第六章分型面地选择与浇注系统案例

2019年12月5日,百金买骏马，千金买美人；万金买高爵，何处买青春？屈原,2019年12月5日,良好的心是花园，良好的思想是根茎，良好的说话是花朵，良好的事业就是果子。英国谚语,2019年12月5日,读书不是为了雄辩和驳斥，也不是为了轻信和盲从，而是为了思考和权衡。培根,2019年12月5日,问题：,1.按模塑方法模具主要可分为几种？,2.什么是成型零件？,4.浇注系统有哪几部分组成？,3.浇注系统的作用是什么？,2019年12月5日,目标与要求：,1、掌握分型面选择原则2、掌握浇注系统设计原则，组成、作用。3、主流道的作用、设计要点。4、分流道的作用、类型，设计要点。5、会设计浇注系统脱模机构、排气槽、溢料槽。,重点难点：,难点：浇注系统尺寸分析、对塑料模具分型面选择原则的理解和运用重点：浇注系统各部分尺寸、设计、实例分析,2019年12月5日,高性能模具,一副高性能模具必须具备下列三个高性能系统的配合：高性能充填系统高性能保压系统高性能冷卻系统,2019年12月5日,塑料模具的浇注系统,2019年12月5日,6.1分型面及其选择,一、分型面的定义及表示方法,分型面动模与定模结合面或动模（定模）与中间板结合面。或模具上用以取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面称为分型面，也叫合模面。如图,2019年12月5日,6.1分型面及其选择,二、分型面的形式,分型面有一个、多个，多个分型面中脱模时取出塑件的分型面称为主分型面。如图,2019年12月5日,6.1分型面及其选择,三、分型面的选择原则,1、有利于脱模,2.有利于保证塑件质量,3.有利于简化模具结构,4.有利于模具成型零件的加工,分型面的选择也许不能满足上述所有原则，但应抓住主要矛盾，合理确定分型面。,2019年12月5日,6.1分型面及其选择,四、实例：灯罩模具设计免讲,2019年12月5日,6.1分型面及其选择,分型面的选择：,该塑件为灯座，外形要求美观，无斑点和熔接痕，表面质量要求较高。在选择分型面时，根据分型面的选择原则，考虑不影响塑件的外观质量以及成型后能顺利取出塑件，有两种分型面的选择方案。,2019年12月5日,6.1分型面及其选择,分型面的选择：,其一，选塑件小端底平面作为分型面，如图1。选择这种方案，侧面抽芯机构设在定模部分，模具结构需用瓣合式，这样在塑件表面会留有熔接痕，同时增加了模具结构的复杂程度。,图1,图2,2019年12月5日,6.1分型面及其选择,分型面的选择：,其二，选塑件大端底平面作为分型面，如图2。采用这种方案，侧面抽芯机构设在动模部分，模具结构也较为简单。所以，选塑件大端底平面作为分型面较为合适。,图1,图2,2019年12月5日,6.2普通浇注系统的设计,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。,6.2.1、普通浇注系统的组成及设计原则,一、浇注系统概念,1、浇注系统作用：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。,2019年12月5日,6.2普通浇注系统的设计,6.2.1、普通浇注系统的组成及设计原则,一、浇注系统概念,2、浇注系统分类：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,2019年12月5日,6.2普通浇注系统的设计,二、普通浇注系统组成及各部分作用,2019年12月5日,6.2普通浇注系统的设计,二、普通浇注系统组成及各部分作用,主浇道,分浇道,浇口,流道系统的设计是否适当，直接影响成形品的外观、物性、尺寸精度和成形周期。,2019年12月5日,6.2普通浇注系统的设计,三、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),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。,1）尽量减少停滞现象,2019年12月5日,三、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),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。,2）尽量避免出现熔接痕,6.2普通浇注系统的设计,2019年12月5日,三、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),3）尽量避免过度保压和保压不足,当浇注系统设计不良或操作条件不当，会使熔料在型腔中保压时间过长或是承受压力过大就是过度保压。