(一)普通（tōng）熱固性塑料注射模

1.澆注係統

熱固性塑料注射模澆注係統的結構組成、類型和（hé）形狀等與（yǔ）熱塑性注射模相同，但由（yóu）於熱固性塑料熔體的流動行為與熱（rè）塑性塑料熔體有較大的區（qū）別，而且（qiě）在成型（xíng）過程中具有一定的化學性質，所以，熱塑性（xìng）塑料注射模澆注係統要求熔體在（zài）流動（dòng）過程中流動阻力小，溫度變化少，而（ér）熱固性塑料注射除要求熔體阻（zǔ）力小以外，還希望在流動過程中適當地升溫，以加（jiā）速物料在型腔的固化速度，縮短成型周期，因而兩者的（de）設計（jì）要求也有差異。

(1)主流道：由於摩擦熱能使經過（guò）主流道的熔體升溫，黏度下降，因此，一般主張將主流道設計得比較細小，以增加單位體積的傳熱比表麵積，有（yǒu）利於加熱裝置向熔體傳（chuán）熱，同時也增加了摩擦熱，而且也減少了不能回收（shōu）的澆注係統凝料。與熱塑性塑料注射模相同，臥式注射模主流道采用圓（yuán）錐形，角式注射（shè）模主流道采用圓柱（zhù）形。臥式注射模主流道小端直徑應（yīng）比噴嘴出料直徑大0.5~1mm,主流道的錐角略小於熱塑性注射模主流道錐角，一般為2°~4°。主流道襯套上的凹球麵半徑比喻嘴頭部的球麵半徑大0.5mm左右。與分流道過液處的圓角半徑較大，可（kě）在3~8mm內選用（yòng）。

(2)拉料腔：在主流道端部熱塑（sù）性注射模稱為冷料穴的地方，在熱固（gù）性（xìng）注射模中稱為腔，它收集料流前端因局部過熱而（ér）提前硬化的熔體，其設（shè）計，在規值性（xìng）注別提中標為塑料較脆，用Z字形拉料杆很容易把塑料拉斷，所以在熱（rè）固性注射模中多采用倒錐（zhuī）形拉料設計時反錐（zhuī）度不（bú）宜（yí）過大，否則硬科（kē）難（nán）椎出。另外還應注意，排時拉料腔附近（jìn）的塑件容（róng）易產生變形。

(3)分流道：與熱塑性塑料（liào）注射模相同，熱固性塑料注射模的分流道截麵也有圓形、梯形、U形、半圓形和矩形等（děng），但兩者的選用原則（zé）有（yǒu）差別，它要求分流道的比表麵積適當（dāng）地取較大值，以促使注塑模具內的熱（rè）量比較容易地向分流道內的熔體傳遞。分流道的截（jié）麵形（xíng）狀應結合其（qí）長度綜合考慮，分流道較（jiào）長時，為了減少流動阻（zǔ）力，宜選用（yòng）圓形、梯形或（huò）U形截麵，而分流道較短時，傳熱麵積成為主要矛盾宜采用比表麵積較大的半圓形或（huò）矩形截麵（miàn）以利於傳熱。東莞市馬馳科注塑模具加（jiā）工廠為了滿足上述要求並兼（jiān）顧到加工方便，目（mù）前，大多數工廠采用梯形和半（bàn）圓形截麵（miàn）。梯形截麵（miàn）的底邊（biān）寬度取4~6mm,側邊斜度為（wéi）15°左右，高度可取寬度的2/3.截麵的高（gāo）度（dù）根據經（jīng）驗，中小型塑件分流道截麵高度取2~4mm,較大的塑件取4~8mm. 分流道的排布方式與熱塑性塑料注射模（mó）相同，也有（yǒu）平衡式與非平衡式（shì）兩類，一般希望采用平（píng）衡式排布，並要（yào）求分流道盡可（kě）能短，但兩者會經常發生矛盾，需要根據具體情況（kuàng）綜合（hé）考慮。

