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基本原理
普通的流道係統(Runner System)也(yě)稱(chēng)作(zuò)澆道係統或是澆注係統,是熔融塑料自射出機射(shè)嘴(zuǐ)(Nozzle)到模穴的必經(jīng)信道。流道係統包括主流道(dào)(Primary Runner)、分流道(Sub-Runner)以及澆口(Gate)。下圖(tú)顯示了典(diǎn)型的流道係統組成(chéng)。
●主流道:也稱作主澆道、注道(Sprue)或豎澆道,是(shì)指自(zì)射出機射嘴(zuǐ)與模具主流道襯套接觸的部分起算,至分流道為止的流道。此部分是(shì)熔融塑(sù)料進入模(mó)具(jù)後最先流經(jīng)的部分。
● 分流道(dào):也稱作分(fèn)澆道或次澆道(dào),隨(suí)模具設計可(kě)再區分為第一分流道(First Runner)以及第(dì)二分流道(dào)(Secondary Runner)。分流道是主流道及澆口間的過渡區域,能使熔融塑料的(de)流向獲得平緩轉換;對於多(duō)模穴模具同時具(jù)有均勻分配塑料(liào)到各模穴的功能(néng)。
● 澆口:也稱為進料口。是分流道和模穴間的狹小通口,也是最為(wéi)短小肉薄(báo)的部(bù)分。作用在於利用緊縮流動麵而使塑料達到加速(sù)的效果,高剪切率可使塑(sù)料流動(dòng)性良好 (由於塑料的切變致稀特性(xìng));粘滯加熱的升溫效果也有提升料溫降低粘度的作(zuò)用。在成型完(wán)畢後澆口最先固化封(fēng)口,有防止塑料回流以(yǐ)及避免模穴壓力下降過快使成型品產生收縮凹陷的功(gōng)能。成型後則方便剪除以分(fèn)離流道係統及塑(sù)件。
●冷料井:也稱作冷料穴。目的在於儲存補集充填初始階段較冷的塑料波前,防止冷料直(zhí)接(jiē)進入模穴影響充填品質或堵塞澆口(kǒu),冷料井通常設置在(zài)主流道末端,當分流道長度較長(zhǎng)時,在末(mò)端也應開設冷料井。
設計基本原則
模穴布置(Cavity Layout)的考(kǎo)慮
●盡量采用平衡式(shì)布(bù)置(Balances Layout )。
●模(mó)穴布置與澆口開設力求對稱,以防止模具(jù)受力不均產生偏載(zǎi)而(ér)發(fā)生(shēng)撐(chēng)模溢料的問題。如圖2的設計就以對稱者較佳。
●模穴布置盡可能緊湊以縮小模具尺寸。如圖3(b)的設(shè)計(jì)就模具尺寸考量而(ér)言優於圖3(b)的設計。流動導引的考慮
●能順(shùn)利地引導熔融塑料填滿模穴,不產(chǎn)生渦流,且能順利排氣(qì)。
●盡量避免塑料熔(róng)膠正麵衝擊直徑較小的型芯和(hé)金屬嵌件,以防(fáng)止型(xíng)芯位移(yí)(Core Shift)或變形。
熱量散失及壓力降的考(kǎo)慮
●熱量損耗及壓力(lì)降越小越好(hǎo)。
●流程要短。
●流道截麵(miàn)積要夠大。
●盡(jìn)量避免流道彎折及突(tū)然改變流向(以圓弧角改變方向)。
●流(liú)道加工時(shí)表麵粗糙度要低。
●多點進澆可以降低壓力降及所需射壓,但會有縫合線問題。
流(liú)動平衡的考慮
●一模多(duō)穴(xué)(Multi-Cavity)充填時,流道要平衡,盡量使塑料(liào)同時填(tián)滿每一(yī)個模穴(xué),以保證各模穴成型品(pǐn)的品質(zhì)一致(zhì)性。
●分流(liú)道盡量采用(yòng)自然平衡式的布置方式(Naturally-Balanced Layout)。
●無法自然平衡時采用(yòng)人工平衡法平衡流道。
廢(fèi)料的考慮(lǜ)
●在可順(shùn)利充填(tián)同(tóng)時不影響流動及壓力損耗的前提(tí)下,減小流道(dào)體積(長(zhǎng)度或截麵積大小)以減少流道廢(fèi)料產生及回收費用。
冷料的考慮
●在流道係統上設計適當的冷料井(Cold Slug Well)、溢料槽以補集充填初始階段較冷的塑(sù)料波前,防(fáng)止冷料直接進入模(mó)穴影響充填品質。
排氣的考慮
●應順利導引塑料填滿模穴,並(bìng)使模穴內空氣得以順利逃逸(yì),以(yǐ)避(bì)免包封燒焦(jiāo)的問題。成形品品質(zhì)的(de)考慮
●避免發生短射、毛邊、包(bāo)封、縫合線、流痕、噴流(liú)、殘餘應力、翹曲變形、模仁偏移(yí)等問題。
●流道(dào)係統流(liú)程較(jiào)長或是多點進澆(Multiple Gating)時,由於流動(dòng)不平衡、保壓不足或是不均勻收縮所導致的成品翹曲變形問題應加以防止。
●產品外觀性質良好,去除修整澆口方便,澆口痕(Gate Mark)無損於塑件外觀以及應用。
生產效率的(de)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。
頂出點的考慮
●需考慮適當的頂出位置以避免成形品(pǐn)脫模變形。
使用塑料的考慮
●粘度較高或L/t比較短的塑料避免使用過長或過小尺(chǐ)寸(cùn)的流道。
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