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基本原理
普通的流道係統(tǒng)(Runner System)也稱作澆道係統(tǒng)或(huò)是澆注係統,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(liú)道(Primary Runner)、分流道(Sub-Runner)以及澆口(Gate)。下圖顯示了典型的流道係統組成。
●主(zhǔ)流道:也稱作主澆道、注道(dào)(Sprue)或豎澆道,是指自射(shè)出機射嘴與模具主(zhǔ)流道襯套接觸的部(bù)分起算,至分流道為止的流道(dào)。此部分是熔融塑料進入(rù)模具後最先流經的部分。
● 分流(liú)道:也稱作分澆(jiāo)道或(huò)次(cì)澆道,隨(suí)模具設(shè)計可再區分為第一分流道(First Runner)以及第二分流道(Secondary Runner)。分流道是主流道及澆口(kǒu)間(jiān)的過渡區域,能(néng)使熔融塑料(liào)的流向獲得平緩轉換;對(duì)於多(duō)模穴模具(jù)同時具有(yǒu)均勻分配塑料到各模穴的功能。
● 澆口:也稱為進料口。是分流道和模穴間的狹(xiá)小通口,也是最為短小肉薄的(de)部分。作用在於利用緊縮流動麵而使塑料達到(dào)加速的效果,高剪切率可使塑料流動性良好 (由於塑料的切變致稀特性);粘滯(zhì)加熱的升溫效(xiào)果也有提升料溫降低粘(zhān)度的(de)作用。在(zài)成型完畢後澆口最先固化(huà)封口,有防止(zhǐ)塑料回流以及避免模穴壓力下(xià)降過快使成型品產生收縮凹陷的功能。成型後則方便剪除以分離流道係統及塑件。
●冷料井:也稱作冷料穴。目的在於儲存補集(jí)充填初始階(jiē)段較冷的塑料波前,防止冷料直接進入模穴影響充填品質或堵塞澆口,冷料井通常設置在主(zhǔ)流道末(mò)端,當分流道長度較長(zhǎng)時,在末端也應開設冷料井。
設計基本原(yuán)則
模穴布(bù)置(Cavity Layout)的考慮(lǜ)
●盡量采用平衡式(shì)布置(Balances Layout )。
●模(mó)穴布置與澆口開設力求對稱(chēng),以防止(zhǐ)模具受力不均產生偏載而發生撐模溢(yì)料的問題。如圖2的設(shè)計就以對稱者較(jiào)佳。
●模(mó)穴布置盡可能緊湊以縮小模具尺寸。如圖3(b)的設計就(jiù)模具尺寸考量而言優於圖3(b)的設(shè)計。流動導引的考慮
●能順利地引導熔融塑料填滿模穴,不產生渦流(liú),且能順利排氣。
●盡量避免(miǎn)塑料熔膠正麵衝擊直徑較小的型(xíng)芯和金(jīn)屬嵌件,以防止型芯位移(Core Shift)或變形。
熱量散失及壓力降的考慮
●熱量損耗及壓力(lì)降越小越好。
●流程要短。
●流道截麵積要夠大。
●盡量避免流道彎(wān)折及突然改變流向(以(yǐ)圓弧角改變方向)。
●流道加工時表麵(miàn)粗(cū)糙度要低。
●多點進澆可以降低壓(yā)力降及所(suǒ)需射壓,但會有縫合線問題(tí)。
流動平衡的考慮
●一(yī)模多穴(Multi-Cavity)充填時,流道(dào)要平衡,盡量使塑料同時填滿每一個模穴(xué),以保證各模穴成型品的品質一(yī)致性。
●分流道(dào)盡量采用自然平衡式的布置方式(Naturally-Balanced Layout)。
●無法自然(rán)平衡(héng)時(shí)采用(yòng)人工平衡法平衡流道。
廢(fèi)料的考(kǎo)慮
●在(zài)可順利充填同時不影響流(liú)動及壓力損(sǔn)耗的前提下,減小流(liú)道體積(長度或(huò)截麵積大小)以(yǐ)減少流道廢料產生及回收費(fèi)用。
冷料的考慮
●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,防止冷料直接進入模(mó)穴影響充填品質。
排(pái)氣的考慮
●應順(shùn)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。成形品品(pǐn)質的考慮
●避免發生短射、毛邊、包封、縫合線、流痕、噴流、殘餘應力、翹曲(qǔ)變形、模(mó)仁偏(piān)移等問題。
●流道係統流程較長或是多點進澆(Multiple Gating)時,由於流動不平衡、保壓不足或是(shì)不均勻收(shōu)縮所(suǒ)導致的成品翹曲變形問題應加以(yǐ)防止。
●產品外觀性質良好(hǎo),去除修整澆口方便,澆口痕(Gate Mark)無損於塑件外觀以及應用。
生產效率的考慮
●盡可能減少所需的後加工,使(shǐ)成形周(zhōu)期縮短,提高生產效率。
頂出點的考慮
●需考慮適當的頂出位置以避免成形品(pǐn)脫模變形。
使用塑料的(de)考慮
●粘度(dù)較高或L/t比較短的塑料避免使用過長或過小尺寸的流道。
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