2007年3月18日 星期日

传统型流道的设计www.tool-tool.com

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为了达到各模腔内工件质量的一致性,流道布局的平衡是很关键的。在一个平衡的流道系统中,熔融的物料以相等的时段与压力流入各模腔。流道的平衡可以通过计算机模具流体分析程序来设计,并通过欠料注塑研究来验证。

不平衡的流道系统可能会导致工件重量的不一致和尺寸的变化。最接近浇道的模腔也许会充填过量并可能发生溢料。由于充填过量,工件内也许还会产生导致翘曲的模塑残余应力。以下两图中显示了平衡的流道系统的例子:

浇道或直接浇口
浇道或直接浇口经常用于原型工件,因为其价格低廉。不推荐将这种类型的浇口用于SINOFLEX苯乙烯系列复合材料,因为这些复合材料的延伸率高。此外,这种浇道将需要修整,因此工件的外观质量通常是较差的。如果选择浇道型浇口,应注意尽可能地减小浇道的长度和直径。
隔膜型浇口
隔膜型浇口用于保持圆形工件的同心度。它能使物料均匀地流入模腔并能使产生焊缝线的可能减到最低限度。由于各向异性收缩现象,采用中心浇口或隔膜型浇口的扁圆形工件也许不能保持平整。在环形工件的外围也可以采用环形浇口。

浇口类型


优点


缺点

边缘/侧翼/扇形浇口


+ 适合于扁平形工件
+ 易于改造


+ 模塑后浇口/流道不易脱除
+ 浇口残痕明显

下潜式浇口


+ 自动脱除浇口
+ 浇口残痕最小


+ 机械加工较难

隔膜型浇口


+ 同心度高
+ 适合于圆形工件
+ 无焊缝线


+ 废料较多
+ 模塑后浇口不易脱除

针形浇口 (三板式)


+ 自动脱除浇口
+ 浇口残痕最小
+ 局部性冷却


+ 需要活络模板
+ 废料较多
+ 模具费用较高

阀式浇口 (热流道系统)


+ 浇口残痕最小
+ 正压关闭
+ 模塑后充填现象最小


+ 模具费用较高
+ 维修量较高
+ 只适用于热流道系统

浇口位置
苯乙烯系列TPE复合材料具有各向异性的特性,因此它们在流动方向和流动交叉方向具有不同的物理性能。取决于产品的预定用途,这种性能上的差别对于最终工件的性能表现很可能具有关键的影响。因此,在决定工件的浇口位置时,需要考虑到苯乙烯系列TPE各向异性的特性。
物料的流动状况可以用眼睛或通过采用流动分析程序来估计。对于收缩率较高的品种,如果在浇口处存在很高的模塑残余应力,工件可能会在浇口附近收缩,从而产生"浇口皱纹"。如果在薄壁工件中存在充填方面的问题,增设流动通道或稍微改变壁厚将能够改变流动状态。在某些情况下,也许有必要增设第二个浇口以便妥善地充填工件。

建议的浇口位置:
在横截面最大处,便于工件充填并尽量减少空隙和塌陷。
尽量减少流动路径上的障碍(围绕模芯或销流动)。
尽量减少螺旋型流纹。
浇口周围的模塑残余应力不会影响工件性能或美观的位置。
尽量减少装饰性部位的流线痕迹。
尽量减少产生焊缝线的可能性。
易于手动或自动脱除浇口。
尽量减少流动路径的长度。

模具的排气

模具排气对于最终工件的质量和一致性具有关键的影响。为了在熔体流入模腔时浇道、流道和模腔内的空气能逸出模具,所以需要排气。排气不足可能会导致欠料注塑、粗劣的表面外观,或脆弱的焊缝线。工件设计中产生气窝的可能性,可以通过流动模拟软件来预测。一旦模具制成后,可进行欠料注塑研究来发现关键的排气部位。

排气孔应该位于最后充填的部位和将出现焊缝线的那些部位。
对于SINOFLEX复合材料,典型的排气孔尺寸为0.0005"- 0.0010" (0.012 毫米-0.025 毫米),台肩长度为0.040"-0.060" (10 毫米-15 毫米) 。
在该台肩之后,排气孔深度应增加到0.005"-0.010" (0.12 毫米-0.25 毫米),为空气逸出模具提供畅通的通道(图15)。
分模线以下那些部位内的排气可以通过让脱模器顶杆每侧都留出0,001"空隙的方式来实现(图16)。
加强肋或气窝的排气可沿着脱模器顶杆或采用多孔可渗透型模具钢材来实现。
脱模器顶杆的排气孔是自净式的,但仍应每天擦拭一遍以消除累积物。多孔的插头式排气孔当其堵塞时,则需要进行更换或拆除后进行清理。
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