模具浇注系统设计
模具浇注系统的设计原理
模具浇注系统的设计原理模具浇注系统是一种工业生产中常用的设备，用于将液态材料注入模具中，形成所需的产品形状。
它具有精确控制浇注过程、提高生产效率和产品质量等优点。
模具浇注系统的设计原理主要包括浇注过程控制、模具设计和与其他设备的协同工作等方面。
首先，模具浇注系统的设计原理涉及浇注过程的控制。
控制浇注过程是保证产品准确性和质量的关键。
在浇注过程中，需要控制液态材料的流动速度、浇注时间、温度等因素，以确保产品形状和尺寸的准确性。
这一过程需要使用传感器和控制器等设备监测和调节浇注参数。
传感器可以实时监测液态材料的流动速度和压力等参数，并将这些数据传输给控制器。
控制器则根据传感器数据调整浇注设备的工作状态，以实现准确的浇注过程控制。
其次，模具浇注系统的设计原理还需要考虑模具的设计。
模具是决定产品形状和尺寸的关键因素之一。
模具的设计需要根据产品的要求确定模具的形状、材料和开发方式等。
模具浇注系统要根据模具的形状和尺寸进行相应的调整和优化，以确保浇注过程的准确性和稳定性。
例如，对于需求复杂形状的产品，可以采用多腔模具设计，以提高生产效率和产品质量。
此外，模具浇注系统的设计原理还涉及与其他设备的协同工作。
在工业生产中，模具浇注系统通常需要与其他设备进行联动工作，以实现自动化生产。
例如，模具浇注系统可以与机器人手臂或传送带等设备配合使用，实现自动化的生产流程。
这需要设计合理的工作流程和设备间的信号传输机制，以实现协同工作和生产效率的提高。
综上所述，模具浇注系统的设计原理涉及浇注过程控制、模具设计和与其他设备的协同工作等方面。
通过精确控制浇注过程、优化模具设计和与其他设备的协同工作，模具浇注系统可以提高生产效率和产品质量，满足工业生产的需求。
《金属压铸工艺与模具设计》浇注系统及排溢系统设计
浇注系统和排溢系统的案例分 析
通过多个实际案例的分析，我们将深入了解浇注系统和排溢系统的设计过程 和关键技术，以及对最终产品质量的影响。
总结与展望
浇注系统和排溢系统的设计对金属压铸工艺至关重要。通过综合考虑各种因 素和采用合理的设计方法，可以提高产品质量、减少不良品率、降低制造成 本。
金属压铸工艺与模具设计
欢迎来到《金属压铸工艺与模具设计》浇注系统及排溢系统设计的演示。本 演示将探讨浇注系统和排溢系统的设计重要性、关键组成部分、设计原则与 考虑因素、设计步骤和方法、以及案例分析。让我们开始吧！
浇注系统设计的重要性
浇注系统设计是金属压铸工艺中至关重要的一步。它直接影响到产品的质量 和性能，包括去除气体和杂质、冷却均匀和填充性良好等。
浇注系统的三个关键组成部分
浇注系统通常由浇注系统入口、浇注系统道架、以及浇注系统出口组成。每 个组成部分的设计都需要考虑材料流动和热量传递等因素。
浇注系统的设计原则与考虑因素
浇注系统的设计应遵循原则，如缩短流动路径、减少涡流和飞溅等。同时需要考虑材料的流动性、冷却效果、 压力损失、和模具制造技术等。
浇注系统设计的步骤和方法1Fra bibliotek几何设计
2
绘制浇注系统几何图形，包括道架布置、
入口设计等。
3
制造和安装
4
根据设计图纸制造浇注系统零件，并在 模具上进行安装和调试。
需求分析
理解产品要求和压铸过程，确定浇注系 统的要求。
计算仿真
使用压铸仿真软件进行模拟，评估浇注 系统的性能和优化设计。
排溢系统的作用和设计原则
模具浇注系统的设计原则
