塑料模具普通浇注系统的设计

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塑料模具浇注系统的设计浅析

塑料模具浇注系统的设计浅析

图 3 模具的流道布置形式
分 流道 大 多设 置在 分型 面上 , 这样 便 于机 械加 工及 凝 料脱 模 ,
且 可 使塑件 和 流道 在分 型面 上 的总投 影 面积 的几 何 中心与 锁模 力 的中心 相重 合 。这对 于锁 模 的可 靠性 和锁模 机 构受 力 的均匀 性 都
2 浇 注 系统设计
圈 1 浇 口衬 套 图 2 固 定 板
() 1 从型腔 布局 上应 尽可 能采 用 平衡 式排 布 , 型腔 排布 和 浇 口 2. 分 流 道 设 计 2 分流 道是 指主 流道末 端 与浇 口之 间这 一段 塑 料熔 体 的流 动通
面 积 的变 化及 流 向变换 以获 得平 稳流 态 的过渡 段 。 因此分 流道 设
1 绪 论 11 浇 注 系 统 设 计 目的 及 意 义 .
用 相应 的规 格 即可 。 () 流道 衬套 的固 定 : 方便 更 换 , 口衬 套 采用 定 位 圈配 3主 为 浇 合 固定 在 模 具 的 中 间板 上 。其 中定 位 圈 也 是标 准 件 ,其 外径 为
量 更 好 。通 过 试 生 产 试 验 证 明 , 改 进 后 的浇 注 系 统 及 浇 口结 构 可 以大 幅 度 提 高产 品 的 数 量 及 表 面 质 量 , 少 材 料 的浪 费 , 经 减 降低 生 产 成 本 。 关键 词 : 塑料 模 具 ; 浇注 系 统 ; 口; 面 质 量 浇 表
12 . 浇 注 系 统 设 计 原 则
浇注 系统 是 指模 具巾 从注射 机 喷嘴起 ,到型 腔入 口为止 的 塑 料 熔体 的流动 通 道 ,其 作用 可 使来 自注射 机 喷嘴 的塑 料熔 体 平稳 而顺 利 的充模 、 实和 保压 。浇注 系 统设 计应 遵循 的原 则 : 压 开 设部 位应 力 求对 称 , 腔排 列 要 尽 可 能紧 凑 ; 2 浇注 系 统 的流 型 () 减少 热量 损失 与压 力损 失 : 3 ( )在满 足 各 型腔物 料 充足 的前 提 下 ,

基于PRO/E下的塑料模具浇注系统设计

基于PRO/E下的塑料模具浇注系统设计
图3
表 1 流 道 断 面 尺 寸 推荐 值
塑 料名 称 分流 道 断 面直 径 mm 塑 料名 称 分流道 断 面 直径 mm AB S, AS 4 . 8 ~ 9 . 5 聚 苯 乙烯 3 与一 1 O
聚 乙烯
尼 龙类
聚 甲醛
1 . 6 N 9 . 5
1 . 6 ~ 9 . 5
3 . 5 ~1 O
软 聚 氯 乙烯
硬 聚氯 乙烯
聚氨 酯
3 5 ~1 0
6 . 5 ~1 6
6 . 5 ~8 . 0
丙 烯 酸
8 ~ 1 O
8 ~ 1 2 与
计成 圆锥 形 ,其 锥 角 o c为 2 。 ~ 6 。 ,对 AB S塑 料来 说 , 取 抗 冲 击 丙烯 酸 a=3 。 。主 流 道球 面半 径 比喷嘴 球面 半径 大 1—2 mm , 该 醋酸 纤 维 素 聚 丙 烯 注 塑机 的喷 嘴 圆 弧半 径 为 3 5 a m,故主 流 道 球 面 半 径 为 r 异质 同晶体 3 4 mm。 流道 的表 面粗 糙度 R a ≤O . 8 L l m。 浇 口套一般 采 用
ห้องสมุดไป่ตู้
注 塑模 的浇 注 系统 是 指 模 具 中从 注 塑机 喷嘴 开 始 到 型腔 入 口为 止 的 塑料 熔 体 的流 动 通 道 , 它 由主 流 道 , 分 流 道, 冷 料 穴和 浇 口组 成。 它向型腔 中 的传 质 , 传热 , 传 压 情 况决 定着 塑件 的 内在 和 外表 质量 , 浇注 系统 的布 置和 安 排 直接 影 响着加 工难 易程 度和 塑件 的表面 质量 , 所 以浇注 系 统 是模 具 设计 中 的主要 内容 之一 。 本 文就 以迷你 小 音箱 的 注 塑模 为例浅 述浇 注系 统 的设计 。 1塑 件 的结构 分析 该塑 件 由前 盖和 后 盖两 部 分组 成 , 前 盖 大致 为 圆形 有 六个 螺丝 孔和 四个 喇叭 孔 , 整体 尺 寸 为直 径 1 6 O mm 的 圆 弧, 中 间的孔 洞 为直 径 4 0 mm 的 圆 , 喇 叭 孔 2 4 mm ×4,

