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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流道設計成長(zhǎng)度相等、形狀及截(jié)麵尺寸(cùn)相同的形式,否則就需要通過調節澆口尺寸使(shǐ)各澆口的流量及成型注塑加工工藝條(tiáo)件達到一(yī)致,這就是(shì)注塑加工澆注係統(tǒng)的平衡。
型腔布局與分流道的平衡
注塑加工澆注係統的平衡,分流道的布置形式分平(píng)衡式和非平衡式兩大類。平衡式是指從主流道到各個型腔的分流道,其長度、截麵形(xíng)狀(zhuàng)和尺寸均對應相等,這種設計可直(zhí)接達到各個型腔均衡進料(liào)的目的,在(zài)注(zhù)塑加工時,應保(bǎo)證各對應部位的尺寸(cùn)誤差控製在1%以內。非平衡式是指由主流(liú)道到各個型腔的分流道的長度可能不是全部對應相等,為了達到各個型腔均衡進料同(tóng)時充滿的目的,就需要(yào)將澆口開成不同的注塑加工(gōng)尺(chǐ)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(jiào)高的塑件不宜采用,因成型注塑加(jiā)工工藝不能很恰當很完善(shàn)地得到控製。
2.澆口平衡
當采用(yòng)非平衡式布置的澆注係統或者同模生產不同塑件時,需對澆口的注塑加工尺寸(cùn)加以調整(zhěng),以達到注塑(sù)加工澆注係(xì)統的平衡。澆口尺寸的平衡調整可以通過粗略估算和試(shì)模來完成。
澆口平衡的計算思路:通(tōng)過計算各個澆口的BGV值來判(pàn)斷或設計。澆口平衡時(shí),BGV值應符(fú)合下述要求:相(xiàng)同塑件多型腔時,各澆口計算的BGV值必須相等;不同塑件(jiàn)多型腔時,各澆口(kǒu)計算的(de)BGV值必須與其塑件的充填量成正比(bǐ)。澆口平衡的試(shì)模步驟 目前,模具生產常采用試(shì)模的方法來達到澆(jiāo)口(kǒu)平衡。
其步驟如下:(1).首先將(jiāng)各澆口的長度和厚度注塑加工(gōng)成對應相等的尺寸。 (2).試模後檢查(chá)每個型腔的塑件質量,後充滿的型腔其塑件端部會產生補縮不足的微凹。 (3).將後充滿的型腔澆口的(de)寬度略為修大,盡可能不改變澆(jiāo)口厚(hòu)度,因為澆口厚度不一(yī),則澆(jiāo)口冷凝封固的時間(jiān)也就不一。 (4).用同樣的工藝條件重複上述步(bù)驟直至滿意為止。需要指出的是,試模過程中的壓力、溫度等注(zhù)塑加工工藝(yì)條件應與批量生產時一致。
在完成一次注射循環的間隔,考察注射機噴嘴和(hé)主流道入口小(xiǎo)端間的(de)溫(wēn)度狀況時,發現噴嘴端部(bù)的(de)溫度低於所要求的塑料熔(róng)體溫(wēn)度(dù),從噴嘴端部到注射機料筒以內10~25mm的深度有個(gè)溫度逐漸升高的區域,這(zhè)時才達到(dào)正常的塑料熔體溫度。位(wèi)於(yú)這一區域內的塑(sù)料的流動性能及成型性能不佳(jiā),如果這(zhè)裏溫度相(xiàng)對較低的(de)冷料進入型腔,便會產生次(cì)品(pǐn)。為克服(fú)這一現象的影響(xiǎng),用一個井穴將主流道(dào)延長以接收冷料,防止冷料進(jìn)入澆注係統的流道(dào)和型腔,把這一用來容納注射間隔所產生的冷料的井(jǐng)穴稱(chēng)為冷料穴。
