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澆口,亦稱進料口,是連接(jiē)分流道與型腔熔體的通道。澆口選擇恰當與否,直接關係到注塑製品能否完好、高質量地注射成型。澆口位置對(duì)熔體流動前沿的形狀和保壓壓力的效果都起(qǐ)著決定性的作用,因此,也決定了注塑製(zhì)品的強度和其它性能(néng)。
一.澆(jiāo)口的類型與位置
在注塑模設(shè)計中,按澆口的結構形式和特點,常用的澆口形式有下列11種:
1.直澆口(kǒu)
即主流道澆口,屬於非限製性(xìng)澆口。
優點:塑料熔體由主流道的大端直接進入型腔,因此具有流動阻力小(xiǎo)、流程短及補給時間長等特點。這樣的澆口有良好的熔體(tǐ)流動狀態,熔體從型腔底麵中心部位流向分型麵(miàn),有利於排氣;這種澆口形式使注塑製品和澆注係統在分型(xíng)麵上的投影麵積最小,模具結構緊湊,注塑(sù)機受力均勻。
缺點(diǎn):進(jìn)料處有較大的殘餘應力,容易導致注塑(sù)製品翹曲變形(xíng),同時澆口較大,去除澆(jiāo)口(kǒu)痕跡較(jiào)困難且痕跡較大,影響美觀(guān),所以,這類澆口多用於注射(shè)成型大中型(xíng)長(zhǎng)流程、深型腔、筒形或殼形注塑製品,尤其適合於聚碳酸酯、聚碸等高粘度塑料。另外(wài),這種形式的澆口隻適合於單型腔模(mó)具。
在設計這類澆口時,為了減小與注塑製品接觸處的澆口麵積,防止該處產(chǎn)生縮口、變形等缺陷,一(yī)方(fāng)麵應盡量選用較小錐度的(de)主流(liú)道錐角(為2-4°),另一方(fāng)麵(miàn)應盡量減小定模板(bǎn)和(hé)定模座的厚度。
2.側澆口
國外(wài)將側澆口稱為標準澆口。
側(cè)澆口一般開設在分型麵上,塑料熔體從內側或外側充滿模具型腔,其截麵形狀多為(wéi)矩形(扁槽),改(gǎi)變澆口寬度與厚(hòu)度,可以調節熔體的剪切速率及澆口的凍結時間。這類澆口可根據注塑製(zhì)品的形狀特征選擇其位置,加工和修整方便,因此它的應(yīng)用較廣泛。
優點:澆口截麵小,能減小澆注係統(tǒng)熔料的消耗量,去除澆口容易,痕跡不明顯。適合於各種形狀的注塑製品(pǐn),但對細長桶形注塑製品不宜采用。
缺點:注塑製品和澆口不能自行分離,存在熔接痕,注塑壓力損失較大,對深型腔注塑製品的排(pái)氣不利。
3.扇形澆口
扇形澆口一般開設在分型麵上,從型腔外側(cè)麵進料,澆口沿進料方向逐漸加寬,厚度則逐漸減薄(báo)。從澆口進(jìn)入型腔的塑料熔體波前(qián)較為平直,可減少翹曲變形(xíng),用來成(chéng)型(xíng)寬度較大的板狀(zhuàng)塑料(liào)製品頗為適宜。
4.薄片澆口
又(yòu)稱為平縫式澆口,澆(jiāo)口的分配流道與型腔側邊平行,其長度通常大於塑料製品寬度。
優點:塑料熔體通過(guò)薄片澆口以較低的速度均勻地進入型腔,其料流呈平行流動,可避免翹曲變形,常用來成型平直的大(dà)麵積(jī)薄壁塑料製品。
缺點:去除(chú)澆口較為困難,從而增(zēng)加了塑料製品的生產成本。
5.護(hù)耳澆口
護耳澆口主(zhǔ)要用於高透明的平板形塑料製品及變(biàn)形要求很小(xiǎo)的(de)塑料製(zhì)品。
