澆注係統（tǒng）設計

澆（jiāo）注（zhù）係統（tǒng）是塑模設計中一（yī）重要環節，常分為普（pǔ）通和無流（liú）道澆注係統．它跟所用塑料（liào）產品形狀，尺寸，機台，分模（mó）麵有密切關係．

設計時注意以下原則：

1、流道盡量直，盡（jìn）量短，減少彎曲，光潔（jié）度在Ra=1.6—0.8um之間．

2、考慮模具穴數，按模具型腔（qiāng）布局設計，盡量與模具中心線對稱．

3、當產品投影麵（miàn）積較大時，避免單麵開設澆口，以防注射受力不均．

4、澆口位置應去除方便，在產品上不留明顯（xiǎn）痕跡，不影響產品外觀（guān）．

5、主流道設計時，避（bì）免塑料直接衝擊小型（xíng）芯或小鑲件，以免產生彎曲或折斷．

6、主流道先預留加工或修正餘量，以便保證產品精度．

 

1、主流道設計

主流道是連接機台噴嘴至分流道（dào）入口處之間的一段通道，是塑料進入模具型腔時最先經（jīng）過的地方．其尺寸，大小與塑料流速（sù）和充模時間長短有密切關係．太大（dà）造成回（huí）收冷料過多，冷卻時間增長，包藏（cáng）空氣增多．易（yì）造成氣泡和組織（zhī）鬆散，極易（yì）產生渦流和冷卻不足；

 

如流徑太小，熱（rè）量損（sǔn）失增大，流動性降低，注射壓（yā）力增大，造成成型困難．一般情況下，主流（liú）道會製造成單獨的澆口套，鑲在母模板上．但一些小（xiǎo）型模具會直接在母模板上開設（shè）主流道，而不使用澆口套．主流道設計要點（diǎn）：

 

1、澆口（kǒu）套內孔（kǒng）為圓（yuán）錐形(2--6°)，光潔（jié）度（dù）在Ra=1.6—0.8um．錐度須適當，太大造成壓力減少，產生（shēng）濣（wò）流（liú），易混進空氣產（chǎn）生氣孔，錐度過小會使流速增大，造（zào）成注射（shè）困難．

2、澆口套口徑應比機台噴嘴孔（kǒng）徑大1—2mm，以免積存殘料，造成壓力下降，澆道易斷．

3、一般在（zài）澆口套大端設（shè）置倒圓角(R=1—3mm)，以利於料流（liú）．

4、主流道與機台噴嘴接觸處，設（shè）計（jì）成半球形凹坑，深度常取3—5mm．特別注（zhù）意澆口套半徑比（bǐ）注嘴半（bàn）徑大1—2mm，一般取R=19—22mm之間，以防溢膠．

5、主流道（dào）盡量短，以（yǐ）減少（shǎo）冷料回收料，減少壓力和熱量損失．

6、主流道盡量避免拚塊結構，以防塑料進入接縫，造成脫模困難．

7、為避免（miǎn）主流道與高溫塑料和射嘴反複接觸和碰撞（zhuàng）造成損壞，一般澆口套選用優質鋼材加工，並（bìng）熱（rè）處理（lǐ）．

8、其形式（shì）有多種，可（kě）視不同模具結構來選擇，一（yī）般會將（jiāng）其固定在（zài）模板上，以防生產中澆口套轉動（dòng）或被帶出．

 

2、分（fèn）流道設計

分流道是主流（liú）道（dào）的連接部分，介於主流道和澆口之間（jiān），起分流和轉向作用．分流道必須在壓力損失最小的情況下，將（jiāng）熔融塑料以較（jiào）快速度送到澆口處充模，因在截麵積（jī）相等的條件下，正（zhèng）方（fāng）形（xíng）之（zhī）周長最長，圓形最短．麵積如（rú）太小，會降低塑料流速，延長充模時間，易造成產品缺料，燒焦，銀線，縮水；

 

如太大易積（jī）存過多氣體，增加冷料，延長生產周（zhōu）期（qī），降低生產效率．對於不同塑料材質，分流道會有所不（bú）同，但有（yǒu）一個設計原則：必須保證分流道的表麵積與其體積之比值最小．即在分（fèn）流道長度一定（dìng）的情況下，要求分流（liú）道的表麵積或側麵積與其截麵積之（zhī）比值最小．

