塑料模具设计原理(5)
塑料模具设计原理
(1)分流道的截面形式：
a、 图形断面：比表面积小(流道表面积与其体积之比)，热损失小，但加工制造难，直径 5~10mm
b、 梯形：加工较方便，其中h/D = 2/3 ~ 4/5 边斜度 5~15°
c、 u形：加工方便，h/R=5/4
d、 半圆形：h/R=0.9
(2) 分流道的断面尺寸要视塑件的大小，品种注射速度及分流道的长度而定。
一般分流道直经在5~6mm以下时，对流动性影响较大，当直经大于8mm 时，对流动性影响较小。
(3) 多腔模中，分流道的排布：
a、 平衡式和非平衡式：
平衡式：分流道的形状尺寸一致。
非平衡式：a、靠近主流道浇口尺寸设计得大于远离主流道的浇口尺寸。
b、分流道不能太细长，太细长，温度，压加体大会使离主流道较远的型腔难以充满。
c、一般需要多次修复，调理达到平衡。
d、即使达到料流和填充平衡，但材料时间不相同，制品出来的尺寸和性能有差别，对要求高的'制品不宜采用。
e、非平衡式分布，分流道长度短 。
f、如果分流道较长，可将分流道的尺寸头沿熔体前进方向稍征长作冷料穴，使冷料不致于进入型腔。
g、分流道和型腔布置时，要使用塑件投影面积总重心与注塑机锁模力的作用线重合。
型腔分型面及浇注系统(二)
〈四〉 浇口的类型和设计
浇口指流道末端与型腔之间的细小通道。
〈1〉 作用：
a、使熔体快速进入型腔，按顺序填充。
b、冷却材料作用
〈2〉 浇口参数：
a、形状一般为圆形或矩形。
b、面积与分流道比为0.03~0.09。
c、长度一般:0.5~2.0mm。
〈3〉 小浇口的优点：
a、改变塑料非牛顿流体的表观粘度，增剪切速率。
b、小浇口改变流体流速，产生热量，温度升高。
c、易冻结，防止型腔内熔体的倒流。
d、便于塑件与浇注系统的分高。
<五>浇口的常见形式：
1、针点式浇口
① 结构形式
② 圆弧尺的作用：增大浇口入料口处截面积，截小熔体的冷却速度，有利于补料。
③ 多腔模中用(C)形式的针点式浇口。
④ 当塑件较大时，用多点进料。
⑤ 当熔体流径浇口时，受剪切速率的影响，造成分子的高度定向，增加局部应力，开裂，可将浇口对面壁厚增加并呈圆弧过渡。
⑥ 模具采用三板式(双分模面)
2， 潜伏式浇口
又名隧道式浇口
进料部位选在制品较隐蔽的地方，以免影响制品的外观，顶出时，流道与塑件自动分开，故需大的顶出力， 以对于过分强韧的塑料，不适合于潜伏式浇口。
3. 侧浇口
又称边像浇口。
一般开于分型面上，从塑料边像进料，形状长短形或接近短形。
4. 直接式浇口
又称中心浇口或称主流道型浇口。
特点：
①尺寸较大，冷凝时间较长。
② 压力直接作用于制件上，易产生残余应力。
③ 浇口凝料的除去较困难。
④ 流动的阻力小，进料的速度快，用于大型长流程式的单腔制品，可以较好地补缩。
5. 圆隙形浇口
用于圆向形或中间带有孔的塑件。
<六>冷料穴与拉料杆的设计
1、 带Z型头拉料杆的冷料穴
2、 带球形头拉料杆的冷料穴
3、 无拉料杆的冷料穴
注射成型模具零部件的设计(一)
一、成型零件的结构设计
1. 型腔结构形式
a. 整体式结构，适用于形状简单加工容易的型腔。
b. 整体嵌入式，可节约模具材料，降低成本。
c. 局部苒镶式，用于局部加工较难时的情况。
d. 四壁合拼式，用于尺寸较大，易热处理变形的模具。
2. 型芯的结构形式
a. 整体式，形状简单时，型芯与模板做成一体。
b. 组合式，从节约材料出发，即利用轴盾和底板连接
c. 小型芯单独性加工后再嵌入模板中。
d. 非圆形小型芯，把安装部分做成圆形，易于加工，而成形部分做成异形，用轴盾连接。
e. 复杂型芯的组合方式。
二、 成型零件的作尺寸计算
1. 工作尺寸指成型零件上直接用来成型塑件的尺寸。
①型芯型腔的径向尺寸 ②型芯的高度尺寸 ③型腔的深度尺寸 ④中心距尺寸
2. 影响塑件尺寸的因素：
a. 成型零件本身制造公差
b. 使用过程中的磨损
c. 收缩率的波动
3. 具体的尺寸计算：
〈1〉径向尺寸计算
a.型腔 L型腔：
H型腔：
b.型芯 L型芯=
H型芯=
c.中心腔 :
其中：①制件的尺寸标注形式一定要转化成上图的形式
②
③以上计算是按平均收缩率计算公式进料的
④对于精度要求达到6级以上的制品，模具尺寸计算结果需保留两位小数，6级精度以下，只保留一位即可。
三、成型零部件的刚度，强度较核：
① 当型腔全被充满的瞬间，内压力达极大值。
② 大尺寸型腔，刚度不足是主要问题，以刚度较核为主。
③ 小尺寸型腔以强度不足为主要矛盾，以强度较核为主。
④ 凹模强度较核公式。
四、其它辅助构件
指起安装，导向，装配，冷却，加热及机构动作等作用的零件
〈一〉导向零件
作用：定位，导向及承受测压的作用 。
