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注塑模具澆口可分限製性澆口和非限製性澆口兩種。澆口的作用可以概述為,非限製性(xìng)澆口起著引料、進料的作用(yòng);限製(zhì)性澆口一方麵通過截(jié)麵積的突然變化,注塑加工成(chéng)型澆口設計,使分流道輸送來的塑料熔(róng)體的流速產生加速度,提高剪切速(sù)率,使其(qí)成(chéng)為理想的流動狀態,迅速而均衡地充滿型腔,另一方麵塑(sù)料熔體進入型腔時的流動特性,調節澆口尺寸,可使(shǐ)多型腔同時充滿,可控製填充時間、冷卻時間及塑件表麵質(zhì)量,同時還起著封閉型腔防(fáng)止塑料熔體倒流(liú),並便於澆口凝料與塑件分離的作(zuò)用(yòng)。
1.常用的澆(jiāo)口形式
列(liè)出了常用的澆口形式及其尺寸,每一種澆口都有其各(gè)自(zì)的適用範(fàn)圍和(hé)優缺點。
(1)直(zhí)接澆口:直接(jiē)澆口又稱主(zhǔ)流道型(xíng)澆口或非限製性澆口。塑料熔體直接由主流道進入型腔,因而具(jù)有流動阻力小、料流速度快及補縮時(shí)間(jiān)長的特點,但注射壓力直接作用在塑件上,容易(yì)在進料處產生較大的殘餘應力而導致塑件翹曲(qǔ)變形,澆口痕(hén)跡也(yě)較明顯。這類澆(jiāo)口大多數用於注射成型大型厚壁長流程深型腔(qiāng)的(de)塑件(jiàn)以及一些高(gāo)黏度(dù)塑料,如聚碳酸酯、聚碸等,對聚乙烯、聚(jù)丙烯等(děng)縱向與(yǔ)橫向收縮率有較大差異塑料的塑件不(bú)適宜。多用於單型腔模具。
(2)側澆口:側澆(jiāo)口又稱邊緣澆口,國外稱之為標準澆口。側澆口(kǒu)一般開設在(zài)分型麵(miàn)上,塑料熔體於型腔的側麵充模,其截麵形狀多為矩形狹縫,調整其截麵的厚度和寬度(dù)可以(yǐ)調節(jiē)熔體充模時的剪(jiǎn)切速率及澆口封閉時間。這類澆口注塑加工容易,修整方便,並(bìng)且可以根據塑件的形狀特征靈活地選擇進料位置,因此它是廣泛使用的一種澆口形式(shì),普遍使用於中小型(xíng)塑(sù)件的多型腔模具,且對各種塑料的(de)成型適應性均較強;但有澆口痕跡存在,會使(shǐ)塑件形成熔接痕、縮孔、氣孔等缺陷(xiàn),且注射壓力損失大,對深型(xíng)腔塑件排氣不便。
注塑加工成型澆口設計(jì),確定(dìng)側澆口的尺寸,應考慮它(tā)們對成型工藝(yì)的影響(xiǎng)。如(rú)澆口上的壓(yā)力降大致與澆口長度成正比;澆口的厚(hòu)度影響澆口封閉時(shí)間,越厚時間越長;澆口寬度影響流動性能,越寬填充速度越低,流動阻力(lì)也下降。側澆口的另一種形式是搭接式,采用這(zhè)種形式的澆口主要為了防止在塑件外側留有澆口的(de)痕(hén)跡。澆口與分流道部分開設(shè)在(zài)型腔對麵的模板(bǎn)上。這類澆口不是在(zài)塑件邊(biān)緣部位而是(shì)在塑件端部開設,因而比一般的側澆口更需要注意澆(jiāo)口(kǒu)的(de)處理。
(3)扇形(xíng)澆口:當按式計算出的側澆口寬度的值大於與之相連的分流道直徑時,這時宜(yí)采用扇形澆口。這類澆口麵向型腔沿(yán)進料方向截麵寬度(dù)逐漸變大,截麵厚(hòu)度(dù)逐漸變小,通常在與型(xíng)腔的接(jiē)合處形(xíng)成一長1~1.3mm的台階,塑料熔體(tǐ)經過台階進入型腔。采(cǎi)用扇形澆口,使(shǐ)塑料熔體在寬度方向上的流動得(dé)到(dào)更均勻的分(fèn)配,塑件的內應力因之較小;還(hái)可避(bì)免流紋及定向效應所帶來的不良(liáng)影響,並減少了帶入空(kōng)氣的可能(néng)性。這對限度(dù)地澆口附近(jìn)的缺陷有較好的效果,因此適用於成(chéng)型橫向尺寸較大的薄片狀塑件(jiàn)及平麵麵積較大的扁平塑件。但澆口痕(hén)跡較明顯且(qiě)去除較(jiào)困難。

