【文章內(nèi)容簡介】 )所示為盤形澆口，具有進料均勻，不容易產(chǎn)生熔接痕，排氣條件好等優(yōu)點。下一頁上一頁167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計這種澆口適用于圓筒形或中間帶有比主流道直徑大的孔的塑料制品成型。其中采用 圖 526(a)所示澆口時，模具型芯還能起分流作用，充模條件較理想，但料耗多。 圖 526(c)所示為旁側(cè)進料的環(huán)形澆口。這種澆口可使熔體環(huán)繞型芯均勻進料，避免了單側(cè)進料可能產(chǎn)生的熔接痕。當(dāng)模具中有細長型芯時，其兩端可以固定，提高了型芯剛度，保證塑料制品的壁厚均勻。這種澆口主要用于成型管類塑料制品。盤形和環(huán)形澆口凝料去除較難，常用切削加工方法去除，有的可用沖切去除，這時澆口位置的選擇應(yīng)符合沖切工藝的要求。圖 526(d)為輪輻式澆口，該澆口是將整個圓周進料改成幾小段圓弧形進料，去除澆口方便，且澆注系統(tǒng)的凝料較少。下一頁上一頁167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計但塑料制品容易產(chǎn)生熔接痕，從而影響了塑料制品的強度與外觀。這種澆口適用于圓筒形、扁平和淺杯形塑料制品的成型。 圖 526(e)為爪形澆口，是輪輻式澆口變異形式。主要用于高管形或同軸度要求較高的塑料制品成型。爪形澆口除了具有中心澆口的共同特點外，型芯具有定位作用，避免了型芯的彎曲變形，保證了塑料制品內(nèi)外形同軸度和壁厚均勻性，去除澆口方便，但塑料制品也容易產(chǎn)生熔接痕。 (3)側(cè)澆口。側(cè)澆口又稱邊緣澆口，如 圖 527所示。一般情況下，側(cè)澆口均開設(shè)在模具的分型面上，從塑料制品內(nèi)側(cè)或外側(cè)邊緣進料。側(cè)澆口能方便地調(diào)整充模時的剪切速率和澆口封閉時間，是被廣泛下一頁上一頁下一頁上一頁167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計采用的一種澆口形式。側(cè)澆口的截面形狀通常采用矩形。熱塑性塑料注射模側(cè)澆口尺寸見 表 54。 側(cè)澆口可根據(jù)塑料制品的形狀特點，靈活地選擇澆口位置。如框形或環(huán)形塑料制品，澆口可以設(shè)在外側(cè)，而當(dāng)其內(nèi)孔有足夠位置時，也可將澆口位置設(shè)在內(nèi)側(cè)，這樣可使模具結(jié)構(gòu)緊湊，流程縮短，改善成型條件。側(cè)澆口適用于一模多件，能大大提高生產(chǎn)效率，去除澆口方便，但壓力損失大，保壓補縮作用比直接澆口小，殼形件排氣不便，易產(chǎn)生熔接痕、縮孔及氣孔等缺陷。 為了適應(yīng)不同塑料及不同形狀尺寸的塑料制品的成型需要，側(cè)澆口又有兩種變異形式，如 圖 528所示。下一頁上一頁167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計圖 528(a)為扇形澆口，常用來成型寬度 (橫向尺寸 )較大的薄片狀塑料制品，如托盤、標尺、蓋板等。其流程較短，效果較好。扇形澆口沿進料方向逐漸變寬減薄，與塑料制品連接處減至最薄，塑料熔體均勻地通過長約 1mm的臺階進入型腔。澆口的厚度由塑料制品的形狀、尺寸和塑料特性來決定，一般 a為 ~1mm，或取澆口處塑料制品壁厚的 1/3~2/3。扇角大小以不產(chǎn)生渦流為原則。熔體經(jīng)過扇形澆口后，在寬度方向得到更均勻的分配，可降低塑料制品的內(nèi)應(yīng)力和減少帶人空氣的可能性，去除澆口方便。這種澆口同樣適用于一模多型腔的場合。圖 528(b)為薄片式澆口，又稱平縫式澆口或?qū)挶部凇?67。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計這種澆口常用來成型大面積薄板塑料制品。熔體通過特別開設(shè)的平行流道，以較低的線速度呈平行流態(tài)均勻地進入型腔。因而塑料制品的內(nèi)應(yīng)力小，尤其是減少了因高分子取向而產(chǎn)生的翹曲變形，同時減少了氣泡和缺料等缺陷。