注塑模中常用的浇口形式有哪些浇口位置选择时应注意哪些问题?
1.直接浇口:熔融材料直接通过浇道进入塑料模具型腔,适用于具有单一型腔的壳/箱形塑料模具。流道短时,直接浇口的优点是:压力损失小,排气方便;直接浇口的缺点是:成型后难以去除浇口,留下明显的浇口痕迹。
2.扇形浇口:浇口从流道到型腔方向逐渐变大,呈扇形。这种类型的浇口适用于细长或扁平薄的产品,因为它可以减少流痕和方向应力。扇型的角度取决于产品形状。浇口的横截面积必须小于流道的横截面积。
3.点浇口:这种浇口的截面积与销钉一样小。它通常用于具有出色流动性的塑料材料中。通常,浇口的长度不大于其直径,它被广泛用于生产盖板,外壳和大面积产品。优点是,浇口会自动从成型件上移除,并且浇口痕迹很小。缺点是小浇口可能会导致压力损失,并在生产过程中引起一些注塑成型缺陷(流痕,烧痕和黑点等)
4.侧浇口:通常位于产品的一侧。浇口通常设计在分型面上。塑料熔体从内部或外部填充模腔,横截面大部分为矩形,并且可以通过更改浇口的宽度和厚度来调节熔体的剪切速率和浇口的凝固时间。
注意事项:
浇口太小会发生填充不完全,缩痕,流痕等注射成型不良,成型收缩率提高。
浇口太大时,浇口周围可能会产生过大的残余应力,导致生产变形或开裂,并且成型后很难将其卸下。
注塑加工模具设计中应考虑的问题,归纳起来大致有以下几个方面:
1、了解塑料熔体的流动行为,考虑塑料在流道和型腔各处流动的阻力、流动速度,校验最大的流动长度。根据塑料在模具内流动方向(即充模顺序),考虑塑料在模具内重新熔合和模腔内原有空气导出的问题。
2、考虑冷却过程中塑料收缩及补缩问题。
3、通过模具设计来控制塑料在模具内结晶、取向和改善塑料制品的内应力。
4、浇口和分型面的选择问题。
5、制件的横向分型抽芯及顶出的问题。
6、模具的冷却或加热问题。
7、华氏模具钢表示,模具有关尺寸与所用注射机的关系,包括与注射机的最大注射量、锁模力、装模部分的尺寸等的关系。
8、模具总体结构和零件形状要简单合理,注塑加工模具应具有适当的精度、表面粗糙度、强度和刚度,易于制造和装配的。
1. 浇口形状:浇口形状影响模穴内熔树脂流动性、成形品外观、材料流动配向,所以选择浇口种类时,要依材料种类或成形品形状,并考虑流动配向的影响。
2. 浇口位置与数目:
(1) 须选择熔融材料可充分绕行母模各部分位置,尽量选在成形品中央或厚肉部分。
(2) 成形品的孔部在模子会插植销类,勿使流入的材料冲弯销或使之偏移。
(3) 有两处以上时,所选位置勿使熔接线或气泡损及制品外观或减低强度。
(4) 成形时残留应力容易集中浇口部周边,有时会变脆而破裂,故宜选择不受力位置。
(5) 选择制品外观不醒目位置,容易加工浇口部的位置。
3. 浇口种类(形状):浇口依其机能可分为「限制浇口」与「非限制浇口」,前者是在横浇口与母模的接合处作成狭小部分,阻碍材料流动;后者浇道(竖浇口)直接为材料往母模的流入口,一般多用限制浇口。各种浇口之特色、优缺点及用途列表如下:
非限制浇口--直接浇口/竖浇口式浇口(Direct Gate)
特色
1. 直接浇口为非限制浇口的代表。
2. 竖浇口为材料往母模的流入口。
3. 成型机喷嘴孔径有限制。
4. 材料充填性良好,连充填玻璃纤维质的材料也容易成形,成形品表面的收缩下陷少。
优点
1. 流动性良好。
2. 构造简单。
3. 适用树脂广。
4. 材料充填性佳。
5. 成形品表面收缩下陷少。
6. 省略流道之加工。
