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基本(běn)原理
普通的流道係統(Runner System)也稱作澆道係統或(huò)是(shì)澆注係統,是熔融塑料自射出機射嘴(Nozzle)到模穴的必經信道。流道係統包括主流道(dào)(Primary Runner)、分流道(Sub-Runner)以及(jí)澆口(Gate)。下圖顯示了典型的流道係統組成。
●主流道(dào):也稱作主澆道、注道(Sprue)或豎澆(jiāo)道,是指自射(shè)出機射嘴與模(mó)具主流(liú)道襯套接觸的(de)部分起算,至分流道為止(zhǐ)的流道。此(cǐ)部分是熔融塑料進入模具後(hòu)最先流經的(de)部分。
● 分流道:也稱(chēng)作分(fèn)澆道或次澆道,隨(suí)模具設計可再區分為第一分流道(First Runner)以及第二分流道(Secondary Runner)。分流(liú)道是主流(liú)道及澆口間的過渡區域,能使熔融塑料的流向獲得平(píng)緩轉換;對於多模穴模具同時具有均(jun1)勻分配塑料到(dào)各模穴的功(gōng)能。
● 澆口:也稱為進料口。是分流道(dào)和模穴間的狹小通口,也(yě)是最(zuì)為短小肉薄的部分。作用在於(yú)利用緊縮流動麵而使塑料達到加速的效果,高剪(jiǎn)切率可使塑料流動性(xìng)良好 (由於塑(sù)料的切變致稀特性);粘滯加熱的升溫效果也有提(tí)升料溫降低粘度的作(zuò)用。在成型完畢(bì)後澆口最先固(gù)化封口,有防止塑料回流以(yǐ)及避免模(mó)穴壓力下降過快使成型品產生收縮凹陷的功能(néng)。成型後(hòu)則(zé)方(fāng)便剪除以分離流道係統(tǒng)及塑件。
●冷料井:也稱作冷料穴。目的在於(yú)儲存補(bǔ)集充(chōng)填初始階段較冷的塑料波前,防止冷料直接進(jìn)入模(mó)穴影響充填品質(zhì)或堵塞澆口,冷料井通常設置在主流道末端,當分流道長(zhǎng)度較長時,在末端也應開設冷料井。
設計基本原則
模穴布置(zhì)(Cavity Layout)的考(kǎo)慮
●盡量采用平衡(héng)式布置(Balances Layout )。
●模穴布置與澆(jiāo)口開設力求對稱,以防止(zhǐ)模具受力不均產生偏載而發生撐模溢料的問題(tí)。如圖2的設計就以對稱者較佳。
●模穴布置盡可能緊湊以(yǐ)縮小模具尺寸。如圖3(b)的設計就模具尺寸考量而言優於圖3(b)的設計。流動導引的考慮
●能順利地引導熔融塑料填滿模穴,不產生渦流,且(qiě)能順利(lì)排氣。
●盡量避免塑料熔膠(jiāo)正麵衝擊直徑較小的型(xíng)芯和金屬嵌件,以防(fáng)止型芯位移(Core Shift)或變形。
熱量散失及(jí)壓力降的考慮
●熱量損耗及壓力降越小越好。
●流程要(yào)短。
●流道截麵積要夠大。
●盡量避免流道彎折及突然改變流向(以圓弧角改變方向)。
●流道加工時表麵粗糙度要低。
●多點進澆可以降低壓力降及所需射壓,但會有縫合線(xiàn)問題。
流動平衡的考慮
●一(yī)模多穴(Multi-Cavity)充填時,流道要平衡,盡量使塑料同(tóng)時填滿每一個模穴(xué),以保證各模穴成型品的品質一致性。
●分流道盡量采用自然平衡式的布置方(fāng)式(shì)(Naturally-Balanced Layout)。
●無法自然平衡時采用人工平衡法平衡流道。
廢料的考慮
●在可順利充(chōng)填同時不影響流動及壓力損(sǔn)耗的前提(tí)下,減小流道體積(jī)(長度或截麵積大小(xiǎo))以(yǐ)減少流道廢料產生及回收費用。
冷料的考慮
●在流道(dào)係統上設計適當的冷料井(Cold Slug Well)、溢料槽以補集充填初始階段較冷的塑料波(bō)前,防(fáng)止冷料直接進入模穴影響充填(tián)品質。
排氣的考慮
●應順利導引塑(sù)料填滿模穴,並使模穴內空氣得以順利逃逸,以避(bì)免包封燒焦的問題。成形品品質的考慮
●避免發生短射、毛邊、包封、縫合線、流痕、噴流、殘餘應(yīng)力、翹曲變形、模(mó)仁偏移等(děng)問題。
●流道係統流程(chéng)較長或是多點(diǎn)進(jìn)澆(Multiple Gating)時,由於流動不平衡、保壓不足或是不均勻收縮所導(dǎo)致的成品翹曲變形問題(tí)應加以防止。
●產品外觀性(xìng)質良(liáng)好(hǎo),去除修整澆口方便,澆口痕(Gate Mark)無損於(yú)塑件外(wài)觀以及應用。
生產效率的考慮
●盡可能減少所需的(de)後加(jiā)工,使成形周期縮短,提高生產效率。
頂出點的考慮
●需考慮(lǜ)適當的(de)頂出位置以避免成形(xíng)品脫(tuō)模變形。
使用塑料的(de)考慮(lǜ)
●粘度較高或L/t比(bǐ)較短的塑料避免使用過長或過小尺寸的流道。
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