塑料成型模具 第三章(4).ppt

1、四. 分流道系统设计 1.多型腔模中型腔和分流道的布置 1）型腔和分流道布置设计原则： （1）尽量保证各型腔同时充满，并均衡的补料 。 （2）保证各型腔之间距离恰当，有足够空间排布冷却水道、螺钉等，并有足够的强度和刚度。 （3）在满足以上条件下，分流道长度应尽可能短，以降低压力、热量损失和减少浇道废料。 （4）型腔和浇注系统投影面积的重心应尽量接近注塑机锁模力中心，一般在模板中心。,2）分流道布置形式： （1）平衡式分流道：从主流道到各型腔的分流道和浇口其长度、形状、断面尺寸都对应相等。 优点：可达到各型腔均衡进料，均衡补料。(断面尺寸误差小于1%） 缺点：浇注系统布置尺寸较大。,（2）非平衡

2、式分流道： 优点：同样条件下流道长度小于平衡式分流道。常用于型腔数目较多，塑件性能和精度要求不高的场合。 缺点：不易做到均衡进料和补料。 调整办法：a：分流道截面尺寸不变，修整浇口。 b：改变分流道截面尺寸，同时配合修整浇口。,2. 分流道尺寸的优化设计 原理：试差法计算满足压力降的最小分流道尺寸： 基本公式： 式中：Li各段流道长度 Ri各段流道半径 qvi各段流道体积流量 ai各段流道中熔体表观粘度。与温度和表观剪切速率有关。,3. 分流道截面形状设计 1）流道效率P：流道截面积(S)与周长(L)的比值。即：P=S/L 2）流道截面形状 （1）圆形截面分流道：P=R2/2R=0.25D 优

3、点：流道效率高。 缺点：加工较困难 （2）正六边形分流道：P=0.217w=0.239D 优缺点同上：常用于小截面尺寸（约3mm）的流道,（3）梯型分流道：h=12/3w，x=3/4w（或斜边取510度斜角） 优点：加工容易，流道效率较高。较常用。 （4） U形分流道：h=1.25R 同梯形分流道 （5）半圆形分流道：p=0.153D 优点：加工容易。 缺点：流道效率低 （6）矩形截面分流道： 4. 分流道尺寸 （1）利用经验公式计算（适用于壁厚小于3mm；质量200g以下的制品）： 式中：w塑件质量，（g） L分流道的长度（mm） D分流道直径 （2）选用经验值,五. 浇口设计 1.浇口截面

4、形状： 1）圆形：点浇口、潜伏式浇口、主流道形浇口 2）矩形浇口：侧浇口、轮辐式浇口 3）狭缝式浇口：扇形浇口、薄膜式浇口 2.浇口尺寸设计 小浇口的优点： （1） 提高流速、降低表观粘度，有利于充模。 （2）剪切热提高熔体温度，降低熔体粘度，有利于充模。 （3）小浇口冻结快，可以控制并缩短补料时间，降低模塑周期。 （4）在多型腔模具中，小浇口容易平衡各形腔的进料速度。 （5）便于制件修整。,下述情况宜采用大的浇口： （1）成型大型塑件（多浇口除外） （2）对于厚壁和特厚制品 （3）对于接近牛顿型的高粘度塑料熔体 （4）热敏性塑料（如RPVC），以防止塑料分解。 3.常见浇口形式 1）侧浇口（

5、标准浇口、边缘浇口） （1）侧浇口的特点： 可以分别调整充模时的剪切速率和 浇口封闭时间。 加工和浇口修整容易。 （2）浇口位置和截面形状： 一般开设在分型面上，从制件边缘进料。 截面形状为矩形。,（3）浇口尺寸： 浇口深度：h=k 式中：制品壁厚，mm k材料系数。PS、PE 0.6；POM、PC、PP 0.7；PMMA、PA 0.8； RPVC 0.9 浇口宽度： 式中：A凹模边型腔表面积，即塑件外表面积，mm2 浇口尺寸经验值： 中小型塑件： 深度：0.52mm；宽度：1.55mm；长度：0.52mm 大型制件： 深度；22.5mm；宽度：710mm；长度：23mm,（4）边缘浇口与分流

6、道的连接 2）点浇口：适用于表观粘度对剪切速率敏感和粘度较低的塑料熔体。 （1）点浇口典型结构,（2）浇口尺寸： 直径：0.42（常见为0.61.5）,视制件材料和质量而定。 长度：0.51.2 （最好为0.50.8） 经验公式：d=kcA1/4 (适用于壁厚0.72.5mm的制品) 式中：k材料系数 c壁厚系数，查3-3-2表 A型腔表面积，mm2 （3）点浇口特点： 容易实现自动切断， 塑件上残留浇口痕迹小， 须采用三板式模具。 （4）多点浇口进料与薄壁 制品浇口对面增厚,3）潜伏式浇口（隧道式浇口） （1）潜伏式浇口结构及尺寸： 锥体锥角：1530 锥体轴线与开模方向夹角3045 （2）潜伏式浇口的特点： 除具有点浇口的特点外，浇口开在塑件侧面或隐蔽处，不影响制品外观，可采用两板式膜具。,（3）潜伏式浇口的应用,4）直浇口（中心浇口、主流道型浇口） 特点：压力和热量损失最小，具有良好的成型性和补缩性能。但浇口处容易产生残余内应力，浇口去除困难。适用于成型：大型、壁厚、高粘度塑料。不宜成型平薄形塑件和容易变形的塑件。,5）扇形浇口：侧浇口的一种变异形式，主要用于成型宽度较大的薄片状制品。 （1）浇口结构特点： 扇形浇口包括鱼尾形过渡部 分和浇口台阶，过渡部分沿 进料方向逐渐变宽