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精密注塑模具澆口設計位置和結構形式的選用

上傳時間:2017-03-06閱讀次數:編輯:admin

澆口,亦稱進料口,是連接分流道與型腔熔體的通道。澆口選擇恰當與否,直接關系到注塑制品能否完好、高質量地注射成型。澆口位置對熔體流動前沿的形狀和保壓壓力的效果都起著決定性的作用,因此,也決定了注塑制品的強度和其它性能。

一.澆口的類型與位置

在注塑模設計中,按澆口的結構形式和特點,常用的澆口形式有下列11種:

1.直澆口

即主流道澆口,屬于非限制性澆口。

優點:塑料熔體由主流道的大端直接進入型腔,因此具有流動阻力小、流程短及補給時間長等特點。這樣的澆口有良好的熔體流動狀態,熔體從型腔底面中心部位流向分型面,有利于排氣;這種澆口形式使注塑制品和澆注系統在分型面上的投影面積最小,模具結構緊湊,注塑機受力均勻。

缺點:進料處有較大的殘余應力,容易導致注塑制品翹曲變形,同時澆口較大,去除澆口痕跡較困難且痕跡較大,影響美觀,所以,這類澆口多用于注射成型大中型長流程、深型腔、筒形或殼形注塑制品,尤其適合于聚碳酸酯、聚砜等高粘度塑料。另外,這種形式的澆口只適合于單型腔模具。

在設計這類澆口時,為了減小與注塑制品接觸處的澆口面積,防止該處產生縮口、變形等缺陷,一方面應盡量選用較小錐度的主流道錐角(為2-4°),另一方面應盡量減小定模板和定模座的厚度。

2.側澆口

國外將側澆口稱為標準澆口。

側澆口一般開設在分型面上,塑料熔體從內側或外側充滿模具型腔,其截面形狀多為矩形(扁槽),改變澆口寬度與厚度,可以調節熔體的剪切速率及澆口的凍結時間。這類澆口可根據注塑制品的形狀特征選擇其位置,加工和修整方便,因此它的應用較廣泛。

優點:澆口截面小,能減小澆注系統熔料的消耗量,去除澆口容易,痕跡不明顯。適合于各種形狀的注塑制品,但對細長桶形注塑制品不宜采用。

缺點:注塑制品和澆口不能自行分離,存在熔接痕,注塑壓力損失較大,對深型腔注塑制品的排氣不利。

3.扇形澆口

扇形澆口一般開設在分型面上,從型腔外側面進料,澆口沿進料方向逐漸加寬,厚度則逐漸減薄。從澆口進入型腔的塑料熔體波前較為平直,可減少翹曲變形,用來成型寬度較大的板狀塑料制品頗為適宜。

4.薄片澆口

又稱為平縫式澆口,澆口的分配流道與型腔側邊平行,其長度通常大于塑料制品寬度。

優點:塑料熔體通過薄片澆口以較低的速度均勻地進入型腔,其料流呈平行流動,可避免翹曲變形,常用來成型平直的大面積薄壁塑料制品。

缺點:去除澆口較為困難,從而增加了塑料制品的生產成本。

5.護耳澆口

護耳澆口主要用于高透明的平板形塑料制品及變形要求很小的塑料制品。

優點:護耳澆口是在型腔側面開設耳槽,熔體通過澆口沖擊在耳槽側面上產生摩擦熱,從而改善了流動性,經調整方向和速度后,在護耳處均勻而平穩地進入型腔,可以避免噴流。

缺點:澆口切除較為困難,澆口痕跡較大。

6.點澆口

點澆口尤其適用于圓桶形、殼形及盒形塑料制品。對于較大的平板形塑料制品,可以設置多個點澆口,以減小翹曲變形;對于薄壁塑料制品,澆口附近的剪切速率過高,殘余應力大,容易開裂,可局部增加澆口處的壁厚。

優點:點澆口位置限制小,澆口痕跡小,開模時澆口可自動拉斷,有利于自動化操作。

缺點:注塑壓力較大,多數情況下必須采用三板模結構,其模具相對較復雜,成型周期較長。

7.潛伏式澆口

優點:潛伏式澆口位置比較靈活,可在塑料制品內外表面進膠。流道開設在分型面上,澆口潛入分型面下,熔料斜向進入型腔。由于在塑料制品和流道分別設置推出機構,開模時澆口自動被切斷,流道凝料自動脫落。同時,其模具結構較三板模結構簡單,大大提高了生產效率,并可降低成本。

缺點:對過韌(如PA類)或過脆(如PS類)的塑料并不適用,前者不易切斷,后者易于斷裂,容易堵塞澆口。

8.月亮形澆口

月亮形澆口,其實是一種圓弧形潛伏式澆口的結構形式,一般用于二板模,采用分型面直接進膠方式,制成兩塊鑲件拼合,其分流道及澆口都設計在鑲件上。

優點:可在制品底面進膠,具有點澆口的特點,澆口痕跡小,頂出時能自動拉斷,容易實現自動化。如將其頂出銷頭部做成錐形,在流道設置推出機構,有利于頂出。

缺點:形狀較復雜,需要用電極加工澆口。

9.環形澆口

對型腔填充采用圓環形進料形式的澆口稱為環形澆口。

優點:進料均勻,圓周上各處流速大致相同,流動狀態好,容易排除型腔中的空氣,并可避免熔接痕。由于澆口設計在型芯上,環形澆口主要用于成型圓筒形無底塑料制品。

缺點:澆注系統耗料較多,澆口去除困難,澆口痕跡明顯。

10.傘形澆口

傘形澆口是環形澆口的特殊形式,主要應用于質量要求很高的短粗管形塑料制品。

優點:進料均勻,無熔接痕產生,排氣良好。

缺點:去除流道必須采用切削加工,增加了成本。

11.盤形澆口

盤形澆口實際上是頂角為180°的傘形澆口,用于內孔較大的圓筒形塑料制品,或具有較大長方形內孔的塑料制品,澆口在整個內孔周邊上。

優點:具有傘形澆口的特點,塑料熔體從內孔周邊以大致同步的方式注入型腔,型芯受力均勻,可以避免熔接痕,排氣順暢。

缺點:會在塑料制品內緣留下明顯的澆口痕跡。

 

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