过度保压会使产品密度较大，增加內应力，甚至出现飞边。,保压不足,过度保压,2019年12月5日,三、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),4）尽量减少流向杂乱,流向杂乱会使工件強度较差，表面的纹路也较不美观。,2019年12月5日,三、浇注系统设计原则,2.尽量减小及缩短浇注系统的断面及长度。,减小塑料用量和模具尺寸。,尽量减少塑料熔体的热量损失与压力损失。,6.2普通浇注系统的设计,3.尽可能做到同步填充。如图,2019年12月5日,三、浇注系统设计原则,4、型腔和浇口的排列要尽可能的减少模具外形尺寸。,5、浇口位置适当，尽量避免冲击嵌件和细小的型心。,6、流动距离比的校核。解释,6.2普通浇注系统的设计,2019年12月5日,四、主流道设计与制造,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。,模具主流道：模具浇口套与注塑机喷嘴接触处到分流道的流动通道。如图,6.2普通浇注系统的设计,2019年12月5日,6.2.2、主流道设计与制造,设计要点:如图,1）截面形状、锥度、孔径、长度、球面R、圆角r,6.2普通浇注系统的设计,2019年12月5日,2）主浇道穿过两块模板时应呈阶梯状，或采用浇口套。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.2、主流道设计与制造,2019年12月5日,3）定位环（圈）与浇口套的关系,6.2普通浇注系统的设计,6.2.2、主流道设计与制造,2019年12月5日,4）浇口套常采用标准件，材料取T8A、T10A（原45钢），淬火5357HRC，装配后加工磨分型面。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.2、主流道设计与制造,2019年12月5日,二、直角式注射机模具主流道设计,主流道设置于分型面两侧，一般圆形截面；喷嘴接触处可设计成球面或平面；避免磨损也可在动、定模版两侧安装淬火镶块。如图,6.2普通浇注系统的设计,6.2.2、主流道设计与制造,2019年12月5日,6.2普通浇注系统的设计,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。,模具分流道：模具主流道末端到浇口之间的流动通道。如图,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,6.2.3、分流道设计与制造,分流道的截面形状,分流道的尺寸设计,分流道制造要点,分流道的布置,分流道的设计要点,6.2普通浇注系统的设计,2019年12月5日,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。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.3、分流道设计与制造,一.分流道的截面形状,2019年12月5日,一.分流道的截面形状,圆形截面,优点：流道形状效率较高，比表面积可达0.25D。,缺点：增加制作费用及成本，稍不注意会造成流道交错而影响流动效率。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,一.分流道的截面形状,矩形截面,流道效率与圆形相当时，面积却比圆形流道多，增加了流动阻力，而且会造成顶出力量增加的现象。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,一.分流道的截面形状,梯形截面,面积比圆形流道多，但是与圆形流道相比的唯一优点是制造简便。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,一.分流道的截面形状,U形截面,又称改良式梯形流道，結合圆形与梯型的优点改良而成，面积仅比圆形流道多出14%。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,一.分流道的截面形状,半圆形截面,比表面积稍大于梯形与U形截面，加工困难。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,一.分流道的截面形状,六角形截面,其面积仅为圆形流道的82%？是最理想的浇道，但是制造不易，通常不考虑使用。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,一.分流道的截面形状,6.2普通浇注系统的设计,6.2.3、分流道设计与制造,还原,2019年12月5日,二.