模具浇注系统的设计原则①保证塑料熔体流动平稳设计浇注系统时，应注意使系统与模具中的排气结构相适应，使系统具有良好的排气性，从而保证塑料熔体经过系统或充填模腔时不发生涡流和紊流，以使制品获得良好的成型质量。
②流程应尽量短在充足成型和排气要求的前提下系统长度应尽量短，各段应尽量平直，以使塑料熔体在模具中的流程尽量短而且不发生弯曲，从而可减小注射压力和熔体的热量损失，并缩短熔体充模时间。
③防止型芯变形和嵌件位移设计浇注系统时，应尽量避开通过系统的塑料熔体正面冲击模腔内尺寸较小的型芯或嵌件，以防止熔体的冲击力使型芯发生变形或使嵌件发生位移。
④修整应尽量便利修整指制品成型后对其外观所做的各种修整工作，其中包括去除制品上的浇注系统凝料。
为了便利修整并无损制品外观和使用性能，浇注系统在模具中的位置和形状，尤其是浇口的位置和形状应尽量依据制品的形状和使用要求确定。
⑤防止制品变形和翘曲设计浇注系统时，应考虑如何减轻浇口相近的残余应力集中现象，以防止因应力过大而导致制品发生变形和翘曲。
例如对于深度很浅的大平面聚乙烯、聚丙烯制品若采纳料流速度较大的直接浇口成型，由于注射压力直接作用在制品上加之这些塑料取向本领较强，所以成型后很简单在浇口相近残余较大的时效应力和取向应力，并导致制品发生翘曲变形，为此可改换多点浇口形式。
但是应当指出，采纳多点浇口成型制品时，由于各浇口相近收缩与其它部位不等，也特别简单引起制品整体翘曲变形，尤其对于大型薄壁制品，使用多点浇口时特别要注意此问题、⑥应与塑料品种相适应不同的塑料具有不同的流动性，特别是对硬质聚氯乙稀、聚丙烯酸酯和聚甲醛等成型性差的塑料，其流道和浇口的选择是否合适，对于制品的性能、外观以及成型周期和生产成本都有很大影响。
另外，有些塑料还会由于浇口设计不当而导致浇口表壁与熔体之间产生较大摩擦，从而引起塑料褪色。
⑦合理设计冷料穴冷料穴设计不当，简单使制品发生成型缺陷。
假如冷料穴失效，使前锋冷料进入模腔会导致制品产生冷疤或冷斑。
塑料件模具设计--浇注系统设计
（6）轮辐式浇口
轮辐式浇口的适用范围类似 于盘形浇口，带有矩形内 孔的塑件也适用，但是它 将整个周边进料改成了几 小段直线进料。这种浇口 切除方便，流道凝料少， 型芯上部得到定位而增加 了型芯的稳定性。
31
（7）护耳式浇口
它在型腔侧面开设耳槽，熔体通过浇口冲击在 耳槽侧面上，经调整方向和速度后再进入型 腔，因此可以防止喷射现象，是一种典型的 冲击性浇口，它可减少浇口附近的内应力， 对于流动性差的塑料极为有效，浇口应设置 在塑件的厚壁处。
这种浇口的去除比较 困难，痕迹大
32
（8）点浇口
点浇口又称针点浇口或菱形浇口，是一 种截面尺寸很小的浇口，俗称小浇口。 这类浇口由于前后两端存在较大的压力 差，能较大地增大塑料熔体的剪切速率 并产生较大的剪切热，从而导致熔体的 表观粘度下降，流动性增加，有利于型 腔的充填。
33
（8）点浇口的设计形式
图a所示为直接式，直径为d的圆锥形的小端直接与塑件相 连。
图b所示为圆锥形的小端有一段直径为d、长度为l的点浇口 与塑件相连。这种形式的浇口直径d不能太小，浇口长度l 不能大长，否则脱模时浇口凝料会断裂而堵塞住浇口，影 响注射的正常进行。上述两种形式的点浇口制造方便，但 去除浇口时容易相伤塑件，浇口也容易磨损，仅适于批量 不大的塑件成型和流动性好的塑料。
非限制性浇口是整个浇口系统中截面尺寸最大的部位，它主 要对中大型筒类、壳类塑件型腔起引料和进料后的施压作用。
21
1、浇口的类型
（1）直接浇口（又称主流道形浇口）
