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基本原理
普通的流道係(xì)統(Runner System)也稱作澆道係統或是澆(jiāo)注係統,是熔融塑料自射出機(jī)射嘴(Nozzle)到模穴的必經信道。流道係統包(bāo)括主流道(Primary Runner)、分流道(Sub-Runner)以及澆口(Gate)。下圖顯示了典型的流道係統組成。
●主流道:也稱作主澆道、注道(Sprue)或(huò)豎澆道,是指自射出機射嘴與模具主流道襯套接觸的部分起算,至分流道為止的流(liú)道。此部分是熔融塑料進(jìn)入模具後最先流經(jīng)的部分。
● 分流道:也稱作分澆道或次澆道,隨模具設計可再區分為第一分流道(First Runner)以(yǐ)及第二分流道(Secondary Runner)。分流道是主流道及澆口間的過渡(dù)區域,能(néng)使熔融塑(sù)料的流(liú)向(xiàng)獲得平緩轉換;對(duì)於多模(mó)穴模具同時(shí)具有均勻分配(pèi)塑料到各模穴的功能(néng)。
● 澆(jiāo)口:也稱為進料口。是分流(liú)道和模穴間的狹小通口,也是最為短小肉薄的(de)部分。作用在於利用緊縮流動麵而使塑料達到加速的效果,高(gāo)剪切率(lǜ)可使塑料流動性良(liáng)好 (由(yóu)於塑料的切變致稀(xī)特性);粘滯加熱的升溫效果也有提升料溫降低粘(zhān)度的作(zuò)用。在成型完畢後澆口最先固化封口,有防止塑料回流以及避免模穴壓(yā)力下降過快使成型品產生(shēng)收縮凹陷的功能。成型後則方便(biàn)剪除以分離流道係統及塑件。
●冷料井:也稱(chēng)作冷料穴。目的在於儲存補(bǔ)集充填初始階段較冷的(de)塑料波前,防止冷料直接進入模穴影(yǐng)響充填品質或(huò)堵塞澆口,冷料井通常設置(zhì)在主流道末端,當(dāng)分流道長度較長時,在末端也應(yīng)開設冷料井。
設計基本原則
模穴布置(zhì)(Cavity Layout)的考(kǎo)慮(lǜ)
●盡(jìn)量采用平衡式布置(Balances Layout )。
●模穴(xué)布置與澆口開(kāi)設力求對稱,以防(fáng)止模具受力不均產生偏載(zǎi)而發生撐模溢料的問題。如圖2的設計就以對稱者較佳。
●模穴(xué)布置盡可能緊湊以縮小模具尺(chǐ)寸。如圖3(b)的設(shè)計就模具尺寸考量而言優於圖3(b)的設計。流動導引的(de)考慮
●能順利地引導熔融塑料填滿模穴,不產生渦流,且能順利排氣。
●盡量避免塑料(liào)熔膠正麵(miàn)衝擊(jī)直徑較小的型芯(xīn)和金屬嵌(qiàn)件,以防止(zhǐ)型芯位移(Core Shift)或變形。
熱量散失及(jí)壓力降的考慮
●熱量損耗及壓力降越小越好。
●流程要短。
●流(liú)道截麵積要夠大。
●盡量避免(miǎn)流道彎折及突然改變流向(以圓(yuán)弧角改變方向)。
●流道加工時表麵粗糙度要低。
●多點進澆(jiāo)可以降低壓(yā)力降及(jí)所需射(shè)壓,但會有縫合線問題。
流(liú)動平衡的考慮
●一模多穴(Multi-Cavity)充填時,流道要平衡,盡(jìn)量使塑料同時填(tián)滿每一個模穴,以保證各模穴成型品的品質一致性。
●分流道盡量采用自(zì)然平衡式的布置方式(Naturally-Balanced Layout)。
●無法自(zì)然平衡時采用人(rén)工平衡法平衡流道。
廢料的考慮
●在可順利充填同時不影響流動及(jí)壓力損耗的前提下,減(jiǎn)小流(liú)道體積(長度或截麵積大小)以減少流道廢料產生及回收費用。
冷料的考慮
●在流道係統上設計適當(dāng)的冷料井(Cold Slug Well)、溢料槽以補集充填初始階(jiē)段較冷的塑(sù)料波前,防止冷料直接進入模(mó)穴影響充填品質(zhì)。
排氣的考慮
●應順利導引塑料填滿模穴,並使模(mó)穴內空氣得以順利逃逸,以避免包封(fēng)燒(shāo)焦的問題。成形品品質的考慮
●避免發生短射、毛邊、包封(fēng)、縫合線、流痕、噴流、殘餘應力、翹曲變形、模仁偏移等問題。
●流道係統流程較長或是多點進澆(Multiple Gating)時,由於流(liú)動(dòng)不平衡、保壓不足或是不均(jun1)勻收縮所導致的成品翹曲變形問題應(yīng)加以防止。
●產品外觀性質良好,去除修整澆口方便,澆口痕(Gate Mark)無損於塑(sù)件外觀以及應用。
生產(chǎn)效率的考慮
●盡可能減少所需的後加工,使成形周期縮短,提高生產效率。
頂(dǐng)出點的考慮
●需考慮適當的頂出位置以(yǐ)避免成形品脫模變(biàn)形。
使用塑(sù)料的考慮
●粘度較(jiào)高或L/t比較短的塑料避免使用過長或過小尺寸的流道。
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