由于澆口深度很小，因而塑料熔體通過薄澆口頸部時，使熔體進一步塑化。成型后的塑料制品表面光澤清晰，但去除澆口工作量大，且澆口殘痕明顯。薄片式澆口的厚度 a很小，一般為 ~ mm，其寬度取澆口處型腔寬的 75%~100 %。甚至可以更寬，澆口臺階長 L不大于 ，一般為 。 (4)點澆口。點澆口又稱針澆口、橄欖形澆口或菱形澆口。這是一種尺寸很小的特殊形式的直接澆口。下一頁上一頁167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計點澆口的優(yōu)點是去除澆口后，塑料制品上留下的痕跡不明顯，開模后可自動拉斷，有利于自動化操作。熔體通過點澆口時，有很高的剪切速度，同時由于摩擦作用，提高了熔體溫度。對于表觀黏度隨剪切速率變化很敏感的塑料和黏度較低的塑料 (如聚甲醛、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯)來說，采用點澆口是很理想的，能獲得外形清晰、表面光澤的塑料制品。而對于某些流動性差和熱敏性塑料 (如碳酸酷、聚颯和有機玻璃等 )及平薄易變形和形狀復(fù)雜的塑料制品成型時，采用點澆口則是不利的。點澆口的缺點是壓力損失較大，塑料制品的收縮大，變形大。而且模具應(yīng)設(shè)計成雙分型面 (三板式 )模，以便脫出流道凝料。 點澆口的進料直徑為 ~2mm(常見為 ~)，視塑料下一頁上一頁167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計性質(zhì)和塑料制品的質(zhì)量而定。澆口長度為 ~2mm(常見為 ~ )。其主流道尺寸和側(cè)澆口的主流道尺寸一樣。 圖 529為典型點澆口結(jié)構(gòu)，其中圖 (a)為常用結(jié)構(gòu)，圖 (b)與點澆口相接的流道下部具有圓弧 R，使其截面積增加，減少塑料冷卻速度，有利于補料，效果較好，但這種點澆口制造困難，一般取 R為 ~3mm。為了使點澆口拉斷時不致?lián)p壞塑料制品的表面，并減小流動阻力，減小澆口的磨損，澆口與塑料制品相接處采用圓弧或倒角過渡，見 圖 529(c)、 (d)。 對于薄壁制品，由于在點澆口附近的剪切速率過高，造成分子高度定向，增加局部應(yīng)力，甚至發(fā)生開裂現(xiàn)象。在不影響塑料制品使用的情況下，可將澆口對面的塑料制品壁厚增加并呈圓弧形過渡，就可防止上述下一頁上一頁167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計現(xiàn)象的發(fā)生。 對于大型塑料制品的成型，可以設(shè)置幾個點澆口同時進料，以便縮短流程，加快注射速率，降低流動阻力，減少翹曲變形。 (5)潛伏式澆口。潛伏式澆口又稱隧道式澆口或剪切澆口。潛伏式澆口是由點澆口演變而來的，其流道設(shè)置在分型面上，澆口常設(shè)在塑料制品側(cè)面較隱蔽的部位，不影響塑料制品的外觀，并與流道成一定角度，潛人分型面下面，斜向進入型腔，形成能切斷澆口的刃口。開模時，流道凝料由推出機構(gòu)推出，并與塑料制品自動切斷，省掉了切除澆口的工序。模具結(jié)構(gòu)與側(cè)澆口相似，但比點澆口的簡單。如 圖 530所示為潛伏式澆口。下一頁上一頁167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計 圖 530(a)所示是軸套類零件成型模具，采用外側(cè)潛伏澆口，澆口直徑為勢 ~2mm，斜角為 30176。~45176。，開模時推管推出塑料制品的同時切斷澆口 。當(dāng)塑料制品上、下和外表面不能直接設(shè)置澆口時，可在塑料制品內(nèi)部不影響外觀的部位設(shè)置澆口，如 圖 530 (b)所示，潛伏澆口設(shè)在推桿頭部，即推桿頭部切去一部分作為輔助流道，熔體流經(jīng)這種澆口時的壓力損失比外側(cè)潛伏式澆口的大，因此當(dāng)出現(xiàn)縮孔時，則必須加大注射壓力，由于潛伏式澆口在推出塑料制品和澆注系統(tǒng)凝料時，必須有較強的推力，因而這種澆口適用于軟性塑料，如聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和 ABS塑料等的制品成型。