分流道的设计要点,1、分流道的截面厚度要大于制品的壁厚。2、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。如图3、流道方向改变的拐角处,应适当设置冷料穴。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,二.分流道的设计要点,4、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中心重合。5、保证熔体迅速而均匀地充满型腔。如图6、分流道的尺寸尽可能短，容积尽可能小。,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,二.分流道的设计要点,7、要便于加工及刀具的选择。如图8、前一节流道要比下一节流道大1020（Dd+d1020）。9、表面粗糙度不能太低，不利于形成绝热层。,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,三.分流道的尺寸设计,D=产品最大壁厚+1.5mmB=1.25D,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,梯形分流道截面尺寸经验公式。,B梯形底边（长底）宽度，mmm塑件质量，gL分流道长度，mmD梯形高度，mm,三.分流道的尺寸设计,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,梯形分流道截面尺寸经验公式,按经验：B=510mm。梯形侧边斜角a取510,三.分流道的尺寸设计,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,U形分流道截面尺寸经验公式。,U形分流道截面尺寸按经验B=510mm，R=0.5b，D=1.25R,侧边斜角取=510,三.分流道的尺寸设计,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,3.分流道的尺寸设计,流道的直径过大：不仅浪费材料,而且冷却时间增长,成型周期也随之增长,造成成本上的浪费。流道的直径过小：材料的流动阻力大,易造成充填不足,或者必须增加射出压力才能充填。因此流道直径应适合产品的重量或投影面积。如下表,2019年12月5日,2.分流道的尺寸设计,流道长度宜短,因为长的流道不但会造成压力损失,不利于生产性,同時也浪费材料；但过短,产品的残余应力增大,并且容易产生毛边。流道长度可以按如下经验公式计算:,D分流道直徑mmW产品质量gL流道長度mm,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,4.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。优先选择开设在某一侧（动模或定模）如图,2019年12月5日,5.分流道与浇口的连接,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,圆弧铣刀加工，要保证位置度,划线、立铣、研磨（Ra1.6m）,6.分流道制造要点,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,划线、立铣、研磨（Ra1.6m）,6.分流道制造要点,6.2.3、分流道设计与制造,2019年12月5日,6.2.5、浇口的设计及制造,1.浇口的定义(限制性浇口)(非限制性浇口),连接分流道和型腔的桥梁,是浇注系统中最薄弱最关键的环节。如图或指紧接流道末端将塑料引入型腔的狭窄部分。其断面形状常见有圆形、矩形等。,6.2普通浇注系统的设计,2019年12月5日,1.浇口的定义(限制性浇口)(非限制性浇口),限制性浇口：在浇注系统中截面最小。作用：提高剪切速率，降低粘度；多腔成型可使非平衡布置型腔同时进料；防止反流。,非限制性浇口：在浇注系统中截面最大。作用：对于大中型筒类、壳类零件有引料与进料后施压作用。如图,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,熔料经狭小的浇口增速、增温，利于填充型腔。注射保压补缩后浇口处首先凝固封闭型腔，减小塑件的变形和破裂。狭小浇口便于浇道凝料与塑件分离，修整方便。,2.浇口的作用,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,3.浇口的特性,浇口的位置、数量、形状、尺寸等是否适宜直接影响到产品外观、尺寸精度、物理性能和成型效率。,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,3.