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登錄注塑模具澆口的案例
注塑模具澆口位置的選擇技巧
澆口選擇:
澆口是流道和型腔的連接部分,也是注塑模進料系統的最后部分,其基本作用為:
1)使從流道來的熔融塑料以最快的速度進入充滿型腔。
2)型腔充滿后,澆口能迅速冷卻封閉,防止型腔能還未冷卻的塑料回流。
PS:(唧咀在模具占很重要的一部份,加熱溶解塑膠經唧咀注入模具后才形成產品,裝配在前模(A板)的正中間)
7
總結
澆口的設計和塑件的尺寸、形狀模具結構,注射工藝條件及塑件性能等因素有關。但就基本作用來說,澆口截面要小,長度要短,因為只有這樣才能滿足增大流料速度,快速冷卻封閉,便于塑件分離以及澆口殘痕最小等要求。
展開 模具澆口形式及尺寸設計
常見澆口尺寸的經驗值
常用塑料的直澆口尺
塑件質量/ g
<35
<340
≥340
主流道直徑/ mm
D
d
D
d
D
d
PS
2.5
4
3
6
3
8
PE
2.5
4
3
6
3
7
ABS
2.5
5
3
7
4
8
PC
3
5
3
8
5
10
側澆口和點澆口尺寸的推薦
塑件壁厚
側澆口截面尺寸
點澆口直徑 d
澆口長度 l
深度h
寬度b
<0.8
~0.5
~1.0
0.8~1.3
1
0.8~2.4
0.5~1.5
0.8~2.4
2.4~3.2
1.5~2.2
2.4~3.3
3.2~6.4
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注塑模具和產品的尺寸控制,應該從哪幾個方面著手
展開 一文了解注塑模具流道與澆口
塑料熔體從注射成型機的噴嘴經主流道、流道、澆口進人模腔。模腔的人口被稱為澆口。為了防止噴嘴末端的固化冷料進人模腔,在流道的末端應該設計冷料井。
流道
流道是從主流道到澆口間的重要通道,是注塑機噴嘴射出的熔融塑料的流動通道。流道應被設計成低阻力和防止冷卻。通常,流道被設計成梯形或圓形。
圖:常見流道的形狀
對于多腔模具,為了得到好的尺寸精度,流道的設計十分重要,下圖典型的多腔模具的流道設計。
圖:多腔模具流道
澆口
澆口系統設計,如位置、數目、幾何形狀和尺寸對生產效率和尺寸精度是十分重要的,澆口的作用總結如下:
控制流入模腔的塑料熔體的體積和方向
固化前,在模腔內封閉熔料并阻止熔體回流到流道
由于黏性耗散引起的熱而生成
易于切下流道,簡化制品的后處理
分類:
非限制性澆口稱為直澆口,如下圖所示,這種澆口形式的模具設計簡單,操作容易,成型容易并減小收縮。但這種澆口成型周期變長,并易出現如裂紋、翹曲和殘余應力等成型缺陷。
圖:直澆口
因為這種澆口的截面積,限制性澆口被設計成迅速固化,這種形式澆口的優點如下:
由于減小了殘余應力和圍繞饒口的變形,從而減少了制品的裂紋、翹曲和變形;
由于減小了模腔內的注射壓力,允許更大的制品投影面積;
由于縮短了澆口閉合時間,從而縮短了成型周期;
由于消除了后加工,從而提高了制品質量。
展開 注塑模具的流道與澆口,這個搞懂是基礎
塑料熔體從注射成型機的噴嘴經主流道、流道、澆口進人模腔。模腔的人口被稱為澆口。為了防止噴嘴末端的固化冷料進人模腔,在流道的末端應該設計冷料井。接下來為大家簡單說下流道和澆口的特點
01流道
流道是從主流道到澆口間的重要通道,是注塑機噴嘴射出的熔融塑料的流動通道。流道應被設計成低阻力和防止冷卻。通常,流道被設計成梯形或圓形。
常見流道的形狀
對于多腔模具,為了得到好的尺寸精度,流道的設計十分重要,下圖典型的多腔模具的流道設計。
多腔模具流道
02澆口
澆口系統設計,如位置、數目、幾何形狀和尺寸對生產效率和尺寸精度是十分重要的,澆口的作用總結如下:
1.控制流入模腔的塑料熔體的體積和方向
2.固化前,在模腔內封閉熔料并阻止熔體回流到流道
3.由于黏性耗散引起的熱而生成
