浇注系统设计

1、7/11/2020,问题：,1.什么是注射模的浇注系统? 2.如何设计注射模的主流道和分流道?,7/11/2020,目的与要求：,重点与难点：,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。,难点：浇注系统尺寸分析 重点：浇注系统各部分尺寸设计,7/11/2020,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 高性能冷却系统,8.6浇注系统设计,一、浇注系统概念,7/11/2020,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

2、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。,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,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,7/11/2020,7/11/2020,二、浇注系统组成及各部分作用,主浇道,分浇道,浇注系统的设计是否适当，直接影响成型塑件的外观、特性、尺寸精度和成型周期。,冷料穴,7/11/2020,三、浇注系统设计原则,2.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。,1)尽量避免出现熔接痕,1.要适应塑料的成型性能,7/11/

3、2020,2)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,7/11/2020,3)尽量减少流向杂乱,流向杂乱会使塑件强度较差，表面的纹路也较不美观。,7/11/2020,3.尽量减小及缩短浇注系统的截面及长度,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,4.尽可能做到同步填充,一模多腔情形下，要让进入每一个型腔的熔体能够同时充满，而且使每个型腔的压力相等。,5.有利于型腔中气体的排出,6.防止型芯的变形和嵌件的位移,7/11/

4、2020,四、主流道设计,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、凹坑深度,7/11/2020,截面形状：一般设计成圆锥形 锥度：一般=24o;=46o 孔径:小端直径D=d+(0.51)mm;长度:L60mm 球面:R=r+(12)mm;凹坑深度:38mm,7/11/2020,流道的表面粗糙度Ra0.8m。浇口套材料为T8A、T10A等，热处理淬火硬度HRC5357。浇口套常采用先装配后再磨配加工。,7/11/2020,定位圈与浇口套的关系,7/11/2020,五、分流道设计,作用：使塑料熔体的流向得到平

5、稳的转换并尽快地充满型腔。,1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,2分流道的设计要点,7/11/2020,流道的截面形状会影响到塑料熔体在流道中的流动以及流道內部的塑料熔融的体积。,分流道的截面形状,7/11/2020,圆形,圆形截面,优点：水力半径值大,缺点：圆形截面需要开设在分型面两侧，且对应两部分必须吻合，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。,7/11/2020,矩形截面,水力半径值小，在相同流道效率下，面积比圆形流道多出27%，增加了浇注系统凝料，而且会造成推出力增加的现象。,7/11/2020,梯形截面,水力半径值不太小，与圆形流道

6、相比，唯一优点是制造简便，故常用,7/11/2020,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%。,7/11/2020,制品的体积和壁厚，分流道的截面厚度要大于制品的壁厚。 成型塑料的流动性，对于含有玻璃纤维等流动性较差的塑料, 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。,分流道冷料穴,2.分流道的设计要点,7/11/2020,使塑件和流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。,2.分流道的设计要点,五、分流道设计,5.2 普通浇注系统设计,保证熔体迅速而均匀地充满型腔,7/11/2020,分流道的长度尺寸尽可能短，截

7、面尺寸尽可能小 要便于加工及刀具的选择 每一节流道要比下一节流道大 1020 Dd(110120）,2.分流道的设计要点,五、分流道设计,5.2 普通浇注系统设计,7/11/2020,D产品最大壁厚+1.5mm B=1.25D,3.分流道的尺寸设计,五、分流道设计,5.2 普通浇注系统设计,7/11/2020,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。 因此流道直径应考虑塑料流动性并适合产品的重量或投影面积。,3.分流道的尺寸设计,五、分流道设计,5.2 普通

8、浇注系统设计,7/11/2020,3.分流道的尺寸设计,五、分流道设计,5.2 普通浇注系统设计,7/11/2020,分流道长度宜短, 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。,b梯形大底边宽度，mm m塑件的质量，g L分流道的長度，mm h 梯形的高度，mm,梯形截面分流道的尺寸可按如下经验公式计算:,3.分流道的尺寸设计,五、分流道设计,5.2 普通浇注系统设计,7/11/2020,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,

9、不平衡,自然平衡,人工平衡,4.分流道的布置,五、分流道设计,5.2 普通浇注系统设计,7/11/2020,平衡式布置,非平衡式布置,4.分流道的布置,五、分流道设计,5.2 普通浇注系统设计,7/11/2020,L1=610mm，L2=36mm，L3=610mm。 L的尺寸根据型腔的多少和型腔的大小而定。,5.分流道的长度,五、分流道设计,5.2 普通浇注系统设计,7/11/2020,6.分流道的制造要点,五、分流道设计,5.2 普通浇注系统设计,7/11/2020,圆弧铣刀加工，要保证位置度,划线、立铣、研磨（Ra1.6m）,划线、立铣、研磨（Ra1.6m）,6.分流道的制造要点,五、分流道设计,5.2 普通浇注系统设计,7/11/2