浇注系统的结构与设计2

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1、第6章浇注系统的结构与设计内容简介：本章主要讲述浇注系统的组成和设计，包括主流道设计、分流道设计、冷料井和拉料杆合理匹配、流动比与流动面积校核、浇注系统断面尺寸定量计算简易方法、浇口形式的选用与设计。第6章浇注系统的结构与设计重点：1、浇注系统的设计原则。2、浇注系统中每一部分的设计及制造。难点：1、浇口形式和位置的选择2、浇口和分流道类型的选择和设计。6.1概述6.2主流道设计6.3分流道设计6.4冷料井与拉料杆合理匹配6.5流动比与流动面积比6.6浇口设计第6章浇注系统的结构与设计第6章浇注系统的结构与设计6.1概述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

2、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。6.1.1流动过程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。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。6.1.2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

3、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。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。返回返回（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

4、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：（a）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；（b）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；（c）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。6.1.3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，

5、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。6.2主流道设计6.2.1直浇口式主流道1主流

6、道设计直浇口式主流道的几何形状和尺寸如图6-7所示，其截面一般为圆形,设计时应注意下列事项：（1）主流道截面积的大小最先影响塑料熔体的流速和充模时间。如果截面直径过小，熔体在流动过程中的冷却面积相对增大，热量损失大，导致粘度升高，压力损失增大，流动性降低，因此成型困难。如果截面直径过大，则流道容积增大，塑料消耗增加，导致冷却固化时间延长，生产率下降。另外，如果主流道截面积过大，还容易使塑料熔体的流动产生絮流和涡流，导致制品内部产生气泡。因此，必须恰当地设计主流道截面直径。通常，主流道进口端的截面直径约取为4～8mm，若熔体流动性好且制品较小，直径可设计得小一些；反之则要设计得大一些。表6-1推

7、荐的主流道截面直径可供参考使用。返回（2）为了便于取出主流道凝料，主流道应呈圆锥形，锥角约取2º～4º。对流动性差的塑料可取到6º～10º。（3）主流道出口端应有圆角，圆角半径R约取0.3～3mm或取0.125D2。（4）主流道表壁的表面粗糙度应小于Ra0.63～1.25um。(高于▽7)。（5）在保证制品成型的条件下，主流道长度应尽量短，以减小压力损失和废料量。如果主流道过长，则会使塑料熔体的温