浇口的特性,浇口过小：易造成充填不足(短射)、收缩凹陷、熔接痕等外观上的缺陷,且成型收缩会增大。,6.2.5、浇口的设计及制造,浇口过大：浇口周围产生过剩的残余应力,导致产品变形或破裂,且浇口的去除加工困难等。,2019年12月5日,4.浇口的类型及特点,直接浇口(中心浇口)如图,直接浇口广泛应用于单型腔模具,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,4.浇口的类型及特点,、直接浇口(中心浇口)如图,特点：便于排气，结构紧凑，分型面上投影面积小，受力均衡？应力大，不便去除浇口，去除浇道后将在成型品表面留下痕迹。对于大中型筒类、壳类零件有引料与进料后施压作用。注意：主流道尽量选用小锥度，尽量减小定模版与定模座板厚度？分流锥作用？如图,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,、侧浇口（边缘浇口）,4.浇口的类型及特点,一般开设在分型面上，适合于一模多腔，浇口去除方便；但压力损失大、壳形件排气不便、易产生熔接痕。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,侧浇口（边缘浇口）尺寸计算如图,4.浇口的类型及特点,b侧浇口宽度，mmA塑件外侧表面积？mm2t侧浇口深度（厚度），mm侧浇口处塑件厚度，mm,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,侧浇口（边缘浇口）尺寸计算,4.浇口的类型及特点,、对于侧向进料侧浇口，特点与尺寸如图。,、对于侧向进料搭接浇口，特点与尺寸如图。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,侧浇口（边缘浇口）尺寸计算,4.浇口的类型及特点,、对于端面进料搭接浇口，特点与尺寸如图。,典型侧浇口浇口尺寸为：厚度为0.4至6.4mm，宽度为1.6至12.7mm。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,侧浇口（边缘浇口）的变异型尺寸与特点,4.浇口的类型及特点,a、扇形浇口尺寸如书上P102。如图,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,4.浇口的类型及特点,扇形浇口侧浇口特点：常用于扁平而较薄的零件，如盖板、标卡与托盘等。塑件应力较小，不易带入空气，但浇口的去处困难，去处后易留痕迹。,侧浇口（边缘浇口）的变异型尺寸与特点,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,4.浇口的类型及特点,平缝侧浇口特点：常用于面积较大的扁平零件，但浇口的去处困难，去处后易留痕迹。还原,b、平缝浇口尺寸如书上P102。如图,侧浇口（边缘浇口）的变异型尺寸与特点,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,、环形（圆盘）浇口如图,4.浇口的类型及特点,圆盘浇口经常用于成型內侧有开口的圆柱体或圆形制品。此类型浇口进料均匀，易于排气，基本可避免熔接痕，适用圆筒形无底零件，要求同心且尺寸的要求严格及不容许有熔接痕生成的塑料制品。,2019年12月5日,、环形（圆盘）浇口,4.浇口的类型及特点,但浇注系统耗料多，浇口去除困难，浇口痕迹明显。典型的浇口尺寸：厚度是0.25至1.27mm。,2019年12月5日,、环形（圆盘）浇口,4.浇口的类型及特点,a、环形浇口（侧面进料侧浇口）特点与尺寸如图,b、环形浇口（侧面进料搭接浇口）特点与尺寸如图,c、环形浇口（外侧进料侧浇口）特点与尺寸如图,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,、轮幅浇口（四点浇口或十字浇口）如图,4.浇口的类型及特点,轮幅浇口又称为四点浇口或是十字浇口。此种浇口适用于管状塑料制品，且浇口容易去除和节省材料。缺点：可能会产生熔接痕而且不可能制造出完善的真圆。,典型的浇口厚度t是0.8至4.8mm宽度b为1.6至6.4mm。,2019年12月5日,、薄膜浇口（平缝式浇口）,4.浇口的类型及特点,与环状浇口类似但用于平直边缘的塑件。薄膜浇口适用于既平坦及大面积、且翘曲要保持最小的设计。典型的浇口厚度H是0.25至0.63mm其长度L必须短大約0.63mm。,2019年12月5日,、护耳式浇口,在制件边缘设置护耳，将浇口开在护耳上的浇口，称护耳浇口。特点降低型腔內的剪应力，通常应用于平板状且薄的成型品。