浇注系统的结构与设计课件.pptx

浇注系统的结构与设计

模块六浇注系统的结构与设计6.1概述用注塑成型方法加工塑料制品时，注塑机喷嘴中熔融的塑料，经过主流道、分流道，最后通过浇口进入模具型腔，然后经过冷却固化，得到所需要的制品。所以注塑模具的浇注系统是指模具中从注塑机喷嘴开始到型腔为止的塑料熔体的流动通道。浇注系统在模具中占有非常重要的地位，它的设计合理与否直接对制品的成型起到决定的作用。这就要求模具设计者除了研究模具结构和加工技术之外，还必须对成型技术有较为深刻的理解。这样才能使模具制造技术与成型工艺有机地结合在一起，生产出既经济又高质量的产品。

?当熔融塑料通过浇注系统流入模具的型腔时，其流动过程大致如下：塑料首先进入主流道，而后进入分流道，最后通过浇口进入型腔。这个过程如图6-1所示。对于无流道注塑模在注塑过程中，当温度较高的熔融塑料接触到温度较低的模具流道时，由于塑料快速冷却，在模具热流道的表面形成一个冷凝层。因为热塑性材料的热传导率较低，冷凝层对芯部的塑料会起到保温作用。所以此时流道中心的塑料依然呈熔融状态，如图6-2所示。

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最初冷凝层的厚度是非常薄的，随着熔融的塑料继续接触冷凝层，产生冷凝，冷凝层会越来越厚。一段时间后，冷凝层将达到一定的厚度。此时，在不改变成型条件的情况下，来自熔融塑料的热输入加上由于流动摩擦而产生的摩擦热等于高温塑料与低温模具热交换所产生的热损失，如图6-3所示。

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如前所述，由于热塑性材料的热传导率较低，流道中冷凝的表皮对芯部熔融的塑料将起到保温的作用。所以保证了流道芯部的塑料继续流动。这时如果增加注塑速度，冷凝层由于受到流动产生的高摩擦热而会变薄。由此可以得出这样的结论：高速注塑与低速注塑对于冷凝层厚度影响的差别是较为明显的。前者冷凝层厚度较薄，后者冷凝层厚度较厚。对于冷凝层薄的流道来说，单位时间内流入型腔的塑料体积大于冷凝层厚的流道。这就是为什么高压、高速注塑容易将型腔填充饱满的主要原因之一。以上原理如图6-4所示。

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6.1.1浇注系统的作用、分类和组成1．浇注系统的作用与分类浇注系统的作用是使塑料熔体平稳且有顺序地填充到型腔中，并在填充和凝固过程中把压力充分传递到各个部位，以获得组织紧密、外形清晰的塑料制件。普通浇注系统分直浇口和横浇口两种类型，见图6-5、图6-6所示。直浇口适用于立或卧式注塑机，其主流道一般是垂直于分型面的；而横浇口只适用于角式注塑机，其主流道平行于分型面。

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2．浇注系统的组成浇注系统一般是由主流道、分流道、浇口和冷料穴四个部分组成。（1）主流道由注塑机喷咀与模具接触的部位起到分流道为止的一段流道，是熔融塑料进入模具时最先经过的部位。（2）分流道主流道与浇口之间的一段流道，它是熔融塑料由主流道流入型腔的过渡段，能使塑料的流向得到平稳的转换。对多腔模分流道还起着向各型腔分配塑料的作用。（3）浇口是分流道与型腔之间的狭窄部分，也是最短小的部分。它的作用有三点：

（１）使分流道输送来的熔融塑料在进入型腔时产生加速度，从而能迅速充满型腔；（２）成型后浇口处塑料首先冷凝，以封闭型腔，防止塑料产生倒流，避免型腔压力下降过快，以致在塑件上出现缩孔和凹陷；（３）成型后，便于使浇注系统凝料与塑件分离。（４）冷料穴其作用是贮存两次注塑间隔中产生的冷料头，以防止冷料头进入型腔造成塑件熔接不牢，影响塑件质量，甚至发生冷料头堵塞住浇口，而造成成型不满。冷料穴一般设在主流道末端，当分流道较长时，在它的末端也应开设冷料穴。

6.1.2浇注系统的设计原则1排气良好能顺利地引导熔融塑料填充到型腔的各个深度，不产生涡流和紊流，并能使型腔内的气体顺利排出。2流程短在满足成型和排气良好的前提下，要选取短的流程来充填型腔，且应尽量减少弯折，以降低压力损失，缩短填充时间。3防止型芯和嵌件变形应尽量避免熔融塑料正面冲击直径较小的型芯和金属嵌件，防止型芯弯曲变形或嵌件移位。

4整修方便浇口位置和形式应结合塑件形状考虑，做到整修方便并无损塑件的外观和使用。5防止塑件翘曲变形在流程较长或需开设两个以上浇口时更应注意这一点。6合理设计冷料穴或溢料槽因为它可影响塑件质量。7浇注系统的断面积和长度除满足以上各点外，浇注系统的断面积和长度应尽量取小值，以减少浇注系统占用的塑料量，从而减少回收料。

进行流道系统工程分析时，一般采用如下假设：1系统中所有流道截面形