(4)澆口：注（zhù）塑模具熱固性塑料注射模設計，熱塑性（xìng）塑料的澆口類型、形狀以及澆口（kǒu）位置的選擇原則對大多數熱固性塑料基本上都適用（yòng），由於熱固性塑料較脆（cuì），容易去除澆口凝料，所以澆口的長度可（kě）適當取大一（yī）些。對於點澆口（kǒu）的（de）截麵積和側（cè）澆口（kǒu）的深（shēn）度（dù）尺寸，過分小（xiǎo）是不恰當的，這是因為熔體（tǐ）溫度會升高過大，加速化學反應進行而生成大量體型注（zhù）塑模（mó）具結構，使黏度上升，導致充型困難，所以點澆口的截麵積和側澆口的深度尺寸（cùn）也宜適當（dāng）大一些。一般點澆口的直徑不宜小於1.2mm,通常在1.2~2.5mm內選取，而側澆口的深度（dù）在 0.8~3mm內選取。另外，由於熱固性塑料對澆口的磨損比較大，故澆口宜用耐熱耐磨的特種鋼（gāng）材製造。國外采用鎢、鉻、鋁硬質合金（jīn），並采用局部可更換的注塑模具結構（gòu）形式。

2.型腔位置和對成型零件的（de）要（yào）求

(1)型腔的位置：由於熱固性塑料注射成型時壓力比熱塑性塑料大（dà），注塑模具受（shòu）力不平衡會產生較大（dà）溢（yì）料和飛邊，因此，型腔在分型麵上的布置應使其投影麵積（jī）與注射機的合模力重合。如（rú）不能重合，則力求兩（liǎng）者的偏心盡可能小。但兩個型腔以及分流道投影麵積與注（zhù）射機的合模力重合，所以布置情況合理。熱固性注射模型腔上下位置對（duì）各個型（xíng）腔或同（tóng）一型腔的不同部位溫度分布影響很大，這是（shì）由於自然對流時，熱空氣由下向上，導致注塑模具上部受熱多而下部受熱（rè）少。實測表明上麵部分受熱量與下麵部分（fèn）可（kě）相差兩倍（bèi），因此如對注塑模具上下（xià）對稱進（jìn）行加熱，則上下型腔或同一型腔的上下不同部位必（bì）然出（chū）現很大溫（wēn）差（chà），上下距（jù）離越大，溫（wēn）差也越大。為（wéi）了（le）改變這種情況，除對加熱元件進（jìn）行不對稱布置外，對型腔的布置也應加以注意。

(2)對成（chéng）型零件的要求：在成型零件的結構（gòu）設計中，東莞市馬（mǎ）馳科注塑模具加工廠為了避（bì）免熱固性塑料在較大的注射壓力（lì）下向成型零（líng）部件的配合間隙或鑲塊的拚縫中（zhōng）溢料，所以與塑料熔體接觸的零部件應盡量采用整體（tǐ）式結構，不要或少采用鑲拚組合式結構。在設計計算（suàn）成型零件（jiàn）的尺寸時，要注意到熱固性塑件的收縮率與成（chéng）型方法有關。同一種熱固性塑（sù）料在（zài）注射、壓縮和（hé）壓注三種成型方法中，前者成型腔布置對注塑模具溫度分布的影響收率大、後者成型收縮率小，在設計時應予於注（zhù）意。由於注塑模具的成型零部件是在高溫和腐蝕條（tiáo）件下工作，同時又（yòu）因為熱固性注射成型容易產生溢料飛邊，對注塑模具成型零件的磨損較大，所（suǒ）以，除了采用較好的注塑模具材料外，成（chéng）型零件與塑料接觸的表麵要拋（pāo）光和鍍硬鉻，鍍層厚為0.01~0.015mm.對於主（zhǔ）要的成（chéng）型零件，應具有53~75HRC以上的硬度，表麵粗（cū）糙度Ra值應在0.2μm以下。