,2019年12月5日,、护耳式浇口,浇口周围产生的高剪切应力局限于辅助凸片而凸片将在射出成型后去除。凸片浇口广泛应用于PCSAN和ABS等树脂的成型。,凸片的最小宽度为6.4mm最小厚度H为型腔深度的75%。,2019年12月5日,、点状浇口（真点浇口）如图,4.浇口的类型及特点,适合于多型腔、三板两开式模具，开模时点浇口自动脱落。如图,浇口小压力损失大，需要较高的注射压力。,浇口尺寸。如图,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,、潜伏式浇口（剪切浇口）如图,4.浇口的类型及特点,浇口开在隐蔽处，开模时浇口自动切断。一般不宜用于韧性较强塑料,浇口尺寸。如图,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,、爪形浇口,4.浇口的类型及特点,爪形浇口如上图所示，爪形浇口加工较困难，通常用电火花成型。型芯可用作分流锥，其头部与主流道有自动定心的作用（型芯头部有一段与主流道大端大小一致），从而避免了塑件弯曲变形或同轴度差等成型缺陷。如图爪形浇口的缺点与轮辐式浇口类似，主要适用于成型内孔较小且同轴度要求较高的细长管状塑件。,2019年12月5日,不同类型浇口各有特点，如何选择，对成型优质塑件有一定作用。如下面：常用塑料适应的浇口形式,4.浇口的类型及特点,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,5.浇口的设计原则,一个好的浇口可以使塑料快速均匀及更好的单方向性流动并且有着合适的浇口凝固时间。,、防止浇口处产生喷射现象而在充填过程中产生熔体破裂现象。,后果：引起折叠，在塑件上产生波纹状痕迹。,2019年12月5日,5.浇口的设计原则,防止办法：加大浇口尺寸或采用浇口开设方位正对型腔壁或粗大的型心的冲击型浇口，避免小浇口正对宽度与厚度都较大的型腔。还原,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,5.浇口的设计原则,、对称的浇口可以防止翘曲,、浇口的位置要有利于熔体的流动和补缩（开设于厚壁处）。问题,不推荐,推荐,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,5.浇口的设计原则,、防止熔体直接冲击细长型芯或嵌件。,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,5.浇口的设计原则,、浇口位置要有利于排气以避免包风。,浇口的位置应该有利于包风的排除，否则会造成短射烧焦或在浇口处产生高的压力。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,5.浇口的设计原则,、流动比不够时，考虑缩短流动长度，增大截面积，设置多个浇口。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,5.浇口的设计原则,、浇口的位置应尽可能避免熔接痕的产生。如果实在无法避免，应使它们不处于功能区、负载区、外观区。如图,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,5.浇口的设计原则浇口位置地选择,、考虑分子定向流动的影响,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,5.2普通浇注系统的设计免讲,护耳式浇口,6.浇口的计算,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,6.浇口的计算,侧浇口,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,重叠浇口,6.浇口的计算,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,2019年12月5日,6.浇口的计算,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,扇形浇口,2019年12月5日,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,6.浇口的计算,圓盘浇口,2019年12月5日,6.浇口的计算,6.2普通浇注系统的设计,6.2.5、浇口的设计及制造,薄膜浇口,2019年12月5日,环状浇口,2019年12月5日,为了提高生产效率,不同塑料零件或同一零件上的不同组件经常在同一模具中成型,这对模具浇注系统的平衡设计提出了较高的要求。只有塑料熔体由浇注系统同时充满各模腔,才能保证熔体在模腔中的保压及冷却时间,保证模腔压力的均匀分布,得到表观质量好,形状精度高的制品。