澆注係統設計

澆注係統是塑模設計中一重要環節，常分為（wéi）普通（tōng）和無流道澆注係統．它（tā）跟所用塑料產品形狀，尺（chǐ）寸，機台，分模麵有密切關係．

設計時注意以下原則：

1、流道盡量直，盡量短，減少彎（wān）曲，光潔度在Ra=1.6—0.8um之間．

2、考慮模具穴數，按模具型腔布局設計，盡量與模具中心線對稱．

3、當產品投影麵積較大時，避免單麵開設（shè）澆口，以防注射受力不均．

4、澆口位置（zhì）應去除方便，在產品（pǐn）上不留明顯痕跡，不（bú）影響（xiǎng）產品外（wài）觀．

5、主流（liú）道設計時，避免塑料直（zhí）接衝擊小型（xíng）芯或小鑲件，以免產生彎曲或（huò）折斷．

6、主流道先預（yù）留加工或修正餘量，以便（biàn）保證產品精度．

 

1、主流（liú）道設計

主流道是連接機台噴嘴至分流道入口處之間的（de）一段通道，是塑料進（jìn）入模具型腔時最先經過的地方．其尺寸，大小與塑（sù）料流速和充模（mó）時間長短有密切關係．太大造成回收冷料過多，冷卻時間增長，包藏空氣增多．易造成氣泡和組織鬆散，極易產生渦流和冷卻不足；

 

如流徑太小，熱量損失增大，流動性降低，注（zhù）射（shè）壓力增大，造成成型困難．一般（bān）情況下，主流道會（huì）製造成單（dān）獨的澆口（kǒu）套，鑲（xiāng）在母模（mó）板上．但一些小型模（mó）具會直（zhí）接在母模板上開設主流道（dào），而不（bú）使用澆口套．主流道（dào）設計要點（diǎn）：

 

1、澆口套內孔為圓錐形(2--6°)，光潔度在Ra=1.6—0.8um．錐度須適當，太大造成壓力減少，產生濣（wò）流，易混進空氣產生氣孔，錐度過小會使流速增大（dà），造成注射困（kùn）難．

2、澆口套口徑應比機台噴嘴孔徑大1—2mm，以免積存殘料，造成壓力下降，澆道易斷（duàn）．

3、一般在澆口套大端（duān）設置倒圓角（jiǎo）(R=1—3mm)，以利於料流．

4、主流道與機台噴嘴接觸處，設計成（chéng）半球形凹（āo）坑，深度（dù）常取3—5mm．特別注（zhù）意澆口套半徑比注（zhù）嘴半徑大1—2mm，一般取R=19—22mm之間，以防溢膠．

5、主流道盡量短，以減少冷料回收料，減少壓力和熱量損失．

6、主流道盡量（liàng）避免拚塊結構，以防塑料進入（rù）接縫，造（zào）成脫模困難．

7、為避免（miǎn）主流道與（yǔ）高溫塑料和射嘴反複接（jiē）觸和碰撞造成損壞，一般澆口套選用優質鋼材加工，並熱處理（lǐ）．

8、其形式（shì）有多種（zhǒng），可視不同模（mó）具結構來選擇，一般會將其固定在模板上，以（yǐ）防生產（chǎn）中（zhōng）澆口套轉動或被帶（dài）出．

 

2、分流道設計

分流道是主流道的連接部分（fèn），介於主流道和（hé）澆口之間，起（qǐ）分流和轉向作用．分流道必須在壓力損失最小的（de）情況下，將熔融塑料以較快速度送到澆口處充模，因在截麵積相等的條件下，正方形之周長最長，圓形最短．麵積如太小，會降低塑料流速，延長充模時間，易造成產品缺料，燒（shāo）焦，銀線，縮水；

 

如太大易積存過多氣體，增加冷料（liào），延長生（shēng）產周期，降（jiàng）低生產效率．對於不同塑料材（cái）質，分流道會有所不同，但有一個設（shè）計原則（zé）：必須保（bǎo）證分流道的表麵積與其體積之比值最小．即在分流道長度一定的情況下，要（yào）求分流（liú）道的表麵積或側麵積與（yǔ）其截麵積之比值最小．

