澆注係統設計

澆注係統是塑模設計中（zhōng）一重要環節（jiē），常分為（wéi）普通（tōng）和無流道澆注係統．它跟所用塑料產品形狀（zhuàng），尺寸，機台，分模麵有密切關係．

設計時注意以下原則：

1、流道盡量直（zhí），盡量短，減少彎曲，光潔度在Ra=1.6—0.8um之間．

2、考慮模（mó）具穴數，按模具型（xíng）腔布局設計，盡量與模具中心線對稱．

3、當產品投影（yǐng）麵積較大時，避免單麵開設（shè）澆口，以防注射受力不均（jun1）．

4、澆口位置應去（qù）除方便，在產品上不留明顯痕跡，不影響產品外觀（guān）．

5、主流道設計時，避免塑料直接衝（chōng）擊小型芯或小鑲件，以免（miǎn）產生彎曲（qǔ）或折斷．

6、主流道先預留（liú）加工或修正餘（yú）量，以便保證產品精度．

 

1、主流道設（shè）計

主流道是連接機（jī）台（tái）噴嘴至分（fèn）流道入口處之間的一段通道，是塑料進入模具型腔時最先經（jīng）過的（de）地方．其尺（chǐ）寸，大（dà）小與塑（sù）料流速和（hé）充模時（shí）間長短有密切關係．太大造成回收（shōu）冷（lěng）料過多（duō），冷卻（què）時間（jiān）增長，包藏空氣增多．易造成氣泡和組織鬆散，極易產生（shēng）渦流和冷卻不足；

 

如流徑太小，熱量損失增大，流動性降低，注（zhù）射壓力增大（dà），造成成型困難．一般（bān）情況（kuàng）下，主流道會製造成單獨（dú）的澆口套，鑲在母模板上．但一（yī）些小型（xíng）模具會直接在母模板上開設主流道（dào），而（ér）不使用澆（jiāo）口套．主流道設計（jì）要點：

 

1、澆口套內孔為圓錐形(2--6°)，光潔度在Ra=1.6—0.8um．錐度須適當，太大造成壓力減少（shǎo），產生濣流，易混進空氣（qì）產生氣孔，錐度過（guò）小會使流速增大（dà），造成（chéng）注射困（kùn）難．

2、澆口套口徑應比機台噴嘴孔徑大1—2mm，以免積（jī）存（cún）殘（cán）料（liào），造成壓力下（xià）降，澆道易斷．

3、一般在澆口套大端設置倒圓角(R=1—3mm)，以利於料流．

4、主流（liú）道與機台噴嘴接觸處，設計成半球形凹坑，深度常取3—5mm．特別注（zhù）意澆口套半徑比注嘴半徑大1—2mm，一般取R=19—22mm之間，以防溢膠．

5、主流道盡量（liàng）短，以減少冷料回收料，減少壓力和熱量損失．

6、主流道盡量避免拚塊結構，以防塑料進入接縫，造成脫模困難．

7、為避免主流（liú）道與高溫塑料和射嘴反複接觸和碰撞造成（chéng）損壞，一般澆口（kǒu）套選用優質鋼材加工，並熱處理．

8、其（qí）形（xíng）式有多種，可視不同模（mó）具結構來選擇，一般會將其固定在模板上，以防生產中澆口套（tào）轉動或（huò）被帶出．

 

2、分（fèn）流道設計

分流道是主流道的連接部分，介（jiè）於主流道和澆口之（zhī）間，起分流和轉向作用．分流道必須在壓力損失最小（xiǎo）的情況（kuàng）下，將熔融塑（sù）料以較快速度送到澆口處（chù）充模，因在截麵積相等的條件下，正（zhèng）方形之周長最長，圓形最短．麵積如太小，會降低塑料（liào）流速，延長充模時間，易造成（chéng）產品缺料，燒焦，銀線，縮水；

 

如太大易積存過多氣體，增加冷料，延（yán）長生產周期，降低生產效率．對於不同塑料材質，分流道會有所不（bú）同，但有一（yī）個（gè）設計原則：必須（xū）保證分流道的表麵積與其體（tǐ）積之比值最小．即在分流道（dào）長度一定的情況下，要求分流道的表麵積或側麵積與其截麵積之比值最小．

