01 什么是疊層模具

疊層模具是當今塑料模具發展的一項前沿技術，型腔是分布在2個或多個層面上的，呈重疊式排列。簡單地說，疊層模具就相當于將多副單層模具疊放在一起，安裝在一臺注塑機上進行注塑生產。

疊層模具產生的需求背景通常注塑機在使用單層塑料注射模具的時候，其本身的 注 射 量 和 開 模 行 程 只 使 用 了 額 定 的20％～40％，沒有充分發揮注射機的性能，而疊層式注塑模具能夠在不增加鎖模力的基礎上，在 1 臺注射機 1 個操作人員的條件下能使產量根據層數成倍增加，可以極大地提高生產效率和設備利用率，并能節約生產成本和人力資源。疊層式注塑模具最適于成型大型扁平制件、淺腔殼體類制件、小型多腔薄壁制件和需大批量生產的制件。

02 疊層模具的優點是什么

1）與常規模具相比，疊層式模具鎖模力只提高了10％～15％，但產量可以增加90％～95％；

2）模具制造要求基本上與常規模具相同，且將多副型腔組合在一副模具中，所以模具制造周期也大大縮短；

3）使用高效疊層注塑模可以得到雙倍或者四倍于普通單層模的產出而無須投資購買額外的機器和設備。這就節約了安裝機器、設備和擴建廠房、新增勞動力的費用；

4）疊層模具可以裝在單層模具要求相近的注塑機上，單位時間的產出效率卻是成倍的增長

5）節約原料，易于自動化，提高產品性能，縮短生產周期

03 疊層模具的分類

1）普通疊層模具

2層模 3層模4層模

最多到10層

2）旋轉疊層模具

雙層雙面每次180度旋轉 雙層4面每次90度旋轉

3層2面（每次180度旋轉）＋4 面（每次90度旋轉）

3）Tandem模

04 疊層模具的發展歷程

1）疊層式模具的原始模型是1899年美國人Alanson cD．Gray在鑄造薄壁蠟制品時采用；

2）早在1940年12月E．R．Knowles就取得了疊層式模具的專利權，但未推廣使用；

3）20世紀 60 年代瑞士的模具制造商開始研究用于加工塑料的疊層式模具，主要是生產包裝盒及簡單的日常用品的注塑模具；

4）1980 年德國人設計了普通流道的雙層注射模（即冷流道疊層式模具）；

5）20世紀80年代末90年代初日本人、德國人設計發明了各自不同結構的熱流道疊層式模具；

6）20世紀90年代初Tradesco 模具公司的 Rozema研發出4層模；

7）21世紀初Tradesco模具公司成功開發了3層多腔疊層式熱流道模具；

8）1995 年俄羅斯的 Grabovski研發出直角進澆熱流道疊層式模具；

9）21世紀初德國人設計了一種16＋16 腔的 2 種材料的旋轉疊層式模具，之后用于多色注塑的旋轉疊層模具逐漸廣泛使用；

10）2002年由德國Bielefeld大學應用科學研究院開發了應用于厚壁制品的Tandem模具。

05 疊層模具結構

2層疊層模具基本構成部分

疊式熱流道設計1）主灌咀的運動導向2）主灌咀與流道板的連接3）流道板與熱咀的連接4）線架、接線盒與熱流道部分的整體化設計5）熱流道的平衡技術6）熱流道裝拆方便性考慮7）熱流道系統的保護

熱咀保護

同步開模機構

中間支撐導滑機構

頂出機構

導向定位系統－模胚部分

06 疊層模具設計考慮要點

1）模具開模后主灌咀不能脫出導套之外，應注意主灌咀長度和模具開模行程的合理設置；2）需校核注塑機最大開模行程和最大塑化量；3）注射裝置的預塑效率要高；4）注射速率適當增加；5）熱流道熔體的壓力釋放；6）型腔布置與主灌咀的關系處理。