注塑模具浇口的设计方法

注塑模具浇口的设计方法
浇口等的相关位置
图4.1. 浇口等的相关位置
注道(sprue)流道(runner)浇口(gate) 阴模(cavity) 滞料部(cold slugwell) 的相关位置如图4.1所示。

流道
横截面形状有圆形，半圆，梯形。

圆形是流动阻碍力是最小也是最普遍的一种。

表4.1中显示了圆形流道的直径和长度以及产品厚度的关系。

关于半圆形和梯形流道的深度h和宽度W、B、半径r之间的关系如图4.2所示。

浇口种类
浇口横截面形状种类
图4.3. 浇口横截面形状种类
浇口位置的选择
Ⅰ. 根据产品性能
∙设计：外观上无浇口印迹，即使留有加工印迹也要在不明显的位置。

∙尺寸精度：加工齿轮，轴承等对圆形要求十分重视的成型品时，需要将成型材从中心注入。

尺寸精度要求严格的部分不能装置浇口。

∙强度：推断熔接线产生的位置，评估强度如何。

如若有问题就改变浇口位置。

Ⅱ. 根据模具数量
是单个还是多个组成
流道，阴模配置，聚合物的注塑压力所导致开模压力仍是否平衡等。

如果开模压力过于集中，则会产生应变，模具会歪曲。

Ⅲ. 根据加工的所需的经济性
是否采用模具需要分成三部分的点浇口，还是采用不要加工的沉陷式浇口,还是进行普通浇口。

Ⅳ. 根据材料成型性
材料的流动性，耐热变色性，成型应变等来决定浇口的种类和浇口的位置。

浇口平衡性
熔融聚合物一般可以全部同时打到阴模上的浇口处，所以必须设计阴模能够同时被聚合物填满。

浇口平衡性差的情况下，会发生留痕，凹痕等外观问题，且各成型品中会存在强度差异。

Ⅰ. 平衡阴模配置
如图4.4～图4.5所示，是流道均衡运行，全部的浇口需要同时到位。

但是此时流道相对性太长，是一个不足之处。

图4.4 浇口平衡
图4.5. 浇口平衡
Ⅱ. 改变浇口很横截面积
采用一般流道的情况下，改变各浇口的横截面积，进行均匀填充取得浇口平衡。

各浇口的横截面积可通过以下的公式得出。

其中，W:(g)流道通过聚合物的重量
SG : (mm2)浇口横截面积
: (mm)到浇口位置的流道长度
: (mm)浇口面的长度
K: 根据聚合物的性质，模具等对应的常熟
问题案例
如同下图所示的流道。

请计算出各浇口的横截面积S G1、S G2、S G3、S G4、S G5。

<解答>
与注道相连的浇口S G3的横截面积若设定为为流道(直径4.5mm的圆形)的1%，则
S G3=0.01×π×4.52/4=0.159mm2，若浇口的横截面形状为长方形，且浇口的宽W和深h之间关系为W=3h，依次设定则S G3=W×h=3h2=0.159，即h2=0.053从而得出
h=0.23mm，W=0.69mm，接着并将浇口面LG3与浇口深度设定为相同数值，0.23mm。

设定1=5=60, 2=4=30, 3=4.5/2, S G=3h2, =h，那从2，3式可得出
代入1=5=60和hi,5=1.25、
=4=30后，得h2、4=0.887。

整理后，
2
得S G1和S G5的横截面积为4.68mm2、S G2、S G4为2.42mm2、S G3为0.159mm2、W1和W5为3.75mmW2和W4为2.7mm、W3为0.69mm、
h1和h5为1.25mm、h2和h4为0.887mm、h3为0，23mm。

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请以表4.3为基准进行参照
成型时边观察成型品的成色，边加粗浇口是一种安全可行的方法。