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注塑加工成型澆口設計

文(wén)章(zhāng)來源(yuán): 科(kē)翔模具 人氣:5487 發表時間:2023-05-19 10:01:30

注塑模具澆口可分限製性澆口和非限製性澆口兩種。澆口的作用可以概述為,非限製性澆(jiāo)口(kǒu)起著引料、進料的作用;限製性澆(jiāo)口一方麵通(tōng)過截(jié)麵積的突然變化,注塑加工成(chéng)型澆口設計,使分流道輸送(sòng)來(lái)的(de)塑料熔體的流速產生加速(sù)度,提高剪(jiǎn)切速率,使其成為理想的流動狀態,迅速而均衡地充滿型腔,另一方麵塑料熔體(tǐ)進入型腔時的流動特性,調節澆口尺寸,可使多型腔(qiāng)同時充滿,可控製填充時間(jiān)、冷卻時間及(jí)塑件表麵質量,同時還起著封閉型腔防止塑料熔體倒流,並便於澆(jiāo)口凝料與塑件分離的作用。



1.常用的澆口形式

列出了常用的澆口形式及其尺寸,每一種澆口都有其各自(zì)的適用範圍和優缺點。


(1)直接澆口:直接澆口又稱主流道型澆口或非限製性澆口。塑料(liào)熔體直接由主流道進入型腔,因而具有流動阻力(lì)小、料流速度快及補縮時間(jiān)長(zhǎng)的特點,但注射壓力直接作用在塑件上,容(róng)易在進料(liào)處產生較大的殘餘應力而導致塑件翹曲變形,澆口痕跡也較明顯。這類澆口大多數(shù)用於注射成型大型厚壁長流程深(shēn)型腔的塑(sù)件以(yǐ)及一些高黏度塑料(liào),如聚碳酸酯、聚碸等,對聚乙烯、聚丙烯等縱向與橫向收縮率有較大差異(yì)塑料的塑件不適宜。多用於單型腔(qiāng)模具。


(2)側澆口:側(cè)澆口又稱邊緣澆口,國外(wài)稱之為標準澆口。側澆口一般開設在分型麵上,塑料(liào)熔體於型腔的側麵充模,其截麵形狀多為矩形狹縫,調整其截麵的厚度和寬(kuān)度可以調節熔體充模時的剪切速(sù)率及澆口封閉時間。這類(lèi)澆口(kǒu)注塑加工容易,修整方便,並且(qiě)可以根據塑件的形狀特征靈活地選(xuǎn)擇進(jìn)料位置,因此它是廣泛使用(yòng)的一種(zhǒng)澆口形式,普遍使用於中小型(xíng)塑件的多型腔(qiāng)模具,且對各種塑料的成(chéng)型(xíng)適應(yīng)性均較強;但有(yǒu)澆口痕跡存在,會使塑件形(xíng)成熔接痕、縮孔、氣孔(kǒng)等缺陷,且注射壓力損失大,對深(shēn)型腔塑件排氣不便。


注塑(sù)加工成型澆口設計(jì),確定側澆口的尺寸,應考慮它們對成型工藝的影響。如澆口(kǒu)上的壓力降大致與澆口(kǒu)長度(dù)成正比;澆口(kǒu)的厚(hòu)度(dù)影響澆口封閉時間,越厚時間越長(zhǎng);澆口寬度影響流動性能(néng),越(yuè)寬填充速度越低,流動阻力也下降。側澆口的另一種形式是搭接式,采(cǎi)用這種(zhǒng)形式的澆口主要為了防止在塑件外側留有澆口的痕跡。澆口與分流道部分(fèn)開設在(zài)型腔對麵的模板上。這(zhè)類澆口不是(shì)在塑件邊緣部(bù)位而是在塑件端部開設,因而比(bǐ)一般的側澆口更(gèng)需要注意澆口的(de)處理。


(3)扇形澆口:當(dāng)按式(shì)計算出的側澆口寬度的值大於與之相連的分流道直徑時,這時宜采用扇形澆口。這類澆口麵向型腔沿進料方向截麵寬度逐漸變大,截麵厚度逐漸(jiàn)變小,通常(cháng)在與型腔的接合處形成一長1~1.3mm的台(tái)階,塑料(liào)熔體經過台階(jiē)進入型腔。采用扇形澆口,使塑料熔(róng)體(tǐ)在寬度方向上的(de)流(liú)動得到更(gèng)均勻的分配,塑件的內應力因之較小;還可避免流紋及(jí)定向效應所帶來的不良影響(xiǎng),並減少了(le)帶入空(kōng)氣的可能性。這對限度地澆口附近的缺陷(xiàn)有較好的(de)效果,因(yīn)此適用於成型橫向尺寸較大的薄片狀塑件及平麵麵(miàn)積較大的扁平(píng)塑(sù)件。但澆口痕跡較明顯且去除較困難。