7. 压力损失少。
8. 可成形大型或深度较深之成形品。
缺点
1. 一次只能成型一个成形品,无法取数个多点浇口,除非使用多喷嘴成型机。
2. 有浇口残留痕迹影响外观及增加后加工。
3. 平而浅的成形品易翘曲、扭曲。
4. 须决定浇口循环。
5. 浇口附近残留应力大,容易导致破裂或变形。
用途
1. 适用於大物、深物之容器类。
2. 适用塑料:PVC、 PE、 PP、PC、 PS、 PA、POM、 AS、 ABS、 PMMA。
限制浇口--侧状浇口/侧面浇口/标准浇口/侧浇口/边缘浇口(Side Gate / Edge Gate)
特色
1. 为最具代表性的浇口。
2. 取多数个多点浇口。
3. 须避开成形品的重要位置。
4. 设於母模端面及成形品侧面(端面)的浇口。
5. 方便成形后材料的急速固化,减少浇口部的残留应力。
优点
1. 残留应力低。
2. 浇口尺寸正确(矩形断面)。
3. 浇口与成形品分离容易。
4. 可防止材料逆流。
5. 浇口部分产生磨擦热,可再次提升材料温度,促进充填。
缺点
1. 流动抵抗大。
2. 压力损失大。
3. 流动性不佳之材料易造成充填不足或半途固化。
4. 平板状或面积大之成形品,由於浇口狭小易造成气泡或流痕之不良现象。
用途
1. 适用塑料:PVC、 PE、PE、PP、 PC。
限制浇口--重叠式浇口(Overlap Gate)
特色
1. 为侧浇口的一种。
2. 浇口一部分重叠於成形品的肉厚上。
优点
1. 浇口外观不易看出,可防止成形品产生流痕。
2. 浇口与成形品分离容易。
缺点
1. 浇口加工要注意。
2. 压力损失大。
用途
1. 适用塑料:POM
限制浇口--扇形浇口(Fan Gate)
特色
1. 为凸片浇口的一种。
2. 浇口向母模展成扇形,其应用范围与膜状浇口完全相同。
3. 树脂易分散在大面积,充填均匀。
4. 可避免气泡、残留流痕现象。
5. 有后加工之必要。
优点
1. 流动性良好。
2. 可均匀充填防止成形品变形。
3. 浇口配向低。
4. 有良好外观的成形品,几乎无不良现象发生。
缺点
1. 浇口加工费时。
2. 浇口部分切离稍有困难。
用途
1. 适用於薄而大之平板、圆盘状或面积较大之成形品。
2. 适用塑料:PP、 POM、ABS、尤其用於具有强烈配向性之复合材料。
限制浇口--隔膜形浇口/膜状浇口/膜式浇口(Film Gate)
特色
1. 此浇口的塑料在母模内约以平行方向而流,均匀充填母模,防止变形。
2. 适合於流动配向性强的结晶性塑胶,以玻璃纤维为之强化的充填材料,以及热硬化性材料等易因充填材流动配向而变形的场合。
3. 对板状成品易得均匀之收缩。
优点
1. 流动性良好。
2. 圆形成形品精度佳。
3. 可均匀充填防止成形品变形。
缺点
1. 浇口后加工费时。
2. 浇口部分切离稍有困难。
用途
1. 圆盘、圆筒品(齿轮等)或大型薄板成品。
2. 适用塑料:聚丙烯(Polypropylene, PP)
限制浇口--环形浇口/环式浇口/环状浇口(Ring Gate)
特色
1. 为防止产生熔合痕迹,圆环形浇口须设置溢流井。
2. 从圆筒形制品外侧设浇口时,设环状补助横浇道,从其横浇道以薄环形浇口连接制品,此二型浇口都可防止成形品变形或熔接线。
3. 能均匀充填圆筒形成品,避免熔接线及局部充填过饱产生变形、偏心。
优点
1. 可防止流痕发生。
缺点
1. 浇口切离稍有困难。
用途
