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(一)塑料品種對熱流(liú)道澆注係統的適應性當利用熱流道澆注係統成(chéng)型塑件時,要求塑料的性能具有較強的適應性。
(1)熱(rè)穩定性好:塑料的熔融溫度範圍寬,黏度(dù)變化小,對溫度(dù)變化不敏感,在較低的溫(wēn)度下具有良好的流動性,並在高溫下也(yě)不(bú)易(yì)受熱分解和劣化。
(2)對壓力敏感:塑料的黏(nián)度或(huò)流動性對(duì)壓力變化敏感,且在低壓下也具有良好的流動(dòng)性。
(3)固化溫度和熱變形溫度高:塑件在溫(wēn)度較高的狀態下即可取出,既(jì)可縮短(duǎn)成型周期,防止澆口固化,也可減輕塑(sù)件因接觸注塑模具高(gāo)溫部位而發(fā)生的起皺變形現象。
(4)比熱容小:既能(néng)快速冷凝,又能快速熔融。從原理上講,隻要設(shè)計合理(lǐ),幾乎所有熱塑性塑料都可(kě)以采(cǎi)用熱流道澆注係統成型,但目前應用較多(duō)的(de)是聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。
(二)絕熱流道
絕熱流道形式是(shì)利用塑料比金屬導熱差的(de)特性,東莞市(shì)馬馳科注塑模具廠將流道的截麵尺寸設計得較大,讓靠近流道表壁的塑料熔體因溫度較低而迅速冷凝成一個固化(huà)層,這一固(gù)化層對流道中部的熔融塑料產生絕熱作用。
(1)井式噴嘴:井式(shì)噴嘴(zuǐ)又稱絕熱(rè)主流道,是結構簡單的絕熱式(shì)流道(dào),適用於單型腔注射模。這種形式(shì)的絕熱流(liú)道是在注射機和注塑模具入口之間裝設一個主流道杯,杯(bēi)外側采用空與井壁接觸的氣隔熱,杯內開有一個截麵較大的錐(zhuī)形儲料井,熔體對流動的熔體形成一個絕熱層,使得部位的熔體保持良好(hǎo)的流動狀態而進入型腔。主要適用於成型周期較短的塑件。井式噴(pēn)嘴的一般形式及推薦使用(yòng)的尺寸;改進型井式噴(pēn)嘴。是一種浮動式(shì)井式噴(pēn)嘴,每次注射完畢噴嘴向後倒退時,主流道(dào)杯(bēi)在彈簧作用下也將隨著噴嘴後退,這(zhè)樣可以避免因二者脫離而使儲(chǔ)料(liào)井內的塑料固化(huà);是一種主流道杯上帶(dài)有空氣隙的井式噴嘴結構(gòu),空氣隙在主流道杯和注(zhù)塑模具之間起絕熱層作用,可以(yǐ)減小儲料井內塑料熱量向外散發的(de)數量,同時噴(pēn)嘴伸(shēn)入主流(liú)道杯的(de)長(zhǎng)度有所增大,也可增(zēng)加噴嘴向主流道杯(bēi)傳導的熱量;是一種增大噴(pēn)嘴對儲料井(jǐng)傳熱麵積的井(jǐng)式噴嘴結構,可以防止儲(chǔ)料井內和澆口附近的塑料固(gù)化,注(zhù)射完畢(bì),可使主流道杯內凝料隨噴嘴(zuǐ)一起拉出,便於(yú)清理流道。
(2)多型腔絕熱流道:多型腔絕熱流道(dào)又稱絕熱分流道,有直(zhí)接澆口式和點澆口式兩種(zhǒng)類型。是直接澆口的形式;是點澆口的(de)形式。這類流道的周(zhōu)圍有一固化(huà)絕熱層,為使流道能對其內部的塑料熔體確實起到絕熱作用(yòng),其截麵尺寸都取得相當大並多采用圓形截麵,分流道直徑取16~32mm,可達75mm.為了加工(gōng)分流道,注塑模具中一般增設一塊分流道板,同時在其上麵(miàn)開凹槽以減小分流道對模板的傳熱。
(三)加熱流道
注(zhù)塑模具熱(rè)流道澆(jiāo)注係統設計,加熱流道是指在流道內或流道附近設置加熱器,利用(yòng)加熱的方法使注射機噴嘴到澆口之(zhī)間的澆注(zhù)係統處於高溫狀態,從而(ér)讓澆注係統(tǒng)內的塑料在(zài)生產過程中一直保持熔融狀態。
