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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(xià),應將(jiāng)從主流道到各個型腔的分流道設計成長度相等、形狀及截麵尺寸相同的形式,否則就需要通過調節澆口尺寸使各澆口的流量及成(chéng)型(xíng)注塑加工工藝條件達到一致,這就是注塑加工澆注係統的平衡。
型腔布局與(yǔ)分流道的平衡
注(zhù)塑加(jiā)工澆注係統的平衡,分流道的布置形式分平衡式和非平衡(héng)式兩大類。平(píng)衡式是指從主流道到各個型腔的分流道,其長度、截麵形狀和尺寸均對應相等,這種設計可直接達到各個型腔均衡進料的目的,在注塑加工時,應保(bǎo)證各對應部位的尺寸誤差控製在1%以內。非平衡式是(shì)指(zhǐ)由主流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(dá)到各個型腔均衡進料同時充滿的目的,就需要將澆(jiāo)口開成不(bú)同的注塑(sù)加工尺寸,采用這類分流道,在多型腔時(shí)可(kě)縮短流道的(de)總長度,但對(duì)於要求精度和性能較高的塑件不宜采用,因成型注(zhù)塑加工(gōng)工藝不能很恰當很(hěn)完善地得到控製。
2.澆口平衡
當采用非平衡式布置(zhì)的澆注(zhù)係統或者同模生產(chǎn)不同塑件時,需對澆口的注塑加(jiā)工尺寸加以調整,以達(dá)到注塑加工澆注係統的平衡(héng)。澆口尺寸的平衡調整可以通過粗略估算和試模來(lái)完成。
澆口平衡的計算(suàn)思路:通過計算各個澆口的BGV值來判斷或設計。澆口平衡時,BGV值應符合下述要求:相同(tóng)塑件多型腔時,各澆口計算的(de)BGV值必須(xū)相等;不同塑件多型腔時,各澆口(kǒu)計算(suàn)的BGV值必須與其塑件(jiàn)的充填(tián)量成(chéng)正比。澆口平衡的試模(mó)步驟 目前,模具生產(chǎn)常采用(yòng)試模的方法來達到澆口(kǒu)平衡。
其步驟如(rú)下:(1).首先將各澆口的長度和厚度注塑加工成對應相等的尺寸。 (2).試模後檢查每個型腔(qiāng)的塑件質量,後充滿的型腔其塑(sù)件端部會產生補縮不足的微凹。 (3).將後(hòu)充滿的型腔澆口的寬度(dù)略為修(xiū)大,盡可能不改變澆口厚度(dù),因為澆口厚度不一(yī),則澆口冷凝封固的時間也就不一。 (4).用同樣的工藝條件重複上述步驟直至滿意為止。需要指出的是,試模過程中的壓力、溫(wēn)度等注塑加工工藝條件應與批量生產時一致。
在完成一(yī)次注射循環的間隔,考察注射機噴嘴和(hé)主流道入口小端間的溫度狀況時,發現噴(pēn)嘴端部的溫度低於所要求的塑料熔體溫度,從噴嘴端部到注射(shè)機料筒以內10~25mm的深(shēn)度有個溫度逐(zhú)漸升高(gāo)的(de)區(qū)域,這時才達到正常的塑料熔體溫度。位於這一區(qū)域內的塑料(liào)的流動性能及成型性(xìng)能不佳,如果(guǒ)這裏溫度相對較低的冷料進入型腔,便會產生次(cì)品。為克服這一現象(xiàng)的(de)影響,用一個井穴將主流道延(yán)長以接收冷料,防止冷料進(jìn)入澆注係統的流道和型腔,把(bǎ)這一用來容納注射間隔所產生的冷料的(de)井(jǐng)穴稱為冷料穴。
