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注塑加工成型澆口設計

文章來源: 免费91模具 人氣:8659 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(fēi)限製性澆口起著引(yǐn)料、進料的作用;限製性澆口一(yī)方麵(miàn)通過(guò)截麵積的突然變化,注塑加工成型澆口設計(jì),使分流道輸送(sòng)來的塑料熔體的流速產生加速度,提高剪切(qiē)速率,使其成(chéng)為理想的流(liú)動狀態(tài),迅速(sù)而均衡地充滿型腔,另一方麵塑料熔體進(jìn)入型腔時的流動特性,調節澆口尺寸,可使多(duō)型腔同時充滿,可控製填(tián)充時間、冷卻時間及塑件表麵質量(liàng),同時還起著封閉(bì)型腔防止塑料熔體(tǐ)倒(dǎo)流,並便於澆口凝料與塑件分離的(de)作用。



1.常用的澆口形式

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


(1)直接澆口:直接(jiē)澆口又稱(chēng)主(zhǔ)流道型澆口或非(fēi)限製性(xìng)澆口。塑料熔體直接由主流道進入型腔,因而具有流動阻力小、料流速度快及補縮時間長的特點,但注射壓(yā)力直接作用(yòng)在塑件上,容易在進料處產生較大的殘(cán)餘應力而導致塑件(jiàn)翹曲變形,澆口痕跡也(yě)較明顯。這類澆口大多(duō)數用於注(zhù)射成型(xíng)大型厚壁(bì)長流程深型腔(qiāng)的塑件以及一些高黏度塑料,如聚碳酸(suān)酯、聚碸等,對聚乙烯、聚丙烯等縱向與橫向收縮率有(yǒu)較大差異塑料的塑(sù)件(jiàn)不適宜。多用於單型腔模具。


(2)側澆口:側澆口又稱邊緣(yuán)澆口,國外稱(chēng)之為標準澆口。側澆口一般開設在分型(xíng)麵上,塑料熔體於型腔的側麵充模,其截麵形狀多為矩形狹縫,調整其(qí)截麵的厚度和寬度可以(yǐ)調節熔體充模時的剪切速(sù)率及(jí)澆口封閉時間。這類澆(jiāo)口(kǒu)注(zhù)塑加工(gōng)容易,修整方便,並且可以根據塑件的形狀特征靈活(huó)地選擇進料位置,因此它是廣泛使用的一種澆口形式,普遍使(shǐ)用於中小(xiǎo)型塑件的多型(xíng)腔模具,且對各種(zhǒng)塑(sù)料的成型(xíng)適應性均較強;但有澆口痕跡存(cún)在,會使塑件形成熔接痕、縮孔(kǒng)、氣孔等缺陷,且注射壓力損失大,對深型腔塑件排氣(qì)不便。


注塑加工成型(xíng)澆口設計,確定側澆口的尺寸,應考慮它們對成型工藝(yì)的影響。如澆口上的壓力降大致與澆口長度成正比;澆口的厚度(dù)影響澆口封閉時間,越厚時間(jiān)越長;澆口寬度影(yǐng)響流動性能,越寬填充速度越低,流動阻(zǔ)力也下降。側澆(jiāo)口的另一種形式是搭接式,采用(yòng)這種形式的澆口主要為了(le)防止在(zài)塑件外(wài)側留有澆口(kǒu)的痕跡。澆口與分流道部分開設在型腔對麵的模板(bǎn)上。這類澆口不是(shì)在塑件邊(biān)緣部(bù)位而是在(zài)塑件端部開設,因而比一般的側澆口更需要注意澆口的處(chù)理。


(3)扇形澆(jiāo)口:當按式計算出的(de)側澆口寬度的值大(dà)於與之相(xiàng)連的分流道直徑時,這時(shí)宜采用扇形澆口。這(zhè)類澆口麵向型腔沿進料方向截麵寬度逐漸變(biàn)大,截麵厚度逐漸變小,通常在(zài)與型腔的接(jiē)合處形成一長1~1.3mm的台階,塑料(liào)熔體經過台階進入型腔。采用扇形澆口,使塑料熔體在寬度方向上的流動得到更(gèng)均勻的分配,塑件的內應力(lì)因(yīn)之較小;還可避免流紋及(jí)定向效應(yīng)所帶(dài)來的不良(liáng)影響,並減少了帶入空氣(qì)的可能性。這(zhè)對限度地澆(jiāo)口附近的缺陷有較好的效果,因此適用(yòng)於成型橫向尺寸(cùn)較大的(de)薄片狀塑件及平麵麵積較大的扁平(píng)塑件。但澆口痕(hén)跡較明顯且去除較困難。

