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注塑模具浇注系统要如何设计?

返回列表 来源:http://www.sujiaomuju.com.cn/news/2.html 发布日期:2018-07-25

 注塑模具是一种生产塑胶制品的工具;也是赋予塑胶制品完整结构和精确尺寸的工具。主要应用于工业领域,注塑模具的浇注系统又称流道系统,它是将塑料熔体由注射机喷嘴引向型腔的一组进料通道,通常由主流道、分流道、浇口和冷料穴组成。它直接关系到塑料制品的成型质量和生产效率。


  主流道

  它是模具中连接注塑机射嘴至分流道或型腔的一段通道。主流道顶部呈凹形以便与喷嘴衔接。主流道进口直径应略大于喷嘴直径(O.8mm)以避免溢料,并防止两者因衔接不准而发生的堵截。进口直径根据制品大小而定,一般为4-8mm。主流道直径应向内扩大呈3°到5°的角度,以便流道赘物的脱模。

  浇口

浇口也称为进料口,是分流道和模穴间的狭小通口,也是最为短小肉薄的部分。其作用在于利用紧缩流动面而使塑料达到加速的效果,高剪切率可使塑料流动性良好(由于塑料的切变致稀特性);黏滞加热的升温效果也有提升料温、降低黏度的作用。?
在成型完毕后,浇口最先固化封口,有防止塑料回流,以及避免模穴压力下降过快,使成型品产生收缩凹陷的功能。成型后,则方便剪除,以分离流道系统及塑件。

冷料穴

它是设在主流道末端的一个空穴,用以捕集射嘴端部两次注射之间所产生的冷料,从而防止分流道或浇口的堵塞。如果冷料一旦混入型腔,则所制制品中就容易产生内应力。冷料穴的直径约8一lOmm,深度为6mm。为了便于脱模,其底部常由脱模杆承担。脱模杆的顶部宜设计成曲折钩形或设下陷沟槽,以便脱模时能顺利拉出主流道赘物。

分流道

它是多槽模中连接主流道和各个型腔的通道。为使熔料以等速度充满各型腔,分流道在塑模上的排列应成对称和等距离分布。分流道截面的形状和尺寸对塑料熔体的流动、制品脱模和模具制造的难易都有影响。如果按相等料量的流动来说,则以圆形截面的流道阻力最小。但因圆柱形流道的比表面小,对分流道赘物的冷却不利,而且这种分流道必须开设在两半模上,既费工又易对准。因此,经常采用的是梯形或半圆形截面的分流道,且开设在带有脱模杆的一半模具上。流道表面必须抛光以减少流动阻力提供较快的充模速度。流道的尺寸决定于塑料品种,制品的尺寸和厚度。对大多数热塑性塑料来说,分流道截面宽度均不超过8m,特大的可达10一12m,特小的2-3m。在满足需要的前提下应尽量减小截面积,以免增加分流道赘物和延长冷却时间。


浇注系统设计的基本原则

1.模穴布置(Cavity Layout)的考虑
1)尽量采用平衡式布置(Balances Layout);
2)模穴布置与浇口开设力求对称,以防止模具受力不均产生偏载,而发生撑模溢料的问题;
3)模穴布置尽可能紧凑,以缩小模具尺寸。

2.流动导引的考虑
1)能顺利地引导熔融塑料填满模穴,不产生涡流,且能顺利排气;
2)尽量避免塑料熔胶正面冲击直径较小的型芯和金属嵌件,以防止型芯位移(Core Shift)或变形。

3.热量散失及压力降的考虑
1)热量损耗及压力降越小越好;
2)流程要短;
3)流道截面积要够大;
4)尽量避免流道弯折及突然改变流向(以圆弧角改变方向);
5)流道加工时表面粗糙度要低;
6)多点进浇可以降低压力降及所需射压,但会有缝合线问题。
4.流动平衡的考虑
1)一模多穴(Multi-Cavity)充填时,流道要平衡,尽量使塑料同时填满每一个模穴,以保证各模穴成型品的品质一致性;
2)分流道尽量采用自然平衡式的布置方式(Naturally-Balanced Layout);
3)无法自然平衡时,采用人工平衡法平衡流道。

5.废料的考虑
在可顺利充填同时不影响流动及压力损耗的前提下,减小流道体积(长度或截面积大小),以减少流道废料产生及回收费用。

6.冷料的考虑
在流道系统上设计适当的冷料井(Cold Slug Well)、溢料槽,以补集充填初始阶段较冷的塑料波前,防止冷料直接进入模穴,影响充填品质。

7.排气的考虑
应顺利导引塑料填满模穴,并使模穴内空气得以顺利逃逸,以避免包封烧焦的问题。

8.成形品品质的考虑
1)避免发生短射、毛边、包封、缝合线、流痕、喷流、残余应力、翘曲变形、模仁偏移等问题;
2)流道系统流程较长或是多点进浇(Multiple Gating)时,由于流动不平衡、保压不足或是不均匀收缩所导致的成品翘曲变形问题应加以防止;
3)产品外观性质良好,去除修整浇口方便,浇口痕(Gate Mark)无损于塑件外观以及应用。

9.生产效率的考虑
尽可能减少所需的后加工,使成形周期缩短,提高生产效率。

10.顶出点的考虑
需考虑适当的顶出位置,以避免成形品脱模变形。

11.使用塑料的考虑
黏度较高或L/t比较短的塑料,避免使用过长或过小尺寸的流道。