3.排氣（qì）槽：由於熱固性塑料在交聯（lián）硬化時要放出大量（liàng）的氣體揮（huī）發物，單靠配合間隙的排氣方法不能保證 充分排氣，因（yīn）此，熱固性（xìng）塑料注射模在分型麵（miàn）上一般都要開設（shè）排氣槽，排氣槽深度通常可取0.03~0.05mm,必要（yào）時深（shēn）度可達0.1~ 0.3mm,為了防止塑（sù）料堵塞排氣槽，當（dāng）上述深（shēn）度向外（wài）延伸6mm後，深度（dù）可加到0.8mm.排氣槽寬度取5~10mm.

4.加熱（rè）係統：熱固性塑料注射成（chéng）型時，注塑模具（jù）的溫度要求高於（yú）注射機噴嘴的溫度，所以注塑模具中必（bì）須配有加熱裝置（zhì），通常加熱裝置安裝在定模板和動模板上（shàng），並且對加熱溫度嚴格（gé）控製，保證型腔表麵的（de）溫差在（zài）5℃以內。加熱元件一般（bān）用電熱棒和加熱套。

(二)熱固性塑料冷流道注射（shè）模簡介

注塑模具熱固性塑（sù）料注射模設計，熱固性塑料的冷流道注射模亦稱（chēng）溫流道注射模（mó），這類注塑模具與熱塑性塑料的熱流道注（zhù）射模（mó）一樣，都是為了生產中減（jiǎn）少流道贅物而（ér）設計（jì）的，它們通稱無流道注射模。冷流道注射（shè）模可分為（wéi）完全無流（liú）道注射（shè）模和無主流道注射（shè）模。完全無流（liú）道注射模，其特（tè）點是采用了一個冷流道板來設置注塑模具（jù）的澆注（zhù）係統，通過（guò）流經該（gāi）板的冷卻介（jiè）質（zhì）對澆注係統（tǒng）進行冷卻溫控，而對注塑模具的成型部分則采取相反措施（shī），即利用加熱裝置（zhì）使其保證高溫。為了減少冷流道板與注塑模具成型部分之間的熱交換，兩者之間采（cǎi）用絕（jué）熱層進（jìn）行隔離。同時，動、定（dìng）模與注射機的接觸部分也采（cǎi）用絕熱層隔離，以免注（zhù）塑（sù）模具中（zhōng）的熱量過多地傳給注（zhù）射機（jī）。設計完全無流道注射模的關（guān）鍵在（zài）於，將（jiāng）澆注係統的溫度控製（zhì）在保證熔體既有良好的流動性，又（yòu）不使它（tā）進行交聯硬化反應的一個合理的溫度範圍，以便（biàn）於順利充模（mó）;對於成型部分（fèn），則（zé）必須利用加熱裝置使其處於合理的高溫狀態，以保證熔體充滿型腔後能迅速硬化定型（xíng）。

注塑模具熱固性塑料注射（shè）模設計（jì），采用（yòng）主流道的溫控式結構，冷卻回（huí）路既可設在定模板上，也可設在主流道襯套上。主流道襯套上設置冷卻回路時（shí），澆口套與定模板之間用空氣間隙進行絕熱。主流道襯套可從定模板中卸（xiè）下，以（yǐ）便生產間歇中再次生產之前清（qīng）理主流（liú）道中的硬化（huà）凝（níng）料（liào）。需要指出的（de）是（shì），由於（yú）可靠性和經濟性等方麵的原因，熱固性塑料（liào）冷流道注射目前仍（réng）處於實驗（yàn）階段，未能廣泛推廣應用，所以一些設計（jì）問題和（hé）注塑模具設（shè）計參數尚待進一步研究（jiū）解決。

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文章關鍵詞：注塑模具熱固性塑料注射模設（shè）計