1. 适用塑料:POM、 ABS。
限制浇口--盘状浇口/盘形浇口/碟形浇口/圆盘浇口/圆板状浇口(Disk Gate)
特色
1. 浇口设於管或环状成形品内侧的薄圆板浇口,此圆板部分在事后连浇口切除。
2. 具直接浇口特性。
3. 利用小圆筒深入之成品中央顶出销可直接形成圆盘浇口之底盘。
优点
1. 流动性佳。
2. 圆形成形品精度佳。
3. 可防止流痕之发生。
4. 省去流道之加工。
缺点
1. 浇口后加工费时。
2. 浇口切离稍有困难。
3. 一次只能成形一个成型品。
4. 成型品之孔中心须与注道对应。
用途
1. 可用於圆盘、圆筒品(齿轮或深入之小圆筒)
2. 适用塑料:PS、 PA、AS、 ABS、短纤塑料。
限制浇口-点状浇口/针点浇口/销状式浇口/销点形浇口(Point Gate / Pin Point Gate)
特色
1. 以小点连接母模,浇口痕迹小,易从成形品除去横浇道。
2. 若用於三板式模具,浇口在投影面积大的物品设数处浇口时,可调整各浇口的充填状况,也可在杯底或箱形物品底面设不醒目浇口。
3. 取多数个、多点浇口。
4. 针点浇口孔径越小,材料流动所致的摩擦热也增大,可降低其粘度,但射出压力的损失也加大,一般以0.8~1.0为标准。
5. 后加工容易,浇口位置可自由选择,为三板模构造。
优点
1. 有可塑化能力。
2. 浇口自行切断。
3. 浇口痕迹小,可免除后加工。
4. 浇口位置可自由选择。
5. 浇口可从数点注入,应力及应变较小。
6. 适合多数成形品之成型。
7. 具有限制浇口之优点。
缺点
1. 流动抵抗大。
2. 容易过热。
3. 模具构造复杂。
4. 树脂成品率低。
5. 有不适用树脂。
6. 压力损失大。
用途
1. 适用塑料:PE、 PP、 PC、 PS、 PA、POM、AS、 ABS)。
2. 为大成品多浇口之应用,单一成形、一次多个成形。
限制浇口--潜状浇口/潜式浇口/埋入形浇口/底流式浇口/隧道浇口(Submarine Gate / Tunnel Gate)
1. 侧浇口自动化。
2. 注意二次浇口之掉落。
3. 浇口潜入固定侧或可动侧的模板内,到达制品的壁面或达到设於顶出销的二次横浇道。
4. 顶出成形品时,自动切断,适合全自动成形。
5. 可在环状物品内侧设浇口,亦有不在顶出销设二次横浇道,利用成形品的毂部,或另设毂部,在此设浇口,事后切除此部分。
6. 成形后自动去除浇口部分,节省后加工。
7. 模具加工较其他困难。
优点
1. 有可塑化能力。
2. 浇口自行切断,免除后加工。
3. 浇口痕迹小。
4. 成形品之外侧或内侧可自由设定浇口位置。
缺点
1. 流动抵抗大。
2. 加工面不易加工。
3. 压力损失大。
用途
1. 适用塑料: PS、PA、 POM、 ABS
2. 不用后加工,加料系统自动分离者可使用。
1.注射成型浇口是流道和型腔之间的小开口。它们的位置,数量,形状和大小等对产品外观,尺寸,物理特性和生产效率有很大影响。
2.浇口尺寸取决于产品重量,材料和浇口类型。只要可以保证产品的物理性能和生产效率,就应该使浇口的长度,深度和宽度非常小。
3.浇口太小会发生填充不完全,缩痕,流痕等注射成型不良,成型收缩率提高。
4,浇口太大时,浇口周围可能会产生过大的残余应力,导致生产变形或开裂,并且成型后很难将其卸下。
第一点模具浇口一点要设计合适得位置,分析是热流道还是冷流道
第二点顶出方式选择顶针还是脱料板
