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专业知识 任务二 设计浇注系统 西安航空技术高等专科学校 机械工程系 式中 K——流动比； Li——流动路径各段长度，mm； ti——流动路径各段的型腔厚度，mm； n——流动路径的总段数。 估计流动比 当计算得到的流动比大于允许值时，这时就需要改变浇口位置，或者增加塑件厚度，或者采用多浇口等方式来减小流动比。 专业知识 任务二 设计浇注系统 西安航空技术高等专科学校 机械工程系 当浇口形式和开设位置不同时，计算出的流动比也不相同，对于图 (a)所示的直接浇口，流动比为 图 (b)所示的侧浇口，流动比为 专业知识 任务二 设计浇注系统 西安航空技术高等专科学校 机械工程系 1、方法依据 这里介绍的定量计算方法，有以下两条依据： 1） 对塑料熔体流变行为的试验 对多种热塑性塑料流变行为进行试验表明，在剪切速率≈103s-1范围内，塑料熔体的分子量、温度、剪切速率和剪应力对熔体粘度及熔体松弛性质无明显影响，在此剪切速率范围内注塑成型出的塑件，具有最小的内应力和最小的力学性能各向异性。这一剪切速率范围可以满足多种塑料进行注塑成型，且能保证充模过程是等温条件。 2.4、 浇注系统断面尺寸定量计算简易方法 专业知识 任务二 设计浇注系统 西安航空技术高等专科学校 机械工程系 2） 对实际注塑模的充模试验 对于30多副分别用在不同注塑机上，生产中使用比较成功的模具进行充模试验和计算，得到熔体流经这些注塑模浇注系统各部分时剪切速率分别为： 主流道和分流道 =5×102～5×103 s-1 浇口 =104～105s-1 且在上述剪切速率范围内，熔体接近等温流动。这一事实说明，上述剪切速率可作为注塑模浇注系统设计的依据。 专业知识 任务二 设计浇注系统 西安航空技术高等专科学校 机械工程系 塑料熔体在浇注系统中呈现出非牛顿流体流动行为，其剪切速率表达式与理论计算有偏离。实践证明，对于大多数塑料熔体，在剪切速率=5×102～5×103 s-1范围内，其粘弹性性质基本恒定，剪切速率可统一采用下述表达式： 该式表示出塑料熔体剪切速率、体积流率和浇注道断面尺寸三者的关系。 可将上式的关系绘成如下图所示的曲线，便于浇注系统断面尺寸的图解定量计算。 ※ 专业知识 任务二 设计浇注系统 西安航空技术高等专科学校 机械工程系 专业知识 任务二 设计浇注系统 西安航空技术高等专科学校 机械工程系 2 计算方法 应用式(※)或浇注系统断面尺寸计算图进行计算，可按如下步骤进行。 1）求充模时的体积流率 按塑件体积选用适当规格的注塑机，一般应使塑件体积为注塑机额定注塑量的0.5～0.8倍。根据调定的注塑时间，可求出充模所需的体积流率为: 2） 计算流道断面尺寸 首先针对浇注系统不同部分，设定适当的剪切速率。 专业知识 任务二 设计浇注系统 西安航空技术高等专科学校 机械工程系 例如，根据上述介绍的30多副注塑模充模试验结果，可作出如下设定： 主流道 =103～5×103 s-1 分流道 =5×102～103 s-1 一般浇口 =104～5×104 s-1 点浇口 =105 s-1 用所设定的剪切速率和求出的体积流率Q，可按式（※）计算出浇注系统相应部分断面半径Rn。 用浇注系统断面尺寸计算图查找更方便。方法是根据设定的，从纵坐标划水平线，与要求的体积流率Q相应的曲线相交，再从交点引垂线与横坐标相交即为所求的Rn。 上述浇注系统断面尺寸计算方法，可很方便地用于单腔模和各流动支路平衡的多腔模设计中。 专业知识 任务二 设计浇注系统 西安航空技术高等专科学校 机械工程系 例题： 设计以塑料件注射成型模具时，选定注射机的额定注射量为200cm3，预定注射时间为5s。如果将主流道设计为圆柱形，试计算主流道的截面直径。 求得：Q=200×0.75/5=30（cm3/s）=30×103mm3/s 根据注塑模充模试验结果，可作出如下设定： 主流道剪切速率 =103～5×103 s-1，取中值为3×103 s-1。 求得：R≈2.2mm