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注塑模具的澆口選擇

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注塑件澆口的設計和塑件的尺寸、形狀模具結構,注射工藝條件及塑件性能等因素有關。但就基本作用來說,澆口截面要小,長度要短,因為只有這樣才能滿足增大流料速度,快速冷卻封閉,便于塑件分離以及澆口殘痕最小等要求。


一、澆口位置需要滿足的5個要求


1.外觀要求 (澆口痕跡熔接線)

2.產品功能要求

3.模具加工要求

4.產品的翹曲變形

5.澆口容不容易去除


二、對生產和功能的影響


1.流長(Flow Length)決定射出壓力,鎖模力,以及產品填不填的滿流長縮短可降低射出壓力及鎖模力。


2.澆口位置會影響保壓壓力,保壓壓力大小,保壓壓力是否平衡,將澆口遠離產品受力位置(如軸承處)以避免殘留應力,澆口位置必須考慮排氣,以避免積風發生,不要將澆口放在產品較弱處或嵌入處,以避免偏位(Core Shaft)。


三、選擇澆口位置的技巧


1.澆口(Gate)


澆口是一條橫切面面積細小的短槽,用以連接流道與模穴橫切面面積所以要小,目的是要獲得以下效果:


1)模穴注不久澆口即冷結

2)除水口簡易

3)除水口完畢,僅留下少許痕跡

4)使多個模穴的填料較易控制

5)減少填料過多現象


2.澆口位置以及尺寸


1)將澆口放置于產品最厚處,從最厚處進澆可提供較佳的充填及保壓效果。如果保壓不足,較薄的區域會比較厚的區域更快凝固,避免將澆口放在厚度突然變化處,以避免遲滯現象或是短射的發生。


2)可能的話,從產品中央進澆,將澆口放置于產品中央可提供等長的流長,流長的大小會影響所需的射出壓力,中央進澆使得各個方向的保壓壓力均勻,可避免不均勻的體積收縮。


3)當塑料流入流道時,塑料接近模面最先降熱(冷卻)及凝固。塑料再向前流動時只是在此凝固的塑料層流過。又由于塑料是低傳熱物質,固態的塑料形成絕綠層及保持層的仍可流動。所以,在理想的情況下,澆口應設置在橫流道層位置,使得最佳的塑料流動效應。此情況最常見于圓形及六角形的橫流道.然而梯形的橫流道無法達致此效果,因澆口不能設置于流道的中間位置。


決定澆口位置時,應緊守下列原則:


1. 注入模穴各部份的膠料應盡量平均.

2. 注入工模的膠料,在注料過程的各階段,都應保持統一而穩定的流動前線.

3. 應考慮可能出現焊痕,氣泡,凹穴,虛位,射膠不足及噴膠等情況.

4. 應盡量使除水口操作容易進行,最好是自動操作.

5. 澆口的位置應與各方面配合。


設計澆口的方法并無硬性規定,大都是根據經驗而行,但有兩個基本要素須加以折衷考:


1)澆口的橫切面面積愈大愈好,而槽道之長度則愈短愈佳,以減少塑料通過時的壓力損失。


2)澆口須細窄,以便容易冷結及防止過量塑料倒流.故此澆口在流道中央,而它的橫切面應盡可能成圓形不過澆口的開關通常是由模件的開關來決定的.


3. 澆口尺寸:


澆口的尺寸可由橫切面積和澆口長度定出,下列因素可決定澆口最佳尺寸:


1)膠料流動特性

2)模件之厚薄

3)注入模腔的膠料量

4)熔解溫度

5)工模溫度


四、澆口的平衡


如果不能獲得平衡的流道系統,可采用下述澆口平衡法以達到劃一注模的目標這種方法適用于有大量模穴的工模。


澆口的平衡法有兩種:改變澆口槽道的長度及改變澆口的橫切面面積.在另一種情況下,即模穴有不同的投影面積時,澆口也需要平衡這時,要決定澆口的大小,就要先將其中一個澆口尺寸定出,求出它與其對應模穴體積相較的比率,并且把這個比率應用到其澆口與各對應模穴的比較上,便可相繼求出各個澆口的尺寸經過實際試注后,便可完成澆口的平衡操作。


五、直接澆口(Direct Gate)或大水口(SprueGate)


澆道直接供應塑料到制成品澆道黏附在制成品上在兩板的工模大水口通常是一出一隻,但在三板模或熱流道工模的設計上,可以一啤多隻。


缺點:在制成品表面形成水口印會影響成品外觀而水口印大小在于唧咀的細直徑孔。


六、唧咀的脫模角,唧咀的長度


因此大水口印可以減細,只要將上述唧咀的尺寸改小。但唧咀的直徑受唧咀直徑的影響,而水口要易于出模的關系,脫模角不能少過3所以只有唧咀長度可以減短,用加長唧咀即可。


澆口選擇:


澆口是流道和型腔的連接部分,也是注塑模進料系統的最后部分,其基本作用為:


1)使從流道來的熔融塑料以最快的速度進入充滿型腔。


2)型腔充滿后,澆口能迅速冷卻封閉,防止型腔能還未冷卻的塑料回流。


PS:(唧咀在模具占很重要的一部份,加熱溶解塑膠經唧咀注入模具后才形成產品,裝配在前模(A板)的正中間)


七、總結


澆口的設計和塑件的尺寸、形狀模具結構,注射工藝條件及塑件性能等因素有關但就基本作用來說,澆口截面要小,長度要短,因為只有這樣才能滿足增大流料速度,快速冷卻封閉,便于塑件分離以及澆口殘痕最小等要求。


澆口設計要點可歸納如下:


1. 澆口開設在塑件斷面較厚的部位,使熔料從厚料斷面流入薄斷面保證充模完全;


2. 澆口位置的選擇,應使塑料充模流程最短,以減少壓力損失;


3. 澆口位置的選擇,應有利于排除型腔中的空氣;


4. 澆口不宜使熔料直沖入型腔,否則會產生漩流,在塑件上留下旋形的痕跡,特別是窄的澆口更容易出現這種缺陷;


5. 澆口位置的選擇,應防止在塑料表面上產生拼縫線,特別實在圓環或是圓筒形的塑件中,應在澆口的面的熔料澆合處加開冷料井;


6. 帶有細長的型芯的注塑模的澆口位置,應當離成型芯較遠,不使成型芯受料流沖而變形;


7. 大型或扁平塑件成形時,為防止翹曲、變形、缺料可采用復式澆口;


8. 澆口應盡量開設在不影響塑件外觀的位置,如邊緣底部;


9. 澆口的尺寸取決于塑件的尺寸、形狀和塑料的性能;


10.設計多個型腔注塑模時,結合流道的平衡來考慮澆口的平衡,盡量做到熔融料同時均勻充。

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