4.易于切下流道,簡化制品的后處理
分類:
非限制性澆口稱為直澆口,如下圖所示,這種澆口形式的模具設計簡單,操作容易,成型容易并減小收縮。但這種澆口成型周期變長,并易出現如裂紋、翹曲和殘余應力等成型缺陷。
直澆口
因為這種澆口的截面積,限制性澆口被設計成迅速固化,這種形式澆口的優點如下:
1.由于減小了殘余應力和圍繞澆口的變形,從而減少了制品的裂紋、翹曲和變形;
2.由于減小了模腔內的注射壓力,允許更大的制品投影面積;
3.由于縮短了澆口閉合時間,從而縮短了成型周期;
4.由于消除了后加工,從而提高了制品質量。
展開 
模具設計:澆口的位置,正確的澆口位置如何選擇
圖4
熔合線引起的強度降低
圖5
澆口位置選擇不當引起的不利后果
因為澆口常留下明顯痕跡,因而不能設置在對外觀表面要求高的區域。在任何一澆口區域都會產生高壓力(剪切),將明顯降低塑料樹脂的性能(圖6)。不含增強材料的塑料的熔合線質量明顯高于含增強材料塑料的熔合線質量。熔合線區域的質量衰減因子與填料和增強材料的類型和含量有很大關系,加工助劑、阻燃劑等添加劑都對熔合線質量有不利的影響。因而,很難評估這些因子對部件的最終強度的影響有多大。而且,熔合線區域在張力下有高的承載能力并不意味著它的耐沖擊能力或耐疲勞能力好。
由于含有纖維增強材料,熔合線區域的纖維的排列方向與流動方向垂直。這將明顯降低部件在這一點的機械性能(見圖7)。
正確的澆口位置
復雜的模具不可能沒有熔合線。如果不能減少熔合線的數目,就應根據表面質量和機械強度考慮將它們設置在模具不重要的位置。這可以通過改變澆口位置或增大/降低部件的壁厚來實現。
基本設計原則:
不要將澆口置于高壓力區域,盡量避免或減少熔合線,盡量使熔合線遠離高壓力區域
對于增強型塑料,澆口位置決定零件的翹曲性能,提供足夠的排氣口以避免空氣存集
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展開 模具澆口設計考量及最大剪切速率
模具澆口設計考量及最大剪切速率
■劉文斌/型創科技 技術總監
關于模具澆口設計
對于澆口(gate) 尺寸大小優化設計考慮上,影響的主要參數包括了─射出件產品的厚度、產品的體積、射出充填速度、所使用的塑料種類與特性、以及所使用之澆口數目。澆口尺寸大小及流道厚度尺寸都將會影響保壓作用階段的壓力傳遞能力及保壓效果;適當及有效的保壓作用,需在澆口尚有足夠的可流動通道或未完全固化前的時間內作用,才能有效將額外的塑料擠壓進入模穴內,藉以補償熔膠材料的冷卻收縮的體積變化。
通常澆口的尺寸大小在設計原則上,如果是針對無填充劑(filler) 補強的塑料應用時,一般澆口厚度至少需要在產品厚度的一半以上( >1/2H )。對于產品要求高表面光澤度或對成品表面質量需要更加注意的澆口設計場合,例如產品背面有補強肋(rib) 或螺絲孔突起特征(boss)等機構時,在這些位置上其表面容易發生收縮痕現象,針對這類成品其澆口尺寸厚度設計考慮上,則會建議尺寸設計至少為產品厚度的2/3 (>2/3H )。
澆口尺寸的設計考量
主要是由通過澆口的體積流速(Q) 要求來決定,澆口尺寸設計越大,將有助于充填流動與保壓壓力的有效傳遞;但是其缺點則是需要較長的冷卻時間,將會延長生產成型周期。如果澆口設計過小,則除了會增加流動阻力,容易發生短射現像外,也容易在澆口處產生過大的流動剪切速率(shear rate),另外因為澆口過小冷卻較快,所以容易發生澆口過早固化,而造成保壓無法順利進行或是可保壓時間過短,所以澆口尺寸設計時不宜設計過小的尺寸。
展開 注塑模具澆口型式及選擇
缺點是:
1、壓力損失大,模具必須采用三板模結構,模具結構復雜,并且要有順序分模機構,也可應用于無流道的兩板模具結構。
圖2 點澆口的型式
2.2.2潛伏式澆口
