注塑模具设计3.天津.Jul2009

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注塑模具设计 徐昌煜 Charles Hsu先进成型技术学会 创会理事 2009年7月12、13日 于天津市 模具设计的流程分型面设计 (Parting Plane Design)侧向分模与抽芯机构设计浇注系统设计 (Filling System Design)排气系统设计 (Venting System Design)冷却系统设计 (Cooling System Design)脱模系统设计 (Ejecting System Design)导向装置设计 (Guiding System Design)模架的确定和标准件的选用 浇注系统设计Filling System Design 徐 昌 煜 Charles Hsu 浇注系统设计的优先顺序Priorities of Filling System Design 产品设计 (Part Design) 型腔设计 (Cavity Design) 浇口设计 (Gate Design) 流道设计 (Runner Design) 喷嘴设计 (Nozzle Design) 典型的浇注系统Typical Filling System 主流道 Sprue 浇口 产品 Gate Part 分流道 Main Runner 冷料井 Cold Slug Well 次分流道 Branch Runner 浇口设计Gate Design 徐 昌 煜 Charles Hsu 浇口数目 The Number of Gates每增加一个浇口,至少要增加一条熔接痕,同时还要增加一个浇口痕迹、较多的困气以及流道的体积。Once a gate is added, one weld line, at least, one gate mark, more air traps and more runner volume will be added.在型腔能够如期充填的前提下,浇口的数目是愈少愈好。As long as the cavity is able to be filled, as expected, gates are the less the better.为了减少浇口的数目,每一浇口应就塑流力所能及的流长/壁厚比之内,找出可以涵盖最大产品面积的进浇位置。In order to reduce the number of gates, each gate shall be located at where the melt is able to cover maximum part area based on the largest melt flow length/thickness ratio . L/t t (mm) ABS 160-280 1.5-4.0最 CA醋酸纤维素220-300 1.5-4.0大 GPS 220-300 1.4-4.0流 HIPS 160-280 1.5-5.5长 PA 200-320 0.8-3.0 PC 100-150 1.5-5.0 / PE 200-280 0.3-3.0壁 PMMA 100-150 1.5-5.0厚 POM 150-250 1.5-5.0比 PP 160-280 0.6-3.0 PVC(Rigid) 100-150 1.5-5.0 熔胶前沿推进 Melt-front Advancement充填模式, 气穴和熔接痕Filling patterns, air-traps and weld lines location 改善浇口位置以重新定位熔接痕 Weld Lines Can Be Relocated By Changing Gate Location原设计 [Original] 改善设计 [Revised] 材料 [Material] : PC-GF50 典型对头熔接痕伸张强度保留值Typical Butt Weld Tensile Strength Retention Values 以外差法算出: PC, 50%GF, 44%IBM笔记本电脑键盘盖, PC-CF, 广东省东莞市, 2003.10. 23. 板条/薄膜浇口 Plate/Film Gate 板条 冲前IBM笔记本电脑键盘盖, PC-CF, 广东省东莞市, 2003.10.23. 板条/薄膜浇口 Plate/Film Gate 板条 冲后IBM笔记本电脑键盘盖, PC-CF,广东省东莞市, 2003.10.23. 熔接痕预测与对策汽车保险杠 原始设计时,已经预测到材料:PP 熔接痕会在外观面出现。 4 3.5 3 2.5 2 前沿会合角在75°以下,则产生 1.5 明显(深的)熔接痕(实验结果)。 ウ エ 1 ル 40 50 60 70 80 90 100 ド ウエルド会合角(°) 深 さ ( μ m ) 厚度检讨    增加厚度 t=1.5mm t=3.5mmt=4.0mm R停止 BL断面(中心开 口横水平板部) t=4.5mm 对策: 厚度变更后,会合角变大,熔接痕淡化。 如何优化熔接痕的质量 How to Optimize The Quality of The Weld Line? 上策是优化产品厚度或/和浇口位置等以消除熔接痕 The best way is changing the thickness profile of the part or/and the location of the gates, etc., in order to eliminate weld lines.? 增加前沿会合区面积 Increase the area of the region where melt fronts meet? 增加相遇前沿的会合角 Increase the meeting angle of the meeting melt fronts? 改善排气 Improve venting? 加熔接冷料井 Add weld slug well? 提高模温 Increase mold temperature? 提高熔胶温度 Increase melt temperature? 提高射压和保压 Increase injection pressure and holding pressure 移动空调外壳上的熔接痕 移动空调外壳, 制件重1.5kg, 6 浇口, 1000吨注塑机, 以前使 用HIPS注塑后喷涂, 现在改用 黑色高光ABS直接注塑, 注塑 熔接痕 产品的表面光泽达到要求,只 是在制件中间有一道明显的熔 接痕, 尝试把下端的进胶口堵 住,只从上面进胶,但很难打 满, 廣東省佛山市, 2009. 3. 5.新加 气穴Air Traps 透明管帽上的气穴Air Trap on a Transparent Cap 顶出 左图显示一透明带螺牙 销痕 管帽顶部沟槽旁(顶出销 痕的左下方),有一白班, 此一白班使的整个产品 的质量蒙羞-当然,客户 是无法接受的。 试了各 种各样的成型条件,白 斑依然故我,厂商为此 白斑 伤透
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