 

分流道型式有多（duō）種，它（tā）因塑料和模具結構不同而異，常用型式有圓形，半圓形，矩形，梯形，Ｕ形，正六邊形，設計時基（jī）本原則：

 

1、在條件允許下，分流道截麵積盡量小，長度盡量短（duǎn）．

2、分流道較長時，應在末端設置冷（lěng）料穴，以（yǐ）容納（nà）冷料和防止空氣進入，而冷料穴上一般（bān）會設置（zhì）拉料杆，以便於膠道脫模．

3、在多型腔模（mó）具中，各（gè）分流道（dào）盡量（liàng）保持（chí）一致，長度盡量（liàng）短，主（zhǔ）流道（dào）截麵積（jī）應大（dà）於各分流道截麵積之和．

4、其表麵不要求過份光滑(Ra=1.6左右)，有利於（yú）保溫．

5、如分流（liú）道較多時，應考慮（lǜ）加設分流錐，可避免熔（róng）融塑料（liào）直接衝（chōng）擊型（xíng）腔，也可避免塑（sù）料急轉彎使塑料平穩（wěn）過渡．

6、分流（liú）道一般采用平衡式方（fāng）式分布（bù），特殊情況可采用非平衡方式，要求各型腔同時均（jun1）衡進膠，排列（liè）緊湊，流（liú）程短，以減少模具尺寸．

7.流道設計時應先取（qǔ）較小尺寸，以便於試模後有修正餘量．

 

一般的流道直徑（尺寸）

樹脂	流道徑mm)
ABS.AS	4.8~9.5
ACETAL(P.O.M)	3.2~9.5
壓克力	8.0~9.5
耐衝擊用壓克力	8.0~12.7
酢酸塞璐珞	4.8~11.1
IONOMER	2.3~9.5
耐龍	1.6~9.5
PC	4.8~9.5
PB	4.8~9.5
PE	1.6~9.5
PPO	6.4~9.5
PS	3.2~9.5
PVC	3.2~9.5

 

3、澆口（kǒu）設計

澆口是指流道（dào）末端（duān）與型腔之間的連接部分，是澆注係統的最（zuì）後部分．其作用是使塑料以（yǐ）較快速度進入並充滿型腔。它（tā）能很快冷卻，封閉．防止型腔內還未冷卻的熱膠倒流．設計時須考慮產品尺寸，截麵積尺寸，模具（jù）結構，成型條件及塑料（liào）性能有關．澆口盡量短小，與產品分離容易，不（bú）造成明顯痕（hén）跡，其類型多種多樣，主要（yào）有：

 

澆口的種類及其（qí）特微

流動（dòng）形式（shì）	澆口的種類	優點	缺點	適用﹐其它
非限製澆口	直接澆口	1. 流（liú）動性佳 2. 構（gòu）造簡單 3. 適用樹脂範圍廣	1. 無法取多數個 2. 澆口須（xū）後加工（gōng） 3. 加工痕跡大 4. 澆口的粗細會影響（xiǎng）成形周（zhōu）期（qī） 5. 因殘留應力﹐板狀物會翹曲（qǔ）	1. 大型及深的容器類 2. 成形機噴嘴徑受限（xiàn）者 3. 合流形澆口
限製澆口	側澆口	1. 殘留應力低 2. 澆（jiāo）口尺寸正確(矩（jǔ）形斷麵)	1.流動阻抗性大	1. 取多數個（gè）﹐多點澆口（kǒu） 2. 成（chéng）形品（pǐn）顯目的地方﹐必須避開
	重疊澆口	1.澆口外觀不顯目	1.澆口加工必須注意	1. 側澆口的一（yī）種 2. 具有某些凹片澆口的特性
	凹片(TAB)	1. 具再可塑化（huà）能力 2. 殘（cán）留應力小	1.流動阻抗（kàng）稍大	1.PVC,PMMA,ABS(其中一種)有效
	扇形(FAN)	1. 流動性好 2. 流動麵積廣﹐平均 3. 因澆口之配向（xiàng）性低	1.澆口加工稍費工時	1.寬大平之板狀成形品
	圖（tú）盤形薄膜	1. 流動（dòng）性佳 2. 圓形（xíng）成形品的精度良好	1.澆口需後加工	1.圓盤﹐圓筒品(齒（chǐ）輪等)
	針點式	1. 具可塑化能力 2. 澆口可自行切斷 3. 澆口痕跡小	1. 流（liú）動阻抗大 2. 易過熱 3. 模具構造複雜 4. 樹脂滯留(冷澆道) 5. 有無法適用之樹（shù）脂（zhī）	1. 取（qǔ）多數個﹐多點澆口 2. 3板模構造﹐無澆道模
	潛伏式	(與針點澆口同)	1. 流動阻抗大 2. 加工麻煩(精修麵)	1. 側澆口（kǒu）之自動化 2. 注意2次注道之落下

