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注塑模具热流道浇注系统设计
返回列表 来源: 马驰科注塑模具厂 发布日期: 2022.06.03 浏览次数:500

注塑模具热流道浇注系统设计,东莞市马驰科注塑模具厂表示热流道这一术语是指在注射成型的整个过程中,模具浇注系统内的塑料一直保持在熔融状态,即在注射、成型、开模、脱模等各个阶段,浇注系统内的塑料熔体并不冷却和固化。这种形式的注塑模具1940年就开始应用,20世纪60年代初得到发展,但由于这类热流道形式的注塑模具存在许多技术上的难题,使它的应用范围受到限制。随着现代科学技术的发展,新的设计原理和注塑模具制造方法以及有效的工艺控制已经在一定程度上克服了这些缺陷,现今的热流道模具效率高,故障少,是注射模具的发展方向之一。

注塑模具热流道浇注系统设计

(一)塑料品种对热流道浇注系统的适应性当利用热流道浇注系统成型塑件时,要求塑料的性能具有较强的适应性。

(1)热稳定性好:塑料的熔融温度范围宽,黏度变化小,对温度变化不敏感,在较低的温度下具有良好的流动性,并在高温下也不易受热分解和劣化。

(2)对压力敏感:塑料的黏度或流动性对压力变化敏感,且在低压下也具有良好的流动性。

(3)固化温度和热变形温度高:塑件在温度较高的状态下即可取出,既可缩短成型周期,防止浇口固化,也可减轻塑件因接触注塑模具高温部位而发生的起皱变形现象。

(4)比热容小:既能快速冷凝,又能快速熔融。从原理上讲,只要设计合理,几乎所有热塑性塑料都可以采用热流道浇注系统成型,但目前应用较多的是聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。

(二)绝热流道

绝热流道形式是利用塑料比金属导热差的特性,东莞市马驰科注塑模具厂将流道的截面尺寸设计得较大,让靠近流道表壁的塑料熔体因温度较低而迅速冷凝成一个固化层,这一固化层对流道中部的熔融塑料产生绝热作用。

(1)井式喷嘴:井式喷嘴又称绝热主流道,是结构简单的绝热式流道,适用于单型腔注射模。这种形式的绝热流道是在注射机和注塑模具入口之间装设一个主流道杯,杯外侧采用空与井壁接触的气隔热,杯内开有一个截面较大的锥形储料井,熔体对流动的熔体形成一个绝热层,使得部位的熔体保持良好的流动状态而进入型腔。主要适用于成型周期较短的塑件。井式喷嘴的一般形式及推荐使用的尺寸;改进型井式喷嘴。是一种浮动式井式喷嘴,每次注射完毕喷嘴向后倒退时,主流道杯在弹簧作用下也将随着喷嘴后退,这样可以避免因二者脱离而使储料井内的塑料固化;是一种主流道杯上带有空气隙的井式喷嘴结构,空气隙在主流道杯和注塑模具之间起绝热层作用,可以减小储料井内塑料热量向外散发的数量,同时喷嘴伸入主流道杯的长度有所增大,也可增加喷嘴向主流道杯传导的热量;是一种增大喷嘴对储料井传热面积的井式喷嘴结构,可以防止储料井内和浇口附近的塑料固化,注射完毕,可使主流道杯内凝料随喷嘴一起拉出,便于清理流道。

(2)多型腔绝热流道:多型腔绝热流道又称绝热分流道,有直接浇口式和点浇口式两种类型。是直接浇口的形式;是点浇口的形式。这类流道的周围有一固化绝热层,为使流道能对其内部的塑料熔体确实起到绝热作用,其截面尺寸都取得相当大并多采用圆形截面,分流道直径取16~32mm,可达75mm.为了加工分流道,注塑模具中一般增设一块分流道板,同时在其上面开凹槽以减小分流道对模板的传热。

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(三)加热流道

注塑模具热流道浇注系统设计,加热流道是指在流道内或流道附近设置加热器,东莞市马驰科注塑模具厂利用加热的方法使注射机喷嘴到浇口之间的浇注系统处于高温状态,从而让浇注系统内的塑料在生产过程中一直保持熔融状态。

(1)延伸喷嘴:延伸喷嘴是一种简单的加热流道,它是将普通喷嘴加长以后能与注塑模具上的浇口部位直接接触的一种特别喷 嘴,其自身也可安装加热器,以便补偿喷嘴延长之后的散热量,或在特殊要求下使其温度高于料筒温度。延伸喷嘴只适用于单型腔模具结构,每次注射完毕后,可使喷嘴稍稍离开注塑模具,以尽量减少喷嘴向注塑模具传导热量。为头部是球状的通用式延伸 喷嘴。喷嘴的球面与模具留有不大的间隙,在一次注射时,此间隙即为塑料所充满而起绝热作用。间隙薄处在浇口附近,厚度约0.5mm,若太厚则浇口容易凝固。浇口以外的绝热 间隙以不超过1.5mm为宜。浇口的直径一般为0.75~1.2mm.与井式喷嘴 相比,浇口不易堵塞,应用范围较广。

(2)半绝热流道:半绝热流道是介于绝热流道和加热流道之间的一种流道形式。如果设计合理,可将注射间歇时间延长到2~ 3min.常用的有带加热探针或加热器的半绝热流道两种。为带加热探针的半绝热流道示意图,在浇口始端和分流 道之间加设一加热探针,该探针一直延伸到浇口中,这样可以有效地将浇口附近的塑料加热,以保证浇口在较长的注射间歇时间内不发生冻结固化。加热探针可用导热性良好的铍青铜制造,其内部的加热 元件可用变压器控制。

(3)多型腔热流道:这类注塑模具的结构形式很多,但大概可归纳为两大类,一类为外加热式,一类为内加热式。 外加热式多型腔热分流道注射模有一 个共同的特点,即模内必须设有一块可用加热器加热的热流道板,主流道和分流道的截面均采用圆形,直径取5~15mm:分流道内壁应光滑,转折处圆滑过渡,分流道端孔需采用比孔径粗的细牙螺纹管塞和铜制密封垫圈堵住,以免塑料熔体泄漏,热流道板利用绝热材料或利用空气间隙与注塑模具其余部分隔热,其浇口形式也有主流道型浇口和点浇口两种,常用的是点浇口。

注塑模具热流道浇注系统设计,内加热式多型腔热分流道注射模的共同特点是,除了在热流道喷嘴和浇口部分设置内加热器之外,整个浇注系统虽然也采用分流道板,但所有的流道均采用内加热方式而不采用外加热。由于加热器安装在流道部位,流道中的塑料熔体可以阻止加热器直接向分流道板或注塑模具本身散热,所以能大幅度降低损失并相应提高加热效率。

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(4)二级喷嘴:采用导热性优良的铍青铜或具有类似导热性能的其他合金制造二级喷嘴,是为了缩小热流道板与浇口之间的温差,以尽量使整个浇注系统保持温度一致,同时以防浇口在注射间隔冻结固化。

(5)阀式浇口热流道:注塑模具热流道浇注系统设计,使用热流道注射模成型黏度很低的塑料时,东莞市马驰科注塑模具厂为了避免产生流涎和拉丝现象,可采用阀式浇口。阀式浇口的工作原理为:在注射和保压阶段,浇口处的针阀开启,塑料熔体通过二级喷嘴和针阀进入型腔,保压结束后,针阀关闭,型腔内的塑料不能倒流,二级喷嘴内的塑料也不能流涎。

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