在单型腔模中，熔体直接流入型腔，因 而压力损失小，进料速度快，成型比 较容易，对各种塑料都能适用。它传 递压力好，保压补缩作用强，模具结 构简单紧凑，制造方便。
模具设计与制造：浇注系统设计
四、浇注系统设计
➢ 分流道的长度
分流道长度要尽可能短，弯折要少，以便减少压力损失和热量 损失，节约塑料的原材料和能耗。
经验取值：L1=6～10mm，L2=3～6mm，L３=6～10mm，L尺
寸根据型腔多少和型腔大小而定。
四、浇注系统设计
分流道的表面粗糙度
为保证与分流道接触的外层塑料熔体迅速冷却，形成 绝热层，只有内部熔体平稳流动，分流道的表面粗糙度
优点：在型腔较多时，可缩短分流道的总长度。 缺点：各型腔不是同时充满，因而各型腔塑件的尺寸和性能不一样。
为实现各型腔同时充满的要求，必须将浇口开成不同的尺寸， 须经过多次修模，才有可能达到同时充型的目的。
四、浇注系统设计
分流道设计注意事项
➢分流道开设在分型面上，可单独开在动模板或定模板 上，如图(a)；也可同时开在动、定模板上，如图(b)
四、浇注系统设计
分流道尺寸设计 ➢ 分流道的直径
D≥产品最厚壁厚+1.5mm B=1.25D
四、浇注系统设计
分流道直径应适合产品的重量或投影面积。
流道直径(mm) 4 6 8 10 12
产品重量(g) 95 375
375以上 大型
流道直径(mm)
4 6 8 10 12
投影面积(cm2)
10以下 200 500 1200 大型
四、浇注系统设计
浇口套
➢ 原因：主流道与高温熔体接触，和喷嘴反复碰撞， 易损坏。
➢ 好处：可拆卸，更换容易。标准件 ➢ 结构形式：
最常用a）结构 材料：T8、T10，淬火54～58HRC。
四、浇注系统设计
定位圈
保证模具中心与注射机注射压力中心重合。 定位圈与浇口套的关系
四、浇注系统设计
注塑模具浇注系统设计
料饼 显示器和电视机前框的浇口形式
M56
5.4 镶件与热流道干涉解决方案参考图片
特殊情况下，热嘴与镶件干涉，热嘴区域钢料较薄，且注射压力高， 拼模线容易产生飞边，影响模具寿命，解决方案如下图。
华威模具设计规范
Aark-canada gate standard
Edge gate
不要大于￠10mm，否则会加长生产周期，请设计人员重点考虑。
另外﹐着重强调一点﹐在注射成型的所有过程中﹐流道的压
力损失是相当大的﹐在流道的所有截面上﹐如果说总体偏小﹐则材料
的充填时必须以高压射出﹐此时﹐会相应带来成品的质量缺陷﹐而流
道截面过大﹐也会浪费材料﹐所以如何取值于流道的粗细大小﹐应以
成品的重量或投影面积为参考﹐这是一个非常重要的一个观点。
华威模具设计规范
浇注系统
1.浇注系统分类﹕冷流道系统﹐热流道系统
2.冷流道系统的组成部分﹕主流道(竖流道)﹐分流道﹐冷料穴﹐浇口
2.1 主流道部分﹐如图 1(A)
SR = Sr+2mm
Sr 为注机喷嘴球半径﹐多数注塑机为 SR19。
ΦD=d+1mm d 为注机喷嘴内孔直径，注塑机型号不同，数据
也不同
4.2 较大产品中一般采用多点浇口时,可以考虑主进浇浇口和辅助进 浇浇口两种综合运用形式,而似乎于按键一类的面产品用冷流道设计 时必须一键一个浇口,这方面着重强调的是各按键的同时进浇,遵守 的是进浇平衡原则.如图 8
华威模具设计规范
4.3 在整个流道的设计中,若从成型角度考虑,设计人员必须尽力缩 短流道的长度,这样, 不但减少了废料,更有利于成型调整,即注塑机 的喷嘴更靠近了,模具的型腔,热量及压力损失可以减小.
