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(一)塑(sù)料品種對熱流道澆注係統的適應性當利用熱流道澆(jiāo)注係統成型塑件時,要求塑料(liào)的性能具(jù)有較強的適應(yīng)性。
(1)熱穩定性好:塑料的熔融(róng)溫度範圍寬,黏(nián)度變化小,對溫度變化不敏感,在(zài)較低的溫度下具有良好的(de)流動性,並(bìng)在(zài)高溫下也不易受熱分解和劣化。
(2)對壓力敏感:塑料(liào)的黏度或流動性對壓力變化敏感,且在低壓下(xià)也具有良好(hǎo)的流動性。
(3)固(gù)化溫度和(hé)熱變形溫度高:塑件在溫度(dù)較(jiào)高的(de)狀態下(xià)即可取出,既可縮短成型周期,防止澆口固化,也可減輕塑件(jiàn)因接觸注塑模具高溫部位而發生的起皺變形現(xiàn)象。
(4)比熱容小:既能快速冷(lěng)凝,又能快速熔融。從原理上(shàng)講,隻要設計合理,幾乎所有熱(rè)塑性塑料都可以采用熱(rè)流道澆注係(xì)統成型,但目前應用較多的(de)是聚乙烯、聚丙(bǐng)烯、聚苯乙烯等。
(二(èr))絕熱(rè)流道
絕熱流道形(xíng)式是利用塑料比金屬導熱差的特性,東莞市馬馳科注塑(sù)模具廠將流道的截(jié)麵尺寸設計得較大,讓靠近流道(dào)表壁的塑料熔體(tǐ)因溫度較低而迅速冷凝成(chéng)一個固化層,這一固化層對流道中部的熔融塑料產生絕熱作用。
(1)井式噴(pēn)嘴:井(jǐng)式噴嘴又稱絕熱主流(liú)道,是結構簡單的絕熱式流道,適用於單型腔注射(shè)模(mó)。這種形式(shì)的絕熱流道是(shì)在(zài)注射機和注塑(sù)模具入口之間裝設一個主流道(dào)杯,杯外側采用空與井壁接觸的(de)氣隔熱,杯內開有一個截麵較大的錐形儲料井,熔體對流動的熔體形成(chéng)一個絕(jué)熱層(céng),使得部位的熔體保持良好的流動狀(zhuàng)態而進入型腔。主要適用於成型周期較短的塑件。井(jǐng)式噴嘴的一般形式及推薦使用的尺寸;改進型(xíng)井式噴嘴。是一種浮動式井式噴(pēn)嘴,每次注射完畢噴嘴向後(hòu)倒退時,主流道杯在彈簧作用(yòng)下也將(jiāng)隨著噴嘴後(hòu)退,這樣可以避免因二者脫(tuō)離而使儲料井內的塑料固化;是一種主流道杯(bēi)上帶有空氣隙的井(jǐng)式(shì)噴嘴結構,空氣隙在主流道杯和注塑模具之間起絕熱層作用(yòng),可以減小儲(chǔ)料井內塑料熱量向外散發(fā)的數量,同時噴嘴伸入主流道杯的長度有所增大,也可增加噴嘴向主流(liú)道杯傳導的熱量;是一種增大噴嘴對儲(chǔ)料井傳熱麵(miàn)積(jī)的井式噴嘴結構,可(kě)以防止儲料井(jǐng)內和澆口附近的塑料(liào)固化,注射完畢,可使主(zhǔ)流道(dào)杯內凝料隨(suí)噴嘴一起拉出(chū),便於清(qīng)理流道。
(2)多(duō)型腔絕熱流(liú)道:多型腔絕熱流道(dào)又稱絕熱分流道,有直接澆口式和點澆口式兩種類型。是直接澆口的形式;是點澆口的形式。這類流道的周圍有一固化絕熱層,為使流道能對其內部的塑料熔體確實起到絕熱作用(yòng),其截麵(miàn)尺寸都取得相當大並多采用(yòng)圓形截麵,分流道直(zhí)徑取16~32mm,可達75mm.為了加工分流道,注(zhù)塑模具中一般增設一塊(kuài)分流道板,同時在其上麵開凹槽以減小分流道對(duì)模板的傳熱。
(三)加熱(rè)流道
注塑模具熱流道(dào)澆注係統設計(jì),加熱流道是指在流道內或流道(dào)附近設置加熱器,利用加熱的方法使注射機噴嘴到澆口之間的澆注係統處於(yú)高溫狀態,從(cóng)而(ér)讓澆注係統內的塑料在生(shēng)產過程中一直(zhí)保持熔融狀態。