 

分流道型式有多種，它因塑料和模具結構不同而異，常用型式（shì）有圓形，半圓形，矩形，梯形（xíng），Ｕ形，正六邊形，設計（jì）時基本原則：

 

1、在（zài）條件允許下（xià），分（fèn）流道截麵積盡量小，長度盡量短．

2、分流道較長時，應在末端（duān）設置冷料穴，以容（róng）納冷料和（hé）防止空氣進入，而冷料穴上一般會設置拉料杆，以便於膠道脫模．

3、在（zài）多型腔模具（jù）中，各（gè）分流道盡量保持一致，長度盡量短，主流道截麵積應大於各分流道截麵積之和．

4、其表麵不要求過份光滑(Ra=1.6左右)，有（yǒu）利於保溫．

5、如（rú）分流道較多時，應（yīng）考慮加設分流錐，可避免熔（róng）融塑料直接衝擊型腔，也可避免塑料急轉彎使塑料平穩過渡．

6、分流道一般采用平衡式方式分布，特（tè）殊情況可采用非平衡方式，要求各型腔同時均衡進膠，排列（liè）緊湊，流程短，以減少模具尺寸．

7.流（liú）道（dào）設計時應先取較小尺寸，以便於試模後有修（xiū）正餘量．

 

一般的流道直徑（尺寸）

樹脂	流道徑mm)
ABS.AS	4.8~9.5
ACETAL(P.O.M)	3.2~9.5
壓克力	8.0~9.5
耐衝擊用壓克（kè）力	8.0~12.7
酢酸塞（sāi）璐珞（luò）	4.8~11.1
IONOMER	2.3~9.5
耐龍	1.6~9.5
PC	4.8~9.5
PB	4.8~9.5
PE	1.6~9.5
PPO	6.4~9.5
PS	3.2~9.5
PVC	3.2~9.5

 

3、澆口設計

澆口是（shì）指（zhǐ）流道末端與型腔之間的連（lián）接部分，是澆注係統的最後部分．其作用是使塑料以較快速度進入並充滿（mǎn）型腔。它能很快（kuài）冷卻，封閉．防（fáng）止型腔內還未冷卻的熱膠倒流（liú）．設計時須（xū）考慮產品尺寸（cùn），截麵積尺寸（cùn），模具結構，成（chéng）型條件及塑料性能有關．澆口盡量短小，與產品分離容易，不造（zào）成（chéng）明顯痕跡，其類型多種多樣，主要有：

 

澆口的種類及其特微（wēi）

流動形式	澆口的種類（lèi）	優點	缺點	適用﹐其它
非限製（zhì）澆口	直接澆口	1. 流（liú）動性佳 2. 構造簡單 3. 適用樹脂範圍廣	1. 無法取多數個 2. 澆口須後加工 3. 加工痕跡大 4. 澆口的粗細會影響成形周期 5. 因殘留應力﹐板狀（zhuàng）物會翹曲	1. 大型（xíng）及深的容器類 2. 成形機噴嘴徑受限者 3. 合（hé）流形澆口
限製澆口（kǒu）	側澆口	1. 殘留應力（lì）低（dī） 2. 澆口尺寸正確(矩形斷麵)	1.流動阻抗性大	1. 取多數個﹐多點澆口（kǒu） 2. 成形品顯目的地方﹐必須避開
	重疊澆口	1.澆口外觀（guān）不顯目	1.澆口（kǒu）加工必須注意	1. 側澆口的一種 2. 具有某些凹片（piàn）澆口的特（tè）性
	凹片(TAB)	1. 具再可（kě）塑化能（néng）力 2. 殘留應（yīng）力小	1.流動阻抗稍（shāo）大（dà）	1.PVC,PMMA,ABS(其中一種)有效
	扇形(FAN)	1. 流動性好 2. 流動麵積廣﹐平均 3. 因澆（jiāo）口之配向性低	1.澆口加工（gōng）稍（shāo）費工時	1.寬大平之板（bǎn）狀成形品
	圖盤形薄膜	1. 流動性佳 2. 圓形成形品的精度良好	1.澆口需後（hòu）加工	1.圓盤﹐圓筒品(齒輪等（děng）)
	針（zhēn）點式	1. 具可塑化能力（lì） 2. 澆口可自行切斷 3. 澆口（kǒu）痕跡小	1. 流動（dòng）阻（zǔ）抗大 2. 易過熱 3. 模具構造複雜 4. 樹脂滯留(冷澆道) 5. 有無（wú）法適用（yòng）之樹脂	1. 取多數個﹐多點澆口 2. 3板模構造﹐無澆（jiāo）道模
	潛伏式	(與針點澆口同)	1. 流動阻抗大 2. 加工麻煩(精修麵)	1. 側（cè）澆（jiāo）口之自動化 2. 注（zhù）意2次注道之落下

