SMC模壓工藝是一種先進的復(fù)合材料成型方式，而模具是SMC工藝的基礎(chǔ)，良好的產(chǎn)品質(zhì)量是由可靠的模具來保證的。因此在SMC模壓工藝的設(shè)計工作中，模具的設(shè)計尤為重要。

在SMC模壓械具設(shè)計過程中，要根據(jù)產(chǎn)品的具體尺寸設(shè)計模具的型腔。除此之外還要根據(jù)產(chǎn)品的表面質(zhì)量要求和需求量大小選擇合適的材料。為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量和工藝可行性，應(yīng)合理設(shè)計模具的剪切邊、頂出系統(tǒng)等。

1、分型面設(shè)計

為產(chǎn)品易于脫模，保證產(chǎn)品精度、強度及便于模具加工等因素，分型面的選擇應(yīng)考慮如下原則：①為使產(chǎn)品便于推出，簡化頂出機構(gòu)，分型面的位置應(yīng)使產(chǎn)品在開模后盡可能留下在下模；②盡量減少飛邊對產(chǎn)品外觀的損害，同時應(yīng)便于清除殘余的飛邊；③便于模具制造及模具零件加工；④徑向尺寸精度要求高的產(chǎn)品，應(yīng)考慮飛邊厚度對產(chǎn)品精度的影響，取垂直分型面便于保證產(chǎn)品徑向精度；⑤保證產(chǎn)品的強度，避免產(chǎn)品出現(xiàn)尖角及薄壁。

　 　 分型面的設(shè)計非常重要，應(yīng)該在模具設(shè)計初期對產(chǎn)品進行分型設(shè)計，畫出分型設(shè)計圖紙，確保產(chǎn)品能順利脫模且便于生產(chǎn)。

2、加工精度要求

　 　 新模具加工精度主要有三個方面：尺寸公差、形位公差及表面粗糙度。我們通常對模具廠家提的加工精度要求主要是尺寸公差和表面粗糙度。尺寸公差又大致分為：外形尺寸和模腔尺寸。兩類對于模具外形尺寸要求比較寬松，實際加工尺寸和模具圖紙理論尺寸誤差不超過±1.5mm都算合格。面模腔尺寸精度要求必須按圖紙嚴(yán)格控制，一般不超過0~0.1mm。我們所說的模具表面精度一般指表面粗糙度，處理后一般要求模具型腔糙度為0.4，其余為12.5。我們可根據(jù)實際產(chǎn)品表面要求提出相對應(yīng)的模具表面加工精度。

3、模具設(shè)計

3.4 加熱方式的確定

　 　 模具的溫度直接影響到制品的成型質(zhì)量和生產(chǎn)效率，所以模具上需要添加加熱系統(tǒng)以達到理想的溫度要求。
加熱系統(tǒng)分為電加熱、蒸氣加熱及油加熱。電加熱為最常用的加熱方式，其優(yōu)點是設(shè)備簡單、緊湊，投資少，便于安裝、維修、使用，溫度容易調(diào)節(jié)，易于自動控制；蒸氣加熱，加熱快，溫度比較均勻，但不易控制，費用相對電加熱較高；油加熱，溫度均勻穩(wěn)定，加熱快，但對工作環(huán)境有污染。

　 　 對于新模具選用何種加熱方式，可根據(jù)各公司現(xiàn)有條件及模具大小、模腔復(fù)雜程度等因素確定。

3.5 表面處理的選擇

　 　 為了提高模具表面的耐磨性和耐蝕性，常對其進行適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚怼?br />
　 　 模具鍍鉻是一種應(yīng)用最多的表面處理方法。鍍鉻層在大氣中具有強烈的鈍化能力，能長久保持金屬光澤，在多種酸性介質(zhì)中均不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。鍍層硬度達1000HV相當(dāng)于HRC65，因而具有優(yōu)良的耐磨性。鍍鉻層還具有較高的耐熱性，在空氣中加熱到500度時其外觀和硬度仍無明顯變化。
 

3.1 脫模斜度設(shè)計

由于SMC制品冷卻后產(chǎn)生收縮，會使產(chǎn)品緊緊包住模具型芯和型腔中的凸起部分。為了便于順利取出產(chǎn)品，防止脫模時撞傷或擦傷產(chǎn)品，設(shè)計SMC制品時，其內(nèi)外表面沿脫模方向均應(yīng)具有足夠的脫模斜度。

　 　 在設(shè)計時，應(yīng)注意以下兩個方面：①模壓成型較大的SMC制品時，要求內(nèi)表面的脫模斜度大于外表面的脫模斜度；②常用脫模斜度值為1~1.5度，也可小到0.5度。

3.2 剪切邊設(shè)計

模具的剪切邊是上下模相互咬合部分，一般要求采用火焰淬火。在SMC模壓工藝過程中，剪切邊間所夾的是產(chǎn)品的毛邊。毛邊對產(chǎn)品來說是無用部 分，從這一點來說模具剪切邊的間隙可以大一些。但剪切邊過大容易造成跑料及卸壓，這可以通過調(diào)整剪切邊的高度來解決，即在設(shè)計剪切時有兩個需設(shè)計及可調(diào)整的因素，剪切邊的間隙和剪切邊的高度。剪切邊是模具設(shè)計最重要的因素之一，剪切邊的大小是否合適直接影響到產(chǎn)品能否成型以及產(chǎn)品成型時是否存在缺陷，因此應(yīng)對其嚴(yán)格要求和控制。具體情況見表1。

 

3.3 圓角設(shè)計

　 　 模塑料制品除了使用上述要求采用尖角處之外，其余所有轉(zhuǎn)角處均應(yīng)盡可以有圓弧過渡。產(chǎn)品尖角處易產(chǎn)生應(yīng)力集中，在受力或沖擊振動時會發(fā)生破裂，甚至在脫模過程中由于壓制內(nèi)應(yīng)力而容易裂開，影響產(chǎn)品強度。一般情況下，采用圓角半徑為0.5mm就能使產(chǎn)品強度大大增加。采用圓角的優(yōu)點主要有兩方面：①避免應(yīng)力集中，提高了產(chǎn)品強度及美觀；②模具在淬火和使用時不致因應(yīng)力集中而開裂。