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基本原理
普通的流道係統(Runner System)也稱(chēng)作澆道係統或是澆注係統,是熔融塑料自射出(chū)機射嘴(Nozzle)到模穴的必(bì)經(jīng)信道。流道(dào)係統(tǒng)包括主流道(Primary Runner)、分流道(Sub-Runner)以及澆口(Gate)。下圖顯示了典(diǎn)型的流道係統組成。
●主流道:也稱作主澆(jiāo)道、注道(Sprue)或豎澆道,是指自射出機射嘴與模具主流道襯套接觸的(de)部分起算,至分流道為止的流道。此(cǐ)部分(fèn)是熔融塑料進入模具後最先(xiān)流經的部分。
● 分流道:也稱作分澆道或次澆道,隨模具(jù)設計可再區分(fèn)為第一分流道(First Runner)以及第二分流道(Secondary Runner)。分流道是主流道及澆口間的過渡區域,能使熔融塑料的流向獲得平緩轉換;對於多(duō)模穴模具同時具有均勻分配塑(sù)料到各模(mó)穴的(de)功能。
● 澆口:也稱(chēng)為進料口。是分流道和模穴間的狹小通(tōng)口,也是最為短小肉薄的部分。作用在於利用緊縮流動麵而使塑料達到加速的效果,高(gāo)剪切率可使塑料流動性良(liáng)好 (由於塑料的切變致稀特性);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(chéng)型完畢後澆口最先固化封口,有(yǒu)防止塑(sù)料回流以及(jí)避免模穴(xué)壓(yā)力下降過快使成型品產生收縮凹陷的功能。成型後則(zé)方(fāng)便剪除以分離流(liú)道係統及塑件。
●冷料(liào)井:也稱作冷料穴。目的在於儲存補集充填初始(shǐ)階段較冷的塑料波前,防止冷料直接進入模穴影響充填品質或堵塞澆口,冷料井通常設置在主流道末端,當分流道長度較長時(shí),在末端也應開設冷(lěng)料井。
設計基本原則
模穴布(bù)置(Cavity Layout)的考慮
●盡量采用平衡式布(bù)置(Balances Layout )。
●模穴布置與澆口開設力求對稱,以防止模具受力不均產生偏載而發生撐模溢料的問題。如圖2的設計就以對稱者較佳。
●模穴布置盡可能(néng)緊湊以縮小模具尺寸。如圖3(b)的設計就模具(jù)尺寸考量而言優於(yú)圖3(b)的設計。流動導引的考慮
●能順利地引(yǐn)導熔融塑料填滿模穴,不產生(shēng)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(xiǎo)的型芯和金屬嵌件,以防止型芯位(wèi)移(yí)(Core Shift)或變形。
熱量散失及(jí)壓力降的考慮
●熱量損耗及(jí)壓力降越小(xiǎo)越好。
●流程要短。
●流道截麵積要夠大。
●盡量避免流道彎折及突然改變流向(以圓弧角改變方向)。
●流道加工時表麵粗糙度要低。
●多(duō)點進澆可以降低壓力降及所需射壓,但會有縫(féng)合線問題。
流動平衡的考慮
●一模多穴(Multi-Cavity)充填時,流道要平衡,盡量使塑料同時填滿每一個模(mó)穴,以保證各模穴(xué)成型品的品質一致性。
●分流道盡量采用自然平(píng)衡式的布置方式(Naturally-Balanced Layout)。
●無法自然平衡時采用人(rén)工平衡法平衡流道。
廢料的考慮
●在(zài)可順利充填同時不(bú)影響流動及壓力損耗的前提下,減小流道體(tǐ)積(長度或截麵積大小)以減(jiǎn)少流道廢料產生及回收(shōu)費用。
冷料(liào)的考慮
●在流道係統上設計(jì)適(shì)當的冷料井(Cold Slug Well)、溢(yì)料(liào)槽以補集充填初始階段較(jiào)冷的塑料(liào)波前,防止冷(lěng)料直接進入模穴影響充填品質。
排氣的考慮(lǜ)
●應順利導引塑料填滿模穴,並使模穴內空氣得以順利逃逸(yì),以避免包封燒焦的問題。成形品品質(zhì)的考慮
●避免發生短射(shè)、毛邊、包封、縫合線、流痕、噴流、殘餘應力(lì)、翹曲變形、模仁偏移等問題。
●流道(dào)係統流程較長或是多點進澆(Multiple Gating)時,由於流動不平(píng)衡、保壓不足或是不均勻收縮所導致的成品翹(qiào)曲變形問題應加(jiā)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(shēng)產(chǎn)效率的考慮
●盡可能減少所需的後加工,使(shǐ)成形周期縮短,提高生產效率(lǜ)。
頂出點的考慮
●需考慮適當的(de)頂出(chū)位置以避免成形品脫模變(biàn)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寸的流道。
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