 

分流道型式有多種，它因塑料和模具結構不（bú）同（tóng）而異，常用型式有圓形，半圓形，矩形（xíng），梯形，Ｕ形，正六邊形，設計時基本原則：

 

1、在（zài）條件允許（xǔ）下，分流道截麵積盡量小，長度盡量短．

2、分流道較長時，應在（zài）末端設置冷（lěng）料穴，以容納冷料和防止空氣進入，而冷料穴（xué）上一般會設置拉料杆，以便於膠道脫模．

3、在多型（xíng）腔模具中，各分流道（dào）盡量保持一致，長度盡量短，主流（liú）道截麵（miàn）積應大於各分流道截麵積之（zhī）和．

4、其表麵（miàn）不要求（qiú）過份光滑(Ra=1.6左（zuǒ）右)，有利於保溫．

5、如分流（liú）道較多（duō）時，應考慮加設（shè）分流錐，可避免熔融塑料直（zhí）接衝擊型（xíng）腔（qiāng），也可避免（miǎn）塑料急轉彎使塑料（liào）平穩過渡．

6、分流道一般采用平衡式方式分布（bù），特（tè）殊情（qíng）況可采用非平衡方式，要求各型腔同時均衡進膠，排列緊湊，流（liú）程短，以減少模具尺寸．

7.流道設計時應先取較小尺寸（cùn），以便於試（shì）模後有修正餘量．

 

一般（bān）的流（liú）道直徑（尺寸）

樹脂	流道徑mm)
ABS.AS	4.8~9.5
ACETAL(P.O.M)	3.2~9.5
壓克力	8.0~9.5
耐衝擊用壓克力	8.0~12.7
酢酸塞璐珞	4.8~11.1
IONOMER	2.3~9.5
耐龍	1.6~9.5
PC	4.8~9.5
PB	4.8~9.5
PE	1.6~9.5
PPO	6.4~9.5
PS	3.2~9.5
PVC	3.2~9.5

 

3、澆（jiāo）口設計

澆口是指流道末端與型腔之間的連接部（bù）分，是澆注係統的最後部分．其作用是使塑料以較快速度進入並充滿型腔。它能很快冷卻，封閉（bì）．防止型腔內還未冷卻的（de）熱膠倒流．設計（jì）時須考慮產品尺寸，截麵積尺寸，模具（jù）結（jié）構，成型條件及塑（sù）料（liào）性能有（yǒu）關（guān）．澆口盡（jìn）量短小，與產品分離容易，不造成明顯痕（hén）跡（jì），其類型多種多樣，主要有（yǒu）：

 

澆口的種類及其特微

流動形式	澆（jiāo）口的種類（lèi）	優點	缺點	適用﹐其它
非限製澆口	直接澆口	1. 流動性佳 2. 構造簡單 3. 適用（yòng）樹脂範圍廣	1. 無法取多數個 2. 澆口（kǒu）須後加工 3. 加工痕跡大（dà） 4. 澆口的（de）粗細會影響成（chéng）形（xíng）周期 5. 因（yīn）殘留應（yīng）力﹐板狀物會翹曲	1. 大型及深的容器類 2. 成形機（jī）噴嘴徑受限（xiàn）者 3. 合流形澆口
限製（zhì）澆口	側澆口	1. 殘留應力低 2. 澆（jiāo）口尺寸正確(矩形（xíng）斷麵)	1.流動阻抗（kàng）性大（dà）	1. 取多數個﹐多點澆（jiāo）口 2. 成形品顯目的地方﹐必須避開
	重疊澆口	1.澆口外觀不顯目	1.澆口加工必須注意	1. 側澆口的（de）一種 2. 具有某些凹片澆口的特性
	凹片(TAB)	1. 具（jù）再可塑化能力（lì） 2. 殘留應力小	1.流動（dòng）阻（zǔ）抗稍大	1.PVC,PMMA,ABS(其中一種（zhǒng）)有效
	扇形(FAN)	1. 流（liú）動性（xìng）好 2. 流動麵積廣﹐平均（jun1） 3. 因澆口之（zhī）配向性低	1.澆口加工稍費工時	1.寬（kuān）大平之板狀成形品
	圖盤形薄（báo）膜	1. 流動性佳 2. 圓形成形品的精度良好	1.澆口需後加工	1.圓盤﹐圓筒品(齒輪等（děng）)
	針點式	1. 具可塑化能力 2. 澆口可自行切斷 3. 澆口痕跡小	1. 流動阻（zǔ）抗大 2. 易過熱 3. 模具構造複雜 4. 樹脂滯留(冷（lěng）澆道) 5. 有無（wú）法（fǎ）適用之樹脂	1. 取多數個﹐多點澆口 2. 3板模構造﹐無澆道模
	潛伏式	(與針點澆口同)	1. 流動（dòng）阻抗大 2. 加（jiā）工麻煩(精修麵)	1. 側澆口之自動化 2. 注意2次注道之落下