 

設（shè）計要點:

1、膠口應開設在產品肉厚部（bù）分，保證充模順利和完全（quán）．

2、位置應（yīng）選在使塑料充模流程最短（duǎn）處，以減（jiǎn）少壓力損失，有利於模具排（pái）氣．

3、通過模流分析或經驗，判斷產品因澆口位置而產生之結合線處，是否影響產品外觀和功能，可加設冷料穴加以解（jiě）決．

4、細長型芯附近（jìn）避免開設澆口，以免料流直接衝擊型芯，產生變形錯位或彎曲．

5、型或扁（biǎn）平產品，建議采用多點進澆，可防止（zhǐ）產品翹曲變形和缺料．

6、量開設在不影響產（chǎn）品外觀和功能處，可在邊緣或底部（bù）處．

7、澆口（kǒu）尺寸（cùn）由產品大小，幾何形狀，結構和塑料種類決定，可先取小尺寸再根據試模狀況進行修正（zhèng）．

8、模多穴（xué）時（shí），相同的產品采用對稱進澆方式，對於（yú）不\同產品在同一模具（jù）中成型時，優先將最大產品放在靠近（jìn）主流道的位置（zhì）．

9、澆口附近之（zhī）冷料穴，盡端常設置（zhì）拉料杆，以（yǐ）利於澆道脫模．

 

4、熱流道

目前澆注係（xì）統發展和（hé）改進的一個重要方向，就是（shì）開發熱流（liú）道模具．它與一般注（zhù）射模具的主要區別（bié）就是注射成型過程中，澆注係統（tǒng）內之塑料不會冷卻擬固，也不會形成澆道與產品一起（qǐ）脫模（mó）．因此也稱無流道（dào）模具，在大型和精密模具設計中（zhōng），應用已越來越廣泛．

 

它（tā）有以下優點（diǎn）:

1、短成型周期，省去剪澆口，修整產品，破碎（suì）回收等工序，節約人力，物力，提高生產效率（lǜ）．

2、無冷膠，可減少材（cái）料（liào）消耗．

3、生產中溫度嚴格控製，顯著提高產品質量，降（jiàng）低次品產生．

4、注係統中（zhōng）塑料始終處於融熔狀態，有利於壓力傳遞，可降低注射壓力，利於成型．

5、無澆道產（chǎn）生，所以可縮（suō）短開模行程（chéng），有利（lì）於模具和機台壽命．

但熱流道模具結構複雜，溫度控製要求嚴格，需（xū）要精密的溫控係統，製造成本較高，不適合小批量生（shēng）產．

 

根據不同塑（sù）料特（tè）性（xìng），對（duì）熱流道模具有不同要求，見下表（biǎo）:

	PE	PP	PS	ABS	POM	PVC	PC
井式噴嘴（zuǐ）	可	可	稍困難（nán）	稍困難	不可（kě）	不（bú）可	不可
延長噴嘴	可（kě）	可	可	可	可	不可	不可（kě）
絕熱流道	可	可	稍困難	稍困難	不可	不可	不可
半絕熱流道	可	可	稍困（kùn）難	稍困難（nán）	不可	不可（kě）	不可
加熱流道	可（kě）	可	可	可	可（kě）	可	可

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