【正文】 g/cm 的壓力 . 2 2 a b c d 模具設計進階教程 ,b,c先填 ,飽 ,b葟填 。飽如果在 a,b未填飽之前 亦即 b,c尚未承受 500kg/cm 壓力之前 ,b,c的澆口即已開始冷卻固化 ,則後 續(xù)壓力的增加 (含保壓 )亦無法改善其嚴重縮水凹陷的不良 . 因此如何達成多模穴同時充填完成的流路設計 ,實為模具設計的關鍵技術 . : 1) 流道長度越短越好 ,形狀以圖形最佳 . 2) 由澆道到各澆口的距離應皆相等 (等長 ),如圖 : 模具設計進階教程 模具設計進階教程 4) 流動比與面積比 : 膠料在模穴中的流動性與粘度有密切關係 ,粘度愈低 ,流動性愈佳 ,當然 流動的距離 (L)也越長 ,因膠料在模穴流動時 ,有一部分的熱量被模具帶 走 ,溫度逐漸下降 ( P壓力降造成摩擦熱產(chǎn)生的溫升不考慮時 )流動的 距離越長 ,阻力越大 ,越不易流動 ,成品的厚度 t越薄 ,流動阻力也相對提高 . 流動比即指膠料流動的長度 D(L)與成品厚度 (t)之比 ,下表為各種膠料不 同的流動比數(shù)值 : 樹脂 T(mm) L/T PE ~ 280~200 PP ~ 280~160 POM ~ 250~150 PA ~ 320~200 PS ~ 300~220 PS ~ 150~100 PVC(硬質(zhì) ) ~ 150~100 PC ~ 150~100 醋酸纖維素 ~ 300~220 ABS ~ 280~160 模具設計進階教程 膠料在模穴中的流動比應小於上表列之數(shù)值 ,否則會有充填不 良的現(xiàn)象 . 模溫高 ,料溫高 ,模穴拋光度佳時 ,流動比值可取高 (上限 ). 流動比 = L i =某段流路長度 t i =某段流路厚度 面積比 =1/流動比 =t / L i=1 i =n L i T i 5) 澆口形式 : 澆口種類很多 ,在使用上應依膠料的粘度流動性等特性及成品形狀 大小 ,重量 ,厚度變化 ,成品分模線的復雜度 :決定適當?shù)臐部谛褪?. 澆口形式及大小 ,直接與膠料的充填有關 ,並影響成品呎寸的穩(wěn)定性 , 縮水 ,變形 ,接合線的產(chǎn)生等 ,澆口的設計除與製品品質(zhì)有關係 ,並影響 以後的生產(chǎn)性 . 模具設計進階教程 常見的澆口形式有下列九種 : (Side Gate) (Over lap Gate) (Direct Gate) (Pin Point Gate) (Tab Gate) (Fan Gate) (Ring Disc Gate) (Film Gate) (Submarine Gate) 模具設計進階教程 : 膠料在模具內(nèi)的流動距離與其粘度有密切的關係 ,粘度越高流動 距離越短 .流動比 (L/t)成正比 .與澆口的大小沒有正比例的線性關係 . 1) 澆口的大小與成口的重量有密切的關係 . 2) 澆口數(shù)目與成形品面積及成品的重量有關 . 3) 如果一點澆口不能完成充填而需多點澆口時 ,每一澆口所負責 充填的面積 (重量 )應相同 ,也就是須使每一澆口能同時均勻填 滿模腔內(nèi)的各部位 ,為達此目的 ,澆口的位置須慎重考慮 ,分析 . 4) 澆口位置須配合成品平坦度 ,接合線的要求 . 5)一般澆口附近 ,因保壓及膠料先充填之故 ,有下列現(xiàn)象 : ,應力較大 ,易產(chǎn)生收縮變形的現(xiàn)象 . ,易生毛頭 ,但較不易產(chǎn)生接合線 . ,易有白化現(xiàn)象 . ,或冷料處理不當 ,澆口附近易產(chǎn)生流紋及不同的光 澤度 . ,使?jié)部诟浇a(chǎn)生許多不良現(xiàn)象 . 模具設計進階教程 6) 理想的澆口位置 : . ,防止“包風”現(xiàn)象 . . . . . ,撓曲 . ,順利充填 . . 7) 澆口位置圖例 : 中央一點澆口 端部一點澆口 端部三點澆口 端部薄膜澆口 模具設計進階教程 : 分子排列方向與膠料流動方向平行 ,排列方向與成品的變形 ,應力分 佈有密切關係 . : 膠料經(jīng)過澆口進入模腔的瞬間 ,分子排列為交錯無方向性 ,遠離澆口時 , 膠料接近模壁部分流速較慢 ,中央部分繼續(xù)前進 ,如圖所示 : 熔膠 射出成形機 澆口 模穴面 膠料中心 分子配向 膠料表面 模具設計進階教程 : 如圖 ,對圓筒成品 ,側(cè)澆口充填產(chǎn)生肉厚不均的現(xiàn)象 , 改良對策 : 1) 改變澆口型式及位置 2) 心型強度的增加 3) 射出速度的降低 4) 動靜模同心度的確保 5) 均勻的成品肉厚 ,使膠料能均 勻等速前進 . 