压铸模设计第6章A 浇注系统设计[new]
![压铸模设计第6章A 浇注系统设计[new]](https://img.taocdn.com/s3/m/77b6cb464431b90d6d85c701.png)
• 下图为压铸件内浇 道设计方案示例
压铸件 内浇口 横浇道
大排气槽 溢流槽
2、内浇口尺寸 确定最合理的内浇口截面积，要结合生产中具体条件、 压铸件的结构尺寸等因素来定。内浇口面积的计算方法很 多，以下介绍两种计算方法： （1）流量计算法
（2）经验公式：
３．内浇口尺寸 • 内浇口的形状除点浇口、直接浇口为圆形，中心浇口、
Ａ——压铸件表面积（ｃｍ２）；
•
对于壁厚基本均匀的薄壁压铸件，凝固模数约等
于壁厚的二分之一。
（2）内浇口的宽度和长度
• 内浇口的厚度确定后，根据内浇口的截面积即可计 算出内浇口的宽度。根据经验：矩形压铸件一般取 边长的０．６～０．８倍；圆形压铸件一般取直径 的０．４～０．６倍。
• 在整个浇注系统中，内浇口的截面积最小（除直接 浇口外），因此金属液充填型腔时，内浇口处的阻 力最大。为了减少压力损失，应尽量减少内浇口的 长度，内浇口的长度一般取２～３ｍｍ。也有资料 介绍越短越好。表6-5、6为内浇口宽度和长度的经 验数据。
• 内浇口的设计主要是确定内浇口的位置、形状和尺寸。
1. 内浇口分类
• 按内浇口在铸件上的位置分，有顶浇口(铸件顶部无孔)、 中心浇口(铸件顶部有孔)和侧浇口；
• 按内浇口横截面形状分，有扁梯形、长梯形、环形、半 环形、缝隙形(缝隙浇口)、圆点形(点浇口)和压边形；
• 按引入金属液的方向分，有切线、割线、径向和轴向。
４．内浇口与压铸件和横浇道的连接方式
（二）直浇道设计
• 直浇道的结构因压铸机的类型不同而不同，设计直浇 道时必须首先了解所用压铸机的喷嘴结构与尺寸。
1、卧式冷压室压铸机直浇道的设计
卧式冷压室压铸机的直浇道通常由压室和浇口套组成。
塑料注射成型模具浇注系统设计-文档资料
停滞现象容易使工件的某些部 分过度保压，某些部分保压不足， 从而使內应力增加许多。
1.要能保证塑件的质量(避免常见的充填问题 )
尽量避免出现熔接痕
熔接痕的存在主要会影响外 观，使得产品的表面较差；而出 现熔接痕的地方強度也会较差。
1.要能保证塑件的质量(避免常见的充填问题 ) 尽量避免过度保压和保压不足
有利于保证塑件质量
要考虑飞边在塑件上的位置
分型面的选择要有利于简化模具结构
尽可能的避免侧向分型或者抽芯
分型面的选择要有利于简化模具结构
尽可能的避免侧向分型或者抽芯
分型面的选择要有利于简化模具结构
尽量地把侧向分型抽芯机构留在动模一侧
分型面的选择要有利于简化模具结构
塑件不止有一个抽芯的时候，在选择分型面时要使较大的 型芯与开模方向一致
4.分流道的布置
流道排列的原则 尽可能使熔融塑料从主流道到各浇口的距离相等。 使型腔压力中心尽可能与注射机的中心重合。
流道的布置 自然平衡 人工平衡
不平衡
自然平衡
人工平衡
§4.3普通浇注系统的设计
五、分流道设计与制造
4.分流道的布置
§4.3普通浇注系统的设计
五、分流道设计与制造
5.分流道制造要点
1.分流道的截面形状 六角形截面
其面积仅为圆形流道 的82%，是最理想的浇 道，但是制造不易， 通常不考虑使用。
2.分流道的设计要点 制品的体积和壁厚，分流道的截面厚度要大于制品的壁厚。
成型树脂的流动性，对于含有玻璃纤维等流动性较差的树 脂, 流道截面要大一些。
流道方向改变的拐角处, 应适当设置冷料穴。
重叠浇口
重叠浇口与侧浇口类似﹐浇口与成品侧壁 或成品表面有重叠。 典型的浇口尺寸为：厚度0.4至 6.4mm﹐宽度为1.6至12.7mm。
第5章 压铸模浇注系统设计
3．内浇口的尺寸
内浇口的形状除点浇口、直接浇口是圆形，中心浇口、
环形浇口是圆环形之外，基本上是扁平矩形的，在同一 截面积下可以有不同的厚度与宽度，而厚度、宽度的选 择，影响着型腔的充填效果。
内浇口的厚度与相连处的压铸件壁厚有一定的关系， 根据G．Lieby提出的关系，有：
侧浇口
