模具設(shè)計(jì)第6章 澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)--6

1、 第第六六章章 澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí)目的和要求： 1、掌握澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則，會(huì)設(shè)計(jì)澆 注系統(tǒng)，能合理選擇澆口在工件上的位置。 2、設(shè)計(jì)多型腔模具的澆注系統(tǒng)時(shí)，能使其澆注系統(tǒng)流動(dòng)達(dá)到平衡。 內(nèi)容簡(jiǎn)介： 本章主要講述澆注系統(tǒng)的組成和設(shè)計(jì)，澆口形式的選用與設(shè)計(jì)。 第六章第六章 澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì) 重點(diǎn)： 1、澆注系統(tǒng)的組成。 2、澆口形式的選用。 難點(diǎn)： 1、澆口形式和位置的選擇 2、平衡澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 當(dāng)熔融塑料通過澆注系統(tǒng)流入模具的型腔時(shí)，其流動(dòng)過程大致如下：圖6-1所示。 第六章第六章 澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì) 概述 注：無流道

2、注塑模注：無流道注塑模 無澆注系統(tǒng)凝料、有隔熱保溫的冷料層無澆注系統(tǒng)凝料、有隔熱保溫的冷料層注：高壓、高速注塑容易將型腔填充飽滿注：高壓、高速注塑容易將型腔填充飽滿 6.1.1 6.1.1 澆注系統(tǒng)的作用、分類和組成澆注系統(tǒng)的作用、分類和組成 1澆注系統(tǒng)的作用與分類 澆注系統(tǒng)的作用是使塑料熔體平穩(wěn)且有順序地填充到型腔中，并在填充和凝固過程中把壓力充分傳遞到各個(gè)部位，以獲得組織緊密、外形清晰的塑料制件。 普通澆注系統(tǒng)分直澆口和橫澆口兩種類型，見圖6-5、圖6-6所示。直澆口適用于立或臥式注塑機(jī)，其主流道一般是垂直于分型面的；而橫澆口只適用于角式注塑機(jī)，其主流道平行于分型面。 返回返回 2澆注系統(tǒng)

3、的組成 澆注系統(tǒng)一般是由主流道、分流道、澆口和冷料穴四個(gè)部分組成。 （1）主流道 由注塑機(jī)噴嘴與模具接觸的部位起到分流道為止的一段流道，是熔融塑料進(jìn)入模具時(shí)最先經(jīng)過的部位。 （2）分流道 主流道與澆口之間的一段流道，它是熔融塑料由主流道流入型腔的過渡段，能使塑料的流向得到平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換。對(duì)多腔模分流道還起著向各型腔分配塑料的作用。 （3）澆 口 是分流道與型腔之間的狹窄部分，也是最短小的部分。它的作用有三點(diǎn)： ）加速度充滿型腔； ）防止塑料倒流，出現(xiàn)縮孔和凹陷； ）便于澆注系統(tǒng)凝料與塑件分離。 ()冷料穴 收集每次注射成型周期產(chǎn)生冷料的料穴。 防止塑件熔接不牢或成型不滿。 冷料穴一般設(shè)在主流道末端

4、，當(dāng)分流道較長(zhǎng)時(shí)，在它的末端也應(yīng)開設(shè)冷料穴。 必要時(shí)，在型腔的對(duì)面也可以開設(shè)冷料穴。 6.1.2 .1.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 1 了解塑料的成型性能 了解塑料的流動(dòng)特性及溫度、剪切速率對(duì)粘度的影響，保證塑件的質(zhì)量。 2 排氣良好 能將氣體有序順利排出，不產(chǎn)生渦流和紊流，也避免形成凹陷、燒焦及氣泡等缺陷。 3 流程短 以降低壓力、熱量損失，縮短填充時(shí)間，防止型腔充填不滿等缺陷。 4 防止型芯和嵌件變形 應(yīng)盡量避免熔融塑料正面沖擊直徑較小的型芯和金屬嵌件，防止型芯彎曲變形或嵌件移位。 5 盡量減少或避免產(chǎn)生熔接痕 防止影響塑件的熔接強(qiáng)度。 7 防止塑件翹曲變形 在流程較長(zhǎng)或需開

