部

  ·夹持杆–在包塑过程中将应变释放装置中放出的线缆保持在适当位置(通常需要能够对相同的连接器使用具有不同最大直径的线缆;如果夹持杆工装与应变释放工装采取分离设计,则将便于实现这一点。)

  ·应变释放装置–工具中为实心或分段弯曲离隙装置成型的部分,将连接器连接到线缆护套材料并将其密封

  模具工具设计

  设计用途与设计功能会推动有关模具工具整体设计的决策,而线缆材料和连接器的选择则扮演着重要的角色。对于现成连接器和定制连接器来说,线缆组件一般需要三种工具–内模、外模和应变释放装置。

  许多连接器制造商都提供预制的滑入式“靴套”,作为定制包塑应变释放装置的替代产品。使用现成组件可能会降低总工装成本,而预制靴套的成本通常则会高于定制的包塑应变释放装置。根据生产计划的数量和总体寿命,定制包塑应变释放工具可能会由于降低了部件成本而实现节约。

  如果无法使用满足全部产品要求的现成连接器,则可以设计定制连接器或混合式连接器–也就是经修改的现成连接器。定制连接器通常需要使用多种工具来为连接器壳体、突鼻组件/触点绝缘片、插锁和其他组件成型。

  除了产品设计的考虑外,设计模具工装时的其他重要考虑事项包括:模具材料(硅胶、PVC、TPE 等)、物料流和物料温度、成品成型部件的壁厚,以及制作工具所需的材料本身。

  尤其对于嵌件模塑来说,浇口的位置和尺寸具有非常重要的作用。浇口是一种注孔,融化的塑料可以通过这里注入到模具中。达到均匀一致的壁厚、减少收缩、消除模具空泡以及减少水口痕都是工具设计中的组成部分。模具工装的设计工程师还需要考虑物料流和材料成分。例如,聚氨酯树脂的浇口要大于山都平树脂。

  此外,设计模具工装时还需要考虑减少飞边(溢出模具的多余材料)。分模线(两半模具的接触处)处会产生“夹纹”,这是一种不良现象,对于外模来说在一定程度上会影响美观。非常重要的一点在于,需要考虑所选材料的流动性,使飞边降至最低,同时不会看到分模线。

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