第三点西诺模具采用镶入试还是整体式
第四点模具钢料得选择
注射模具的浇注系统通常是由注口、流道(主流道和分流道)、浇口对冷料井四部分组成。
(1)注口。注口亦称进料口,是连接注射机机筒喷嘴和注射模的桥梁,是熔融物料进入模腔最先经过的地方。通常料口不直接开在定模上,而是制成单独的注道套(亦称进料嘴)镶在定模固定板上。
(2)流道。流道是指液压系统中流体在元件内流动的通路,包括主流道和分流道,其作用是在最小压力损失条件下,将熔融物料自注口输送至浇口,以便进入模腔。常用的流道断面有圆形、半圆形、矩形和梯形四种形状。一般说来,断面为圆形时,因其表面积与体积之比最小为最佳。但实际上,由于机加工原因,多采用断面为半圆形、梯形或矩形的流道。
(3)浇口。浇口是连接流道和型腔的部分,也是进料系统的最后部分,它的作用是使从流道来的熔融物料迅速通过浇口充满型腔,同时在型腔充满物料后浇口迅速冷却,防止型腔内高压热料返回。浇口的类型很多,如宽浇口、窄浇口、扇形浇口、环形浇口、侧浇口、爪形浇口、点绕口、耳形浇口、潜伏式浇口、盘形浇口等。可以看出,虽然浇口部分很小但十分重要,设计时要充分考虑制品形状尺寸、模具结构及工艺条件等因素。否则将会导致缺陷的产生,如缺料、发脆、分解、翘曲等均与浇口设计直接相关。
注塑模具设计的十七个注意事项
注塑模设计的注意事项有很多,那么都有哪些呢?下面,我为大家分享注塑模具设计的十七个注意事项,快来看看吧!
开模方向和分型线
每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线,以保证尽可能减少抽芯滑块机构和消除分型线对外观的影响。
1.开模方向确定后,产品的加强筋.卡扣.凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致,以避免抽芯减少拼缝线,延长模具寿命。
2.开模方向确定后,可选择适当的分型线,避免开模方向存在倒扣,以改善外观及性能。
脱模斜度
1.适当的脱模斜度可避免产品拉毛(拉花)。光滑表面的脱模斜度应≥0.5度,细皮纹(砂面)表面大于1度,粗皮纹表面大于1.5度。
2.适当的脱模斜度可避免产品顶伤,如顶白.顶变形.顶破。
3.深腔结构产品设计时外表面斜度尽量要求大于内表面斜度,以保证注塑时模具型芯不偏位,得到均匀的产品壁厚,并保证产品开口部位的材料强度。
产品壁厚
1.各种塑料均有一定的壁厚范围,一般0.5~4mm,当壁厚超过4mm时,将引起冷却时间过长,产生缩印等问题,应考虑改变产品结构。
2.壁厚不均会引起表面缩水。
3.壁厚不均会引起气孔和熔接痕。
加强筋
1.加强筋的合理应用,可增加产品刚性,减少变形。
2.加强筋的厚度必须≤(0.5~0.7)T产品壁厚,否则引起表面缩水。
3.加强筋的单面斜度应大于1.5°,以避免顶伤。
圆角
1.圆角太小可能引起产品应力集中,导致产品开裂。
2.圆角太小可能引起模具型腔应力集中,导致型腔开裂。
3.设置合理的圆角,还可以改善模具的加工工艺,如型腔可直接用R刀铣加工,而避免低效率的电加工。
4.不同的圆角可能会引起分型线的移动,应结合实际情况选择不同的圆角或清角。
孔
1.孔的形状应尽量简单,一般取圆形。
2.孔的轴向和开模方向一致,可以避免抽芯。
3.当孔的长径比大于2时,应设置脱模斜度。此时孔的直径应按小径尺寸(最大实体尺寸)计算。
4.盲孔的长径比一般不超过4。防孔针冲弯
