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澆(jiāo)口是注塑模具澆注係統的關鍵部分,說口的(de)位置、類型及尺寸對型件質量影響(xiǎng)很大。塑件(jiàn)質量如困氣、縮水、夾水紋、分解、衝紋、變形等,往往都是由於澆口(kǒu)設計不(bú)合理而造的缺陷。在多數情(qíng)況下,澆口是整個 注塑模具澆注係統中(zhōng)斷麵尺寸很小的部分。
澆口的設計內容(róng)包括以下三點。 ①選擇澆口位置; ②確定澆口(kǒu)類型; ③確定澆口尺(chǐ)寸。
1.澆口位(wèi)置的確定
澆口位置的(de)選擇,應注(zhù)意以下問(wèn)題。
(1)澆口位置(zhì)應設在塑件很大壁厚(hòu)處,使熔體從厚壁流向薄壁(bì),並保持澆(jiāo)口至型腔各處(chù)的流程基本一致(zhì),熔體(tǐ)如果從一狹窄(zhǎi)區域到一較厚或(huò)開闊的區域,會產生噴流現象,噴流(liú)不(bú)但會(huì)產生流痕,還會使熔體速度和溫度驟(zhòu)然下降,從而影響塑件的成型質量。
(2)澆口位置應設在塑件(jiàn)的主要受力方向上(shàng),因為(wéi)熔(róng)體的流動方向(xiàng)上所承受的拉應力和壓應力很高,特別是加玻纖(xiān)的增強塑料,這種情況更加明顯。
(3)選擇澆口位置時應考慮塑件的尺寸要求,因為塑(sù)料熔體經澆口填充型腔時,塑件在熔體平行於流動(dòng)方向和垂直於流動(dòng)方(fāng)向上的收縮不(bú)盡(jìn)相同,所以應考慮塑件變形和收(shōu)縮的方向性。對於長條形的平(píng)板塑件(jiàn),澆口位(wèi)置應選擇(zé)在塑件的一端,使塑件在流動方向(xiàng)上獲得(dé)一致的收縮,如果塑(sù)件的流動比較大時,可將澆口位置向中間移(yí)少量距(jù)離,但不宜將(jiāng)澆口位置設於塑件中間,可以看出,澆口設於塑件中間時,樹脂的流動呈輻射狀,造成塑件的徑向收縮與切線方向的收縮(suō)不均而產生變形。
(4)設計澆口(kǒu)時,應考慮去(qù)除澆口方便,修正(zhèng)澆口時在塑件上(shàng)不留痕跡,以保證塑件的外觀質量。接出現在主要(yào)外觀麵或影響(xiǎng)塑件的強度(dù)。根據(jù)客戶對塑件的要求,把熔接痕控製在(zài)較隱蔽及受力較小的位置。
(5)避免各熔接痕在孔與孔之間連成一條(tiáo)線,應將流口位置來布置。為了增加熔接強度,可以在(zài)熔接痕的外側開設片,使前鋒冷料溢出。對於大型框架型塑件,可增設(shè)輔助流道(dào),或增加澆口數目,以縮短熔融塑料的流程,增加熔接痕(hén)的強度。
(6)防止長杆形塑件(jiàn)在注塑壓力的作用下(xià)發生變形。型芯在(zài)單側注塑壓力的衝(chōng)擊下,會產生彎曲變形,從而導(dǎo)致塑件變形。從型芯的兩側平衡進料。
(7)避免影響零件之間的(de)裝配或在外露表麵留下痕跡。為了不影響裝配,在按(àn)鍵的法蘭(lán)上做一缺口,澆口位置(zhì)設在缺口上,以防止裝配時與相關塑件發(fā)生幹涉。澆口潛伏在塑件的加強筋(jīn)上,不但使(shǐ)澆(jiāo)口位(wèi)置很隱蔽,而且沒有側澆口,澆(jiāo)口可以自動脫落,方便注塑時全自動化(huà)生產。
(8)防止出現蛇紋、烘印,應采用衝擊型澆口或搭底式澆口。熔融塑料從流道經過小截麵的澆口(kǒu)進入型腔時,速度急劇升高,如果這時型腔裏沒有阻力來降低(dī)培體速度,將產生項(xiàng)射現象,輕微時在說(shuō)口附近產生的,重時會(huì)產生(shēng)蛇紋。若采用搭接式澆口,熔融塑料將噴到(dào)定(dìng)模麵上而受,而改變方向,降低速度,均勻地填充型腔,由於熔體進人而上而阻力,而在塑件的前端產生氣(qì)紋;改進後。
(9)澆口的(de)位置應(yīng)有利於排氣。一蓋形塑(sù)件,頂(dǐng)部較四周(zhōu)薄,采用側澆口,將會在(zài)頂部 A處形成困氣,導致熔接痕或燒焦。改進辦法給頂麵適當加膠,這時仍有可能在側麵位(wèi)置A產生困氣;將澆口位置設於頂麵。若的方案進料,預計將在位置A產生困氣,建議采用的方案,可有助於氣體排出型腔。
(10)對於一模多腔(qiāng)的注塑模(mó)具,相同塑件應該從相同的地方進料,而且優先考慮按平衡式(shì)流道布置來設(shè)置澆口。建議采用的平衡式流道來布置澆口(kǒu),有利於各型腔的(de)平衡(héng)充(chōng)填(tián)。
(11)考慮(lǜ)注塑生產的效率,便於注塑模具澆注係統與塑件的分離。注塑模具結構確定後,應考慮注塑模具 澆(jiāo)注係統和塑件便於分離,采用點澆口、潛伏式澆口、弧形(xíng)澆口(kǒu),可實現流(liú)道係統和塑件(jiàn)自動分離。選擇(zé)潛(qián)伏式澆口位置(zhì)時,應優先(xiān)考慮在塑件本(běn)身結構上,一方麵減少注塑壓力,另一方麵避免生產時去除澆口的困難。如側澆口(kǒu)、搭接式澆口、圓環形(xíng)澆口切除較易,而直接澆口、扇形澆口(kǒu)、護(hù)耳式澆口則(zé)較難切除。
(12)考慮加工方便。對於(yú)一模多腔的(de)弧形流道結構,為了減少鑲塊的數量,應在動模上將各弧(hú)形澆口設(shè)置在大銀塊的鍛拚麵上,動模由塊罐塊組成,各個動流道在各鑲塊上各出一半,這將簡化加工工藝。
(13)當塑料熔體流(liú)入流道(dào)時,接近流道壁的部分(fèn)冷卻很(hěn)快甚至凝固(gù),熔體再向前流動時隻是在此凝固的塑料中間流過。由於塑料是低傳熱物質,貼附於流道壁的固態塑料形成熱絕緣層。所以,在理(lǐ)想的情況下,注塑模(mó)具澆口應設置(zhì)在流道中間位置及開(kāi)在成品很厚地方。此情況很常見於圓形及六角形的流道,而梯形的流道是無法達到此效(xiào)果的。
(14)對於大型複雜的塑件,在注塑模具澆口位置選定後,還必須用模流分析(CAE)軟件進行模流分析,或召集有經驗的工程技術人員研究,以確認澆(jiāo)口的位置是否正確。
注塑模具澆口類(lèi)型(xíng)與位(wèi)置,確定注塑模具澆口類型(xíng)為獲得很好的成(chéng)型質量,必須小心選擇澆口的(de)類型。常見的澆口及其優缺點、適(shì)用場合。
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