5、設(shè)兩個(gè)以上澆口時(shí)更應(yīng)注意這一點(diǎn)。 8 合理設(shè)計(jì)冷料穴或溢料槽 因?yàn)樗捎绊懰芗|(zhì)量。 9 整修方便 澆口位置和形式應(yīng)結(jié)合塑件形狀考慮，做到整修方便并無損塑件的外觀和使用。 10 澆注系統(tǒng)的斷面積和長(zhǎng)度應(yīng)盡量取小值，以減少澆注系統(tǒng)占用的塑料量，從而減少回收料。6.2 主流道設(shè)計(jì)主流道設(shè)計(jì) 直澆口式主流道直澆口式主流道 設(shè)計(jì)內(nèi)容：主流道、主流道襯套、定位環(huán)設(shè)計(jì)1 1 主流道設(shè)計(jì)主流道設(shè)計(jì) 如圖6-7所示 （1）截面積要利于注塑速度、利于充模成型。）截面積要利于注塑速度、利于充模成型。 截面直徑過小截面直徑過小:成型困難。成型困難。 截面直徑過大截面直徑過大:生產(chǎn)率下降、降低制品質(zhì)量。生產(chǎn)率下降、降

6、低制品質(zhì)量。 通常，主流道進(jìn)口端的截面直徑約取為通常，主流道進(jìn)口端的截面直徑約取為48mm設(shè)計(jì)要點(diǎn)：設(shè)計(jì)要點(diǎn)： （2 2）主流道應(yīng)呈圓錐形，錐角約?。┲髁鞯缿?yīng)呈圓錐形，錐角約取2244。對(duì)。對(duì)流動(dòng)性差的塑料可取到流動(dòng)性差的塑料可取到661010。 （3 3）主流道出口端應(yīng)有圓角，圓角半徑）主流道出口端應(yīng)有圓角，圓角半徑R R約取約取0.30.33mm3mm或取或取0.65D0.65D2 2。 （4 4）主流道表壁的表面粗糙度應(yīng)小于主流道表壁的表面粗糙度應(yīng)小于Ra0.63Ra0.631.25um1.25um。( (高于高于7)7)。 （5 5）主流道長(zhǎng)度應(yīng)盡量短）主流道長(zhǎng)度應(yīng)盡量短 通常，主流道

7、長(zhǎng)度可小于或等于通常，主流道長(zhǎng)度可小于或等于60mm60mm。（6）注意噴嘴和主流道的對(duì)中。 通常，主流道進(jìn)口端凹下的球面半徑要比噴嘴球面半徑大12mm，凹下深度約35mm。主流道進(jìn)口端直徑一般都要比噴嘴出口直徑大0.51mm。經(jīng)驗(yàn)方法一：經(jīng)驗(yàn)方法一： 制品質(zhì)量（g）D2(mm)R(mm)2030.5204041401505115030062300500825001500102經(jīng)驗(yàn)方法二：經(jīng)驗(yàn)方法二： 返回2 主流道襯套設(shè)計(jì)主流道襯套設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)主流道襯套時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)： (1)主流道分開設(shè)計(jì)。 (2)主流道襯套應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)鋼材（如T8A等），熱處理后硬度為5357HRC。 (3)襯套的長(zhǎng)度應(yīng)與

8、定模配合部分的厚度一致。 (4)襯套與定模之間的配合采用H7/m6。返回3 定位環(huán)設(shè)計(jì)定位環(huán)設(shè)計(jì) 返回 設(shè)計(jì)定位環(huán)時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：設(shè)計(jì)定位環(huán)時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)： （1 1）定位環(huán)與注塑機(jī)定模固定板上的定位孔之）定位環(huán)與注塑機(jī)定模固定板上的定位孔之間采取比較松動(dòng)的間隙配合，如間采取比較松動(dòng)的間隙配合，如H11/h11H11/h11或或H11/b11H11/b11。 （2 2）對(duì)于小型模具，定位環(huán)與定位孔的配合長(zhǎng)對(duì)于小型模具，定位環(huán)與定位孔的配合長(zhǎng)度可取度可取8 810mm10mm，對(duì)于大型模具則可取對(duì)于大型模具則可取101015mm15mm。 （3 3）將與注塑機(jī)定位孔配合的直徑）將與注塑機(jī)定位

