注塑模具的設計過程

時間：2024-09-21 05:50:59 模具設計

注塑模具的設計過程

　　注塑模具是一種生產塑膠制品的工具;也是賦予塑膠制品完整結構和精確尺寸的工具。下面yjbys為大家分享的是注塑模具的設計過程，僅供參考!

　　一.澆注系統的組成

　　普通的流道系統(Runner System)，也稱作澆道系統，或是澆注系統，是熔融塑料自射出機射嘴(Nozzle)到模穴的必經通道。流道系統包括主流道(Primary Runner)、分流道(Sub-Runner)以及澆口(Gate)等。

　　1.主流道

　　也稱作主澆道、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。此部分是熔融塑料進入模具后最先流經的部分。

　　2.分流道

　　也稱作分澆道或次澆道。隨模具設計，可再區分為第一分流道(First Runner)以及第二分流道(Secondary Runner)。分流道是主流道至澆口間的過渡區域，能使熔融塑料的流向獲得平緩轉換;對于多模穴模具，同時具有均勻分配塑料到各模穴的功能。

　　3.澆口

　　也稱為進料口，是分流道和模穴間的狹小通口，也是最為短小肉薄的部分。其作用在于利用緊縮流動面而使塑料達到加速的效果，高剪切率可使塑料流動性良好(由于塑料的切變致稀特性);黏滯加熱的升溫效果也有提升料溫、降低黏度的作用。

　　在成型完畢后，澆口最先固化封口，有防止塑料回流，以及避免模穴壓力下降過快，使成型品產生收縮凹陷的功能。成型后，則方便剪除，以分離流道系統及塑件。

　　4.冷料井

　　也稱作冷料穴。目的在于儲存補集充填初始階段較冷的塑料波前，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流道末端，當分流道長度較長時，在末端也應開設冷料井。

　　二.澆注系統設計的基本原則

　　1.模穴布置(Cavity Layout)的考慮

　　1)盡量采用平衡式布置(Balances Layout);

　　2)模穴布置與澆口開設力求對稱，以防止模具受力不均產生偏載，而發生撐模溢料的問題;

　　3)模穴布置盡可能緊湊，以縮小模具尺寸。

　　2.流動導引的考慮

　　1)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;

　　2)盡量避免塑料熔膠正面沖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。

　　3.熱量散失及壓力降的考慮

　　1)熱量損耗及壓力降越小越好;

　　2)流程要短;

　　3)流道截面積要夠大;

　　4)盡量避免流道彎折及突然改變流向(以圓弧角改變方向);

　　5)流道加工時表面粗糙度要低;

　　6)多點進澆可以降低壓力降及所需射壓，但會有縫合線問題。

　　4.流動平衡的考慮

　　1)一模多穴(Multi-Cavity)充填時，流道要平衡，盡量使塑料同時填滿每一個模穴，以保證各模穴成型品的品質一致性;

　　2)分流道盡量采用自然平衡式的布置方式(Naturally-Balanced Layout);

　　3)無法自然平衡時，采用人工平衡法平衡流道。

　　5.廢料的考慮

　　在可順利充填同時不影響流動及壓力損耗的前提下，減小流道體積(長度或截面積大小)，以減少流道廢料產生及回收費用。

　　6.冷料的考慮

　　在流道系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穴，影響充填品質。

　　7.排氣的考慮

　　應順利導引塑料填滿模穴，并使模穴內空氣得以順利逃逸，以避免包封燒焦的問題。

　　8.成形品品質的考慮

　　1)避免發生短射、毛邊、包封、縫合線、流痕、噴流、殘余應力、翹曲變形、模仁偏移等問題;

　　2)流道系統流程較長或是多點進澆(Multiple Gating)時，由于流動不平衡、保壓不足或是不均勻收縮所導致的成品翹曲變形問題應加以防止;

　　3)產品外觀性質良好，去除修整澆口方便，澆口痕(Gate Mark)無損于塑件外觀以及應用。

　　9.生產效率的考慮

　　盡可能減少所需的后加工，使成形周期縮短，提高生產效率。

　　10.頂出點的考慮

　　需考慮適當的頂出位置，以避免成形品脫模變形。

　　11.使用塑料的考慮

　　黏度較高或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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