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纯技术 | 产品和模具设计要点系列之流道

纯技术 | 产品和模具设计要点系列之流道 ARBURG阿博格
2021-09-28
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好的产品是设计出来的

上期回顾:产品和模具设计要点系列之均匀壁厚

今天是第二期:流道

何为流道?流道是连接注塑机射嘴头与模具型腔的通道,利用这个通道,将炮筒内的材料注射进模具型腔,固化后得到所需的产品。所以流道是注塑模具里不可缺少的一个重要组成部分。流道可以分为全热流道、半热流道和冷流道。本文,我们主要来讲讲冷流道的几个要点。

图1

1为主流道;

2为一级分流道;

3为二级分流道;

4为浇口;

5为产品;

6为冷料井

冷料井

何为冷料井?冷料井顾名思义就是储存冷料的地方。如上图所示,6即为冷料井。冷料井有两个关键尺寸,直径D6和深度L6。设计时要求D6≧D1,D1为主流道大端直径。若D6比D1小,则注射时沿着主流道侧壁冷却的材料难以进入到冷料井内,此时多余的冷料则会被注入到分流道、浇口乃至型腔,影响产品的品质。冷料井的长度L6常为D1的1~2倍。

平衡性

平衡性包括两部分,一个是流道的平衡性,一个是型腔的平衡性。流道的平衡性是型腔平衡的前提,但却经常不被重视。

图2

图3

如上面两图里的1、2、3均为非平衡流道设计—--每腔材料的流动距离不一样,非平衡流道的设计会引起型腔的不平衡从而导致产品的差异,比如有的飞边有的欠注。所以针对非平衡流道,通常需要去调整每腔分流道及浇口的尺寸,来型腔的同步充满。但是,在此过程中,由于剪切、冷却等的差异,会导致每腔内的材料物性发生改变,难以得到稳定的产品。


关于流道不平衡引起的型腔不平衡,试模时有时候会遇到一个让人困惑的现象。通常,流道快的型腔填充也快。但是,有时候发现流道快的型腔反而慢了,这该怎么解释呢?


注塑里有个专业名词叫“迟滞效应”,就是针对“流道快而型腔反而慢”这种现象的解释:注塑时,材料倾向于往阻力小的地方流动

点开解释


流道快则到达浇口快,由于浇口的尺寸远小于流道使得填充阻力陡增;此时材料倾向于流向原本慢的流道。快流道那边的浇口由于填充迟滞导致材料冷却,当慢流道这边到达浇口时材料温度更高流动性更好则继续顺利填充。使得“流道慢而型腔快”现象出现。



圆角过渡

在流道各级衔接的地方,采用圆角过渡。圆角过渡的好处:

1、降低压力损失;

2、减小剪切差异使得各腔的材料黏度接近。

除了流道自身的设计外,我们还必须关注另外一点,即模具与注塑机射嘴的中心度问题。若是中心度不够,则容易导致:

1、增大注塑阻力;

2、加剧射嘴头磨损;

3、倒扣引起脱模不顺


在车间里走走看看,拿起料头瞅两眼。中心度是否可以?冷料井是否足够大?流道是否平衡?若采用圆角过渡是否会更好?或许只是一个细节的改变,就可以解决一个大大的烦恼。


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关于产品和模具设计

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ARBURG阿博格
ARBURG(阿博格)是全球领先的注塑机生产商,生产的注塑机锁模力可达125kN至6500kN。此外公司还提供机械手,交钥匙系统,数字化等解决方案。
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