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一般在注塑模具塑件形狀及模具結構允許的情況下,應將從主流道到各個型腔的分(fèn)流道設(shè)計成長度相等、形狀及(jí)截(jié)麵尺寸(cùn)相同(tóng)的(de)形式,否則就需要通過調節澆口(kǒu)尺寸使各澆口的流量及成型注塑加工(gōng)工藝條件達到(dào)一致,這就是(shì)注(zhù)塑加工澆注係統的平衡。
型(xíng)腔布局與分流道的平衡
注塑加(jiā)工澆(jiāo)注係統的平衡,分流(liú)道的(de)布置形式分平衡式和非平衡式(shì)兩大類。平衡式是指從主流道到各個型腔的(de)分流道,其長度、截麵形狀和尺寸均對應相(xiàng)等,這種設計可直接達到各(gè)個型腔均衡進料的目(mù)的,在注(zhù)塑加工時,應保證各對應部位(wèi)的尺寸誤差控製在1%以(yǐ)內。非平衡式(shì)是指(zhǐ)由主流道(dào)到各個(gè)型腔的分流道的長度可能不是全部對應相等,為了達到各(gè)個型腔均衡進(jìn)料同時充滿的目的,就需要將澆口開成不同的注塑加工尺寸,采用這類分流道,在多型腔時可縮短流道的總長度,但對於要求精度和性能較高的塑件不宜采用,因成型注塑加工工藝不能很恰當很完善地得到控製。
2.澆口平衡
當采用非平衡式布置的澆注係統(tǒng)或者同模生產不(bú)同塑(sù)件時,需對澆口的注塑加工尺寸加以調整,以達到注塑加工(gōng)澆注係統的平衡。澆口(kǒu)尺寸的平衡調整可以通過粗略估算和試模來完成。
澆口平衡的計算思路:通過計算(suàn)各個澆口的BGV值來判斷或設計。澆口平(píng)衡時,BGV值應符合下述要求:相同塑件多型腔時,各澆口計算的BGV值必須相等;不同塑件多型腔時,各澆口計算的BGV值必須與其塑件的充(chōng)填量成正比。澆口平衡的試模步(bù)驟 目前,模具生產常采用試模的方法來達(dá)到澆口平(píng)衡。
其步驟如下:(1).首先將各澆口的長度和(hé)厚度注塑加工成對應相等的尺寸。 (2).試模後檢查每個型腔的塑件質量,後充(chōng)滿的型腔其塑件端部(bù)會產生補縮不足的微凹。 (3).將(jiāng)後充滿的型腔(qiāng)澆(jiāo)口的寬度略為修大,盡可能(néng)不改變澆(jiāo)口厚度,因為澆口厚度不一,則(zé)澆(jiāo)口冷凝封固(gù)的時間也就不一。 (4).用(yòng)同樣的工藝條(tiáo)件重複上述步驟直至滿意為止。需要指出的是,試模過(guò)程中的壓力、溫度等注塑加工工藝條件應(yīng)與批量生產時(shí)一(yī)致(zhì)。
在完成一次注射循環的間隔(gé),考察注射機噴嘴和主流(liú)道入口小端間的溫度狀況時,發現(xiàn)噴嘴端(duān)部的溫度低於(yú)所要求的塑(sù)料熔體溫度,從(cóng)噴嘴端部到注射機料筒(tǒng)以內10~25mm的深(shēn)度有個溫度逐漸升高的區域,這時才達到正常的塑料熔體溫度。位於這(zhè)一區域(yù)內的塑料的流動性能及成型性能不佳,如(rú)果(guǒ)這(zhè)裏溫度相對較低的冷料進入型(xíng)腔,便會產生次(cì)品。為克服這一現象的影響(xiǎng),用一個井穴將主流道延長以接收冷料,防止冷料進入澆注係統的流道和型腔,把這一用來容納注射間隔所產生的(de)冷料的井穴稱(chēng)為冷料穴。
