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基本原理
普通的流道(dào)係統(Runner System)也稱作澆道係統或(huò)是(shì)澆注係統,是熔融塑料自射出機射嘴(Nozzle)到模穴(xué)的必經信道。流道係統包括主(zhǔ)流道(Primary Runner)、分流道(Sub-Runner)以及澆口(Gate)。下圖顯示(shì)了典型的流道係統組成。
●主(zhǔ)流道:也稱作主澆道、注道(Sprue)或豎澆道,是指自射出(chū)機射嘴與模具主流道襯套(tào)接觸的部分(fèn)起算,至分流道(dào)為止的流道。此部(bù)分是(shì)熔融塑料(liào)進入模具後最(zuì)先流(liú)經的部分。
● 分流道(dào):也稱作分澆道或次澆道(dào),隨模具設計可再區分為第一分流道(First Runner)以及第二分流道(dào)(Secondary Runner)。分流(liú)道是主流道及澆口間(jiān)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料到各模穴的功能。
● 澆口(kǒu):也稱為進料口。是分流道和模穴間的狹小通口,也是最(zuì)為短小肉(ròu)薄的(de)部分。作用在於利用緊縮流動麵而(ér)使塑料達到加(jiā)速(sù)的效果,高剪切率可使塑料流動性良好 (由於塑料的切(qiē)變(biàn)致稀特性);粘滯加熱(rè)的升溫效果也有提升料溫降(jiàng)低粘度的作用。在成型完畢後澆口最先固化(huà)封口,有(yǒu)防止塑料回流以及避免模穴(xué)壓力下(xià)降過快使成型品產生(shēng)收縮凹陷(xiàn)的功能。成型後則方(fāng)便剪除以分離流道係統及(jí)塑件。
●冷料井:也稱作冷料穴。目的在於儲存補集充填(tián)初始(shǐ)階段較(jiào)冷的塑料波(bō)前(qián),防止冷料直接進入模穴影響充填品質(zhì)或堵塞澆口(kǒu),冷料井通常設置在主流(liú)道末端,當分流道長(zhǎng)度較長時,在末端也應開設冷料井。
設(shè)計基本原則
模穴布(bù)置(Cavity Layout)的考(kǎo)慮(lǜ)
●盡(jìn)量采用平衡式布置(Balances Layout )。
●模穴布置(zhì)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(de)設(shè)計就以對稱者較佳。
●模穴布置盡可能緊湊以縮(suō)小(xiǎo)模具尺寸。如圖3(b)的設計就模具尺寸考量而言優於圖3(b)的設計。流動導引的考慮
●能順(shùn)利地引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(miǎn)塑料熔膠正(zhèng)麵衝擊(jī)直徑較小的型芯和金屬嵌件,以防止型芯位移(Core Shift)或(huò)變形。
熱量散失及壓力降的(de)考慮
●熱量損耗及壓力降越(yuè)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(jí)突然改變流向(以圓弧角改變方(fāng)向)。
●流道加工時表麵粗糙度要低。
●多點進澆可以降低壓力降及所需射壓,但會有縫合線問題。
流動平衡的(de)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穴,以(yǐ)保證各模穴成型品的品質一致性。
●分流道盡量采用自然平衡式的布置方式(Naturally-Balanced Layout)。
●無法自然平衡時采用人工平(píng)衡法平衡流道。
廢料的考慮
●在可順利充填同時(shí)不影響流(liú)動及壓(yā)力損(sǔn)耗的前提下,減小流道體積(長度或截麵積大小)以(yǐ)減(jiǎn)少流道廢料產生及回收費用。
冷料(liào)的考慮
●在流道係統上設計適當的冷料井(Cold Slug Well)、溢料槽以補集充填初始階段較冷的塑料波前,防止冷料(liào)直接進(jìn)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,以避免包封燒焦的問題(tí)。成形品(pǐn)品質的考慮
●避免發生短射、毛邊、包封、縫合線、流(liú)痕、噴流、殘餘應力、翹(qiào)曲變形、模仁偏移等問題。
●流(liú)道係統流程較長或是多點進澆(Multiple Gating)時,由於流動不平衡、保壓不(bú)足或(huò)是不均勻收縮所導致的成品翹曲變形問(wèn)題應(yīng)加以防止。
●產(chǎn)品外觀性質良好,去除修(xiū)整澆(jiāo)口方(fāng)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
●盡可能減少所需的後加工,使成形周期縮短,提(tí)高生產效率。
頂出點(diǎn)的考慮
●需考慮適當的頂(dǐng)出位置以避免成形品脫模變形。
使用塑(sù)料(liào)的考慮
●粘度較高或L/t比較短的塑料(liào)避免使用過長或過小尺寸的流道。
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