注塑加工澆注係統的平衡,冷料穴一般開設在主流道對麵的動模板上,其標稱(chēng)直徑與主流道大端直徑相同或略大一些,深度為(wéi)直徑的1~1.5倍,要保證冷料的體積小於冷料穴的體積。為常用冷料穴(xué)和拉料杆的形式(shì)。是底部帶推杆的冷料穴形式;是端部為Z字形拉料杆(gǎn)形式的冷料穴,是常用的一種形式,開模時主流道凝料被拉料杆拉出,推出(chū)後常常需(xū)人工(gōng)取出(chū)而不能自動脫落;是靠(kào)帶倒錐形的(de)冷料穴拉出主流道凝料的形式;是環形槽(cáo)代替了倒錐形用來拉主流道凝料的形式(shì)。適用於彈性較好(hǎo)的軟質塑(sù)料,能實現自動化脫模;是適於推件板脫模的拉料杆形式冷料穴(xué),拉料杆(gǎn)固定於動模板(bǎn)上;是帶球形頭拉料杆的冷料穴;是帶菌形頭拉料杆的冷料穴,這兩種形式適於彈性較好(hǎo)的塑料(liào);是使用帶有分流錐形式拉料(liào)杆的冷料穴(xué),適合各(gè)種塑料,適用(yòng)於中(zhōng)間有孔的塑件而又采用澆口或爪形澆口(kǒu)形式的場合。
有時因分流道較長,塑(sù)料熔體充模的溫降(jiàng)較大時,也要求在其延伸端開設較小的冷料穴,以防止分流(liú)道末端的冷料進入(rù)型腔。冷料穴除了具有容納冷料的作用(yòng)以外,同時還具有在開模時將(jiāng)主流道和分流道的(de)冷凝料(liào)鉤住,使其(qí)保留在動模一側(cè),便於脫模的功能。在脫模(mó)過程中,固(gù)定(dìng)在推杆固(gù)定板上同時也形成冷料穴底部的推杆,隨推出動(dòng)作推出澆注係統凝料。並(bìng)不是所有注射模都需開設冷料穴,有時由於塑料(liào)性(xìng)能或注塑(sù)加工工藝控製較好,很少產生冷料或塑件要求(qiú)不高時,可不(bú)必(bì)設置 冷料穴。如果初始(shǐ)設計階(jiē)段對是否需要開設 冷料穴尚無把握,可留適當空間,以便增設。
注塑加工澆注係統的平衡,當塑料熔體填充型腔時,必須順序排出型腔及澆注係統內的空氣及(jí)塑料受熱或凝固產生的低分子揮發氣體。如果型(xíng)腔內因各種原因而產生的氣體不能被排除幹淨,一方麵將會在塑件(jiàn)上形成氣泡、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,體積縮小而產生高溫會導致塑件(jiàn)局部炭化或燒(shāo)焦,同時積存的(de)氣體還會產生反向壓力而降低充模速度,因此設計型腔時必須考(kǎo)慮排氣問題。有時在(zài)注射成型過程中,為保證型腔充填量的均勻(yún)合適及增加塑料熔體匯合處的熔接強度(dù),還需在塑料充填(tián)到的型腔部位開設溢流槽以容納餘料,也可容納一定(dìng)量的氣體。注射模成型時(shí)的排氣(qì)通常以如下(xià)四種方式進行。
(1)利用配合間隙排氣:通常中小型模具的簡單型腔,可利用推杆、活動型芯以及雙支點的固定型芯端部與(yǔ)模板的(de)配合間隙進行排氣,其間隙為0.03~0.05mm。
(2)在(zài)分型麵上開設排氣槽排氣:分型麵上開設排氣槽的形式與尺寸。是排(pái)氣(qì)槽在離開型腔5~8mm後設計成開放的燕尾式,以使排氣順(shùn)利、通(tōng)暢;形式是為了(le)防止在排氣槽對著操作工人的情況注射時,熔料從排氣槽噴出而發生人身事故,因此將排氣槽設計(jì)成轉彎的(de)形式(shì),這樣還能降低熔料溢出時的動能。
(3)利用排(pái)氣塞排氣:如果型腔充填的部位不在(zài)分型麵上,其附近又無可供(gòng)排氣的推杆或活動型(xíng)芯時,可在型(xíng)腔(qiāng)深處鑲(xiāng)排氣塞。排氣塞可用燒結金屬塊製成。
(4)強製性排氣(qì):在氣體滯留區設置(zhì)排氣杆或利用真空泵抽(chōu)氣(qì),這種做法很有效,隻是(shì)會在塑件(jiàn)上留有杆件(jiàn)等痕跡,因此排氣杆應設置在塑件內側。
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