模具设计第6章-浇注系统的结构与设计.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,六章 浇注系统的结构与设计,学习目的和要求：,1,、掌握浇注系统的设计原则，会设计浇 注系统，能合理选择浇口在工件上的位置。,2,、设计多型腔模具的浇注系统时，能使其浇注系统流动达到平衡。,内容简介：,本章主要讲述浇注系统的组成和设计，浇口形式的选用与设计。,1,第六章 浇注系统的结构与设计,重点：,1,、浇注系统的组成。,2,、浇口形式的选用。,难点：,1,、浇口形式和位置的选择,2,、平衡浇注系统设计。,2,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：,图,6-1,所示。,第六章 浇注系统的结构与设计,概述,3,注：无流道注塑模,无浇注系统凝料、有隔热保温的冷料层,注：高压、高速注塑容易将型腔填充饱满,4,6.1.1,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。,5,返回,6,返回,7,2,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 由注塑机喷嘴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：,8,）加速度充满型腔；,）防止塑料倒流，出现缩孔和凹陷；,）便于浇注系统凝料与塑件分离。,(,),冷料穴,收集每次注射成型周期产生冷料的料穴。,防止塑件熔接不牢或成型不满。,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。,必要时，在型腔的对面也可以开设冷料穴。,9,6.1.2,浇注系统的设计原则,1,了解塑料的成型性能 了解塑料的流动特性及温度、剪切速率对粘度的影响，保证塑件的质量。,2,排气良好 能将气体有序顺利排出，不产生涡流和紊流，也避免形成凹陷、烧焦及气泡等缺陷。,3,流程短 以降低压力、热量损失，缩短填充时间，防止型腔充填不满等缺陷。,4,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。,10,5,尽量减少或避免产生熔接痕 防止影响塑件的熔接强度。,7,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。,8,合理设计冷料穴或溢料槽 因为它可影响塑件质量。,9,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。,10,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。,11,6.2,主流道设计,直浇口式主流道,设计内容：主流道、主流道衬套、定位环设计,1,主流道设计,如,图,6-7,所示,12,（,1,）截面积要利于注塑速度、利于充模成型。,截面直径过小,:,成型困难。,截面直径过大,:,生产率下降、降低制品质量。,通常，主流道进口端的截面直径约取为,4,8mm,设计要点：,（,2,）主流道应呈圆锥形，锥角约取,2,4,。对流动性差的塑料可取到,6,10,。,（,3,）主流道出口端应有圆角，圆角半径,R,约取,0.3,3mm,或取,0.65D,2,。,（,4,）主流道表壁的表面粗糙度应小于,Ra0.63,1.25um,。,(,高于,7),。,（,5,）主流道长度应尽量短,通常，主流道长度可小于或等于,60mm,。,13,（,6,）注意喷嘴和主流道的对中。,通常，主流道进口端凹下的球面半径要比喷嘴球面半径大,1,2mm,，凹下深度约,3,5mm,。主流道进口端直径一般都要比喷嘴出口直径大,0.5,1mm,。,14,经验方法一：,15,制品质量（,g,）,D,2,(mm),R(mm),20,3,0.5,2040,4,1,40150,5,1,150300,6,2,300500,8,2,5001500,10,2,经验方法二：,16,返回,2,主流道衬套设计,17,设计主流道衬套时应注意以下事项：,(1),主流道分开设计。,(2),主流道衬套应选用优质钢材（如,T8A,等），热处理后硬度为,53,57HRC,。,(3),衬套的长度应与定模配合部分的厚度一致。,(4),衬套与定模之间的配合采用,H7/m6,。,18,返回,3,定位环设计,19,20,返回,21,设计定位环时应注意以下事项：,（,1,）定位环与注塑机定模固定板上的定位孔之间采取比较松动的间隙配合，如,H11/h11,或,H11/b11,。,（,2,）对于小型模具，定位环与定位孔的配合长度可取,8,10mm,，对于大型模具则可取,10,15mm,。,（,3,）将与注塑机定位孔配合的直径,d,j,以及与定模上定位孔配合的直径,d,m,做成通用或标准尺寸。,（,4,）易更换，且可以防止主流道衬套在注塑时后退。,22,横浇口式主流道,横浇口式主流道结构比较简单。,其截面形状可为圆形、半圆形、椭圆形和梯形。,横浇口式主流道的末端可开设冷料穴，深度约取,4,5mm,。,主流道表壁的表面粗糙度应小于,Ra0.32,0.63m,（,8,以上）。,23,设计分流道时应注意以下事项：,（）分流道布排应尽量平衡。,（,2,）分流道的截面形状可参考,图,6-13,设计。其中：圆形截面、,梯形截面、,U,形截面,、半圆形截面、矩形截面。,6.3,分流道设计,6.3.1,直浇口式分流道,24,（,3,）分流道长度,L,f,一般在,8,30mm,之间，也可根据模腔数量适当加长，但不宜小于,8mm,。,（,4,）分流道表壁的表面粗糙度不宜太小,以免冷料带入模腔,一般要求达到,Ra1.25,2.5m(6),即可,.,（,5,）当分流道较长时,其末端应留有冷料穴。,（,6,）合理的布置形式：,排列紧凑，缩小模具板面尺寸,流程尽量短 锁模力力求平衡,25,6.3.2,多型腔模具的浇注系统流动平衡,(,一,),各型腔塑件相同时,1,流动支路平衡,26,2,熔体压降平衡,27,6.4,冷料井与拉料杆合理匹配,冷料穴：用来容纳注射间隔所产生的冷料的井穴,冷料穴,一般开设在塑料流动的转向处,冷料穴 标称直径与主流道大端直径相同或略大一些，,深度约为直径的,11.5,倍,28,29,30,6.5,流动比与流动面积比,流动比就是指流道的长度与厚度之比,制品的流动比：各流道的流动比之和,流动比,=,31,6.6,浇口设计,6.6.1,作用和要求,浇口是流道和型腔之间的连接部分，也是注塑模进料系统的最后部分，其基本作用是：,1,使从流道来的熔融塑料以最快的速度进入并充 满型腔；,2,型,腔,充满后，浇口能迅速冷却封闭,防止型腔内 还未冷却的热料回流。,32,6.6.2,类型,33,34,35,36,37,6.4.3,浇口部位的选择,塑件上浇口开设部位的选择，应注意以下几点。,1,避免熔体破裂现象在塑件上产生缺陷。,2,考虑分子定向的影响,避免措施：扩大浇口,冲击性浇口,避免措施：浇口不开设在制品受力方向与 制品产生取向方位相,垂直,的方向上；,浇口开设,避免,流程过长。,3,有利于流动、,排气,和补料。,避免措施：浇口不开设在易造成气体滞留的方向上；,浇口不开设在薄壁处。,38,4,减少熔接痕和增加熔接牢度。,39,避免措施：尽量减少浇 口数量,流程不宜 过长,溶解痕与,孔,不在一直线,40,5,防止型芯或嵌件变形,6,不在承受弯曲或冲击载荷的部位设置浇口,41,返回,42,返回,43,返回,44,返回,45,返回,46,