【正文】 ） 分流道：γ r =5 X 102 S1? （ 3） 點(diǎn)澆口 : γ Q =105 S1? （ 4） 其它澆口： =5 X 103 ~5 X104 S1? 確定體積流率 澆注系統(tǒng)中各段的體積流率 Q值是不同的。 對(duì)于多型腔相同制品的模具，其澆口平衡計(jì)算公式如下： BGV=Sg /? ?grxLL 式中 Sg — 澆口的截面積， Lg — 澆口的長(zhǎng)度， mm — 分流道的長(zhǎng)度， mm 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)一般澆口的截面積與分流道的截面積之比 Sg/Sz 取 ～，從主流道到各個(gè)型腔的分流道的長(zhǎng)度相等，形狀及截面尺寸都相同，顯然是平衡式的。 澆口的平衡 在多型腔非平衡分流道布置時(shí)，由于主流道到各型腔的分流道長(zhǎng)度或各型腔安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 所需填充流量不同，也可以采用調(diào)整各澆口截面尺寸的方法，使熔體同時(shí)充滿各型腔。為此各流道之間應(yīng)以不同的長(zhǎng)度或截面尺寸來(lái)達(dá)到流量不等，經(jīng)分析可推到，可用下式進(jìn)行平衡計(jì)算： == 式中 ,Q1,Q2— 熔融樹脂分別在流道 1和流道 2中的流量， /s d1， d2— 分流道 1 和分流道 2的直徑， cm L1,L2— 分流道 L1 和分流道 2的 長(zhǎng)度， cm 上式?jīng)]有考慮分流道轉(zhuǎn)彎局部阻力的影響，以及模具溫度不均的影響。一般在塑件形狀及模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，應(yīng)將從主流道到各個(gè)型腔的分流道設(shè)計(jì)成長(zhǎng)度相等、形狀及截面尺寸相同（型腔布局為平衡式 ） 的形式，否則就需要通 過(guò)調(diào)節(jié)澆口尺寸使各澆口的流量及成型工藝條件達(dá)到一致，這就是澆注系統(tǒng)的平衡。選擇澆口位置時(shí)遵循如下原則： 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 ① 避免塑件上產(chǎn)生缺陷 ② 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件截面最厚處 ③ 有利于塑件熔體的流動(dòng) ④ 有利于型腔的排 氣 ⑤ 考慮塑件受力情況 ⑥ 增加熔接痕牢度 ⑦ 流動(dòng)定向方位對(duì)塑件性能的影響 ⑧ 澆口位置和數(shù)目對(duì)塑件變形的影響 ⑨ 校核流動(dòng)比 ⑩ 防止型芯或嵌件擠壓位移或變形 此外，在選擇澆口位置和形式時(shí)，還應(yīng)該考慮到澆口容易切除，痕跡不明 不影響塑件外觀質(zhì)量，流動(dòng)凝料少等因素。 注：其尺寸實(shí)際應(yīng)用效果如何，應(yīng)在試模中檢驗(yàn)與改進(jìn)。從塑件流程盡量一致的原則出發(fā)，采用了四個(gè)剪切澆口處都設(shè)有頂桿，用以切斷剪切澆口，其工藝輔助澆口可手工去除。二是澆口的位置和數(shù)量可視塑件的質(zhì)量而增加、減少或改變澆口的位置、模具修改也比較方面。因?yàn)樗芗?cè)壁距離橫澆道較遠(yuǎn)，因直接在側(cè)壁進(jìn)料是很難實(shí)現(xiàn)的，因此又增設(shè)了工藝輸出澆口，從而使?jié)沧⑾到y(tǒng)進(jìn)一步完善。由于型腔重量較大，所以不方面移動(dòng)。第二是點(diǎn)澆口 ,塑料注射時(shí)，在點(diǎn)澆口以高速注入型腔，一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，因此塑料在?huì)合時(shí)的熱量損耗比側(cè)澆口少，所以會(huì)合處融合較 好，熔接痕不太明顯。如果要得到改善，則需要加大澆道尺寸，但隨之澆道部分的回料增多。 澆口的形式及其特點(diǎn) 最常用的澆口形式有三種。澆口的主要作用是： ① 型腔充滿后，熔體在澆口處首先凝結(jié)，防止其倒流； ② 易于切除澆口凝料； ③ 對(duì)于多型腔的模具，用以平衡進(jìn)料； 澆口的面積通常為分流道面積的 ～ 。其形式如下圖： 圖 55分 流道的設(shè)分流道向澆口過(guò)渡部分的結(jié)構(gòu)見下圖： 圖 48 澆口套形狀 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 澆口的設(shè)計(jì) 澆口是連接分流道與型腔之間的一段流道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。