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設計扇形澆口時,需注意澆(jiāo)口的截麵積不能取得比分流道的截麵積大,否則熔體的流量對接難以連(lián)續。另外,由(yóu)於澆口的部分與(yǔ)澆口邊緣(yuán)部分(fèn)的通道長(zhǎng)度不同,因而熔體在(zài)其中的壓力降(jiàng)與填充速度也不一致,為(wéi)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。為(wéi)改進前的截麵形狀;為改進後的澆口(kǒu)截麵形狀,但注塑加工比較困難。


(4)平縫澆口(kǒu):平縫澆口又稱薄片式澆口。和(hé)扇形澆(jiāo)口一樣,都屬於側澆口的變異形式。這類澆口的截麵寬度很大,厚度都很小,幾何上成為一(yī)個條狀狹(xiá)縫口,與特別開設的平行流道相連。塑料熔體經平行(háng)流道擴散而得到均勻分配,從而以較(jiào)低的線(xiàn)速度經(jīng)澆口平穩地流入型(xíng)腔。采(cǎi)用平縫澆口能降(jiàng)低塑件的內應力,避免或減少塑(sù)件內(nèi)部(bù)氣泡及因定向而(ér)引起的翹曲,對聚乙烯等一類塑件的變形能有效地(dì)控製(zhì)。它主要用(yòng)來(lái)成型大麵積的扁平塑件,但成(chéng)型後的澆口去除注塑加工量(liàng)較大,提高了注塑加工產(chǎn)品成本,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(zài)塑件的外側,采用這類澆口,塑料熔體在充模時進料均勻,各處料流速度大致相同,型(xíng)腔內氣體(tǐ)易(yì)排(pái)出,避免了使用(yòng)側澆口(kǒu)時容易在塑件上產生的熔接痕(hén),但澆(jiāo)口去除較難,澆口痕(hén)跡明顯(xiǎn)。


(6)盤形澆口:盤形(xíng)澆口類似於環形澆口(kǒu),它(tā)與環形澆口的區別在於開設(shè)在塑件的內側,其特(tè)點與環形澆口基本相同。


(7)輪輻澆口:輪輻澆口是在內側開設的環形澆口的基礎上加以改進,由圓周進料改為幾段小圓弧進料,澆口尺寸與側澆口(kǒu)類似。這樣澆口凝料易於(yú)去除且用料也有所減少,這類澆口在生產中比環(huán)形澆口(kǒu)應用廣泛(fàn),但塑件易產生多條熔接痕從而影響了塑(sù)件的(de)強度。


(8)爪形澆口:爪形澆口與輪輻澆口的主要區別在於前者和其所(suǒ)用的分流道方向均與(yǔ)塑件的軸線方向一致。這類澆口尤其適用於成(chéng)型內(nèi)孔小且同軸度要求較高的細長管狀塑件,因為澆口設在型芯(xīn)頭部,具有自動定心的作用,從而避免了塑件的彎曲或不同軸(zhóu)等成型缺陷。


(9)點澆口:點(diǎn)澆口又稱針點式澆(jiāo)口、橄欖形澆口或(huò)菱形澆口(kǒu),其尺寸很(hěn)小。這類澆口由(yóu)於(yú)前後兩端存在較(jiào)大的壓力差,能有效地增大塑料熔體(tǐ)的剪切速率並產生較大的剪切熱,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(yú)薄壁塑件以(yǐ)及諸如聚乙烯、聚丙烯(xī)、聚苯乙烯等(děng)表觀(guān)黏度隨剪(jiǎn)切速率變化(huà)而敏感改變(biàn)的塑料成型有(yǒu)利,但不利於成(chéng)型流動性差及熱敏(mǐn)性塑(sù)料,也不利於成型平薄易變形及(jí)形狀複雜的(de)塑件。


注塑加工成(chéng)型澆口設計,采用點澆口成型塑件,去(qù)除澆口後殘留痕跡小,易取得澆注係(xì)統的平衡,也(yě)利於自動化(huà)操作,但壓力損失(shī)大,收縮大,塑件(jiàn)易變形(xíng),同時在定(dìng)模部分需另加一個分型麵,以便說口凝(níng)料脫模(mó)。點澆口的截麵(miàn)為圓形,直徑d一(yī)般在0.8-2.0mm範(fàn)圍內(nèi)選取,常用直徑是0.8~ 1.5mm.


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