注塑加工澆注係統的平衡,冷料穴(xué)一般開設在主流道對麵的動(dòng)模板上,其標稱直徑與主流道(dào)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(liào)穴的體積。為常用冷料穴(xué)和拉料(liào)杆的形式。是底部帶推杆的冷料(liào)穴形式;是端部為Z字形拉(lā)料杆形式的冷料穴,是常用的一(yī)種形式,開(kāi)模時主(zhǔ)流道凝料被拉料杆拉出(chū),推(tuī)出後常常需人工取出而不能自動脫落;是(shì)靠帶倒錐形的冷料(liào)穴拉(lā)出(chū)主流道凝(níng)料的形式;是(shì)環形槽代替了倒錐形用來拉主流(liú)道凝料的形式。適用於彈(dàn)性較好的軟質塑料,能實現自(zì)動(dòng)化脫模;是適於推(tuī)件板脫模的拉料杆形式冷料穴,拉料杆固定於(yú)動模板上(shàng);是(shì)帶(dài)球(qiú)形頭拉料杆的冷料穴;是帶菌形頭拉料杆的冷料穴,這兩種形式適於彈(dàn)性較好的塑(sù)料;是使用帶有分流錐形式拉料杆的冷(lěng)料穴,適合各種塑料,適用於中(zhōng)間有孔的塑件而又采用澆口或爪形澆(jiāo)口形式的場合。
有(yǒu)時因分流道較長,塑料熔(róng)體充(chōng)模的溫降較大時,也要求在其延伸(shēn)端開(kāi)設較小的(de)冷料穴,以防止分流道末端的冷料進入型腔。冷料穴除(chú)了具有容納冷料的作用以外,同時還具有在開模時將主流(liú)道和分流道的冷凝料鉤住,使其保留在動模(mó)一(yī)側,便於脫模的功能。在脫模過程中,固定在推杆固定板上同時也形成冷料穴底(dǐ)部的推(tuī)杆,隨(suí)推出動作推(tuī)出(chū)澆注係統凝料。並不是所有注射模都需開設冷料穴,有時由於塑料性能或注(zhù)塑加工工藝控製較好,很少產生冷料或塑件要求不高時,可不必設置 冷料穴。如(rú)果初始(shǐ)設計階段對是否需要開設 冷料穴尚無把(bǎ)握,可留適當空間,以(yǐ)便增設。
注塑加工澆注係統的平衡,當塑料熔體填充(chōng)型(xíng)腔(qiāng)時,必須順序排出型腔及(jí)澆注(zhù)係統內(nèi)的空氣及塑料受熱(rè)或凝固(gù)產生的低分子揮發氣體。如果型腔內因各種原因而產生的氣體不(bú)能被排除幹淨,一方麵(miàn)將會在塑件上形(xíng)成(chéng)氣泡、接縫、表麵輪廓不清及充填缺料等成型缺陷,另一方麵氣體受壓,體積縮(suō)小而產(chǎn)生高溫會導致塑件局部炭化或燒焦,同時(shí)積(jī)存的氣體還會產(chǎn)生反向壓力(lì)而降低充模速(sù)度,因此設(shè)計型腔時(shí)必須(xū)考慮排氣問題。有時在注射成型過程中,為保證型腔充填量的(de)均勻合適及增(zēng)加塑(sù)料熔體匯合處的熔接(jiē)強(qiáng)度(dù),還需在塑料充填到(dào)的型腔部位開設溢流槽以(yǐ)容納餘料(liào),也可容納(nà)一定量的氣體。注射模成型時的(de)排氣通常(cháng)以如(rú)下四(sì)種方式進行。
(1)利用配合間隙排氣:通常中小型(xíng)模具的簡單型腔,可利用推(tuī)杆、活動型芯以及雙支點的固定(dìng)型芯端部與模板的配合(hé)間隙進行排氣,其間隙為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(shì)與尺寸。是排氣槽在離開型腔5~8mm後設(shè)計成開放的(de)燕尾式,以使排氣順利、通暢;形式是為(wéi)了防止在排氣槽對(duì)著操作工(gōng)人的情況注射時,熔料從排氣槽噴出而(ér)發生人身事故(gù),因此將排氣槽設計成轉彎的(de)形(xíng)式,這樣還能降低熔料溢出時的動能。
(3)利用排氣塞排氣:如果型腔充填的部位(wèi)不在分型(xíng)麵(miàn)上,其附近又無可供排氣的推杆或活動型芯時(shí),可在型腔(qiāng)深處(chù)鑲排氣塞。排氣塞可用燒結金屬塊製成。
(4)強製性(xìng)排氣:在氣(qì)體滯留區設置排(pái)氣杆或利用真空泵抽氣,這種做法很有效,隻是會在塑(sù)件上留有杆件等痕(hén)跡,因此(cǐ)排氣杆應設置在塑(sù)件內側。
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