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(一)塑料品(pǐn)種對(duì)熱流道澆注係統的適應性當利(lì)用熱流道澆注係統成型塑件時,要求塑料的性(xìng)能具有較強的適應性。
(1)熱穩定性好:塑料的熔融溫(wēn)度範圍寬,黏度變化小,對溫(wēn)度變化(huà)不敏感,在較低(dī)的溫度下(xià)具有良好的流動性,並在高溫(wēn)下也不易受熱分解(jiě)和劣化。
(2)對壓力敏感:塑料的黏(nián)度(dù)或流(liú)動性對壓(yā)力變化敏感,且在低壓下(xià)也具有良好的流動性。
(3)固化溫度和熱(rè)變(biàn)形溫度(dù)高(gāo):塑件在溫度(dù)較高的狀(zhuàng)態下即可取出,既可縮短成型(xíng)周期,防止澆口固化,也可減(jiǎn)輕塑件因接觸注塑(sù)模具高溫部位而發生的起皺變形現(xiàn)象。
(4)比熱容小:既(jì)能快速冷凝,又能快速熔融。從原理上講,隻要設計合理,幾乎所有(yǒu)熱塑性塑料都(dōu)可以采用熱(rè)流道澆注係統成(chéng)型,但目前應用較多的是聚乙烯、聚丙烯、聚苯(běn)乙烯等。
(二)絕熱流道
絕熱流道形式是利用塑料比(bǐ)金屬導熱(rè)差的特性,東莞市馬馳科注塑模(mó)具(jù)廠將流道的截麵尺寸設計得較大,讓靠近流道表壁的塑料熔體因溫度較低而(ér)迅速冷凝成一個固化層,這一固化(huà)層對流(liú)道中部的熔(róng)融塑料產生絕熱作用。
(1)井式噴(pēn)嘴:井式噴嘴又稱絕熱(rè)主流道,是結構簡單(dān)的絕熱式流(liú)道(dào),適用於單型腔注射(shè)模。這種形式的絕熱流道是在注射機和注塑模具入口之間裝設一個主流道杯,杯外側采用空與井壁接觸的氣隔熱,杯(bēi)內開有一個截麵較大的錐形儲料井,熔體對流動的熔體形(xíng)成一個絕熱層,使得部位的熔(róng)體保持良好的流動狀態而進入型腔。主要適用於成型周期較短的塑件。井式噴(pēn)嘴的一般形式(shì)及推薦使用的尺寸;改進型井式噴嘴。是一種浮動式井式噴嘴(zuǐ),每(měi)次注射完畢噴嘴向後倒退時,主流道杯在彈簧作用(yòng)下也將隨著噴嘴後退,這樣可以避免因二者脫離而使儲料井內的(de)塑料固化;是一種主流道杯(bēi)上帶有空氣隙的井式噴嘴結構,空氣隙在主流道杯和注塑模具之間起絕熱層作(zuò)用,可以減小儲料井內塑料熱量向外散發的數量,同時噴嘴伸入主流道杯的長度有所增(zēng)大,也可增加噴嘴向主流道(dào)杯傳導的熱量(liàng);是一種增大噴嘴(zuǐ)對儲料井(jǐng)傳熱(rè)麵積的井(jǐng)式噴嘴結構,可(kě)以防止儲料井(jǐng)內和澆口附近的(de)塑料(liào)固化,注射完畢,可使主流道杯(bēi)內凝料隨噴嘴一起拉出,便(biàn)於清理流道。
(2)多型腔絕熱流道:多型腔絕熱流(liú)道又(yòu)稱絕熱分流道,有直(zhí)接澆口式和點澆口式兩種類型。是直(zhí)接澆口的形式;是(shì)點澆口的形式。這類流道的周(zhōu)圍有一固化絕熱層,為使流道能對其內部的塑料熔體確實起到絕熱作用,其截麵尺寸都取得相當大並多采用(yòng)圓形截麵,分流道直徑取16~32mm,可達75mm.為了加工分流道,注塑模具中一般增設一塊分流道板,同時在其上(shàng)麵(miàn)開凹槽以減小分流道(dào)對模板的傳熱。
(三)加熱流道(dào)
注塑模(mó)具熱流道澆注係統設計(jì),加熱流道是指(zhǐ)在流道內或流(liú)道(dào)附近設置加(jiā)熱器,利用加熱的方法使注射機噴(pēn)嘴到澆口之間的(de)澆注係(xì)統處於高(gāo)溫狀態,從而讓澆注係統內的塑料在生產(chǎn)過程中一直保(bǎo)持熔融狀態。