優點:護(hù)耳澆口(kǒu)是在型腔側麵開(kāi)設(shè)耳槽,熔體通過澆口衝擊在耳槽側(cè)麵上產生(shēng)摩擦熱,從而改善了流動性,經調整方(fāng)向和速度後(hòu),在護(hù)耳處均勻而平穩地進入型腔(qiāng),可以避免噴流。
缺點:澆口(kǒu)切除較為困難,澆口痕跡較(jiào)大。
6.點澆口(kǒu)
點澆口尤其適用於圓桶形、殼形及盒形塑料製品。對(duì)於較大的平(píng)板形塑料(liào)製品,可以(yǐ)設置多個點(diǎn)澆口,以減小翹(qiào)曲變形;對於薄壁塑料製品,澆口附近(jìn)的剪切速率過高(gāo),殘(cán)餘應力大,容易開裂,可局部(bù)增加澆口處的壁厚。
優點:點澆口位置限製小,澆口痕跡小,開模時澆口可自動(dòng)拉斷,有利於自動化操作。
缺點(diǎn):注塑壓力較大(dà),多數情況下必須采用三(sān)板模結構,其模具(jù)相對較複雜(zá),成型周期較長(zhǎng)。
7.潛伏式澆口
優點:潛伏式(shì)澆(jiāo)口位置(zhì)比較(jiào)靈活(huó),可在塑料製品內外表麵進膠。流(liú)道開設在分型麵上,澆口潛入分型麵下,熔(róng)料斜向進入型腔。由於在塑料製品和流道分別設置推出機構,開模時澆口(kǒu)自動被切斷,流道凝料自動脫落。同時,其模(mó)具結構較三板模結構簡單(dān),大大提高了生產效率,並可降低成(chéng)本。
缺點:對過韌(如PA類)或過脆(如PS類)的塑料並不適用,前(qián)者不(bú)易切斷,後者易於斷裂,容(róng)易堵(dǔ)塞澆(jiāo)口。
8.月亮形(xíng)澆(jiāo)口
月亮形澆口,其實是(shì)一種圓弧形潛伏式澆口(kǒu)的結構形式,一般用於二板模,采用分型麵直接進膠方式,製成兩(liǎng)塊鑲件拚合(hé),其分流道及澆口都設計在鑲件上。
優點:可在製品底麵進膠,具有(yǒu)點(diǎn)澆口的特點,澆口痕跡小,頂(dǐng)出(chū)時能自動拉斷(duàn),容易實現自動化。如將其頂出銷頭部做成錐形,在流道設置推出機構,有利於頂出(chū)。
缺點:形(xíng)狀較複雜(zá),需(xū)要用電極加工澆口。
9.環形澆口(kǒu)
對型腔填充采用圓環形進料形式的澆口(kǒu)稱為環形澆口。
優(yōu)點:進料均勻,圓周上各處流速(sù)大致相同,流動狀態好,容易排除型腔中的空氣,並可避免熔接痕。由於澆口設計在型芯上,環形澆(jiāo)口主要用於成型圓筒形無底塑料製(zhì)品。
缺點:澆注係統耗料較多,澆口去(qù)除困難,澆(jiāo)口痕(hén)跡明顯。
10.傘形澆口
傘形澆(jiāo)口是環形澆口的特殊形式,主要應用於質量要求很高的短粗(cū)管形塑料製品。
優點:進料均勻,無熔接痕產生,排氣良好。
缺點:去除流道必須采用切削加(jiā)工,增加了成本。
11.盤形澆口
盤(pán)形澆口實際上是頂角(jiǎo)為180°的傘形(xíng)澆口(kǒu),用於內孔(kǒng)較大的(de)圓筒形塑料製品,或具(jù)有(yǒu)較大(dà)長方(fāng)形內孔的塑(sù)料製品,澆口(kǒu)在整個內孔周邊(biān)上。
優點:具有傘形澆口的特點,塑(sù)料熔體從內孔周邊以大致同步的方(fāng)式注入型腔(qiāng),型芯受(shòu)力均勻,可以避免熔接(jiē)痕,排氣順暢。
缺點:會(huì)在塑料(liào)製(zhì)品內緣留下明顯的澆口(kǒu)痕跡。
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