2．中心浇口： 当有底 筒类或壳类压铸件的中 心或接近中心部位带有 通孔时，内浇口就开设 在孔口处，同时中心设 置分流锥，这种类型的 浇口称中心浇口，如图 所示。（分流锥起分流 导向的作用，可以使金 属液体快速均匀填充。 也可以减少金属液体在 填充时对成型面的冲蚀。
）
3．直接浇口（或称顶浇口)： 直接浇口是直浇道直接开设在 压铸件顶端的一种浇注系统形式，如图所示。一般情况下，压 铸件项部没有通孔，不可设置分流锥，直浇道与压铸件的连接 处即为内浇口。直接浇口是中心浇口的一种特殊形式。
对于内浇口位置的选择，下面举一些简单的例子加以说明。 如图所示是矩形板状压铸件的内浇口。图a在其长边中央设置内
浇口，金属液流先冲击其对面型腔，然后左右分流，向内浇口两 边折回，在折回过程中造成旋涡，卷入大量气体，图b在其长边上 分支开设两处内浇口，充填时金属液在中间形成两股旋流，把气 体卷在中间，图c在其长边的一侧开设内浇口，而在终端处设置溢 流槽，排气效果较好，但总的流程加长了；图d在其短边一侧的中 央开设扇形的内浇口，使液流分散推进，在终端设置溢流槽，排 气通畅，效果良好。
式中 t—内浇口厚度[mm)， δ—内浇口连接处压铸件的壁厚(mm)。 内浇口厚度的经验数据见下表。
由于在整个浇注系统中，内浇口处的截面积为 最小(除直接浇口外)，在充填型腔时，该处的阻力 最大，因此，为了减少压力损失，应尽量缩短内浇 口的长度，内浇口的长度通常取2~3mm，一般不超 过3mm。
浇注系统设计方案
流道设计的优化与改进
减少流道阻力
采用大截面、短流程的流道
防止金属液氧化
采用密封式或保护气氛浇注系 统
提高充型能力
采用多浇口、分流道设计
降低能耗
采用热平衡设计，减少热量损 失
04 模具设计
模具材料的选用
01
02
03
耐热性
选择耐热性好的材料，如 钢材、铝合金等，以确保 模具在高温下件结构、生产批量、合金种类、浇注条件
适用场合
直浇道适用于中小型铸件的大批量生产；横浇道适用于大型铸件的 单件、小批量生产；内浇道适用于各种铸件
流道尺寸与形状的确定
流道截面积
满足金属液的流量要求，保证充 型能力
流道长度与宽度
根据铸件大小、浇注温度和速度确 定
流道高度
根据金属液的静压力头和浮力确定
调整工艺参数
调整浇注温度、注射压力和注射速度等工艺 参数，提高浇注质量和效率。
改进模具结构
优化模具冷却、排气和顶出机构，提高模具 使用寿命。
采用先进的浇注技术
如应用热流道技术、顺序阀控制等，提高生 产效率和浇注质量。
浇注系统方案的经济性分析
模具成本
生产成本
评估不同浇注系统方案对模具材料、加工 和装配成本的影响。
排溢系统设计
设计有效的排溢系统，以 排除模具内的气体和溢出 的金属液，防止产品产生 气孔和浇不足等缺陷。
模具冷却系统的设计
冷却水道设计
合理布置冷却水道，以提高模具的冷 却效果，减少冷却时间，提高生产效 率。
冷却介质选择
冷却水道密封
确保冷却水道的密封性，防止冷却液 泄漏，以保证生产安全和产品质量。
根据模具材料和使用条件，选择合适 的冷却介质，如水、油等。
模具设计第6章 浇注系统的结构与设计--6
❖
严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020年10月 下午12时36分20.10.2412:36October 24, 2020
❖
作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2020年10月24日星期 六12时36分23秒12:36:2324 October 2020
❖
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。下 午12时36分23秒下午12时36分12:36:2320.10.24
5 尽量减少或避免产生熔接痕 防止影响塑件的 熔接强度。
7 防止塑件翘曲变形 在流程较长或需开设两个 以上浇口时更应注意这一点。
8 合理设计冷料穴或溢料槽 因为它可影响塑件 质量。
9 整修方便 浇口位置和形式应结合塑件形状考 虑，做到整修方便并无损塑件的外观和使用。
10 浇注系统的断面积和长度应尽量取小值，以 减少浇注系统占用的塑料量，从而减少回收料。
❖