(1)延伸噴嘴:延(yán)伸噴嘴是一種簡單的加(jiā)熱流道,它是將普通(tōng)噴嘴(zuǐ)加(jiā)長以後能(néng)與注塑模具上(shàng)的(de)澆口(kǒu)部位直接接觸的一種特別噴 嘴,其自身也可安(ān)裝加熱器,以便補償噴嘴(zuǐ)延長之後的散(sàn)熱(rè)量,或在特殊要求下使(shǐ)其(qí)溫度高於(yú)料(liào)筒溫度。延伸噴嘴(zuǐ)隻適(shì)用於單型腔模具結構,每次注射完畢後,可使噴嘴稍稍(shāo)離開注塑模具,以盡量減少噴嘴向注塑模具傳導熱量。為頭部是球狀的(de)通用式延伸 噴嘴。噴嘴的球麵與模具留有不(bú)大的間隙,在一次注射(shè)時(shí),此間隙即為塑料所充滿而(ér)起絕熱作用(yòng)。間隙薄處在(zài)澆口附近,厚度約0.5mm,若太厚則澆口容(róng)易凝固(gù)。澆口以外的絕熱 間隙以不超過1.5mm為宜。澆口的直徑一般為0.75~1.2mm.與井式噴嘴 相比,澆口不易堵塞,應用(yòng)範圍較廣。
(2)半絕熱流道:半絕熱流道是介於絕熱流道和加熱流道之間的一種流道形式。如果設計合理,可將(jiāng)注射間歇時間延長到2~ 3min.常用的有帶(dài)加(jiā)熱探針或加熱器的半絕熱(rè)流道兩種。為(wéi)帶加熱探針的半絕熱流道示意圖,在澆口始端和分流 道之(zhī)間(jiān)加(jiā)設一加熱(rè)探針(zhēn),該探針一直延(yán)伸到澆(jiāo)口中,這樣可(kě)以有效地將澆(jiāo)口附近的(de)塑(sù)料加(jiā)熱,以保證澆口在較長的注射間歇時間內不(bú)發生凍結固化。加熱探針可用導熱性良好的鈹青銅製造,其內部的加熱 元件可(kě)用變壓器控製。
(3)多型腔(qiāng)熱流道:這類(lèi)注塑模具的結構形式(shì)很多,但大概可歸納為兩大類,一類為外加熱式,一類為內(nèi)加熱式。 外加熱式多型腔熱分流道注射模有一 個共同的(de)特點,即模(mó)內必須設有一塊可用加熱器(qì)加熱的熱流道板,主流道和分流道的截麵均采用圓形,直徑取5~15mm:分流(liú)道內壁應光滑,轉折處圓滑過渡,分流道端(duān)孔需(xū)采用比(bǐ)孔徑粗的細牙螺紋管塞和銅製密封墊圈堵住,以免塑料熔體泄漏,熱流道板利用絕熱材料(liào)或利用空氣間隙與注塑模具其餘部分隔熱,其澆口形式也有主流道(dào)型澆口和點澆口(kǒu)兩種,常用(yòng)的是點澆口(kǒu)。
注塑模具熱流道澆注係統設計,內加熱式多(duō)型腔熱分流道注射模的共同特點是,除(chú)了在熱流道噴嘴和澆口部分設置內加熱器之外,整個澆注係統雖然也采用分流道板,但所有的流道均采用內加熱方式而不采(cǎi)用外加熱。由於加熱器安裝在流道部位,流道(dào)中的塑料(liào)熔體可(kě)以阻止加熱器直接向分流道板或注塑模具(jù)本身散熱,所以能大幅度降低損失並相應提高加熱效率。
(4)二(èr)級噴嘴:采用導熱性優良的鈹青銅或具有類似導熱性能(néng)的其他(tā)合金製造二級噴嘴,是為了縮(suō)小熱流道板與澆(jiāo)口之間的溫差,以盡量使整個澆注係統保持溫(wēn)度一致,同時以防澆口在(zài)注射間(jiān)隔凍結固化(huà)。
(5)閥式澆(jiāo)口熱流道:注塑模具熱流道澆注係統設計,使用熱流道注射模成(chéng)型黏度很低的塑料時,為了避免產生流涎和拉(lā)絲現象,可(kě)采用閥式澆口。閥(fá)式澆口的工作原理為:在注射和保壓階段,澆(jiāo)口處的針閥開啟(qǐ),塑料熔體通過二級噴(pēn)嘴和針閥進入型腔,保壓結束(shù)後,針閥關閉,型腔內的塑料(liào)不能倒流,二級噴嘴內的塑料也不能流涎。
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