浇注系统设计(一)

浇注系统设计(一)
浇注系统设计(一)
塑料模具的浇注系统
浇注系统设计原则
1.要能保证塑件的质量(避免常见的充填问题 ) 尽量减少停滞现象
停滞现象容易使工件的某些部分过度保压,某 些部分保压不足,从而使內应力增加许多。
尽量避免出现熔接痕
熔接痕的存在主要会影响外观,使得产品的表 面较差;而出现熔接痕的地方強度也会较差。
主流道是塑胶熔体到达模具型腔必须 通过的第一个通道。主流道在模具的浇口 套里面,因此它的形状及尺寸由浇口套所 决定,而浇口套属于模具标准件,故对模 具设计师来说设计主流道,其实就是如何
选择合适的浇口套!
请注意两个方面: 一是原则上是流动性差的塑料,主流道尺寸
应选的适当大一些;流动性好的塑料,主流 道尺寸应选取的适当小一些。
无拉料杆冷料穴
定位环的零件和浇口套一起配合使用。 定位环也属于标准件,无需设计可直接定购。
定位环的作用:主要是在成型 时对注射机的喷嘴定位.有时 也会对模具中的浇口套起一 定的定位作用.
浇口套 在二板模具中,浇口套一般用两个或多个螺丝锁定在定 模固定板或者定模板上,且进入到定模仁里面,与分流道相通。为方 便安装,通常与定模固定板和定模板之间有单边间隙0.5-1mm的配合; 而与定模仁之间则必须有一部分为紧密配合以防止溢料。这个距离最 好不少于10mm。(如果浇口套无螺丝锁定,则此距离需要相对应的增 加!一般是进入到模仁的部份全为紧密配合。) 定位环 定位环一般用两个M6的螺丝锁在定模固定板上。需要注 意的是沉下去5~8mm。定位环的中心线一般与模具中心线对齐。另外, 为方便安装,在定模固定板上安装定位环的孔应比定位环的直径稍大,
其他形式的分流道 矩形截面
流道效率与圆形相当,但面积却比 圆形流道多出27%,增加了射出 废料,而且会造成顶出力量增加的 现象。

10 浇注系统

10 浇注系统

三、浇注系统设计原则
1.要适应塑料的成型性能 2.要能保证塑件的质量(避免常见的充填问题 ) 尽量避免出现熔接痕 熔接痕的存在主要会影响外 观,使得产品的表面较差;而出 使得产品的表面较差; 现熔接痕的地方強度也会较差。 现熔接痕的地方強度也会较差。
尽量避免过度保压和保压不足 过度保压 保压不足 当浇注系统设计不良或操作条件不当, 当浇注系统设计不良或操作条件不 不良或操作条件 会使熔料在模腔中保压时间过长或是 或是承受 会使熔料在模腔中保压时间过长或是承受 压力过大就是过度保压。 压力过大就是过度保压。 过度保压会使产品密度 密度较 过度保压会使产品密度较大,增加內 甚至出现飞边 现飞边。 应力,甚至出现飞边。
分类: 分类: 普通浇注系统: 普通浇注系统:冷流道 卧式或立式注射机用模具浇注系统 角式注射机用模具浇注系统 无流道凝料浇注系统:热流道、 无流道凝料浇注系统:热流道、绝热流道
二、浇注系统组成及各部分作用
主浇道 主浇道
分浇道
浇口
冷料穴
浇注系统的设计是否适当,直接影响 浇注系统的设计是否适当,直接影响 是否适当 型塑件的外观、 成型塑件的外观、特性、尺寸精度和 型周期。 成型周期。
6.2 普通浇注系统设计
一、浇注系统概念 塑料模具的浇注系统
浇注系统: 浇注系统:指由注射机喷嘴中喷出的塑料熔体进入 型腔的流动通道。 型腔的流动通道。 作用:使塑料熔体平稳有序地填充型腔, 作用:使塑料熔体平稳有序地填充型腔,并在填充 和凝固过程中把注射压力充分传递到各个部分, 和凝固过程中把注射压力充分传递到各个部分,以 获得组织致密的塑件。 获得组织致密的塑件。
b = 0 . 2654 2 h = b 3
m
4
L

