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(一)塑料品種對熱流道澆注係統的適應性當(dāng)利用(yòng)熱流道(dào)澆注係統成型塑件時,要求塑料的性能具有較強的適應性。
(1)熱穩定(dìng)性好:塑料的熔融溫度範圍寬,黏度變化小,對溫度變化不(bú)敏感(gǎn),在較低的溫(wēn)度下具有良好的流動(dòng)性,並在(zài)高溫下也不易受熱分解和劣化。
(2)對壓(yā)力敏感:塑料的黏度或(huò)流動性對壓力變化(huà)敏感,且(qiě)在低壓下也具有良好的流動性。
(3)固(gù)化溫度和熱變形(xíng)溫度高:塑(sù)件在(zài)溫度較(jiào)高的(de)狀態下即可取出(chū),既可(kě)縮短成型周期,防止澆口固化,也可減輕塑件因接觸(chù)注塑模具高溫部位而(ér)發生(shēng)的(de)起皺變形現(xiàn)象。
(4)比熱容小:既能(néng)快速冷凝,又能快速熔融。從原理上講,隻要設計合理,幾乎所有熱塑性塑料都(dōu)可以采用熱(rè)流道澆注係統(tǒng)成(chéng)型,但目前應用較(jiào)多的是聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。
(二)絕熱流(liú)道
絕熱流道形式是利用塑料比金屬導熱差的特性,東莞市馬馳科注塑模具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(róng)體因溫度較低而迅速冷凝成一個固(gù)化層,這一固化層(céng)對流(liú)道中部的熔融塑料產生絕熱作用。
(1)井式噴嘴:井(jǐng)式噴嘴又稱絕熱主流道,是結構簡單的絕熱(rè)式(shì)流道,適用於單型腔注射模。這種形式的絕熱(rè)流道是在注射機和注(zhù)塑模具入口之間裝設一個主(zhǔ)流道杯,杯外側采(cǎi)用(yòng)空與井壁(bì)接觸的氣隔熱,杯內開有一個截麵較大的錐形儲料井(jǐng),熔體對(duì)流動的熔體形(xíng)成一(yī)個絕熱層,使(shǐ)得部位(wèi)的熔體(tǐ)保持良好的(de)流動狀態而進入(rù)型腔。主要適用於成型周期較(jiào)短的塑件。井式噴嘴的(de)一般形式及推薦使用的尺寸;改進型井式噴嘴。是(shì)一(yī)種浮(fú)動式井式噴嘴,每次注射完畢噴(pēn)嘴向後倒退時,主流道杯在彈簧作用下也將隨著噴嘴後退,這樣可以避免因二者脫離而使儲(chǔ)料井內的塑料固化(huà);是一種主流道杯(bēi)上帶有空氣隙的井式噴嘴結(jié)構,空氣隙在主流(liú)道杯(bēi)和注塑模具之間起(qǐ)絕熱層(céng)作用(yòng),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大,也可增加噴(pēn)嘴向主流道杯傳導的(de)熱量;是(shì)一(yī)種增大噴嘴對儲(chǔ)料井傳熱麵積(jī)的井式噴嘴結(jié)構,可以(yǐ)防止儲料井內和澆口附近的塑(sù)料固化,注射完畢,可使主流(liú)道杯內凝料隨噴嘴一起拉出,便於清理流道。
(2)多型腔絕熱流道:多型腔絕熱流道又稱絕熱分流道,有直接澆口式和點澆口(kǒu)式兩種類型。是直接澆口的形式;是點澆口的形式。這(zhè)類流道的周圍有一固化絕熱層,為使流(liú)道能(néng)對其內部的(de)塑料熔體確實起到絕熱作用,其截麵尺寸都取得相當大(dà)並多采用圓形截麵,分流道(dào)直徑取16~32mm,可達(dá)75mm.為了加工分流道(dào),注塑模具中一般(bān)增設一塊分流道板,同時在其上麵開(kāi)凹槽以(yǐ)減小分流道(dào)對模板的傳熱。
(三)加熱流道
注(zhù)塑模具熱流道澆注係(xì)統設計,加熱流道是指在流道內或流道附近設置加熱(rè)器,利用加熱的(de)方法使注射(shè)機噴嘴到澆口之間的澆注係統處於高溫狀態,從(cóng)而讓澆注係統內的塑料在生(shēng)產過程中一(yī)直保持熔融狀態(tài)。