 

設計要點:

1、膠口應（yīng）開設在產（chǎn）品肉厚部分，保證充（chōng）模順利和完全．

2、位置應選在使塑料充模流程最短處，以減少壓力（lì）損失，有利於模具排氣．

3、通過模流分析（xī）或經驗，判斷產品因澆口位置而產生之結合線處，是否影響產品（pǐn）外觀和功能（néng），可加設冷料穴加（jiā）以解決．

4、細長型芯附近避免開設（shè）澆口（kǒu），以免料流直接衝擊型芯，產生變形（xíng）錯位（wèi）或彎曲．

5、型或扁平產品（pǐn），建議采用多點進澆，可（kě）防止產品翹曲變形和（hé）缺料．

6、量開設（shè）在不（bú）影響產品外觀和功能處，可在邊緣或底部處．

7、澆口尺寸由產品大小，幾（jǐ）何形狀，結構和塑料種類（lèi）決定，可先取小尺寸（cùn）再（zài）根據試模狀況進行修正．

8、模多穴時，相同的產品采用對稱進澆方式（shì），對於不\同產品在同一模（mó）具中成型時，優先將最大產品放在靠近主流（liú）道的位置．

9、澆口附近之冷料穴，盡端常設置拉料杆，以利於澆（jiāo）道脫模．

 

4、熱流道

目前澆注係統發展和改進（jìn）的一個重要方向，就是開發熱流道模具．它與一般注射（shè）模具的主要區別就是注射成型過程中，澆注係統（tǒng）內（nèi）之塑料不會冷卻擬固，也不會形（xíng）成澆道與產品一起脫（tuō）模．因（yīn）此也稱無流（liú）道模具，在大型和精密模具設計中，應（yīng）用已越來越廣泛．

 

它有以下優點:

1、短成型周期，省去剪澆口，修（xiū）整產品，破碎回（huí）收等工（gōng）序，節約人（rén）力，物力，提高生產效率．

2、無冷膠，可減少材（cái）料消耗．

3、生產（chǎn）中溫度嚴格控製，顯著提高產品（pǐn）質量，降低次品產（chǎn）生．

4、注係統中塑料始終處於融（róng）熔狀態，有利於壓力（lì）傳遞，可降低注射壓力，利於成型．

5、無澆道產生，所以可縮短開模行程，有（yǒu）利於模（mó）具和機台（tái）壽命．

但熱流道模具（jù）結構複雜（zá），溫度控製要求嚴格，需要精（jīng）密的溫控係統，製造成本較（jiào）高，不適合小批量生產．

 

根據不同塑料特性，對熱流道模具有不同要求，見下表:

	PE	PP	PS	ABS	POM	PVC	PC
井式噴嘴	可（kě）	可	稍困難	稍困難（nán）	不可	不可	不可
延長噴嘴	可	可（kě）	可	可	可	不可	不可
絕熱（rè）流道	可	可	稍困難	稍困難	不可	不可	不可
半絕熱流道	可	可	稍困（kùn）難	稍困難	不可	不可	不可（kě）
加熱流道	可	可	可（kě）	可	可	可	可

標題：注塑模具（jù）入門知識分（fèn）享(二) 網（wǎng）址：http://www.lw2007.com/news/show/id/1428.html

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