模具浇注系统的设计原则

模具浇注系统的设计原则

模具浇注系统的设计原则①保证塑料熔体流动平稳设计浇注系统时,应注意使系统与模具中的排气结构相适应,使系统具有良好的排气性,从而保证塑料熔体经过系统或充填模腔时不发生涡流和紊流,以使制品获得良好的成型质量。

②流程应尽量短在充足成型和排气要求的前提下系统长度应尽量短,各段应尽量平直,以使塑料熔体在模具中的流程尽量短而且不发生弯曲,从而可减小注射压力和熔体的热量损失,并缩短熔体充模时间。

③防止型芯变形和嵌件位移设计浇注系统时,应尽量避开通过系统的塑料熔体正面冲击模腔内尺寸较小的型芯或嵌件,以防止熔体的冲击力使型芯发生变形或使嵌件发生位移。

④修整应尽量便利修整指制品成型后对其外观所做的各种修整工作,其中包括去除制品上的浇注系统凝料。

为了便利修整并无损制品外观和使用性能,浇注系统在模具中的位置和形状,尤其是浇口的位置和形状应尽量依据制品的形状和使用要求确定。

⑤防止制品变形和翘曲设计浇注系统时,应考虑如何减轻浇口相近的残余应力集中现象,以防止因应力过大而导致制品发生变形和翘曲。

例如对于深度很浅的大平面聚乙烯、聚丙烯制品若采纳料流速度较大的直接浇口成型,由于注射压力直接作用在制品上加之这些塑料取向本领较强,所以成型后很简单在浇口相近残余较大的时效应力和取向应力,并导致制品发生翘曲变形,为此可改换多点浇口形式。

但是应当指出,采纳多点浇口成型制品时,由于各浇口相近收缩与其它部位不等,也特别简单引起制品整体翘曲变形,尤其对于大型薄壁制品,使用多点浇口时特别要注意此问题、⑥应与塑料品种相适应不同的塑料具有不同的流动性,特别是对硬质聚氯乙稀、聚丙烯酸酯和聚甲醛等成型性差的塑料,其流道和浇口的选择是否合适,对于制品的性能、外观以及成型周期和生产成本都有很大影响。

另外,有些塑料还会由于浇口设计不当而导致浇口表壁与熔体之间产生较大摩擦,从而引起塑料褪色。

⑦合理设计冷料穴冷料穴设计不当,简单使制品发生成型缺陷。

假如冷料穴失效,使前锋冷料进入模腔会导致制品产生冷疤或冷斑。

10浇注系统设计

10浇注系统设计
作用:是连接注射机喷嘴和模具型腔的桥梁,是熔 体进入型腔的过程中最先经过的部位。 设计要点: 截面形状、锥度、孔径、 长度、球面R、圆角r
锥度对于流动性差的塑料 可取到6度。
主流道大端尺寸D:
Q1 D 2( )3(cm)
其中: D:大端直径,cm; Q:流经该流道的熔体的体积流率,cm3/s; γ:熔体在该流道的剪切速率,1/s;主流道: 5x103。
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目的与要求: 1.掌握浇注系统设计原则,组成、作用。 2.掌握主流道的作用、设计要点。 3.掌握分流道的作用、类型,设计要点。 重点与难点: 难点:浇注系统尺寸分析 重点:浇注系统各部分尺寸设计
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一、普通浇注系统的组成及设计原则 (一)浇注系统的概念
浇注系统:指由注射机喷嘴中喷出的塑料熔体进入型腔的流动 通道。 作用:使塑料熔体平稳有序地填充型腔,并在填充和凝固过程 中把注射压力充分传递到各个部分,以获得组织致密的塑件。
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4.在多腔模中,各个型腔浇口方位必须保持一致
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5.减少熔结痕和提高熔结痕的强度
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6.浇口位置应使浇口便于修整
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7.防止料流将型芯或嵌件挤歪变形
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(二)浇注系统平衡 计算多型腔模具各浇口的BGV值,同一塑件的多腔 模各浇口BGV值相同,不同塑件的多腔模各浇口的 BGV值与塑件质量成正比
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主浇道穿过两块模板时应呈阶梯状,或采用浇口套
保证顺利拔出
H7/m6(过渡)、H7/n6(过盈)

27第二十七课 浇注系统设计 教案

27第二十七课 浇注系统设计  教案

任务四注射模具设计—浇注系统设计教学内容(板书)第二十七课浇注系统的设计1、冷料穴的设计注射成型时,喷嘴前端的熔料温度较低,为防止其进入型腔,通常在流道末端设置用以集存这部分冷料的冷料穴。

