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澆注系統設計

澆注系統是塑模設計中一重要環節，常分為普通和無流道澆注系統．它跟所用塑料產品形狀，尺寸，機臺，分模面有密切關系．

設計時注意以下原則：

1、流道盡量直，盡量短，減少彎曲，光潔度在Ra=1.6—0.8um之間．

2、考慮模具穴數，按模具型腔布局設計，盡量與模具中心線對稱．

3、當產品投影面積較大時，避免單面開設澆口，以防注射受力不均．

4、澆口位置應去除方便，在產品上不留明顯痕跡，不影響產品外觀．

5、主流道設計時，避免塑料直接沖擊小型芯或小鑲件，以免產生彎曲或折斷．

6、主流道先預留加工或修正余量，以便保證產品精度．

1、主流道設計

主流道是連接機臺噴嘴至分流道入口處之間的一段通道，是塑料進入模具型腔時最先經過的地方．其尺寸，大小與塑料流速和充模時間長短有密切關系．太大造成回收冷料過多，冷卻時間增長，包藏空氣增多．易造成氣泡和組織松散，極易產生渦流和冷卻不足；

如流徑太小，熱量損失增大，流動性降低，注射壓力增大，造成成型困難．一般情況下，主流道會制造成單獨的澆口套，鑲在母模板上．但一些小型模具會直接在母模板上開設主流道，而不使用澆口套．主流道設計要點：

1、澆口套內孔為圓錐形(2--6°)，光潔度在Ra=1.6—0.8um．錐度須適當，太大造成壓力減少，產生濣流，易混進空氣產生氣孔，錐度過小會使流速增大，造成注射困難．

2、澆口套口徑應比機臺噴嘴孔徑大1—2mm，以免積存殘料，造成壓力下降，澆道易斷．

3、一般在澆口套大端設置倒圓角(R=1—3mm)，以利于料流．

4、主流道與機臺噴嘴接觸處，設計成半球形凹坑，深度常取3—5mm．特別注意澆口套半徑比注嘴半徑大1—2mm，一般取R=19—22mm之間，以防溢膠．

5、主流道盡量短，以減少冷料回收料，減少壓力和熱量損失．

6、主流道盡量避免拼塊結構，以防塑料進入接縫，造成脫模困難．

7、為避免主流道與高溫塑料和射嘴反復接觸和碰撞造成損壞，一般澆口套選用優質鋼材加工，并熱處理．

8、其形式有多種，可視不同模具結構來選擇，一般會將其固定在模板上，以防生產中澆口套轉動或被帶出．

2、分流道設計

分流道是主流道的連接部分，介于主流道和澆口之間，起分流和轉向作用．分流道必須在壓力損失最小的情況下，將熔融塑料以較快速度送到澆口處充模，因在截面積相等的條件下，正方形之周長最長，圓形最短．面積如太小，會降低塑料流速，延長充模時間，易造成產品缺料，燒焦，銀線，縮水；

如太大易積存過多氣體，增加冷料，延長生產周期，降低生產效率．對于不同塑料材質，分流道會有所不同，但有一個設計原則：必須保證分流道的表面積與其體積之比值最小．即在分流道長度一定的情況下，要求分流道的表面積或側面積與其截面積之比值最小．

分流道型式有多種，它因塑料和模具結構不同而異，常用型式有圓形，半圓形，矩形，梯形，Ｕ形，正六邊形，設計時基本原則：

1、在條件允許下，分流道截面積盡量小，長度盡量短．

2、分流道較長時，應在末端設置冷料穴，以容納冷料和防止空氣進入，而冷料穴上一般會設置拉料桿，以便于膠道脫模．

3、在多型腔模具中，各分流道盡量保持一致，長度盡量短，主流道截面積應大于各分流道截面積之和．

4、其表面不要求過份光滑(Ra=1.6左右)，有利于保溫．

5、如分流道較多時，應考慮加設分流錐，可避免熔融塑料直接沖擊型腔，也可避免塑料急轉彎使塑料平穩過渡．

6、分流道一般采用平衡式方式分布，特殊情況可采用非平衡方式，要求各型腔同時均衡進膠，排列緊湊，流程短，以減少模具尺寸．

7.流道設計時應先取較小尺寸，以便于試模后有修正余量．

一般的流道直徑（尺寸）

3、澆口設計

澆口是指流道末端與型腔之間的連接部分，是澆注系統的最后部分．其作用是使塑料以較快速度進入并充滿型腔。它能很快冷卻，封閉．防止型腔內還未冷卻的熱膠倒流．設計時須考慮產品尺寸，截面積尺寸，模具結構，成型條件及塑料性能有關．澆口盡量短小，與產品分離容易，不造成明顯痕跡，其類型多種多樣，主要有：

澆口的種類及其特微

設計要點:

1、膠口應開設在產品肉厚部分，保證充模順利和完全．

2、位置應選在使塑料充模流程最短處，以減少壓力損失，有利于模具排氣．

3、通過模流分析或經驗，判斷產品因澆口位置而產生之結合線處，是否影響產品外觀和功能，可加設冷料穴加以解決．

4、細長型芯附近避免開設澆口，以免料流直接沖擊型芯，產生變形錯位或彎曲．

5、型或扁平產品，建議采用多點進澆，可防止產品翹曲變形和缺料．

6、量開設在不影響產品外觀和功能處，可在邊緣或底部處．

7、澆口尺寸由產品大小，幾何形狀，結構和塑料種類決定，可先取小尺寸再根據試模狀況進行修正．

8、模多穴時，相同的產品采用對稱進澆方式，對于不\同產品在同一模具中成型時，優先將最大產品放在靠近主流道的位置．

9、澆口附近之冷料穴，盡端常設置拉料桿，以利于澆道脫模．

4、熱流道

目前澆注系統發展和改進的一個重要方向，就是開發熱流道模具．它與一般注射模具的主要區別就是注射成型過程中，澆注系統內之塑料不會冷卻擬固，也不會形成澆道與產品一起脫模．因此也稱無流道模具，在大型和精密模具設計中，應用已越來越廣泛．

它有以下優點:

1、短成型周期，省去剪澆口，修整產品，破碎回收等工序，節約人力，物力，提高生產效率．

2、無冷膠，可減少材料消耗．

3、生產中溫度嚴格控制，顯著提高產品質量，降低次品產生．

4、注系統中塑料始終處于融熔狀態，有利于壓力傳遞，可降低注射壓力，利于成型．

5、無澆道產生，所以可縮短開模行程，有利于模具和機臺壽命．

但熱流道模具結構復雜，溫度控制要求嚴格，需要精密的溫控系統，制造成本較高，不適合小批量生產．

根據不同塑料特性，對熱流道模具有不同要求，見下表: