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注塑模具(jù)熱流(liú)道澆注係(xì)統設(shè)計

文章來源: 科翔模具 人氣(qì):5241 發表時間:2023-04-28 10:13:14

(一)塑料品種對熱流道澆(jiāo)注係統的適應性當利用熱流道澆注係統成型塑件時,要求塑料的(de)性能具有較強的適應性。


(1)熱穩定(dìng)性好:塑料的熔融溫度範圍寬,黏度(dù)變化小(xiǎo),對溫度變化不敏感,在較低的溫度下具有良好的流(liú)動性,並在高溫下也不易受熱(rè)分解和劣化。


(2)對壓力敏感:塑料(liào)的黏度或流動性對壓力變化敏感(gǎn),且在低(dī)壓下也具有良好(hǎo)的流動性。


(3)固化溫度和(hé)熱變形溫度高:塑件在溫度較高的狀態下即可取出,既可縮短成型周期,防止澆口固化,也可減輕塑件因接觸注塑模具高溫部位而發生的起皺變形現象。


(4)比熱容小:既能快速冷凝,又(yòu)能(néng)快速熔融。從原理上講,隻要設計合理,幾乎所有熱塑性(xìng)塑料都(dōu)可以采用熱流道(dào)澆注(zhù)係統成型,但目前應用較多的是聚乙烯、聚丙烯、聚(jù)苯乙烯等。


(二)絕熱流(liú)道


絕熱流道形式是利用塑料比金屬導熱差的特性,東莞市馬馳科注塑模具廠將流道的截麵尺寸設計得較大,讓(ràng)靠近流道表壁的塑料熔(róng)體因溫度較低而(ér)迅速冷凝成一個固化層,這一固化層對流道中部的熔融塑料產生絕熱(rè)作用。


(1)井式(shì)噴嘴:井式噴嘴又稱絕熱主流道,是結構簡單的絕熱式流(liú)道,適用於單型(xíng)腔注射模。這種形式的絕熱流道是在注射機和注塑模具入口之間裝設一個主流道杯,杯(bēi)外側采用空與井壁接觸的氣隔熱,杯內開有一個截麵較大的錐形儲料井,熔體對流動的熔體(tǐ)形成一個(gè)絕熱層,使得(dé)部位的熔體保持良好的流動狀態而進入型腔(qiāng)。主要適用於成型周期較短的塑件。井式噴嘴的一般形式及推薦(jiàn)使(shǐ)用的尺寸;改進型(xíng)井式噴嘴。是一種浮動式井式噴嘴,每次注射完畢噴嘴向後倒退時,主流道杯在彈簧作用下也將隨著噴嘴後退,這樣可以避免因二者(zhě)脫離而使儲(chǔ)料井內的塑(sù)料固化;是一種主(zhǔ)流道杯(bēi)上帶(dài)有空氣隙的井式噴嘴結構,空氣隙在主流道杯和注塑模具之間起絕熱層作用,可以減小儲料井內塑(sù)料熱量向外散發的數量,同時噴嘴伸入主流道杯的長(zhǎng)度有所增大,也可增加噴嘴向主流道杯傳導的熱量;是一種增(zēng)大噴嘴對儲料井傳(chuán)熱麵積的井式噴嘴(zuǐ)結構,可以防止儲料井內(nèi)和澆口附近的塑(sù)料固(gù)化,注射完畢,可使主流道杯內凝料隨噴嘴一起拉出,便於清(qīng)理(lǐ)流道。


(2)多型腔絕熱流道:多型腔絕熱流道又稱絕熱分流道,有直接(jiē)澆口式和點澆口式兩(liǎng)種類型。是直接澆口的形式;是點澆口的形式。這類(lèi)流道的周圍有一(yī)固化絕熱層,為(wéi)使流道能對其內部的塑料熔體(tǐ)確實起到絕(jué)熱作(zuò)用,其截(jié)麵尺寸都取得相當大並(bìng)多采用圓形截麵,分流道直(zhí)徑取16~32mm,可達(dá)75mm.為了加工分流道(dào),注塑模具中一般增設一塊分流道板,同時在其(qí)上(shàng)麵(miàn)開凹槽以減小分流道對模板的傳熱。


(三)加熱流道


注塑模具熱流道澆注係統設計,加熱流道是指在流道內或流道附近設(shè)置加熱器,利(lì)用加熱的方法(fǎ)使注射機(jī)噴嘴到澆口之間的澆(jiāo)注係統處於高溫狀態,從而讓澆注係統內的(de)塑料在生產過程中一直保持熔融狀態。