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.6、浇注系统的平衡,2019年12月5日,对于非平衡浇注系统一般是由于各型腔分流道的长度无法做得相等而导致浇注系统的不平衡，一般需通过人工干预的方法，调整分流道和浇口的相关几何参数或通过调整注射成型工艺参数(如注射的压力、温度和时间等)等来实现系统平衡的，故又称为人工平衡浇注系统。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.6、浇注系统的平衡,2019年12月5日,几何参数平衡：调整分流道和浇口的相关几何参数实现平衡浇注。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.6、浇注系统的平衡,工艺参数平衡法：调整注射成型工艺参数(如注射的压力、温度和时间等)等来实现平衡浇注。,一般多用几何参数平衡法，因其调整范围较大。,2019年12月5日,判断一个浇注系统是否平衡主要采用BGV(BalancedGateValue)值来进行粗略估算。通过调整分流道的截面几何尺寸或各个浇口的截面几何尺寸(如浇口截面积和长度)使各个浇口的BGV值相等，使浇注系统基本平衡。相同制品的多型腔模BGV值的计算式为：,AG浇口截面积；LT分流道长度；LE浇口长度。,6.2.6、浇注系统的平衡,2019年12月5日,多型腔注塑，对于相同塑件。应有：,多型腔注塑，对于不同塑件。应有：,6.2普通浇注系统的设计,6.2.6、浇注系统的平衡,waa型腔充填量wbb型腔充填量,2019年12月5日,多型腔注塑，分流道截面积与浇口截面积的比值应为,多型腔注塑，浇口截面多为圆形与矩形,矩形截面一般有:b=3t,且浇口长度相等。如图,关于试模。,AT分流道截面积。AE浇口截面积。,6.2普通浇注系统的设计,6.2.6、浇注系统的平衡,2019年12月5日,6.2.7、冷料穴与拉料杆的设计,一.冷料穴如图,冷料穴：冷料穴是浇注系统的结构组成之一。,冷料穴的作用：（1）、容纳浇注系统流道中料流的前锋冷料，以免这些冷料进入型腔。（2）、便于在该处设置主流道的拉料杆。（3）、贮存冷料，拉出凝料。,6.2普通浇注系统的设计,2019年12月5日,6.2.7、冷料穴与拉料杆的设计,二、拉料杆如图,1、拉料杆：设置于主流道下方，用于拉出主流道冷凝料。,2、主流道拉料杆有两种基本形式：一种是适于推杆（推管）推出机构的Z形拉料杆，其固定在推杆固定板上。如图另一种是适于推件板推出机构的球形拉料杆。如图,6.2普通浇注系统的设计,2019年12月5日,4、拉料杆的组合形式,6.2普通浇注系统的设计,6.2.7、冷料穴与拉料杆的设计,2019年12月5日,6.2普通浇注系统的设计,4、拉料杆的组合形式,6.2.7、冷料穴与拉料杆的设计,2019年12月5日,5、拉料杆的技术要求,拉料杆材料：T8A或T10A热处理：头部HRC5055拉料杆与推件板：H9/f9（间隙应小于塑料的溢料值）如图拉料杆固定部分：H7/m6,6.2普通浇注系统的设计,6.2.7、冷料穴与拉料杆的设计,2019年12月5日,6.2普通浇注系统的设计,5、拉料杆的技术要求,表面粗糙度：配合部分：Ra0.8,6.2.7、冷料穴与拉料杆的设计,2019年12月5日,6.3热流道浇注系统的设计,6.3.1概念,1.热流道浇注系统：,热流道又称无流道是指在每次注射完毕后流道中的塑料不凝固，塑胶产品脱模时就不必将流道中的凝料脱出。由于流道中的塑料没有凝固，所以在下一次注射的时候流道仍然畅通。简要言之，热流道就是注塑机喷咀的延伸。,2019年12月5日,6.3热流道浇注系统的设计,6.3.1概念,2、作用：,.流道内压力损耗小，塑料流动性好，温度均匀，则产品的内应力，变形就会减小，产品表面质量和力学性能就会大大提高；（常见的缩水、填充不足、熔接痕、颜色不均、飞边、翘曲现象也可以减少）；,2019年12月5日,6.3热流道浇注系统的设计,6.3.1概念,.消除全部或大部分流道废料，物料的有效利用率高，不必回用旧料；,2、作用：,.缩短了成型周期?开模行程?提高了生产效率；.热流道均为自动切断浇口，可以提高自动化程度；,2019年12月5日,6.3热流道浇注系统的设计,6.3.1概念,.降低注塑压力，有利于保护模具，延长使用寿命；.多模腔模具可保证填充均匀，质量一致。,2、作用：,2019年12月5日,6.3热流道浇注系统的设计,6.3.1概念,3.热流道主要优点：,.热稳定性好。.对压力敏感。.固化温度与热变形温度高。.比热容小。.导热性好。,2019年12月5日,6.3热流道浇注系统的设计,6.3.1概念,4.