注塑加工澆注係統的平(píng)衡,冷料穴一般開設在主流道對麵的動模板上,其標稱(chēng)直徑與主流道大端直徑(jìng)相同或略大一些,深度為直徑的1~1.5倍,要保證冷料的體積小於冷料穴的體積。為常(cháng)用冷料穴和拉料杆的形式。是(shì)底部帶推杆的(de)冷料(liào)穴形式;是端(duān)部為Z字形(xíng)拉料杆形式的冷料穴,是常用的一種形式,開模時主流道凝料(liào)被拉料(liào)杆拉出,推出(chū)後(hòu)常常需人工(gōng)取出而不能(néng)自動脫落;是靠帶倒錐形的冷料穴拉出主流道凝料的形式;是環形槽代替了倒錐形用來拉主流道(dào)凝料的(de)形式。適用(yòng)於彈性較好的軟質塑料,能實現自動化脫模;是適於(yú)推件(jiàn)板脫模的(de)拉(lā)料杆形(xíng)式冷料穴,拉料杆固定於動模板上(shàng);是帶球形(xíng)頭拉料杆的冷料穴;是帶菌形頭拉料杆的冷料穴(xué),這兩種形(xíng)式適於(yú)彈(dàn)性較好的塑(sù)料;是使用帶有分流錐形式拉料杆的冷料穴,適合各種塑料,適用於中間有孔的塑件而又采用澆口或爪形澆口形式的場合。
有(yǒu)時因分流道較長,塑料熔體充模的溫降較大時,也要(yào)求在其延伸端開設較小的(de)冷料穴,以防止分流道末端的冷料進入型腔(qiāng)。冷料穴除了具有容納冷料的作用以外,同時還具有在開模時將主流道和分流(liú)道的冷凝料(liào)鉤住,使其保留在(zài)動模一(yī)側,便於脫模的(de)功(gōng)能。在(zài)脫模過程中,固定在推(tuī)杆固定板上同時也形成冷(lěng)料穴底部的推杆,隨推出動作推出澆注係統凝料。並不是所有注射模都需開設冷料穴,有時由於塑料性能(néng)或注塑加工工藝控(kòng)製較好,很少產生冷料或塑件(jiàn)要求(qiú)不高時,可不必設置 冷料穴。如果初始設計階段(duàn)對是否需要開設 冷料(liào)穴(xué)尚無(wú)把握,可留適當空間,以便增設。
注塑加工澆注係統的平衡,當塑料熔體填充型腔時,必須(xū)順序排出(chū)型腔及澆注係統(tǒng)內的空氣及塑料(liào)受熱或凝固產生的低(dī)分子揮發氣體。如果型腔內因各(gè)種原因而產生的氣體不能被排除幹淨,一方麵將會在塑件(jiàn)上形(xíng)成氣泡、接(jiē)縫、表麵(miàn)輪廓不清及充(chōng)填缺料等成型缺陷,另一方麵氣體受壓,體積縮小而產生(shēng)高溫會(huì)導致塑件局部炭化(huà)或燒焦,同時(shí)積存的氣(qì)體還會產生反向壓(yā)力而(ér)降低充模速度,因此設計(jì)型腔時必須考慮排氣問題(tí)。有時在注射(shè)成型過程中,為保證(zhèng)型腔(qiāng)充(chōng)填量的均勻合適及增加塑料熔體匯合處的熔接(jiē)強度,還需在塑(sù)料充填到的型腔(qiāng)部位開(kāi)設溢流(liú)槽以容納餘料,也可容納一定量的氣體(tǐ)。注射模成型時的排氣通常以如下四種(zhǒng)方式進行。
(1)利用配合(hé)間隙排氣:通常中小型模(mó)具的簡單型腔,可(kě)利用推杆、活(huó)動型芯以及雙支點的固定型芯端(duān)部與模板的配合間隙(xì)進行排氣,其間(jiān)隙為0.03~0.05mm。
(2)在分型麵上開設排氣槽排氣:分型麵上開設排氣槽的形式與尺寸(cùn)。是排氣槽(cáo)在離開型腔(qiāng)5~8mm後設計成開放(fàng)的(de)燕尾式(shì),以使排(pái)氣順利(lì)、通暢;形式是為了防止在排氣槽對著操作工人的情況注(zhù)射(shè)時,熔料從排氣槽噴出而發生人身事故,因此將排氣槽設計成轉彎的形式,這樣還能降低熔料溢出時的動能。
(3)利用排氣塞排氣(qì):如(rú)果型腔充填的部位不在分型麵上,其附近又無可供排氣的推(tuī)杆或活動型芯時,可在型(xíng)腔深處鑲排氣塞。排氣塞可用燒結金屬(shǔ)塊製成。
(4)強製性排氣:在氣體滯留區(qū)設置排氣杆或利用真空泵抽氣,這種做(zuò)法很有效,隻是會在塑件上(shàng)留有杆件等(děng)痕跡,因此排(pái)氣杆應設置(zhì)在塑件內側。
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