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基本原理
普通的流道係統(Runner System)也(yě)稱作澆道係統(tǒng)或是澆注(zhù)係統,是熔融塑料自射出機射嘴(Nozzle)到模穴的必經信(xìn)道。流道係(xì)統包括(kuò)主(zhǔ)流道(Primary Runner)、分流(liú)道(Sub-Runner)以及澆口(kǒu)(Gate)。下圖顯示了典型的(de)流道係(xì)統組成(chéng)。
●主流道:也稱作主(zhǔ)澆道、注道(Sprue)或豎澆道,是指自射出機射嘴與模具主流道襯套接觸的部分起算,至分流道為止的流道。此部分是熔融塑(sù)料進入模具後(hòu)最先流經的部分。
● 分流道:也稱作分澆道或次澆道,隨模具設(shè)計可再區(qū)分為第一(yī)分流道(First Runner)以及第(dì)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料到各(gè)模穴的功能。
● 澆口:也稱為進料口(kǒu)。是分(fèn)流道和模穴間的狹小通口,也是最為(wéi)短小肉薄的部分。作用(yòng)在(zài)於利(lì)用緊縮流動(dòng)麵而(ér)使塑料達到加速的(de)效果,高剪切率可使塑料流動性(xìng)良(liáng)好 (由於塑料(liào)的切變致稀特性(xìng));粘(zhān)滯加熱的升溫效果也有提升料溫降低粘(zhān)度的作用。在成型完畢後澆口最(zuì)先(xiān)固化封(fēng)口,有防止塑料回流以及(jí)避免模穴壓力下降過快使(shǐ)成型品產生收縮凹陷的功能。成型後則方便(biàn)剪除以分離流道係統(tǒng)及塑件。
●冷料井:也稱作冷料穴。目的在於儲存補集充填初始階段較冷的塑料波前,防止(zhǐ)冷料直接進(jìn)入模(mó)穴(xué)影響充填品質或堵塞澆口,冷料井通常設置在主流道末端,當分流道長度較長時,在末端也應開設冷料井。
設計基本(běn)原則
模穴(xué)布置(Cavity Layout)的考慮
●盡量采用平衡式布置(Balances Layout )。
●模穴布置與澆口開設力求對(duì)稱,以防(fáng)止模具受力不均產生偏載而(ér)發生撐模溢料的問題。如圖(tú)2的設計就以對稱者(zhě)較佳(jiā)。
●模穴布置盡可能緊湊以縮小模具尺寸。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
●能順利地引導熔融塑料填滿模穴,不產生渦流,且能順利排氣(qì)。
●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(jí)壓(yā)力降越小越好(hǎo)。
●流程要短。
●流道(dào)截麵積要夠大。
●盡量避免流道彎(wān)折及突然改變流向(以圓(yuán)弧角改變方向)。
●流道加工時表麵粗糙度要低。
●多(duō)點進澆可以降低壓(yā)力降及所需射壓,但會有縫合線問題(tí)。
流動平衡的考慮
●一模多穴(Multi-Cavity)充填時,流道(dào)要平衡(héng),盡量使塑料同時(shí)填(tián)滿每一個模穴,以保證各模穴成型品的品質一致性。
●分流道盡(jìn)量采用自然平衡式的布置方式(shì)(Naturally-Balanced Layout)。
●無法自然平衡時(shí)采(cǎi)用人工平衡法平衡流道。
廢料的考慮
●在可順利充填同時不影響流(liú)動及(jí)壓力損耗的前提下,減小流(liú)道體積(jī)(長度(dù)或截麵積大小(xiǎo))以減少流道廢(fèi)料產生及回收費用。
冷料的考慮
●在流道係統上設計適當的冷料井(Cold Slug Well)、溢料(liào)槽以補集充填初始階段較冷的塑料波前,防止冷(lěng)料直接進入模穴影響充(chōng)填品質。
排氣的考慮
●應順利導引(yǐn)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、翹曲變形、模仁偏移等問題。
●流道係統流程較長或是多點進(jìn)澆(Multiple Gating)時,由(yóu)於(yú)流動不(bú)平(píng)衡、保(bǎo)壓(yā)不足或(huò)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(wài)觀(guān)性質良好(hǎo),去除修(xiū)整澆口方便,澆口痕(Gate Mark)無損於塑件外觀以(yǐ)及應(yīng)用。
生產效率(lǜ)的考慮
●盡可能減少所需的後(hòu)加工,使成形周期縮短,提高生產(chǎn)效率(lǜ)。
頂出點的考慮(lǜ)
●需考慮適當的頂出位置以避免成形(xíng)品脫模變形。
使(shǐ)用塑料的(de)考慮
●粘度較高或L/t比較短的塑料避(bì)免使用過長或過小(xiǎo)尺寸的流道。
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