热流道对塑料的要求：,几乎适用于所有热塑性塑料，但目前使用最多的是聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚氯乙烯、ABS等,2019年12月5日,6.3热流道浇注系统的设计,6.3.1概念,5.热流道分类：绝热流道与加热流道。,6.热流道系统的结构,2019年12月5日,6.3热流道浇注系统的设计,6.3.2、绝热流道,绝热流道、通过增大流道截面与阻绝流道与外界热交流而达到热流道目的。,2019年12月5日,6.3热流道浇注系统的设计,6.3.2、绝热流道,特点：在注射机喷嘴和模具浇口之间装有一个主流道杯，杯内有容纳熔融塑料的“井坑”，杯内塑料容积应在制品重量的1/31/2左右。适于短周期注塑（35次/min）和加工温度很宽的塑料（PE、PP等），对PS、ABS较难，不宜用于硬PVC、POM等热敏性塑料,1、单型腔井式喷嘴绝热流道如图,2019年12月5日,单型腔改进型绝热流道,空气绝热流道，改进的井式热流道,6.3热流道浇注系统的设计,6.3.1、绝热流道,2019年12月5日,2.多型腔绝热流道如图,多型腔绝热流道主要有直接浇口式和点浇口式两种。,特点：主流道和分流道为粗大的圆形截面，分流道直径1630mm；停机后流道会完全凝固，下次开机前应清除凝料。,6.3热流道浇注系统的设计,6.3.1、绝热流道,2019年12月5日,加热流道是指在流道内部或附近设置加热器，使在喷嘴到浇口间浇注系统处于高温状态，塑料持续处于熔融状态便于浇注。如图,特点：主流道和分浇道用加热方法使之保持熔融态，保证生产正常且不受成型周期限制。停机后，重新开机无需清理流道凝料。,6.3热流道浇注系统的设计,6.3.3、加热流道,2019年12月5日,1、单型腔加热流道如图,6.3热流道浇注系统的设计,6.3.3、加热流道,特点：注射压力损失少，可降低熔料温度和注射压力，减少塑料热降解和制品的内应力。适用的塑料种类广。,2019年12月5日,2、多型腔加热流道如图,采用热流道与非热流道的对比如图,6.3热流道浇注系统的设计,6.3.3、加热流道,2019年12月5日,排气不良所产生的问题,6.4排气系统的设计设计,6.4.1、概述,2019年12月5日,、利用模具分型面和配合间隙自然排气排气间隙以不产生溢料为限，通常为0.030.05mm。分型面排气如书上表6.5,、利用烧结金属块排气：通气孔直径D不宜太大。,6.4排气系统的设计设计,6.4.2、排气方式,2019年12月5日,、排气槽排气：适用于较大塑件或成型过程中有大量气体产生的情况。,排气槽应开在型腔最后填充部位最好开在分型面上最好开在壁厚最薄处排气槽不应正对操作工人,6.4排气系统的设计设计,6.4.2、排气方式,2019年12月5日,顶针排气,顶部视图,侧视图,0.04mm,可以用铣床、磨床加工顶针孔+0.01mm,6.4排气系统的设计设计,6.4.2、排气方式,2019年12月5日,大型深壳形塑件包紧型芯形成真空，难以脱模，需要引气装置。,镶拼式侧隙引气气阀引气,6.4排气系统的设计设计,6.4.3、引气系统设计,2019年12月5日,本章内容结束请同学们认真复习并做完作业,2019年12月5日,分型面,2019年12月5日,平面,斜面,阶梯面,曲面,2019年12月5日,分型面的形式,2019年12月5日,有利于塑件脱模,分型面要取在塑件的最大截面处,分型面应设在塑件最大截面处,2019年12月5日,分型面应设在塑件最大截面处,2019年12月5日,有利于塑件脱模,分型面应设在塑件最大截面处,2019年12月5日,有利于保证塑件质量,分型面的选择要满足塑件表面质量的要求,2019年12月5日,分型面的位置要有利于模具的排气,有利于保证塑件质量,2019年12月5日,有利于保证塑件质量,2019年12月5日,尽量减少塑件在分型面上的投影面积,有利于保证塑件质量,2019年12月5日,要满足塑件的精度要求，比如同心度、同轴度、平行度等等,有利于保证塑件质量,2019年12月5日,要满足塑件的精度要求，比如同心度、同轴度、平行度等等,有利于保证塑件质量,2019年12月5日,分型面、哪个更能保证双联齿轮的同轴度要求？,有利于保证塑件质量,2019年12月5日,分型面的选择也要有利于保证塑件的尺寸精度,有利于保证塑件质量,2019年12月5日,分型面的选择要满足塑件的使用要求分型面、哪个更好？