潛伏式澆口是由點澆口演變而來,其分流道開設在分型面上,澆口潛入分型面下面,沿斜向進入型腔,潛伏式澆口除了具有點澆口的特點外,其進料澆口一般都在塑件的內表面或側面隱蔽處,因此不影響塑件外觀,塑件和流道分別設置推出機構,開模時澆口即被自動切斷,流道凝料自動脫落
圖3 外側潛伏式澆口
圖4 內側潛伏式澆口
2.2.3側澆口
側澆口又叫邊緣澆口,一般開設在分型面上,從型腔(塑件)外側面進料(如圖5所示)。側澆口是典型的矩形截面澆口,能方便的調整充模時的剪切速率和澆口封閉時間,因而也稱之為標準澆口。側澆口的特點是澆口截面形狀簡單,加工方便,能對澆口尺寸進行精密加工;澆口位置選擇靈活,以便改善充模狀況;不必從注塑機上卸模就能進行修正;去除澆口方便,痕跡小。側澆口特別適用于兩板式多腔模具。但是塑件容易形成熔接痕、鎖孔、凹陷等缺陷,注塑壓力損失大、對于殼體形塑件排氣不良。
圖5 側澆口基本型式
2.2.4重疊式澆口
重疊式澆口又叫搭接澆口,基本上與側澆口相同,但澆口不是在型腔側面邊,而是在型腔的一個側面(如圖6所示)。是典型的沖擊型澆口,可有效的防止塑料熔體的噴射流動。如成形條件不當,會在澆口處產生表面凹坑。切除澆口比較困難,會在塑件表面留下明顯的澆口痕跡。
圖8 重疊式澆口基本型式
2.2.5扇形澆口
扇形澆口是逐漸展開的澆口,是側澆口的變異型式,常用來成型寬度較大的板狀塑件(如圖7所示)。
展開 模具設計澆口位置(入水口)的選擇技巧
01澆口位置的要求及影響(1)澆口位置需要滿足的5個要求
1)外觀要求(澆口痕跡,熔接線)2)產品功能要求3)模具加工要求4)產品的翹曲變形5)澆口容不容易去除
(2)對生產和功能的影響
1)流長決定射出壓力,鎖模力,以及產品填不填的滿流長縮短可降低射出壓力及鎖模力。
2)澆口位置會影響保壓壓力,保壓壓力大小,保壓壓力是否平衡,將澆口遠離產品受力位置(如軸承處)以避免殘留應力,澆口位置必須考慮排氣,以避免積風發生,不要將澆口放在產品較弱處或嵌入處,以避免偏位。
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02澆口設計與位置選擇的技巧
(1)澆口
澆口是一條橫切面面積細小的短槽,用以連接流道與模穴。橫切面面積所以要小,目的是要獲得以下效果:
1)模穴注不久,澆口即冷結2)除水口簡易3)除水口完畢,僅留下少許痕跡4)使多個模穴的填料較易控制5)減少填料過多現象
(2)澆口位置以及尺寸
1)將澆口放置于產品最厚處,從最厚處進澆可提供較佳的充填及保壓效果。如果保壓不足,較薄的區域會比較厚的區域更快凝固,避免將澆口放在厚度突然變化處,以避免遲滯現象或是短射的發生。
2)可能的話,從產品中央進澆,將澆口放置于產品中央可提供等長的流長,流長的大小會影響所需的射出壓力,中央進澆使得各個方向的保壓壓力均勻,可避免不均勻的體積收縮。
3)當塑料流入流道時,塑料接近模面最先降熱(冷卻)及凝固。塑料再向前流動時只是在此凝固的塑料層流過。又由于塑料是低傳熱物質,固態的塑料形成絕綠層及保持層的仍可流動。所以,在理想的情況下,澆口應設置在橫流道層位置,使得最佳的塑料流動效應。此情況最常見于圓形及六角形的橫流道.然而梯形的橫流道無法達致此效果,因澆口不能設置于流道的中間位置。
展開 模具的澆口位置設計總結,不看不知道
六、直接澆口(DirectGate)或大水口(SprueGate)
澆道直接供應塑料到制成品.澆道黏附在制成品上.在兩板的工模.大水口通常是一出一隻,但在三板模或熱流道工模的設計上,可以一啤多隻。
缺點:在制成品表面形成水口印會影響成品外觀.而水口印大小在于唧咀的細直徑孔。
七、唧咀的脫模角,唧咀的長度
因此大水口印可以減細,只要將上述唧咀的遲寸改小.但唧咀的直徑受爐咀直徑的影響,而水口要易于出模的關系,脫模角不能少過3度.所以只有唧咀長度可以減短,用加長爐咀即可.
