第六章 注射模浇注系统-2010.ppt

第六章 注射模浇注系统 学习内容： （1）普通浇注系统设计 （2）热流道浇注系统设计 （3）浇注系统的平衡进料 6.1 流变学在浇注系统设计中的应用 注射成型的基本要求是在合适的温度和压力下使足量的塑料熔体尽快充满型腔。关键之一是浇注系统的设计，又以浇口的设计最为重要。 1.浇口端面尺寸 R↑，有利于qV ↑ ，但导致浇口处的流速减慢，其表观黏度 相应↑ ，反使qV ↓。 相反，小浇口（通常指点浇口）之所以成功，因为绝大多数塑料熔体的表观黏度是剪切速率的函数，即 ，v ↑, ↓, qV ↑. 但不意味“浇口越小越好”，当 达到极限值（一般为 ＝106s－1 ）时，表观黏度不再随剪切速率的增高而降低。此为下限。 2.浇口长度 L短，qV上升， 下降，有利于成型。 短浇口有利于保压阶段的补缩，选取最小值为宜。 3.剪切速率的选择 103～105s－1的范围内 4.表观黏度的控制 （1）提高T，但如果对温度不敏感，假使敏感，会增加冷却时间，增加能耗； （2）提高剪切速率（不能超过105s-1）：a,增大注射压力；b,缩小浇口尺寸。 浇注系统定义及分类 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：塑料熔体充填满模具型腔并且使注射压力传递到型腔的各个部分，使塑件密实和防止缺陷产生。 6.2 普通浇注系统 6.2.1 浇注系统的组成及设计原则 浇注系统：指模具中由注射机喷嘴到型腔之间的进料通道。 浇注系统设计是模具设计中的一个重要的环节，设计合理与否对塑件的性能、尺寸、塑件质量及模具结构有着重要的影响。设计一般遵循下列基本原则： (1) 了解塑料的成型性能 了解成型塑料熔体的流动特性、温度、减切速率对粘度的影响，设计的浇注系统要适应于所用塑料原材料的成型性能，保证成型塑件的质量。 (2) 尽量避免或减少产生熔接痕 选择浇口位置时，注意避免熔接痕的产生， 尽量减少分流的次数。熔接痕影响塑件的表面 质量和强度。 (3) 有利于型腔中气体的排出 浇注系统应能顺利地引导塑料熔体充满型腔各个部分，并使其中的气体有序排出，避免因气阻产生凹陷等缺陷。 (4) 防止型芯的变形和嵌件的位移 避免塑料熔体直冲细小型芯和嵌件，从而使型芯变形或嵌件位移。 (5) 尽量采用较短的流程充满型腔 选择浇口位置时，对较大模具型腔，力求以较短的流程充满型腔，减小压力损失和热量损失，保证塑件的质量。 (6) 流动比校核 流动比：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各段模腔的长度与其对应截面厚度之比值的总和。 进行流动比校核，可避免型腔充填不足现象的发生。 (7) 尽量减少塑料熔体的停滞现象 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。 (8) 尽量减少塑料熔体流向杂乱 流向杂乱会使工件強度较差，表面的纹路也较不美观。 6.2.2 主流道设计 主流道：指浇注系统中从注射机喷嘴与模具浇口套接触处开始到分流道为止的塑料熔体流动通道。 作用：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。 1.设计要求 (1) 主流道常设计在模具的浇口套中，如图6-13所示。 (2) 主流道设计成圆锥形，锥角α为2°～6 °。 (3) 小端的前面是球面，深度为3～5mm。 (4) 流道的表面粗糙度Ra≤0.8μm。 (5) 浇口套一般采用碳素工具钢(T8A，T10A等)材料制造，热处理淬火硬度为53～57HRC。 浇口套球面尺寸 设计模具时，浇口套内的主流道始端的球面必须比注射机喷嘴头部球面半径略大一些。 浇口套球面R和喷嘴前端球面半径R0 喷嘴孔径d0和浇口套小端孔径d 正确关系为： d=d0+(0.5～1)mm；R=R0