對于強韌的塑料，如聚苯乙烯則不宜采用。下一頁上一頁167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計 (6)護耳澆口。護耳澆口又稱調(diào)整片式澆口或分接式澆口。護耳澆口專用于透明度高和一切無內(nèi)應(yīng)力的塑料制品。這種塑料制品如采用點澆口等小尺寸的澆口，熔體容易產(chǎn)生噴射，在塑料制品上產(chǎn)生各種缺陷，或在澆口附近產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力而引起塑料制品翹曲。采用護耳澆口，就可克服上述缺陷，如 圖 531所示為護耳澆口，熔體經(jīng)過澆口進入護耳時，由于摩擦的作用，塑料溫度升高，可改善其流動性。熔體再經(jīng)過與澆口成直角的耳槽，沖擊在耳槽對面壁上，降低了塑料的流速，改變了流向，形成平穩(wěn)的料流均勻地進入型腔，保證了塑料制品的外觀質(zhì)量。同時由于澆口離塑料制品較遠，使?jié)部诘臍堄鄳?yīng)力不可能直接影響塑料制品，因此，用護耳澆口成型的塑料制品內(nèi)應(yīng)力較小。下一頁上一頁但這種澆口去除比較麻煩。護耳澆口主要用于聚碳酸酷、 ABS、有機玻璃和硬聚氯乙烯等流動性差和對應(yīng)力較敏感的塑料制品成型。 護耳的寬度 h通常等于分流道的直徑，長度 L為寬度的 1. 5倍，厚度約為進口處制品厚度的 90%。澆口厚度與護耳厚度相等，寬為~，澆口的長度在 (一般取 1mm)。當(dāng)制品寬度大于 300mm時可采用多個澆口和多個護耳。 2)澆口截面形狀及尺寸 澆口截面形狀隨著澆口的類型不同有所不同，常見的有矩形和圓形。這是因為矩形和圓形的尺寸精度容易保證，尤其矩形澆口用得比較廣泛。 如上所述，澆口截面尺寸的大小對塑料熔體流速及流態(tài)均有直接關(guān)系，167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計下一頁上一頁167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計從而對塑料制品的質(zhì)量影響很大。一般澆口截面積與分流道的截面積之比為 ~。在截面積相等的情況下，澆口的厚度大小，對料流壓力損失大小和流速的快慢，對成型難易和氣體排出順利與否關(guān)系很大。澆口的寬度影響進入型腔塑料熔體的流態(tài)，合理寬度可避免塑料熔體進入型腔時產(chǎn)生旋渦。澆口的表面粗糙度 Ra不低于 ，否則摩擦阻力大，降低塑料熔體的流速。 澆口的尺寸應(yīng)根據(jù)不同具體條件來決定。對于流動性差的塑料和尺寸較大、壁厚的塑料制品，其澆口尺寸應(yīng)比流動性好、尺寸較小、壁較薄的塑料制品大。設(shè)計時可先選擇偏小尺寸，通過試模，根據(jù)實際成型情況，逐步修改增大。下一頁上一頁 3)澆口位置選擇原則 澆口位置主要是根據(jù)塑料制品的幾何形狀和技術(shù)要求，并分析塑料熔體在流道和型腔中的流動狀態(tài)、填充、補縮及排氣等因素后確定。一般應(yīng)遵循下列原則。 (1)避免在塑料制品上產(chǎn)生缺陷。如果截面尺寸較小的澆口正對著一個寬度都比較大的型腔，則高速的料流流過澆口時，由于受到很高的剪切力作用，將會產(chǎn)生噴射和蠕動 (蛇形流 )等熔體斷裂現(xiàn)象。這些噴出的高度定向的細絲或斷裂物很快冷卻變硬，與后進入型腔的熔體不能很好的熔合而使塑料制品出現(xiàn)明顯的熔接痕。有時熔體會直接從型腔一端噴到型腔的另一端，造成折疊，使塑料制品形成波紋狀痕跡。167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計下一頁上一頁167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計此外，噴射還會使型腔中空氣難以排出，形成氣泡?？