设置熔料流动方向的转折处,以便将冷料入穴中存留起来。

1、带钩形拉料杆的冷料穴2、带球头拉料杆的冷料穴应该指出,并非所有注射模都需开设冷料穴,有时由于塑料的工艺性能好和成型工艺条件控制得好,可能很少产生冷料,如果塑件要求不高时可不设冷料穴。

2、浇口的设计1)浇口位置的选择(1)避免引起熔体破裂现象克服上述缺陷的办法通常有两种:一是加大浇口尺寸,以降低流速。

二是采用冲击型浇口。

(2)有利于熔体流动和补缩浇口的位置应开设在塑件截面最厚处。

(3)有利于型腔内气体排出(4)减少熔接痕和增强熔接强度(5)防止料流将型芯或嵌件挤压变形(6)保证流动比在允许范围内2)浇口的设计(1)直接浇口(2)中心浇口中心浇口适用于筒形、环形或中心带孔的塑件成型。

(3)侧浇口侧浇口为限制性浇口,适用于一模多腔,能大大提高生产效率,减少浇注系统耗量,浇口去除也较方便,是一种被广泛采用的浇口形式。

但侧浇口压力损失较大,保压补缩作用比直浇口弱,壳形件排气不便,易产生熔接痕;缩孔及气孔等缺陷。

侧浇口的截面形状通常为矩形。

a)为扇形浇口,常用来成形宽度较大的薄片状塑件。

b)为薄片式浇口,又称平缝式浇口,常用来成型大面积薄片塑件。

(4)点浇口又称针浇口或菱形浇口。

这种浇口有很多优点,几乎可以用于各种形式的塑件。

点浇口一般设在塑件的顶端,去除方便,不影响塑件的外观,浇口可自动拉断,可以实现自动化操作。

这种浇口尤其适用于圆筒形、壳形、盒形的塑件,但是流动性较差的塑料(例如PMMA、PC等)就不适于采用点浇口,而适用于流动性较好的ABS、PP、POM 等塑料。

(5)潜伏式浇口又称遂道式浇口或剪切浇口。

潜伏式浇口呈针点状,开模时流道凝料由推出机构推出,并与塑件从浇口处自动切断,省掉了切除浇口的工程。

塑料件模具设计--浇注系统设计

塑料件模具设计--浇注系统设计
30
(6)轮辐式浇口
轮辐式浇口的适用范围类似 于盘形浇口,带有矩形内 孔的塑件也适用,但是它 将整个周边进料改成了几 小段直线进料。这种浇口 切除方便,流道凝料少, 型芯上部得到定位而增加 了型芯的稳定性。
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(7)护耳式浇口
它在型腔侧面开设耳槽,熔体通过浇口冲击在 耳槽侧面上,经调整方向和速度后再进入型 腔,因此可以防止喷射现象,是一种典型的 冲击性浇口,它可减少浇口附近的内应力, 对于流动性差的塑料极为有效,浇口应设置 在塑件的厚壁处。
这种浇口的去除比较 困难,痕迹大
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(8)点浇口
点浇口又称针点浇口或菱形浇口,是一 种截面尺寸很小的浇口,俗称小浇口。 这类浇口由于前后两端存在较大的压力 差,能较大地增大塑料熔体的剪切速率 并产生较大的剪切热,从而导致熔体的 表观粘度下降,流动性增加,有利于型 腔的充填。
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(8)点浇口的设计形式
图a所示为直接式,直径为d的圆锥形的小端直接与塑件相 连。
图b所示为圆锥形的小端有一段直径为d、长度为l的点浇口 与塑件相连。这种形式的浇口直径d不能太小,浇口长度l 不能大长,否则脱模时浇口凝料会断裂而堵塞住浇口,影 响注射的正常进行。上述两种形式的点浇口制造方便,但 去除浇口时容易相伤塑件,浇口也容易磨损,仅适于批量 不大的塑件成型和流动性好的塑料。
非限制性浇口是整个浇口系统中截面尺寸最大的部位,它主 要对中大型筒类、壳类塑件型腔起引料和进料后的施压作用。
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1、浇口的类型
(1)直接浇口(又称主流道形浇口)
在单型腔模中,熔体直接流入型腔,因 而压力损失小,进料速度快,成型比 较容易,对各种塑料都能适用。它传 递压力好,保压补缩作用强,模具结 构简单紧凑,制造方便。