5.孔与产品边缘的距离一般大于孔径尺寸。
注塑模的抽芯.滑块机构及避免
1.当塑件按开模方向不能顺利脱模时,应设计抽芯滑块机构。抽芯机构滑块能成型复杂产品结构,但易引起产品拼缝线.缩水等缺陷,并增加模具成本缩短模具寿命。
2.设计注塑产品时,如无特殊要求,尽量避免抽芯结构。如孔轴向和筋的方向改为开模方向,利用型腔型芯碰穿等方法。
一体铰链
1.利用PP料的韧性,可将铰链设计成和产品一体。
2.作为铰链的薄膜尺寸应小于0.5mm,且保持均匀。
3.注塑一体铰链时,浇口只能设计在铰链的某一侧。
嵌件
1.在注塑产品中镶入嵌件可增加局部强度.硬度.尺寸精度和设置小螺纹孔(轴),满足各种特殊需求。同时会增加产品成本。
2.嵌件一般为铜,也可以是其它金属或塑料件。
3.嵌件在嵌入塑料中的部分应设计止转和防拔出结构。如:滚花.孔.折弯.压扁.轴肩等。
4.嵌件周围塑料应适当加厚,以防止塑件应力开裂。
5.设计嵌件时,应充分考虑其在模具中的定位方式(孔.销.磁性)
标识
产品标识一般设置在产品内表面较平坦处,并采用凸起形式,选择法向与开模方向尺可能一致的面处设置标识,可以避免拉伤。
注塑件精度
由于注塑时收缩率的不均匀性和不确定性,注塑件精度明显低于金属件,不能简单地套用机械零件的尺寸公差应按标准选择适当的公差要求.我国也于1993年发布了GB/T14486-93《工程塑料模塑塑料件尺寸公差》,设计者可根据所用的塑料原料和制件使用要求,根据标准中的规定确定制件的尺寸公差。同时要根据工厂综合实力,同行的产品的设计精度来确定适合的设计公差精度。
注塑件的变形
提高注塑产品结构的刚性,减少变形。尽量避免平板结构,合理设置翻边,凹凸结构。设置合理的加强筋。
扣位
1.将扣位装置设计成多个扣位同时共用,使整体的装置不会因为个别扣位的'损坏而不能运作,从而增加其使用寿命,再是多考滤加圆角,增加强度。
2.是扣位相关尺寸的公差要求十分严谨,倒扣位置过多容易形成扣位损坏相反,倒扣位置过少则装配位置难於控制或组合部份出现过松的现象。解决办法是要预留改模容易加胶的方式来实现。
焊接(热板焊.超声波焊.振动焊)
1.采用焊接,可提高联接强度。
2.采用焊接,可简化产品设计。
合理考虑工艺和产品性能之间的矛盾
1设计注塑产品时必须综合考虑产品外观.性能和工艺之间的矛盾。有时牺牲部分工艺性,可得到很好的外观或性能。
2结构设计实在无法避免注塑缺陷时,尽可能让缺陷发生在产品的隐蔽部位。
螺丝柱孔径与自攻螺丝直径的关系
自攻螺丝螺丝柱孔径
M21.7mm
M2.32.0mm
M2.62.2mm
M32.5mm
BOSS的设计原则:
1.支柱尽量不要单独使用,应尽量连接至外壁或与加强筋一同使用,目的是加强支柱的强度及使胶料流动更顺畅。
2.支柱高度一般是不会超过支柱直径的两倍半。因过高的支柱会导致塑胶部件成型时困气(长度太长时会引起气孔﹐烧焦﹐充填不足等)。
3.支柱高度若超过支柱直径的两倍半,尤其是远离外壁的支柱,加强支柱的强度的方法是使用加强筋。
4.BOSS的形状以圆形为主﹐其它形状则加工不易。
5.BOSS的位置不能太接近转角或外侧壁,应与产品外壁保持一段距离。
6).BOSS周围可用除去部分肉厚(即开火山口)来防收缩下陷。
7).BOSS的拨模角度:通常外取0.5°,内取0.5°或1。
1 、各种塑料均有一定的壁厚范围,一般0.5~4mm,当壁厚超过4mm时,将引起冷却时间过长,产生缩印等问题,应考虑改变产品结构。