(1)延伸噴嘴:延伸噴嘴是一種簡(jiǎn)單的加熱流(liú)道,它是將(jiāng)普通噴嘴加長以後能與注塑模具上的澆口部位(wèi)直接接觸的一種特別噴 嘴,其自身也可安裝加熱(rè)器,以便(biàn)補償噴嘴延長之後的散熱量(liàng),或在特殊要求下(xià)使其溫度高於料筒(tǒng)溫度。延伸噴嘴隻適(shì)用於單型腔模具結構,每次(cì)注射完畢後,可使噴嘴稍(shāo)稍離開注塑(sù)模具,以盡量減少噴嘴向注塑模具傳導熱(rè)量。為(wéi)頭部是球狀的通用(yòng)式延(yán)伸 噴嘴。噴嘴的球麵與模具留有不大的間隙,在一次注射(shè)時,此間隙即為塑料所(suǒ)充滿而起絕熱作(zuò)用。間隙薄處在澆口附近,厚度約0.5mm,若太厚則澆口容易(yì)凝固。澆口以外的絕熱 間隙以不超過1.5mm為宜。澆口的直徑一般為0.75~1.2mm.與(yǔ)井(jǐng)式噴嘴 相(xiàng)比,澆口不易堵塞,應用範圍較廣。
(2)半絕熱(rè)流(liú)道:半絕熱流道是介於絕熱流道和加熱流道之間的一種流道形式。如果設計合理,可將注射間歇時(shí)間(jiān)延長到2~ 3min.常(cháng)用的有帶加熱探針(zhēn)或加熱器的半絕熱流道兩種。為帶加熱探針的半(bàn)絕熱流道示意圖,在澆口始端和分流 道之間加設一加熱探針,該探針一直(zhí)延伸到澆口(kǒu)中,這樣可(kě)以有效地將澆口附近的塑料加熱,以保證澆口在較長的注射間(jiān)歇時間內不發生凍結固(gù)化。加熱探針可用導熱性良好的(de)鈹青銅製造,其(qí)內部的加熱 元件可用變(biàn)壓器控製。
(3)多型腔熱流道:這類注塑模具的結構形(xíng)式很多,但大概可歸納為兩大類,一類為外加熱式,一類為內加熱式。 外加熱式(shì)多型腔熱分流道注射模有一(yī) 個共同的特點,即(jí)模內必須設有一塊可用加(jiā)熱器加熱的熱流道板,主流道和分流道的截(jié)麵均采用圓形,直(zhí)徑取5~15mm:分流道內壁應光(guāng)滑,轉折處圓滑過渡,分流道端孔需(xū)采用比孔徑(jìng)粗(cū)的(de)細(xì)牙螺紋管塞和(hé)銅製密封墊圈(quān)堵住,以免塑料熔體泄漏,熱流道板利用絕熱材料或利用空氣間隙與注塑模具其餘部分(fèn)隔(gé)熱,其澆口形式也(yě)有主流道(dào)型澆口和點(diǎn)澆口兩種(zhǒng),常用的是點(diǎn)澆口。
注塑模具熱流道澆注係(xì)統設計,內加熱式多型腔(qiāng)熱分流道注射模的共同特點是,除(chú)了在熱流道噴嘴和澆口部分設置內(nèi)加熱器(qì)之外,整個澆注係統雖然也采用分流道板,但所有的流道均采用內加熱方式而不采用外(wài)加熱(rè)。由於加熱(rè)器安裝在流道部位,流道中的塑料熔體可以阻止加(jiā)熱器直接向分流道板或注塑模具本身散熱,所以(yǐ)能大幅度降低(dī)損失並相應提高(gāo)加熱效率。
(4)二級噴嘴:采用導熱性優良的鈹青銅或具(jù)有類似導熱性能(néng)的其他(tā)合金製造二級噴嘴,是為了(le)縮小熱流道板與澆口之間的溫差,以盡量使整個澆注係統(tǒng)保持溫度一(yī)致,同時以防澆口在注射間隔凍結固化。
(5)閥式澆口(kǒu)熱流道:注塑模具熱流(liú)道澆注係統設計,使用熱流道注射模成型黏度很低的塑料時,為了避免產(chǎn)生流涎(xián)和拉絲(sī)現象(xiàng),可采用閥式澆口。閥式澆(jiāo)口的工作原理為:在注射和保壓階段,澆口處的針(zhēn)閥開啟,塑料熔體通過二級噴嘴和針閥進入型腔,保(bǎo)壓(yā)結(jié)束後,針閥關閉,型腔(qiāng)內的塑料不能倒流,二級噴嘴內的塑料也不能流涎。
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