9、孔配合的直徑d dj j以及與定以及與定模上定位孔配合的直徑模上定位孔配合的直徑d dm m做成通用或標(biāo)準(zhǔn)尺寸。做成通用或標(biāo)準(zhǔn)尺寸。 （4 4）易更換，且可以防止主流道襯套在注塑時(shí)）易更換，且可以防止主流道襯套在注塑時(shí)后退。后退。橫澆口式主流道橫澆口式主流道橫澆口式主流道結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。橫澆口式主流道結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。其截面形狀可為圓形、半圓形、橢圓形和梯形。其截面形狀可為圓形、半圓形、橢圓形和梯形。橫澆口式主流道的末端可開設(shè)冷料穴，深度約取橫澆口式主流道的末端可開設(shè)冷料穴，深度約取45mm。主流道表壁的表面粗糙度應(yīng)小于主流道表壁的表面粗糙度應(yīng)小于Ra0.320.63m（8以上）。以上）。 設(shè)計(jì)分流

10、道時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)： （）分流道布排應(yīng)盡量平衡。 （2）分流道的截面形狀可參考圖6-13設(shè)計(jì)。其中：圓形截面、梯形截面、U形截面、半圓形截面、矩形截面。6.3 分流道設(shè)計(jì)分流道設(shè)計(jì) 6.3.16.3.1直澆口式分流道直澆口式分流道 （3）分流道長(zhǎng)度Lf一般在830mm之間，也可根據(jù)模腔數(shù)量適當(dāng)加長(zhǎng)，但不宜小于8mm。 （4）分流道表壁的表面粗糙度不宜太小,以免冷料帶入模腔,一般要求達(dá)到Ra1.252.5m(6) 即可. （5）當(dāng)分流道較長(zhǎng)時(shí),其末端應(yīng)留有冷料穴。 （6）合理的布置形式： 排列緊湊，縮小模具板面尺寸 流程盡量短 鎖模力力求平衡6.3.2 6.3.2 多型腔模具的澆注系統(tǒng)流動(dòng)平衡多

11、型腔模具的澆注系統(tǒng)流動(dòng)平衡 ( (一一) )各型腔塑件相同時(shí)各型腔塑件相同時(shí)2 2 熔體壓降平衡熔體壓降平衡 6.4 冷料井與拉料桿合理匹配冷料井與拉料桿合理匹配 冷料穴：用來容納注射間隔所產(chǎn)生的冷料的井穴冷料穴：用來容納注射間隔所產(chǎn)生的冷料的井穴冷料穴冷料穴 一般開設(shè)在塑料流動(dòng)的轉(zhuǎn)向處一般開設(shè)在塑料流動(dòng)的轉(zhuǎn)向處冷料穴冷料穴 標(biāo)稱直徑與主流道大端直徑相同或略大一些，標(biāo)稱直徑與主流道大端直徑相同或略大一些，深度約為直徑的深度約為直徑的11.5倍倍 6.5 流動(dòng)比與流動(dòng)面積比流動(dòng)比與流動(dòng)面積比 流動(dòng)比就是指流道的長(zhǎng)度與厚度之比流動(dòng)比就是指流道的長(zhǎng)度與厚度之比iini1ttL流動(dòng)比流動(dòng)比=6.6 澆口設(shè)計(jì)澆口設(shè)計(jì) 6.6.1 作用和要求作用和要求 澆口是流道和型腔之間的連接部分，也是注塑模進(jìn)料系統(tǒng)的最后部分，其基本作用是： 1 使從流道來的熔融塑料以最快的速度進(jìn)入并充 滿型腔； 6.6.2 類型類型 6.4.3 澆口部位的選擇澆口部位的選擇 塑件上澆口開設(shè)部位的選擇，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。 1 避免熔體破裂現(xiàn)象在塑件上產(chǎn)生缺陷。 2 考慮分子定向的影響 避免措施：擴(kuò)大澆口 沖擊性澆口 避免措施：