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設計扇形澆口時,需注(zhù)意澆口的(de)截麵積不能取(qǔ)得比(bǐ)分流道的截麵積大,否則熔體的流量對接難以連續。另外,由於澆口的(de)部分與澆口邊緣部分的通道長(zhǎng)度不同,因而熔體在其中的壓(yā)力降與填充速度(dù)也不一致(zhì),為此可作一定的結構改進,即可適當加深澆口兩邊緣部分的深度(dù)。為改進前的截麵形狀(zhuàng);為改進(jìn)後的澆(jiāo)口截麵形狀,但注塑加(jiā)工比較困難。


(4)平縫澆口:平縫澆(jiāo)口又(yòu)稱薄片式澆口。和扇形澆口一樣,都屬於側澆口的變異形式。這(zhè)類澆口的截麵寬度很大,厚(hòu)度都很小(xiǎo),幾何上(shàng)成為一個(gè)條狀狹縫(féng)口,與特別開設的平(píng)行流道相連(lián)。塑(sù)料熔體經平行流道擴散而得到均勻分(fèn)配,從而以較低(dī)的(de)線速度經澆口平穩地流入型腔。采用平縫澆口能降(jiàng)低塑件的內應力,避免或減少塑(sù)件(jiàn)內部氣(qì)泡及(jí)因(yīn)定(dìng)向而引起的翹曲,對聚乙(yǐ)烯等一類塑(sù)件的變形(xíng)能有效地控製。它主要用來成型(xíng)大麵積的扁平塑件,但成型後的澆口去除注塑加工量較大,提高了注塑加工產品(pǐn)成本,且澆口痕跡明顯。


(5)環形澆口:環形澆口主要用來成型圓筒形塑件,它開設在塑件(jiàn)的外側,采用這類澆口,塑料熔體在充模時進料均勻,各(gè)處料(liào)流速度大致相同(tóng),型腔內氣體易排出,避免了使用側(cè)澆口時容易在塑件上產生的熔接痕,但澆口去除(chú)較難(nán),澆口痕跡明顯。


(6)盤(pán)形澆口:盤形(xíng)澆口類似(sì)於環形澆口,它與環形澆口的區別在於開(kāi)設在塑件的內側,其特點與環形澆口基本相同。


(7)輪(lún)輻澆口:輪輻(fú)澆口是在內側開設的環形澆口的基礎(chǔ)上加以改進,由圓周進(jìn)料改為幾段小圓弧進料,澆口尺寸與側澆口類似。這樣澆口凝料易於去除且用料也(yě)有所減(jiǎn)少,這類澆口在生產中比環形(xíng)澆口應用廣泛,但(dàn)塑件(jiàn)易產生多條熔接痕從而影響了(le)塑件的強度。


(8)爪(zhǎo)形澆口(kǒu):爪形澆口與輪(lún)輻澆口的主要區別在於前者和其所用的分流道(dào)方(fāng)向均與塑件的軸線方(fāng)向一致。這類澆口尤其(qí)適用於成型內孔(kǒng)小且(qiě)同(tóng)軸(zhóu)度要求較高的細長管狀(zhuàng)塑件,因為澆(jiāo)口設在型芯頭部,具有自動定心的作用,從而避(bì)免了塑件的彎(wān)曲或不同軸等成型缺陷(xiàn)。


(9)點澆口:點澆口又稱針點式澆(jiāo)口、橄欖形澆口或菱形澆(jiāo)口,其尺寸很小。這(zhè)類澆口由於前後兩端存在較大的壓力差,能有效地增大塑料熔體的剪切速率並產生較大的剪(jiǎn)切熱,從而導致熔體的表觀黏度下降,流動性增加,利於填充,因而對於薄壁塑件以及諸如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等(děng)表觀黏度隨(suí)剪(jiǎn)切(qiē)速率變化而敏感改變的塑料成型有利,但不利於成型流動(dòng)性差及熱敏性塑(sù)料(liào),也不利於成(chéng)型(xíng)平薄易變形及形狀複雜的塑件。


注塑加工成型澆口設計,采用點澆口成型塑件,去除澆口後殘留痕跡小,易取得澆注係(xì)統(tǒng)的平衡,也利於自動化操作,但壓(yā)力損失大,收(shōu)縮大,塑件易變形,同時在定模部分需另加(jiā)一個分型麵,以(yǐ)便說口凝料脫模。點澆口的截麵為圓形,直徑d一般在(zài)0.8-2.0mm範圍內選取,常用直徑是0.8~ 1.5mm.


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