(1)延伸噴嘴:延(yán)伸(shēn)噴嘴是一種(zhǒng)簡單的加熱流道,它是將普(pǔ)通噴嘴加長以後能(néng)與注塑模具(jù)上的澆口部位直接接觸(chù)的一(yī)種特別噴 嘴,其自身也可(kě)安裝(zhuāng)加熱器,以(yǐ)便補償噴嘴延長之後的散(sàn)熱量,或在特殊要求下使其溫度高於料筒溫度。延伸噴嘴隻適用於單型腔模具結構,每次注射(shè)完畢後,可使噴嘴稍稍離開注塑模具(jù),以(yǐ)盡量減少(shǎo)噴嘴向注塑模具傳導熱量。為頭部是(shì)球狀的通用式延伸 噴嘴。噴嘴的球麵與模具留有不(bú)大(dà)的間隙,在一次注射(shè)時,此間隙即為塑料所充(chōng)滿而起絕熱作用。間隙薄處在澆口附近,厚(hòu)度約0.5mm,若太厚則澆口容易凝固(gù)。澆口以外的絕熱 間隙以不超過1.5mm為(wéi)宜。澆口的直徑一般為0.75~1.2mm.與井式噴嘴 相比,澆口不易堵塞,應用範圍較(jiào)廣。


(2)半絕熱流道:半絕熱流道是(shì)介於絕熱流道和加熱流道之間的一種流道形式。如(rú)果設計合理,可將注射(shè)間歇時間延(yán)長到2~ 3min.常用的有帶(dài)加熱探針或加熱器(qì)的半絕熱流道兩種。為帶加熱探針的半絕熱流道示意圖,在澆口(kǒu)始端和分流 道之間加設一加熱探針,該探針一直延伸(shēn)到澆口中,這樣可以有(yǒu)效地將澆口附近的塑料加熱,以保證澆口(kǒu)在較長的(de)注射間歇時間內不發生凍結固化。加熱探針可用導熱性良好的鈹青銅製造(zào),其內部的加熱 元件可用變壓器控製。


(3)多型(xíng)腔熱流道:這(zhè)類注塑模具的結構形式很多,但大概可歸納為兩大類,一類為外加熱式,一類為內加熱式。 外加熱式(shì)多型腔熱分(fèn)流道注射模有一 個共同的特點,即模內必須設有一塊可用加熱器加熱的熱流道板,主流道和分流道的截麵均采用圓形,直徑取5~15mm:分流道內(nèi)壁應光滑(huá),轉折處圓滑過渡,分流道端孔需采(cǎi)用比孔徑粗的細牙螺紋管塞和銅製密封墊圈堵住,以免塑料熔體泄漏,熱流道板利用絕熱(rè)材料或利用空氣間隙與注塑模(mó)具其餘部分隔熱,其澆口形式也有主(zhǔ)流道型澆口和點澆(jiāo)口兩種,常用的是點澆口。


注塑模具熱流道澆注係(xì)統設計,內加熱式多型腔(qiāng)熱分流道注射模的共同特點是,除了在熱流(liú)道噴嘴和澆口部分設置內加熱器之外,整個澆注係統雖然也采用分流(liú)道板,但所有的流道均采用內加熱方式而不采用(yòng)外加熱。由於加熱器安裝在流道部位,流道中的塑料熔體可以阻止加熱器直接向分流道板(bǎn)或注塑模具本身散熱,所以能大幅度降低損失並相(xiàng)應提高加熱效率。


(4)二級噴嘴:采用導熱性優良的鈹青銅或具有類似導熱性(xìng)能的其他合金製造二級噴嘴,是為了縮小(xiǎo)熱流道板與澆口之間的溫差,以盡量(liàng)使整個澆注係統保(bǎo)持溫度一致,同時以防澆(jiāo)口(kǒu)在注射間隔凍(dòng)結固化。


(5)閥式澆口熱(rè)流道:注塑(sù)模具熱流道澆注係統設計,使用熱流道注射模成型黏度很低的塑料時(shí),為了避免產生流涎和拉絲現(xiàn)象,可采用閥式澆口(kǒu)。閥式澆口的工作原理為:在注射和保壓階段,澆(jiāo)口處的針閥開啟(qǐ),塑料熔體通過二級噴嘴和(hé)針閥進(jìn)入型腔,保(bǎo)壓(yā)結(jié)束後,針閥關閉,型腔內的塑料不能(néng)倒流,二級噴嘴內的塑料也不能流涎。


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