設計扇形澆口時,需注意澆口的截麵積不能取(qǔ)得比分(fèn)流道的截麵(miàn)積大,否則熔體(tǐ)的流量(liàng)對接難以連續。另外,由於澆口的部(bù)分(fèn)與澆口邊緣部分的通道長度不同,因而熔體在(zài)其中的壓力降與填充速度也不一致,為此可作(zuò)一定的結構改進,即(jí)可適當加深澆口兩邊緣(yuán)部分的深度。為改進前的截麵(miàn)形狀;為改進後的澆(jiāo)口截麵形狀,但注塑加工比較困(kùn)難。
(4)平縫澆口:平(píng)縫(féng)澆口又稱薄片式澆口。和扇形澆口一樣,都屬於側澆(jiāo)口的變異形式。這類澆口的截麵寬度很大,厚度都很小,幾何上成為一個條(tiáo)狀狹縫口,與特別開設的(de)平行(háng)流道相連。塑料熔體經平行流(liú)道擴散而得到均勻分配,從而以較低的線速度經(jīng)澆口(kǒu)平穩地流(liú)入型腔。采用平縫(féng)澆(jiāo)口能降低塑件的內應力,避免或減少塑件內部氣泡及(jí)因定向而引(yǐn)起的翹曲,對聚乙烯等一(yī)類(lèi)塑件的變形能(néng)有效地控製。它主要用來成型大麵積的扁平塑件,但(dàn)成型後的澆口去除注(zhù)塑加(jiā)工量較大,提高了注塑加工產品成本,且澆口痕跡明顯。
(5)環形澆口:環形澆口主要用來成型圓(yuán)筒形塑(sù)件,它開設在(zài)塑件的外側,采用這類澆口,塑料熔體在充模時進料均勻,各處料流速度大致相(xiàng)同,型腔內氣體易排出,避(bì)免了使用(yòng)側澆口時容易在塑件上產生的熔接痕,但澆口去除較(jiào)難(nán),澆口痕跡明顯。
(6)盤形澆口:盤形澆口類似於環形澆口,它與環形澆口的區別在於開設在(zài)塑件的內側,其特點與環形(xíng)澆口基本相同。
(7)輪輻(fú)澆口:輪輻澆口是(shì)在(zài)內側開(kāi)設的環形澆口的基礎上加以改進(jìn),由(yóu)圓(yuán)周進料改為幾段(duàn)小圓弧進料,澆口尺寸與側澆口(kǒu)類似(sì)。這樣(yàng)澆口凝料易於去除且用料也有所減少,這類澆口在(zài)生產中比環形澆口應用廣泛,但塑件易產生多條熔接痕從而(ér)影響了塑件(jiàn)的強度。
(8)爪形澆口:爪形澆口(kǒu)與輪輻澆口的主要區別在於前者和其所用(yòng)的分(fèn)流(liú)道方向均與塑件的軸線方向一致。這類澆口尤其適用於成型內孔(kǒng)小且同軸(zhóu)度要求較(jiào)高的細(xì)長管狀塑(sù)件,因為澆口設在型芯頭(tóu)部(bù),具(jù)有自動定心的(de)作用,從而避免(miǎn)了塑件的彎曲(qǔ)或不同軸等成型缺(quē)陷。
(9)點澆口:點澆口又稱(chēng)針點式澆口、橄欖形澆口或菱形(xíng)澆口,其(qí)尺寸很(hěn)小。這類澆口由於前後兩端存在較(jiào)大的壓力差,能有效地增大塑(sù)料熔體的(de)剪切速率並產生較大的剪切熱,從而導致熔體的表觀黏(nián)度(dù)下降,流動性增加,利於填充,因而對於薄壁塑件以及諸如聚(jù)乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等表觀黏度隨剪(jiǎn)切速率變化而敏感改變的塑料成型有利,但(dàn)不利(lì)於成型流動性差及熱敏性塑料,也(yě)不利(lì)於成型(xíng)平薄(báo)易變形及形狀複雜的(de)塑件。
注塑加工成型澆口設計,采用點澆口成型塑件,去除澆口後殘留痕跡小,易取得澆注係統的平衡,也利(lì)於(yú)自動化操作,但壓力損失大,收縮(suō)大,塑件易變形,同時在(zài)定模部分需另加一個(gè)分型麵,以便說口凝(níng)料脫模。點澆口的截麵為圓形,直(zhí)徑d一般在0.8-2.0mm範圍內選取,常用直(zhí)徑是0.8~ 1.5mm.
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