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比较几种形式的特点:
型腔的平衡布置:
浇注系统:
浇注系统的概念:
浇注系统:指由注射机喷嘴中喷出的塑料进入 型腔的流动通道。 作用:使塑料熔体平稳有序地填充型腔,并在 填充和凝固过程中把注射压力充分传递到各个 部分,以获得组织紧密的塑件。 分类: 普通浇注系统:冷流道 无流道凝料浇注系统:热流道、绝热流道
中心重合。
二、分流道的设计:
分流道的设计要点:
保证熔体迅速而均匀地充满型腔
分流道的长度尽可能短
要便于加工及刀具的选择
每一节流道要比下一节流道大10~20%
(D=d×10~20%)
二、分流道的设计
• 根据分流道的设计要点,分析下两图的合 理性。
二、分流道的设计
• 分流道的布置:
流道排列的原则 尽可能使熔融塑料从主流道到各浇口的距离相等。 使型腔压力中心尽可能与注射机的中心重合。 流道的布置 自然平衡 人工平衡
流道系统的设计是否适当,直接影响成 形品的主流道的设计:
• 主流道的作用:是连接注射机喷嘴和模具 的桥梁,是熔料进入型腔最先经过的部位。 设计要点:
截面形状、锥度、孔径、长度、球面R、圆角r
一、主流道的设计:
主浇道穿过两块模板时应呈阶梯状,或采用浇口套
圆形截面
梯形截面
U形截面
二、分流道的设计:
分流道的截面形状和尺寸
二、分流道的设计:
分流道的设计要点:
制品的体积和壁厚,分流道的截面厚度要大于制品的壁厚。 成型树脂的流动性,对于含有玻璃纤维等流动性较差的树脂, 流道截面要大一些。 流道方向改变的拐角处, 应适当设置冷料穴。 使塑件和浇道在分型面上的投影面积的几何中心与锁模力的
不平衡
自然平衡
人工平衡
二、分流道的设计
• 分流道的布置
三、冷料穴与拉料杆设计
作用:贮存冷料,拉出凝料。
三、冷料穴与拉料杆设计
1.带钩形拉料杆的冷料穴
三、冷料穴与拉料杆设计
2.带球头拉料杆的冷料穴
三、冷料穴与拉料杆设计
3.无拉料杆冷料穴
三、冷料穴与拉料杆设计
4.拉料杆的组合形式 主流道拉料杆组合
思考与练习: 1.浇注系统的作用是什么? 2.注射模浇注系统由哪些部分组成? 3.分流道设计时应注意哪些问题?
小结: 注射机有关工艺参数的校核
一、最大注射量校核 二、注射压力的校核 三、锁模力的校核
四、装模部分有关尺寸的校核 五、开模行程的校核 六、顶出装置的校核
三、冷料穴与拉料杆设计
4.拉料杆的组合形式 分流道拉料杆组合
三、冷料穴与拉料杆设计
5.拉料杆的技术要求
拉料杆材料:T8A或T10A 热处理:头部HRC50~55 配合: 拉料杆与推件板:H9/f9(间隙应小于塑料的溢料值) 拉料杆固定部分:H7/m6
表面粗糙度:
配合部分:Ra0.8 拉料杆尺寸及公差可参考表5-11和表5-12
一、主流道的设计:
浇口套与定位环
一、主流道的设计:
浇 口 套 与 定 位 环 的 配 合
一、主流道的设计:
• 浇口套常采用标准件,材料取45钢,装配 后的加工。
二、分流道的设计:
• 作用:使塑料熔体的流向得到平稳的转换并尽快 地充满型腔。
流道的截面形状会影响到塑料在浇道中的流动以及
流道內部的熔融塑料的体积。
第十八讲
能力目标
• 能进行注射浇注系统的主流 道和分流道的设计。
知识目标
1.掌握浇注系统设计原则, 组成、作用。
2.掌握主流道的作用、设计 要点。 3.掌握分流道的作用、类型, 设计要点。
重点与难点
难点:浇注系统尺寸分析 重点:浇注系统各部分尺寸、 设计
训练项目:下图为已加工出型 腔的一副模具,请你把浇注系 统设计出来。
问题1:型腔是封闭在模具板内
的,塑料熔体是怎样的注射进去的?
在定模板上 开一小孔
动手:请同学们动手给这个型腔画上一
进料的孔。
比较三种形式其合理性
不合理 较合理 不合理
比较:下面两图有何不同?
便于与喷 嘴相配
思考:假如有两个塑件同 时成型怎么办?请用草图 表示。
处理:设置一分流的通道。
思考:假如有八个塑件同 时成型你会怎么怎么布置? 请用草图表示。
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