因此各個(gè)型腔的澆口尺寸也可以相同，達(dá)到各個(gè)型腔均衡地進(jìn)料。 分流道的布置形式 分流道的布置取決于型腔的布局，兩者相互影響，該模具為一模四腔，采用平衡式布置。 分流道的長(zhǎng)度為 L=（ 45+40） 2=170mm 分流道的表面粗糙度 由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動(dòng)狀態(tài)較為理想，因此分流道的內(nèi)表面 粗糙度要求的并不高，一般取 ～安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 ，這樣表面稍不光滑，有助于正大塑料熔體的外流層流動(dòng)的阻力。 ?根據(jù)分流道截面形狀與流動(dòng)理論長(zhǎng)度關(guān)系和《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》表 53，在考慮到 ABS 的成型工藝性能，并在網(wǎng)絡(luò)上收集的資料，可以確定分流道直徑為 6mm。 ?對(duì)于壁厚小于 3mm，質(zhì)量在 200g 以下的塑件，可以用下述公式確定分流道的直徑： D= 2/1 L 4/1 其中 D─流道直徑（ mm）； W─塑件的質(zhì)量（ g）； L─分流道的長(zhǎng)度（ mm）； 此公式計(jì)算的分流道直徑限于 ～ 。綜合考慮，選用圓形截面形狀的分流道較好。要減少流道內(nèi)的壓力損失，則希望流道的截面面積最大，流道的表面積小，以減少熱量的損失，因此可以用流道的截面積與周長(zhǎng)的比值來(lái)表示流道的效率。分流道的設(shè)計(jì)應(yīng)能滿足良好的壓力傳遞和保持理想的填充狀態(tài)，使塑料熔體盡快地流經(jīng)分流道充滿型腔，并且流安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 動(dòng)過(guò)程中壓力 損失和熱量損失盡可能小，能將塑料熔體均衡地分配到各個(gè)型腔。主流道的設(shè)計(jì)如下圖所示： 分流道冷料穴的設(shè)計(jì) 當(dāng)分流道較長(zhǎng)時(shí)，可將分流道的端部沿料流方向延長(zhǎng)作為分流道冷料穴，以儲(chǔ)存前鋒冷料，其長(zhǎng)度為分流道直徑的 ～ 2倍。拉料桿的端部 設(shè)計(jì)成“ Z”字型，便于將主流道凝料拉出。為克服這一現(xiàn)象的影響，用一個(gè)井穴將主流道延長(zhǎng)一接收冷料，防止冷料進(jìn)入澆注系統(tǒng)的流道和型腔，把這一用來(lái)容納注射間隔所產(chǎn)生的冷料的井穴稱作為冷料穴。 主流道襯套、定位圈的尺寸以及主流道襯套的固定形式如下圖： 51 主流道襯套的固定形式 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 52主流道的具體尺寸 圖 53 定位圈的具體尺寸 冷料穴的設(shè)計(jì) 在完成一次注射循環(huán)的間隔，考慮到注射機(jī)噴嘴和主流道入口這一段熔體因安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 輻射散熱而 低于所要求的塑料熔體溫度，從噴嘴端部到注射機(jī)料筒以內(nèi)約 10～25mm 的深度有個(gè)溫度逐漸升高的區(qū)域，這時(shí)才達(dá)到正常的塑料熔體溫度。 主流道襯套的形式有兩種： 一、 主流道襯套與定位圈設(shè)計(jì)成整體式，一般用于小型模具； 二、 主流道襯套與定位圈設(shè)計(jì)成兩個(gè)零件，然后配合固定在模板上。主流道襯套應(yīng)設(shè)置在模具對(duì)稱中心位置上，并盡可能保證與相連接的注射機(jī)噴嘴同一軸心線。 ） D=(mm) ?主流道大端倒圓角 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 倒角 =（ mm） 根據(jù)以上數(shù)據(jù)和注射機(jī)的有關(guān)參數(shù)，設(shè)計(jì)出主流道 主流道襯套的形式 主流道部分在成型過(guò)程中，其小端入口處與注射機(jī)噴嘴接觸容易造成磨損，屬于易損件，因此對(duì)材料的要求較高，因而模具的主流道常設(shè)計(jì)成為可拆式的。 ,所以流道錐度為α /2=2176。～ 6176。 。 在臥式注射機(jī)上使用的模具中，主流道垂直于分型面，為使凝料能從其中順利拔出，需設(shè)計(jì)成圓錐形，錐角為 2176。