澆口選擇:澆口是流道和型腔的連接部分,也是注塑模進料系統的最后部分,其基本作用為:
1)使從流道來的熔融塑料以最快的速度進入充滿型腔。
2)型腔充滿后,澆口能迅速冷卻封閉,防止型腔能還未冷卻的塑料回流。
八、總結
澆口的設計和塑件的尺寸、形狀模具結構,注射工藝條件及塑件性能等因素有關.但是根據上述兩句基本作用來說,澆口截面小,長度要短,因為只有這樣才能滿足增大流料速度,快速冷卻封閉,便于塑件分離以及澆口殘痕最小等要求.
展開 UG丨模具設計澆口位置(入水口)的選擇技巧,你知道嗎?
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外觀面不能設計澆口?潛伏式多點位進膠模具設計,這想法真牛!
上蓋產品最大外形尺寸為 197.15 mm x 91.02 mm x 8.79 mm,塑件平均膠位厚度 1.50 mm,塑件材料為 ABS,縮水率為 1.005,塑件技術要求為不得存在披峰、注塑不滿、流紋、氣孔、翹曲變形、銀紋、冷料、噴射紋、氣泡等各種缺陷。上蓋模具設計圖見圖 1,塑件外形為近似矩形的扁平殼體,頂部光滑,口部內部邊緣有多處扣位,用來與下蓋組裝。此處的多個扣位無法直接出模,需要設計斜頂。塑件尺寸較大,型腔排位采用 1 出 1 設計。模胚 4 邊分別設計一個錐形定位塊,提高合模精度,防止模具錯位。塑件頂面屬于外觀面,不能設計點澆口。
由于塑件尺寸較大,需要設計兩個潛伏式澆口,在塑件背面接近邊緣的部位將澆口設計在頂針上,通過頂針 18 潛入塑件背面。此處潛伏式澆口的頂針直徑為 2mm,頂針直徑不宜選大,以免氣紋影響外觀面。澆口位置的選擇,盡可能選擇在塑件外觀面有臺階、文字圖案、或者截面變化處,這時潛伏式澆口對塑件外觀的影響較小。模具采用了細水口轉潛伏式澆口的模具設計方式,細水口的垂直主流道與潛伏式澆口的斷點選擇在前模仁的底面,這樣的設計方式能夠縮短細水口的流道凝料長度,降低模具水口推板與 A 板的分開距離,縮短模具開模行程。設計細水口轉大水口的流道系統時一定要注意在流道末尾各處設計足夠的冷料穴,便于調整機器參數,保證注塑正常進行。
水口推板與 A 板之間設計了彈性元件 29,材料為聚氨酯橡膠,用螺釘 30 固定。也可以將聚氨酯橡膠換成彈簧,套在小拉桿上。這種彈性元件的作用是輔助順序分型,使得水口推板與 A 板首先分型,模具運作平穩。彈性元件主要用于大中型三板模具上。細水口模具采用三板模,模具的順序打開需要使用限位螺栓、小拉桿和樹脂開閉器(或扣機)。樹脂開閉器采用特殊尼龍制成。
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不管你是模具設計師,還是項目工程師,還是項目經理,這份面試題是否喚起了你當初的回憶?
八、之前工作帶領過哪些類別模具項目?
九、針對產品實物,進行簡單產品分析(分型線、行位、斜頂)以及模具制造周期的預估以及各生產工藝路線的安排。
十、為什么用”S”型流道和扇形澆口可以消除透明材料的流紋?