2 、壁厚不均会引起表面缩水。
3 、壁厚不均会引起气孔和熔接痕。
加强筋
1、 加强筋的合理应用,可增加产品刚性,减少变形。
2、 加强筋的厚度必须≤ (0.5~0.7)T产品壁厚,否则引起表面缩水。
3、 加强筋的单面斜度应大于1.5°,以避免顶伤。
圆角
1、 圆角太小可能引起产品应力集中,导致产品开裂。
2、圆角太小可能引起模具型腔应力集中,导致型腔开裂。
3、 设置合理的圆角,还可以改善模具的加工工艺,如型腔可直接用R刀铣加工,而避免低效率的电加工。
4 、不同的圆角可能会引起分型线的移动,应结合实际情况选择不同的圆角或清角注塑模具设计的基本要点有哪些注塑模具设计的基本要点有哪些。
开模方向和分型线
每个注塑产品在开始设计时首先(上海模具设计培训学校)要确定其开模方向和分型线,以保证尽可能减少抽芯滑块机构和消除分型线对外观的影响。
1、 开模方向确定后,产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致,以避免抽芯减少拼缝线,延长模具寿命。
2、 开模方向确定后,可选择适当的分型线,避免开模方向存在倒扣,以改善外观及性能。上海模具设计培训
脱模斜度
1 、适当的脱模斜度可避免产品拉毛(拉花)。光滑表面的脱模斜度应≥0.5度,细皮纹(砂面)表面大于1度,粗皮纹表面大于1.5度。
2 、适当的脱模斜度可避免产品顶伤,如顶白、顶变形、顶破注塑模具设计的基本要求。
3、 深腔结构产品设计时外表面斜度尽量要求大于内表面斜度,以保证注塑时模具型芯不偏位,得到均匀的产品壁厚,并保证产品开口部位的材料强度。
孔
1 、孔的形状应尽量简单,一般取圆形。
2 、孔的轴向和开模方向一致,可以避免抽芯。
3 、当孔的长径比大于2时,应设置脱模斜度。此时孔的直径应按小径尺寸(最大实体尺寸)计算。
4 、盲孔的长径比一般不超过4。防孔针冲弯
5 、孔与产品边缘的距离一般大于孔径尺寸。
注塑件精度
由于注塑时收缩率的不均匀性和不确定性,注塑件精度明显低于金属件,不能简单地套用机械零件的尺寸公差应按标准选择适当的公差要求.我国也于1993年发布了GB/T14486-93
《工程塑料模塑塑料件尺寸公差》,设计者可根据所用的塑料原料和制件使用要求,根据标准中的规定确定制件的尺寸公差。
同时要根据工厂综合实力,同行的产品的设计精度来确定适合的设计公差精度。
注塑件的变形
提高注塑产品结构的刚性,减少变形注塑模具设计的基本要点有哪些模具设计尽量避免平板结构,合理设置翻边,凹凸结构。设置合理的加强筋。
扣位
1、将扣位装置设计成多个扣位同时共用,使整体的装置不会因为个别扣位的损坏而不能运作,从而增加其使用寿命,再是多考滤加圆角,增加强度。
2、是扣位相关尺寸的公差要求十分严谨,倒扣位置过多容易形成扣位损坏相反,倒扣位置过少则装配位置难於控制或组合部份出现过松的现象。解决办法是要预留改模容易加胶的方式来实现。
长条塑件通常需要看长度和厚度的比例是多少,是平板结构还是非平板结构,需要具体问题具体分析。
既然笼统的问,我只好笼统的答:
1,注塑产品距离浇口近的地方,理论上密度大于距离浇口远的地方,如果产品是平板结构,从中间入料,两端的翘曲最严重,应力最集中。
2,如果从1/3或2/3入料,翘曲基本在一个方向,不易察觉,但翘曲依然存在。
3,从端口入料,如果长条太长,密度差距太大,翘曲同样严重。
所以,不能一概而论,需具体问题具体分析。