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基本原理
普通的流道係統(Runner System)也稱作澆道係統或是(shì)澆注係統,是熔融塑料自射出機射嘴(Nozzle)到模穴的必經信道。流道係統包括主流道(Primary Runner)、分流道(Sub-Runner)以及澆口(Gate)。下(xià)圖顯示(shì)了典型(xíng)的流道係統組成。
●主(zhǔ)流道:也稱作主澆道、注道(Sprue)或豎澆道(dào),是指自射出機射嘴與模具主流道襯套接觸的(de)部分起算,至分流道為止的(de)流道。此部分是熔融塑料進入模具後最先流經的部分。
● 分流道:也稱作分澆道或次澆道,隨模具設計可再區(qū)分為第一(yī)分流道(First Runner)以及第二分(fèn)流道(Secondary Runner)。分流道是主流道及(jí)澆口間的過渡區域,能使熔(róng)融塑料的流向獲得平緩轉換;對於多模穴模具同時具有均勻分配塑(sù)料到各模穴的(de)功能(néng)。
● 澆(jiāo)口:也(yě)稱為進料口。是分流道和模穴間的狹小通口,也是(shì)最為短小(xiǎo)肉薄的部(bù)分。作用在於利用緊(jǐn)縮流動麵而使塑(sù)料達到加速的效果,高(gāo)剪切率可使塑(sù)料流動性良好(hǎo) (由於塑料的切(qiē)變(biàn)致稀特性);粘滯加熱的升溫效果也有提升料溫降低粘度的作(zuò)用。在成型完畢後澆口最先固化封口,有防止塑料回(huí)流以及避免模穴壓力下降過快使(shǐ)成型品(pǐn)產生收縮凹陷的功能。成型後則方便(biàn)剪除以分離(lí)流道係統及塑件(jiàn)。
●冷料井:也稱作冷料穴(xué)。目(mù)的在於儲存補集充填初始階段較冷的塑料波前,防止冷料直(zhí)接進(jìn)入模穴影響充填品質或堵塞澆口,冷料井通常設置在主流道末端,當分流道(dào)長度較長時,在末(mò)端也應開設冷料井。
設計基本原(yuán)則
模穴布置(Cavity Layout)的考慮
●盡量采用平衡式布(bù)置(zhì)(Balances Layout )。
●模穴布置與澆(jiāo)口開設力求對稱,以(yǐ)防(fáng)止模具受力不均產生偏載而發(fā)生撐模溢料的問(wèn)題。如圖2的設計就以對稱(chēng)者較佳。
●模穴布置盡可能(néng)緊湊以縮小模具尺寸(cùn)。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
●能順利地(dì)引導熔融塑料填滿模穴,不產生(shēng)渦流,且能順利排氣。
●盡量避免塑料熔膠正麵衝擊直徑較小的型芯和金屬嵌件,以防止(zhǐ)型芯位移(yí)(Core Shift)或變形。
熱量散失及壓力降的(de)考慮
●熱量損耗(hào)及壓力降越(yuè)小越好。
●流程要短。
●流道截麵積要夠大。
●盡量避(bì)免流道彎折及突(tū)然改變流向(以圓弧角(jiǎo)改變方(fāng)向)。
●流道(dào)加工時表麵粗糙度要低。
●多點進澆可以降低(dī)壓力降及所需射壓,但會有(yǒu)縫合線問題。
流動平衡的考慮
●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,以保證各模穴成型品的品(pǐn)質一致(zhì)性。
●分流道盡量采用自然(rán)平衡式的布置方式(Naturally-Balanced Layout)。
●無法自(zì)然平衡時采用人工平衡(héng)法平衡流道。
廢料的考慮
●在可順利充填(tián)同時不影響流動及壓力損耗的前提下(xià),減小流道體積(長度或截麵(miàn)積大小)以減少流道廢料產生及回收費用。
冷料的(de)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(chū)始階段較冷的(de)塑(sù)料波前,防止冷料直接進入模穴影響充填品質。
排氣的(de)考慮
●應順利(lì)導引塑料(liào)填滿模穴,並使模穴(xué)內空氣得以順利逃逸,以避免包封燒(shāo)焦的問題。成形品品質的考慮
●避免發生短射(shè)、毛邊、包封、縫合線、流痕、噴流、殘餘(yú)應力、翹曲變形、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(yú)流動不平衡、保壓不足或是不均勻收縮所導致的成品翹曲變形問題應加以防止。
●產品外觀性質良好,去除修整澆口方便,澆口痕(Gate Mark)無損於塑件外觀以(yǐ)及應用。
生產效率的考慮
●盡可能減少所需(xū)的後加工(gōng),使成形周期縮短,提高生產效率。
頂出點的考慮
●需考慮適當的頂(dǐng)出位(wèi)置以避免成形品(pǐn)脫模變形。
使用塑料的考慮
●粘度較高(gāo)或L/t比較短的塑料避免使用過長或過小尺寸的流道(dào)。
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