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模具流道(dào)設計的基本原則_科翔(xiáng)模具

文章來源: 科翔模具 人氣:9333 發表時間:2018-09-27 17:52:55

基本原(yuán)理  


     普通(tōng)的流道係統(Runner System)也稱作澆(jiāo)道係統或是澆注(zhù)係統,是(shì)熔融塑料自射出機射嘴(Nozzle)到模穴的必經(jīng)信道。流道係統包括主流(liú)道(Primary Runner)、分流道(Sub-Runner)以及澆口(Gate)。下圖顯示了典型的流道係統(tǒng)組成。

●主(zhǔ)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部分起算,至分流道為止的(de)流道。此部分是熔融(róng)塑料進入模具後(hòu)最先流經的部分。 
● 分流道:也稱作分澆道或次澆(jiāo)道,隨模具設計可再區分為第一分流道(First Runner)以及第二分流(liú)道(Secondary Runner)。分流道是主流道及(jí)澆口間的過渡區域,能使熔融塑料的流向獲得平緩轉換;對於多模穴模具(jù)同時具有均勻分配塑(sù)料到各模穴的功能。 
● 澆口:也稱為進料口。是分流道和模穴間的狹小通口,也是最為短小(xiǎo)肉薄的部分。作用在於利用緊縮流動(dòng)麵而使塑料達到加速的(de)效果,高(gāo)剪切率可使塑料流動性良好 (由於塑料的切變致稀特性);粘滯加熱的升溫效果也(yě)有提升料溫降低粘度的作用。在成型完畢後澆口最先固化封(fēng)口,有防(fáng)止塑料(liào)回流以(yǐ)及避免模穴壓(yā)力(lì)下降過快(kuài)使成型品產生收縮凹陷的功能。成型後則方便剪除以分(fèn)離流道係統及塑件。 
●冷料(liào)井:也稱作冷料穴。目的在於儲存補集充填初始階段較冷的塑料波前,防止冷料直接進入(rù)模(mó)穴影響充填品質或堵塞澆口,冷料井通(tōng)常設(shè)置在主流道末端,當分流道長度較長時,在末端也應開設冷(lěng)料井。 
設計基本原則
模穴布置(Cavity Layout)的考慮
●盡量采用(yòng)平衡式布置(zhì)(Balances Layout )。
●模穴布(bù)置與澆口開設力求對稱,以防止(zhǐ)模(mó)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。
●模穴布置盡可能緊湊以縮小模具尺寸。如圖3(b)的設計就模具尺寸(cùn)考量而言優於圖(tú)3(b)的設計。流動導引(yǐn)的考慮
●能順利地引導熔融塑料填(tián)滿模穴,不產生渦流,且能順利排(pái)氣。
●盡量避免塑(sù)料熔膠正(zhèng)麵衝擊直徑較小的型芯和金屬嵌件,以防止型芯位(wèi)移(Core Shift)或(huò)變形。
熱量散失及壓力降的考慮
●熱量(liàng)損耗及壓力降越小越好。
●流程要短(duǎn)。
●流道截麵積要夠大。
●盡量避免流道彎折及突然(rán)改變流向(以圓(yuán)弧角改變方向)。
●流(liú)道加工時表麵粗糙度(dù)要低。
●多點(diǎn)進澆可(kě)以降低壓力降及所需(xū)射壓,但會(huì)有縫合線問題。
流動平衡的考慮
●一模多穴(Multi-Cavity)充填時,流道(dào)要平衡,盡量使塑料同時填滿每一個模穴,以保證各模穴成型品的(de)品質一致性。
●分流道盡量采用自然平衡(héng)式的布置方式(Naturally-Balanced Layout)。
●無法自然平衡時采用人工平衡法平衡(héng)流道。
廢料的考慮
●在可順利充填同時不(bú)影響流動及壓力損(sǔn)耗的前提下,減小流(liú)道體積(長度或截麵積大小)以減少流道廢料產生及回收費用。
冷料的考慮
●在流道係統上設計適當的(de)冷料(liào)井(Cold Slug Well)、溢料槽(cáo)以補集充填初始階(jiē)段較冷的(de)塑料波前,防止冷料直接進入模穴影響充填品質。
排氣的考慮
●應順利導引塑料填滿模穴,並使(shǐ)模穴內空氣(qì)得以(yǐ)順利逃逸,以避免包封(fēng)燒焦的問題。成(chéng)形品品質的考慮
●避免發生短(duǎn)射、毛邊、包封、縫合線、流痕(hén)、噴流、殘餘應力、翹曲變形(xíng)、模仁偏移等問題(tí)。
●流道係統流程較長或是多點進澆(Multiple Gating)時,由於流(liú)動不平衡、保壓(yā)不足或是不均勻收縮(suō)所導致的(de)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(jí)應用。
生產效率的考慮
●盡可能減少(shǎo)所需的後加工,使成形周期縮短,提(tí)高生產效(xiào)率。
頂出點的考慮
●需考慮適當的頂出位置以避免(miǎn)成形品脫模變形。
使用塑(sù)料的考慮(lǜ)
●粘度(dù)較(jiào)高或L/t比較短的(de)塑料避免使用過長或過小尺寸的流道。


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