朔鲜鋈毕莸霓k法是加大澆口截面尺寸或采用護耳式澆口，或采用沖擊型澆口，即澆口設(shè)置在正對型腔壁或粗大型芯的方向，使高速料流直接沖擊在型腔和型芯壁上，從而改變流向，降低流速，平穩(wěn)地充滿型腔，使塑料熔體破裂的現(xiàn)象消失。如 圖 532所示為塑料熔體噴射造成塑料制品的缺陷。 (2)澆口開設(shè)的位置應(yīng)有利于塑料熔體的流動和補縮。當(dāng)塑料制品的壁厚相差較大時，為幫助注射過程最終壓力有效地傳遞到塑料制品較厚的部位以防止縮孔，在避免產(chǎn)生噴射的前提下，澆口的位置應(yīng)開設(shè)在塑料制品的截面最厚處，以利于熔體填充及補料。下一頁上一頁167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計如果塑料制品上設(shè)有加強肋，則澆口可利用加強肋作為改善熔體流動的通道。如 圖 533所示的塑料制品厚薄不均勻，圖 (a)的澆口位置，由于收縮時得不到補料，塑料制品會出現(xiàn)凹痕 。圖 (b)的澆口位置選在厚壁處，可以克服凹痕的缺陷 。選用圖 (c)所示的直接澆口，可以大大改善熔體充模條件，提高塑料制品的質(zhì)量，但去除澆口比較困難。 (3)澆口位置應(yīng)設(shè)在熔體流動時能量損失最小的部位。在保證型腔得到良好填充的前提下，應(yīng)使熔體的流程最短，流向變化最少，以減少能量的損失。如 圖 534所示，其中圖 (a)所示澆口位置，其流程長，流向變化多，充模條件差，且不利于排氣，往往造成塑料制品頂部缺料或產(chǎn)生氣泡等缺陷。下一頁上一頁167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計對這類塑料制品，一般采用從中心注入的形式，可以縮短流程，有利于排氣，避免產(chǎn)生熔接痕。圖 (b)為點澆口 。圖 (c)為直接澆口。后兩者能克服圖 (a)可能產(chǎn)生的缺陷。 在設(shè)計澆口位置時，必要時應(yīng)進行流動比的校核，即熔體流程長度與厚度之比的校核。顯然，流動比大，即型腔壁厚不大，而流程很長，可能造成熔體不能充滿整個型腔。這時就必須改變澆口位置或增加制品壁厚。流動比可按下式計算 :式中 Li— 熔體流程的各段長度 。 ti— 熔體流程的各段壁厚。下一頁上一頁167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計 流動比是隨著塑料熔體性質(zhì)、溫度、壓力、澆口種類等因素而變化的， 表 55為常用塑料的注射壓力與流動比，供模具設(shè)計時參考。 (4)澆口位置應(yīng)有利于型腔內(nèi)氣體的排出。若進入型腔的塑料過早地封閉排氣系統(tǒng)，型腔內(nèi)的氣體就不能順利排出，結(jié)果會在塑料制品上造成氣泡、疏松、充模不滿、熔接不牢等缺陷，或者在注射時由于氣體被壓縮而產(chǎn)生高溫，使塑料制品局部碳化燒焦， 圖 534(a)所示就是一例。因此最后充滿的地方不一定是在離澆口最遠處，而往往是塑料制品的最薄處。若這些地方不設(shè)排氣槽，則常會造成封閉的氣囊。如 圖 535所示的盒形塑料制品，由于側(cè)壁厚度大于頂部，因此如按圖 (a)所示設(shè)置澆口位置，在進料時，熔體在側(cè)壁的流速比頂部快，因而側(cè)壁很快被下一頁上一頁167。 普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計充滿，而在頂部形成封閉的氣囊，結(jié)果會在塑料制品頂部常留下明顯的熔接痕或燒焦痕跡。如果僅從排氣角度出發(fā)，最好改用圖 (b)所示的中心澆口。如不允許中心進料，仍采用側(cè)澆口時，可增加塑料制品頂部的壁厚，使頂部最先充滿，最后充滿澆口對邊的分型面處，以利于排氣，如 圖 535(c)所示。如果要求塑料制品的側(cè)壁必須厚于頂部，可在空氣匯集處鑲上多孔的燒結(jié)金屬塊，借微孔的透氣作用而達到良好的排氣效果。 (5)避免塑料制品產(chǎn)生熔接痕。嚴格來說，塑料熔體在充模過程中一般都有料流間的熔接存在。人們的目標是增加熔接的強度，盡量減少熔接痕的可能性，避免產(chǎn)生熔接痕，以保證塑料制品的強度。下一頁上一頁167。