(1)延伸噴嘴:延伸噴嘴是(shì)一種簡單的加(jiā)熱流道,它是將普通噴嘴加長以後能與注塑模具上的澆口部位直接接觸(chù)的一種特別(bié)噴 嘴,其自(zì)身也可安裝加熱器,以便補償噴嘴(zuǐ)延長之後的散熱(rè)量,或(huò)在特殊要求下使其溫度高於料筒(tǒng)溫度。延伸(shēn)噴嘴隻適用於單型腔模(mó)具(jù)結構,每(měi)次注(zhù)射完畢後,可使噴嘴稍稍離(lí)開注(zhù)塑模具,以(yǐ)盡量減少噴嘴向注塑模具傳導熱量。為頭部是球狀的通用(yòng)式延伸 噴嘴。噴嘴的球麵與模具留有不大的間隙(xì),在一(yī)次注射時,此間隙即為塑料所充滿而起絕熱作用。間(jiān)隙薄處在澆口(kǒu)附近,厚度約0.5mm,若太厚則澆口容易凝(níng)固。澆口以(yǐ)外的絕熱 間隙以不超過1.5mm為宜(yí)。澆口的直徑一般為0.75~1.2mm.與井式噴嘴 相比,澆口不易堵塞,應用範圍較(jiào)廣。
(2)半絕熱流(liú)道:半絕熱流(liú)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,可將注射間歇時間延(yán)長到2~ 3min.常(cháng)用的有帶加熱探針或加熱器的半絕熱流道兩種。為帶加熱探針的半絕熱流道示意(yì)圖,在澆口始端和分流 道之間加設一加熱探針,該探針一直延伸到澆(jiāo)口中,這樣可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歇時間內不(bú)發生凍結固化。加(jiā)熱(rè)探針(zhēn)可用導熱性(xìng)良好的鈹青銅製造,其內部的加熱(rè) 元(yuán)件可用變(biàn)壓器控(kòng)製。
(3)多型腔熱流道:這類注塑模具的結構形式很多,但大概可(kě)歸納為兩大類,一類為外加熱(rè)式,一類為內加熱(rè)式。 外加熱式多型腔熱分流道注射模有一 個共同的特點(diǎn),即模內必須設有一塊可用加熱器加熱的熱流道板,主流道和分流(liú)道的截麵均采用圓形,直徑取5~15mm:分流道內(nèi)壁應光滑,轉折(shé)處圓滑過渡(dù),分流道端孔需采用比孔徑粗的細牙螺紋管(guǎn)塞和銅製密封墊圈(quān)堵住,以(yǐ)免塑(sù)料熔體泄(xiè)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隔熱,其澆口形式也有主流(liú)道型澆口和點澆口兩(liǎng)種,常用的(de)是點澆口。
注塑模具熱流道澆注係統(tǒng)設計,內加熱式多型腔熱分流道注射模的共(gòng)同特點是,除了在熱流道噴(pēn)嘴和澆口部(bù)分設置內加熱器之外,整個澆注係(xì)統雖然也采用分流道板,但所有的流道均采用內加熱(rè)方式而(ér)不采用外加熱。由於加熱器安裝在流道部位,流(liú)道中的塑料(liào)熔體可以阻止加熱器直接向分流道板或注塑(sù)模具本身散熱,所以(yǐ)能大幅度降低(dī)損失並相應提高加熱(rè)效率。
(4)二級噴嘴:采用導熱性優(yōu)良的鈹青銅或具有類似導熱性能(néng)的其他合金製造二級噴嘴,是為了縮小(xiǎo)熱流道(dào)板與澆口之間的溫差,以盡量使整個澆注係統保持溫度一致,同(tóng)時以防澆口在注(zhù)射(shè)間隔凍結固化。
(5)閥式澆口熱流道:注(zhù)塑模具(jù)熱流(liú)道澆注係統設計,使用熱流道注射模成型黏度很(hěn)低的塑料(liào)時,為了避免產生流涎和拉絲現象,可采用閥式澆口。閥式澆口的工(gōng)作原理為:在注射和保壓(yā)階段,澆口處的針閥開(kāi)啟,塑料熔體通過二級噴嘴和針閥進入型腔,保壓結束後,針閥關閉,型腔內的塑料不能倒流,二級噴嘴內的塑料也不能流涎。
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