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1. 絞牙模具機構介紹與設計
瓶蓋、管件與螺母等產品常具有螺紋倒扣結構，無法使用一般頂出方式直接脫模，因此模具設計時需搭配齒輪、油壓缸或馬達等自動脫螺紋機構，使型芯與產品之間產生相對旋轉，讓產品能在不損傷螺牙的情況下順利退出模具。此類模具與機構常見的說法包括絞牙模具、螺紋模具、螺紋抽芯機構、Unscrewing Mold 等。
如想進一步了解絞牙模具的原理說明與設計應用，可參考以下【螺紋抽芯與脫螺紋模具機構介紹與模具設計案例指南】(按圖連結文章)。本文彙整了部落格中有關絞牙模具的文章、圖片與影片教學內容，協助各位更完整理解螺紋抽芯與脫螺紋模具機構的設計重點。
2. 塑件結構分析
該塑件為端蓋類零件，結構如 (Figure 1) 所示。材料採用《ABS》，收縮率取 0.5%。塑件本身結構不算複雜，但中心孔內表面設有一段 M22內螺紋，因此內螺紋脫模成為本模具設計的重點與難點。
由於內螺紋位於中心孔內側，若採用強行脫模，容易造成螺紋拉傷、變形或尺寸不穩定。因此本模具採用自動脫螺紋機構，使《螺紋型芯 47》在脫模時旋轉並後退，確保內螺紋表面完整。
3. 模具結構分析
客戶要求每模生產四件。為改善熔體填充狀況，提高塑件射出品質與模具生產效率，本模具採用熱流道澆注系統，熔體依序經由《一級熱射嘴 32》、《熱流道板 30》與《二級熱射嘴 29》進入流道，最後透過潛伏式澆口進入型腔。
脫模機構是本模具的核心。模具採用自動脫螺紋機構，動力來源為設置於母模側的《來福線絲桿 36》。開模時，《來福線絲桿 36》帶動《來福線螺母 37》旋轉，再經由《鍵 45》與《大齒輪 40》帶動《螺紋型芯 47》旋轉。《螺紋型芯 47》在《導向螺母 46》的導引下，一邊旋轉、一邊後退，直到脫離塑件內螺紋。
當《螺紋型芯 47》完全脫離塑件後，再由推出系統將塑件推出。模具採用兩組頂針板結構，由第一組頂針板透過《頂針板連接柱 17》帶動第二組頂針板，使《頂針 23》與《頂針 26》同步推出塑件與潛伏式澆口凝料。齒輪傳動配置如 (Figure 2) 所示，詳細結構見(Figure 3) (Figure 4) (Figure 5) (Figure 6) (Figure 7)。
4. 模具工作過程
成型時，熔體先通過《一級熱射嘴 32》，再經《熱流道板 30》分流至《二級熱射嘴 29》，最後由潛伏式澆口高速進入型腔。塑件在型腔內冷卻固化並具有一定剛性後，射出機拉動公模後退，模具從《分型面 PL1》打開，打開距離為 150 mm。開模過程中，內螺紋自動脫模機構同步動作，完成螺紋型芯旋退。
(4-1) 熱流道與潛伏式澆口進料步驟
- (a) 熔體由《一級熱射嘴 32》進入《熱流道板 30》。
- (b) 熔體經《熱流道板 30》分配後進入《二級熱射嘴 29》。
- (c) 熔體最後通過潛伏式澆口高速進入型腔。
- (d) 型腔充填完成後，塑件進行保壓、冷卻與固化。
- (e) 塑件具備足夠剛性後，模具進入開模與脫螺紋程序。
(4-2) 來福線螺桿內螺紋自動脫模步驟
- (a) 射出機拉動公模後退，模具從《分型面 PL1》打開。
- (b) 開模行程中，《來福線絲桿 36》帶動《來福線螺母 37》旋轉。
- (c) 《來福線螺母 37》透過《鍵 45》帶動《大齒輪 40》轉動。
- (d) 《大齒輪 40》再帶動各個《螺紋型芯 47》旋轉。
- (e) 《螺紋型芯 47》在《導向螺母 46》的導引下，一邊旋轉、一邊後退。
- (f) 《螺紋型芯 47》完全脫離塑件 M22內螺紋後，完成內螺紋自動脫模。
此機構的關鍵在於《來福線絲桿 36》、《來福線螺母 37》、《大齒輪 40》與《螺紋型芯 47》的傳動同步性。若旋轉與後退行程不一致，容易造成內螺紋拉傷或塑件卡滯。
(4-3) 兩組推桿板推出脫模步驟
- (a) 內螺紋自動脫模完成後，射出機頂棍經由《K.O. 孔》推動第一組頂針板。
- (b) 第一組《頂針底板 21》與《頂針固定板 22》前進。
- (c) 第一組頂針板透過《頂針板連接柱 17》帶動第二組《頂針底板 24》與《頂針固定板 25》前進。
- (d) 兩組頂針板同步推動《頂針 23》與《頂針 26》。
- (e) 《頂針 23》與《頂針 26》將冷流道內的潛伏式澆口凝料與塑件一同推出公模。
- (f) 塑件完全脫離模具後，完成推出脫模。
(4-4) 合模復位步驟
- (a) 合模前，《來福線絲桿 36》帶動《螺紋型芯 47》旋轉復位。
- (b) 《螺紋型芯 47》在《導向螺母 46》導引下回到內螺紋成型位置。
- (c) 射出機頂棍拉回兩組頂針板，使《頂針底板 21》、《頂針固定板 22》、《頂針底板 24》與《頂針固定板 25》同步復位。
- (d) 《頂針 23》與《頂針 26》退回原位，避免合模時干涉型腔。
- (e) 射出機頂棍透過螺紋連接於第一組《頂針底板 21》，確保推出與回退動作可控。
- (f) 確認《螺紋型芯 47》、頂針板與熱流道相關部位均復位後，模具閉合並進入下一次射出成型。
5. 模具設計與操作注意事項
本模具的重點在於熱流道進料、來福線螺桿脫螺紋、齒輪傳動與兩組頂針板推出的動作順序。開模時必須確保《來福線絲桿 36》、《來福線螺母 37》與《大齒輪 40》傳動平穩，使《螺紋型芯 47》旋轉後退可靠。推出前需確認《螺紋型芯 47》已完全脫離塑件內螺紋，避免頂針強推造成螺紋損傷。合模前則需確認《螺紋型芯 47》、《頂針 23》、《頂針 26》與兩組頂針板完全復位，以確保下一模成型精度與模具安全。