,有利于保证塑件质量,2019年12月5日,要考虑飞边在塑件上的位置,有利于保证塑件质量,2019年12月5日,有利于简化模具结构,尽可能的避免侧向分型或者抽芯,2019年12月5日,尽可能的避免侧向分型或者抽芯,有利于简化模具结构,2019年12月5日,尽量地把侧向分型抽芯机构留在动模一侧如图,有利于简化模具结构,2019年12月5日,塑件不止有一个抽芯的时候，在选择分型面时要使较大的型芯与开模方向一致,有利于简化模具结构,2019年12月5日,使塑件尽量留在动模一侧如图,有利于简化模具结构,2019年12月5日,开模推出过程,2019年12月5日,要有利于模具成型零件的加工,斜分型面的型腔部分比平直分型面的凸模更容易加工,2019年12月5日,分型面的选择应有利于模具加工,2019年12月5日,斜导柱在定模，滑块在动模的结构,2019年12月5日,斜导柱侧向分型与抽芯注射模,2019年12月5日,分流道在分型面上的布置方式,2019年12月5日,流动距离比,流动距离比（）,流动距离比（流动比）是塑料熔体在模具中流动时各等截面型腔（流道）的熔体流动长度与截面厚度的比值的总和。,2019年12月5日,流动距离比（流动比）的计算,流动距离比型腔数量。li模具中各段流道（型腔）的熔体流动长度ti模具中各段流道（型腔）的截面厚度。例如,部分塑料注射压力与流动距离比关系表见书上6-1表例如某零件浇注系统小于表6-1,有问题吗?,2019年12月5日,流动距离比,2019年12月5日,主流道,2019年12月5日,浇口套设计击,2019年12月5日,浇口套与定位圈整体式,2019年12月5日,浇口套与定位圈分体式,2019年12月5日,浇口套设计,2019年12月5日,角式注射机简图,2019年12月5日,分流道,浇口：是指紧接流道末端将塑料引入型腔的狭窄部分。其断面形状常见有圆形、矩形等。,2019年12月5日,一、分流道截面形状与尺寸,分流道尺寸与塑件品种、形状、尺寸、成型工艺以及流道长度有关。如流动性较好的尼龙、聚乙烯、聚丙烯等塑料，当圆形截面短流道时，可取直径为3mm。,流动性较差的聚碳酸酯、聚砜等塑料，当圆形截面短流道时，可取直径为10mm。对于大多数塑料而言，一般分流道可取直径为56mm。,2019年12月5日,分流道在分型面上的布置方式,平衡时,非平衡时,2019年12月5日,流道直径与产品的重量或投影面积关系,2019年12月5日,不平衡,自然平衡,人工平衡,分流道的布置,2019年12月5日,分流道的布置,2019年12月5日,浇口（限制性）,2019年12月5日,非限制性浇口,2019年12月5日,直接浇口(中心浇口),2019年12月5日,带活动嵌件注射模,2019年12月5日,非限制性浇口,2019年12月5日,侧浇口形式,2019年12月5日,侧浇口（侧面进料侧浇口）,2019年12月5日,侧浇口（侧面进料搭接浇口）,端面进料,2019年12月5日,侧浇口（端面进料搭接浇口）,如图,2019年12月5日,扇形与平缝浇口形式,典型的浇口尺寸为厚度0.25至1.6mm宽度6.4至25%的型腔侧壁的长度。,2019年12月5日,扇形与平缝浇口形式,2019年12月5日,2019年12月5日,环形浇口（侧面进料侧浇口）,薄膜浇口（平缝式浇口）,2019年12月5日,环形浇口（端面进料搭接浇口）,2019年12月5日,环状浇口（圆环形浇口）,使用环状浇口熔料自由地沿环状浇口中心部分流动然后熔料向下流动充填模具。典型的浇口厚度是0.25至1.6mm。,2019年12月5日,环形浇口（外侧进料侧浇口）,使用环状浇口熔料自由地沿环状浇口中心部分流动然后熔料向上（下）流动充填模具。典型的浇口厚度是0.25至1.6mm。,2019年12月5日,轮辐式浇口,2019年12月5日,点浇口击,图a是直接式点浇口，图b是稍有变化，均加工方便，但易损伤塑件，模具易磨损，适宜小批量生产用。,图c点浇口与前两浇口比较，有R，加工稍难，截面积加大，塑料冷却稍缓慢，对型芯冲击小。,2019年12月5日,点浇口,图d是有凸台，加工稍难，不损伤塑件，但前两种残留凸台，后种不残留凸台。,2019年12月5日,点浇口,2019年12月5日,三板两开模具,2019年12月5日,点浇口尺寸击,塑件在浇口处直径，mmA型腔表面积。mm2,2019年12月5日,a）b）c）d）潜伏浇口的形式,潜伏浇口形式,2019年12月5日,潜伏浇口形式,图a潜伏浇口开设在定模上。图b潜伏浇口开设在动模上图c潜伏浇口开设在推杆上，而进料口开设在推杆上部,2019年12月5日,潜伏浇口尺寸,2019年12月5日,爪形浇口,图a浇口流道开在型芯上。图b浇口流道开在主流道下端（加工难）。,2019年12月5日,常用塑料适应的浇口形式,2019年12月5日,流动比,流动距离比（流动比）的计算,流动距离比型腔数量。li模具中各段流道（型腔）的熔体流动长度ti模具中各段流道（型腔）的截面厚度。,流动比也是流动距离比的简称，它指塑料熔体在模具中进行最长距离的流动时，其截面厚度相同的各段料流通道及