十一、產品溶接痕的解決方法有哪些?請從成型工藝與模具設計二方面進行回答。
好了,今天的模具設計師,項目工程師以及項目經理的面試題就分享到這里了,希望對于面試這些崗位的朋友,能夠起到一定的參考作用。
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展開 塑料制品的翹曲變形原因分析和解決方法
一、前言
翹曲變形是指注塑制品的形狀偏離了模具型腔的形狀,它是塑料制品常見的缺陷之一。出現翹曲變形的原因很多,單靠工藝參數解決往往力不從心。結合相關資料和實際工作經驗,下面對影響注塑制品翹曲變形的因素作簡要分析。
二、模具的結構對注塑制品翹曲變形的影響。
在模具方面,影響塑件變形的因素主要有澆注系統、冷卻系統與頂出系統等。
1.澆注系統
注塑模具澆口的位置、形式和澆口的數量將影響塑料在模具型腔內的填充狀態,從而導致塑件產生變形。
流動距離越長,由凍結層與中心流動層之間流動和補縮引起的內應力越大;反之,流動距離越短,從澆口到制件流動末端的流動時間越短,充模時凍結層厚度減薄,內應力降低,翹曲變形也會因此大為減少。一些平板形塑件,如果只使用一個中心澆口,因直徑方向上的收縮率大于圓周方向上的收縮率,成型后的塑件會產生扭曲變形;若改用多個點澆口或薄膜型澆口,則可有效地防止翹曲變形。
當采用點澆口進行成型時,同樣由于塑料收縮的異向性,澆口的位置、數量都對塑件的變形程度有很大的影響。
另外,多澆口的使用還能使塑料的流動比(L/t)縮短,從而使模腔內熔體密度更趨均勻,收縮更均勻。同時,整個塑件能在較小的注塑壓力下充滿。而較小的注射壓力可減少塑料的分子取向傾向,降低其內應力,因而可減少塑件的變形。
2。冷卻系統
在注射過程中,塑件冷卻速度的不均勻也將形成塑件收縮的不均勻,這種收縮差別導致彎曲力矩的產生而使塑件發生翹曲。
如果在注射成型平板形塑件(如手機電池殼)時所用的模具型腔、型芯的溫度相差過大,由于貼近冷模腔面的熔體很快冷卻下來,而貼近熱模腔面的料層則會繼續收縮,收縮的不均勻將使塑件翹曲。因此,注塑模的冷卻應當注意型腔、型芯的溫度趨于平衡,兩者的溫差不能太大(此時可考慮使用兩個模溫機)。
展開 如何提高塑料模具的精密度?
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如何設計注塑模具的澆口?
詳細講解一下注塑模
一:這個產品的模具設計沒法脫模,怎么搞?
二:脫模斜度搞不好,模具再好也脫不掉!
三:模具的推塊脫模其實真不難!
四: 模具滑塊(行位)結構,搞懂了輕松脫模!
注塑模具的定義:
所謂的注塑模就是塑料注射成型所用的模具。能夠一次成型外形復雜、尺寸精確高或帶有嵌件的塑料制品。
注塑模具的分類:
1.按模塑方法分類:
(1)注射模:系在注射機上使用的模具。主要用與成型熱塑性塑料, 少數品種的熱固性塑料適用于該模具成型。
(2)壓縮模:系在液壓機上采用壓縮工藝來成型塑件的模具。它主要用于成型熱固性塑料。
(3)壓注模:系在液壓機上采用壓注工藝來成型塑件的模具。它適用于成型熱固性塑料。
2.按型腔數目分類:
(1) 單型腔模具 :系僅有一個型腔的模具,每次成型一個塑件。
(2) 多型腔模具 :系有兩個或兩個以上的型腔的模具,可一模成型多個塑件。
注塑模具的結構:
基本結構:
(1)單分型面注塑模具
(2)多分型面注塑模具
(3)帶活動鑲塊注塑模具
(4)單嵌件注塑模具
(5)自動脫卸螺紋注塑模具
(6)定模頂出注塑模具
(7)熱流道注塑模具(無澆口冷凝廢料、提高充型能力
注塑模具的基本結構大致分為以下幾點:
(1)成型部件:型芯、型腔 (二者均可為整體結構、或者拼鑲結構)
(2)澆注系統:將熔體從注塑機噴嘴引向型腔的通道。由:主流道、分流道、澆口、冷料井組成。
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