(1)延伸噴嘴(zuǐ):延伸噴嘴是一種簡單的加熱(rè)流道,它是將普通噴嘴加長以後(hòu)能與注塑模具上的澆口部位(wèi)直接接觸的(de)一種特(tè)別(bié)噴 嘴,其自身也可安裝加(jiā)熱器,以便補償噴嘴延(yán)長(zhǎng)之後的(de)散熱量,或在特殊要(yào)求(qiú)下使其溫度高於料筒溫度。延伸噴嘴隻適用於單型腔模具結構,每(měi)次注射完畢後,可使噴(pēn)嘴稍稍(shāo)離開注塑模具,以盡量減少噴嘴向注塑模具傳導熱量。為頭部是球狀的通用式(shì)延伸 噴嘴。噴嘴(zuǐ)的球麵與模具留有不大的間隙,在一次注射時,此間隙即為塑料所充滿而(ér)起絕(jué)熱作用。間隙薄處在澆口附近,厚度(dù)約(yuē)0.5mm,若太(tài)厚則澆口容易凝固。澆口以外的絕熱 間隙以(yǐ)不超過1.5mm為宜。澆口的直(zhí)徑一般為0.75~1.2mm.與井式噴(pēn)嘴 相比,澆口不易堵塞,應用範圍較廣。
(2)半絕熱(rè)流道:半絕熱流道是介於絕熱流道(dào)和加熱流道之間(jiān)的一種流(liú)道形式。如(rú)果設計合理(lǐ),可將注(zhù)射間歇時間延長到2~ 3min.常用的有帶加熱探針或加熱器的半絕熱流道兩種。為帶加熱探針的半絕熱流道示意圖,在澆口始端和分流 道之間加設一加熱探針,該探針一直延伸到澆口中,這樣可以有效地將澆口附近的塑料(liào)加熱,以保證(zhèng)澆口在較長的注射間歇時間內(nèi)不發生凍結固化。加熱(rè)探針可用導熱性良好的鈹青銅製造,其內部的加熱 元(yuán)件可用變壓器(qì)控製。
(3)多型腔(qiāng)熱流道:這類注塑模具的結構形式很(hěn)多,但大(dà)概可歸納為兩大類,一類為外加熱式,一類為內加熱式。 外加熱式多(duō)型腔熱分流道注射模有(yǒu)一 個共同的特點,即模內必須設有一塊可用加熱器(qì)加熱的熱(rè)流道板(bǎn),主流道和分流道的截麵均采用圓形,直徑取5~15mm:分流道(dào)內壁應(yīng)光滑,轉折處圓滑過渡,分流道端孔(kǒng)需采(cǎi)用比孔徑(jìng)粗的細牙螺(luó)紋管塞和銅製密封墊(diàn)圈堵住,以(yǐ)免塑料熔體泄漏,熱流道板利用絕熱(rè)材料或(huò)利用空氣(qì)間隙與注塑模具其餘部分隔熱,其澆(jiāo)口(kǒu)形式也有主(zhǔ)流道型澆口和點(diǎn)澆口兩種,常用的是點澆口。
注塑模(mó)具熱(rè)流道澆注係統設計,內加熱式多型腔熱分流道注(zhù)射模的共同(tóng)特點是,除了在熱(rè)流道噴嘴(zuǐ)和澆口部分設置內加熱器(qì)之外,整個澆注係統雖然也采用分流道板,但所有(yǒu)的流道均采用內加熱方式(shì)而不采用(yòng)外加熱。由(yóu)於加熱器安(ān)裝在流道(dào)部位,流道中的塑料熔體可(kě)以阻止(zhǐ)加熱器直接向分流道板或注塑模具本身散熱,所以能大幅度降低損失(shī)並相(xiàng)應提高(gāo)加熱效率。
(4)二級噴嘴:采用導熱性優良的鈹青銅或具有類似導熱性(xìng)能(néng)的其他(tā)合金製造(zào)二級噴嘴,是為(wéi)了縮小熱流道板與澆口(kǒu)之間的溫(wēn)差,以盡量使整個澆注係統保持(chí)溫度一(yī)致,同時以防澆口在注射間隔凍結固化(huà)。
(5)閥式澆口熱流道:注(zhù)塑(sù)模具熱流道澆注係統設計,使用熱流(liú)道注(zhù)射模成型黏度很低的塑料時,為了避免(miǎn)產生流(liú)涎和(hé)拉絲現象,可采用閥式澆口(kǒu)。閥式澆口的工作原理為:在注射和保壓階段,澆口處(chù)的針閥開啟,塑料熔體(tǐ)通過二級噴(pēn)嘴和針閥進入型腔(qiāng),保壓結束後,針閥關閉,型(xíng)腔(qiāng)內的塑料不能倒流,二級噴嘴內的塑料也不能流涎。
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