澆注系統(tǒng)的尺寸是否合理不僅對(duì)塑件性能、結(jié)構(gòu)、尺寸、內(nèi)外在質(zhì)量等影響較大，而且還在于塑件所用塑料的利用率、成型效率等相關(guān)。 2）流程要短 在保證成型質(zhì)量和滿足良好排氣的前提下，盡量縮短熔體的流程，以減少熔體壓力和熱量損失，保證必須的充填型腔的壓力和速度，縮短填充及冷卻時(shí)間，縮 短成型周期，從而提高效率，減少塑料用量，提高熔接痕強(qiáng)度或使熔接痕不明顯。 澆注系統(tǒng)可分為普通澆注系統(tǒng)和無(wú)流道凝料澆注系統(tǒng)兩類。因此，澆注系統(tǒng)十分重要，它的設(shè)計(jì)正確與否是注射成型能否澆注系統(tǒng)是指模具中 從接觸注射機(jī)噴嘴開始到型腔為止的塑料流動(dòng)通道。 因此我們選擇方案一。 方案二：在塑件的頂面。 其中最重要的是第 3）、第 6）和第 9）點(diǎn)。 8) 對(duì)排氣效果的影響。 6) 便于模具加工制造。 4) 保證塑件的精度要求。 2) 應(yīng)盡量減少分型面的數(shù)量，并盡量做到只有一個(gè)分型面。 （ 6）模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，制造容易。 （ 4）成型效率及成型操作。 （ 2）塑件性能及填 充條件。在選擇分型面時(shí)一般應(yīng)考慮以下因素。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。 分型面是決定模具結(jié)構(gòu)形式的重要因素，它與模具的整體結(jié)構(gòu)和模具 的制造工藝有密切關(guān)系，并且直接影響著塑料熔體的流動(dòng)特性及塑件的脫模。 從塑件上容易看出模具的分型面位置、推出機(jī)構(gòu)的設(shè)置以及澆口的位置，分型面為 水平 分型面。 多型腔分型面模具：塑件外觀質(zhì)量要求高，尺寸精度要求一般的小型塑件，可采取此結(jié)構(gòu)。 該塑件對(duì)精度要求不高，再依據(jù)塑件的大小，采用一摸四腔的模具結(jié)構(gòu)。 3 模具結(jié)構(gòu)形式的擬定 確定型腔 數(shù)量及排列方式 一般來(lái)說(shuō)，精度要求高的小型塑件和中型塑件優(yōu)先采用一模一腔的結(jié)構(gòu)，對(duì)于精度要求不高的小型塑件（沒有配合精度要求），形狀簡(jiǎn)單，又是大批量生產(chǎn)時(shí)，若采用多型腔模具可提供獨(dú)特的優(yōu)越條件，使生產(chǎn)效率大為提高。 ABS 成型塑件的主要缺陷及消除措施 主 要缺陷：缺料、氣孔、飛邊、出現(xiàn)熔接痕、塑件耐熱性不高等。 以上。推出力過(guò)大或機(jī)械加工時(shí)塑件表面呈 “ 白色 ” 痕跡（在熱水中加熱可消失）。注射壓力應(yīng)比加工聚苯乙烯稍高，一般用柱塞式注塑機(jī)時(shí)料溫為 180～ 230℃ ，注射壓力為 100～ 140MPa 為宜。 ③ 流動(dòng)性中等，溢邊料 左右 ④ 比聚苯乙烯加工困難，宜取高料溫、模溫。 成型性能： ① 無(wú)定型塑料，其品種多，各品種的機(jī)電性能及成型特性也各 有差異，應(yīng)按品種確定成型方法及成型條件。 ③ 水、無(wú)機(jī)鹽、減、酸對(duì) ABS幾乎無(wú)影響。）： ～ （ 5）材料收縮率（ %）： ～ （ 6）料筒溫度（ ℃ ）：后段 150～ 157 中段 165～ 180 前段 180～ 200 （ 7）噴嘴溫度（ ℃ ）： 170～ 180 （ 8）模具溫度（ ℃ ）： 50～ 80 （ 9）注射壓力（ MPa）： 70～ 100 （ 10）成形時(shí)間（ S）：注射時(shí)間 20～ 90 高壓時(shí)間 0～ 5 冷卻時(shí)間 20～ 120 總周期 50～ 220 （ 11）適應(yīng)注射機(jī)類型：螺桿、柱塞均可 （ 12）后處理方法：紅外線烘箱 時(shí)間（ h） 2～ 4 溫度（ ℃ ） 70 ABS 性能分析 使用性能： ① 綜合性能良好，沖擊韌度、力學(xué)強(qiáng)度較高，且要低溫下也不迅速下降。20′ 塑件內(nèi)表面 30′ 1176。 塑件圖如下 圖 21塑件圖 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 塑件的工藝性分 精度等級(jí)：采用 MT3 級(jí)精度。 生產(chǎn)批量：大批量。 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 2 塑件成型工藝性分析與注塑成型原理 塑件材料的選擇