 

設計要點:

1、膠口應開設在產品肉厚（hòu）部分，保證充模（mó）順利和（hé）完全（quán）．

2、位置應（yīng）選在使（shǐ）塑料充模流程最短處，以減（jiǎn）少壓力損（sǔn）失，有利於模具排氣．

3、通過模（mó）流分析或經驗，判斷產品因（yīn）澆口位置而產（chǎn）生之結合線處，是否影響產品外觀和功（gōng）能，可加設冷料穴加（jiā）以解決．

4、細長型芯（xīn）附近避（bì）免（miǎn）開設澆口，以免料流直接衝（chōng）擊型芯，產（chǎn）生變形錯位或彎曲．

5、型或扁平產品，建議采用多點進澆，可防止產（chǎn）品翹曲變形和缺（quē）料．

6、量開設在不影響產品外觀和功能處，可在邊緣或底部處．

7、澆口尺寸由產品大小，幾（jǐ）何形狀，結構和塑料種類決定，可先取小尺寸再根據試（shì）模狀況進行修正．

8、模多穴時，相同的產品采用對稱進澆方式，對（duì）於不\同（tóng）產品在（zài）同一模具中成（chéng）型時，優先將最（zuì）大產品放在靠近主（zhǔ）流道的位（wèi）置．

9、澆口附（fù）近之冷料穴，盡端常設置拉料杆，以利於澆道脫（tuō）模（mó）．

 

4、熱流道

目前（qián）澆（jiāo）注係（xì）統發（fā）展和改進的一個（gè）重要方向，就是開發（fā）熱流道模具（jù）．它與一般注射模具的主要（yào）區別就是注射成型過程中，澆注係統內之塑料不會（huì）冷卻擬（nǐ）固，也（yě）不會形成澆道與產品一起（qǐ）脫模．因此也稱無流道模具，在大型和精密模具設計中，應用已（yǐ）越來越廣泛．

 

它有以下優點:

1、短成（chéng）型周期，省去剪澆口，修整產品，破（pò）碎回收等工序，節約人力，物力，提高生（shēng）產效率．

2、無冷膠，可減少材料消耗．

3、生產中溫度（dù）嚴格控製，顯著提高產品質量，降低次品產生．

4、注係統中塑（sù）料始終處於融熔狀態，有利於壓力傳遞（dì），可降低注射壓（yā）力，利於成型．

5、無澆道（dào）產生，所以可縮短開模行程，有利（lì）於模（mó）具和機台壽命．

但熱流道（dào）模具結構複雜，溫度（dù）控製要求嚴格，需要精（jīng）密的溫控係統，製造成本較高，不適合小批量（liàng）生產．

 

根據不同塑料（liào）特性，對熱流道（dào）模具有不同要求，見下表:

	PE	PP	PS	ABS	POM	PVC	PC
井式噴嘴	可	可	稍困難	稍困難（nán）	不可（kě）	不可	不可
延長（zhǎng）噴（pēn）嘴	可	可	可	可	可	不可	不可（kě）
絕熱流（liú）道	可	可	稍困難	稍困難	不可	不（bú）可	不可
半絕（jué）熱流道	可	可	稍困難	稍困難	不可	不可	不可
加熱流道	可	可	可	可	可	可	可

標題：注塑模具入門知（zhī）識分享(二) 網址：http://www.xywyjt.com/news/show/id/1428.html

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