6) 動靜模插破面的考慮 模具設計進階教程 . 澆口的數(shù)目應盡量的少 ,不要過多 ,過多反而造成 : 1) 二次加工成本的增加 2) 接合線增加 3) 造成成品內(nèi)壓 ,變形 ,龜裂 . 4) 廳數(shù)個有較佳的真圓度 . (一 ) 澆口是連接流道及模穴的通道 ,澆口的斷面與流道及模穴相較 ,顯 然小了很多 ,其理由如下 : 1) 為自動化成形加工的自動斷落 ,及二次加工的容易切除 . 2) 小澆口在成品上殘留的痕跡小 . 3) 料經(jīng)澆口有加速充填的效果 ,因摩擦生熱 ,有利於充填時料的流動 . 4) 冷卻快 ,保壓時間短 ,可防止逆流 ,減少成品的縮水 ,凹陷 ,變形 . 模具設計進階教程 (二 ) 澆口尺寸的決定與下素有關 : 1) 膠料的粘度 ,流動性 . 2) 成品的重量 . 3) 成品的平均肉厚 ,結(jié)構(gòu)的復雜度 . 4) 膠料熔融的溫度 . 5) 模具的溫度 . 6) 澆口大小與流動比有關 . 7) 加大澆口尺雨有助於縮水凹陷的改善 . 8) 充填不足與澆口大小無關 . 澆口尺寸的計算應參考下列所示的一些計算式 ,加上以往的經(jīng)驗 (模具及成形條件的變化 )來適當?shù)男拚?. 模具設計進階教程 (三 )常用澆口尺雨計算式 : 1) 側(cè)澆口及疊形澆口 : h=n． t W= 30 n A L1=~ L2=h+w/2 注 :側(cè)澆口 L2=0 A:模穴表面積 (mm ) W:澆口寬度 (mm) h: 澆口厚度 (mm) L: 澆口長度 (mm) (L1+L2) t : 成品厚度 (mm) n : 膠料系數(shù) PE,PS n= PP,POM,PC n= PA,PMMA n= PVC n= 2 模具設計進階教程 1 2 4 6 8 10 20 40 60 100 200 400 600 1000 in 25 20 15 10 5 2 1 mm 澆口寬度 (W) 凹模的表面積 (A) (in ) 2 PVC CA PMM NYLON PC PP PA PE PS n= n= n= n= 30 n A W= 凹模的表面積 (A) (mm． 10 ) 3 2 1 2 3 4 6 8 10 20 30 60 100 200 400 700 模具設計進階教程 2. 測澆口尺寸的平衡 : 1) Q : 流量 △ P : 壓力降 D : 流道直徑 V : 流速 L : 流道長度 T : 膠料流到澆口時間 ( = ) V L V= = = 4 D 2 4 V D 2 3072L 4 feD △ P 6 3 V L ． = D 2 5 3072L 4 feD △ P 6 3 T = =743D D 2 4 3072 L 4 feD △ P 6 3 2 L 4 FeD △ P 4 3 =743 =B L L 4 FeD △ P 6 3 4 模具設計進階教程 得知膠料到達澆口的時間為流道長度 L的四次方關係 ,流道長度對 射出成形時間影響之大可知 . (四 ) 澆口平衡值 (BGV)的意義 :(參考 ) 一模多穴 ,料的充填很難同時完成 ,澆口平衡值的計算目的 ,即在追 求多模穴同時充填完成的目標 ,一般澆口較大時 ,較易 (先 )充填 ,計算 BVG即計算各模穴澆口的大小尺寸 . 為甚麼多模穴的充填 ,各模穴須充填完成 ?理由如下 : 1) 澆口越大越易充填 ,但冷卻凝固的時間較長 ,增加成形加工的成本 , 因此 ,在不影響成品品質(zhì)的條件下 ,澆口尺寸越小越好 . 2) 多模穴充填如果充填的速度有快慢 ,亦即填飽的順序有先後之別 , 先充填完成的模穴 ,很可能因澆口小先行固化 (此時的模穴還在充 填 ,壓力尚未達最高值 )後續(xù)的保壓動作對澆口已凝固的模穴 ,已無 保壓效果 ,而有嚴重凹陷縮水的情形 , 3) BGV值的計算 ,即為達到同時充填的目的 ,止成品的凹縮水 . 模具設計進階教程 BGV值的計算 : BGV= SG LR LG 每一澆口的 BGV值與模穴的重量成正比 W1 W2 = SG2 LR2 LG2 SG1 LR1 LG1 = SG2 SG1 LR2 LG1 LR2 LG2 LG:澆口長度 (mm) SG:澆口斷面積 (mm ) LR:澆道長度 (mm) 2 W1:模穴 1的重量 (g) W2:模穴 2的重量 (g) 模具設計進階教程 疊形澆口 : h. 澆口深度 (mm) w. 澆口寬度 (mm) t. 成品厚度 (mm) A. 成品表面積 (mm ) h=n． T n= PS PE ABS w=n． A/30 n= POM PC