专注今天，好好努力，剩下的交给时 间。20.10.2420.10.2412:3612:36:2312:36:23Oct-20
❖
牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。2020年10月24日 星期六12时36分23秒 Saturday, October 24,10.242020年10月 24日星 期六12时36分 23秒20.10.24
难点： 1、浇口形式和位置的选择 2、平衡浇注系统设计。
概述第六章 浇注系统的结构与设计
当熔融塑料通过浇注系统流入模具的型腔时， 其流动过程大致如下：图6-1所示。
注：无流道注塑模 无浇注系统凝料、有隔热保温的冷料层
注：高压、高速注塑容易将型腔填充饱满
6.1.1 浇注系统的作用、分类和组成
1．浇注系统的作用与分类
电动机壳压铸成型模具设计中的浇注系统设计原则
电动机壳压铸成型模具设计中的浇注系统设计原则在电动机壳压铸成型模具设计中，浇注系统的设计是关键的一环。
一个合理有效的浇注系统设计能够直接影响到产品的质量和生产效率。
本文将讨论电动机壳压铸成型模具设计中的浇注系统设计原则。
首先，浇注系统的设计应考虑到产品的结构特点和压铸工艺要求。
电动机壳通常具有复杂的结构，因此在设计浇口和浇道时，需要充分考虑产品的结构特点，保证铸件内部充填充分，避免产生缺陷。
此外，还应根据电动机壳的具体要求确定浇注系统的位置和数量，确保产品表面质量和机械性能。
其次，浇口和浇道的设计应尽量减少金属的气体夹杂和气孔缺陷。
为了避免气体在浇注过程中被带入铸件内部，浇口和浇道的设计应尽量短小，尽量减少金属的流动距离，避免气体在流动过程中被吸入。
此外，还可以适当增加浇口和浇道的数量，分散金属的流量，从而减少气体夹杂和气孔缺陷的产生。
另外，浇注系统的设计应注重金属的充填均匀性。
在设计浇口和浇道时，需要考虑金属的流动路径，避免产生漩涡和涡流，导致铸件内部金属的充填不均匀。
可以采用分流浇注和增加浇注压力的方式，确保金属的均匀充填，避免产生冷隔裂和热裂纹等缺陷。
最后，浇注系统的设计应考虑到方便排气和冷却。
在电动机壳压铸成型过程中，需要排除金属内部的气体，并确保铸件快速冷却，以减少晶粒的生长和减小组织的孔隙度。
因此，在设计浇注系统时，应考虑到排气口的设置位置和尺寸，以及冷却系统的设计，确保产品的内部质量和机械性能。
总之，电动机壳压铸成型模具设计中的浇注系统设计原则包括考虑产品结构特点、减少气体夹杂和气孔缺陷、保证金属的充填均匀性，以及方便排气和冷却等方面。
只有合理有效地设计浇注系统，才能确保产品质量和生产效率的提升。
注塑模具浇注系统的设计与注意事项
注塑模具浇注系统的设计与注意事项注塑模具浇注系统的设计与注意事项引导语：下面是店铺为大家精心整理出来的一些关于注塑模具浇注系统的设计与注意事项的资料，希望可以帮助到大家哦!一.浇注系统的组成普通的流道系统(RunnerSystem)，也称作浇道系统，或是浇注系统，是熔融塑料自射出机射嘴(Nozzle)到模穴的必经通道。
流道系统包括主流道(PrimaryRunner)、分流道(Sub-Runner)以及浇口(Gate)等。
1.主流道也称作主浇道、注道(Sprue)或竖浇道，是指自射出机射嘴与模具主流道衬套接触的部分起算，至分流道为止的流道。
此部分是熔融塑料进入模具后最先流经的部分。
2.分流道也称作分浇道或次浇道。
随模具设计，可再区分为第一分流道(FirstRunner)以及第二分流道(SecondaryRunner)。
分流道是主流道至浇口间的过渡区域，能使熔融塑料的流向获得平缓转换;对于多模穴模具，同时具有均匀分配塑料到各模穴的功能。
3.浇口也称为进料口，是分流道和模穴间的狭小通口，也是最为短小肉薄的部分。
其作用在于利用紧缩流动面而使塑料达到加速的效果，高剪切率可使塑料流动性良好(由于塑料的切变致稀特性);黏滞加热的'升温效果也有提升料温、降低黏度的作用。
在成型完毕后，浇口最先固化封口，有防止塑料回流，以及避免模穴压力下降过快，使成型品产生收缩凹陷的功能。
成型后，则方便剪除，以分离流道系统及塑件。
4.冷料井也称作冷料穴。
目的在于储存补集充填初始阶段较冷的塑料波前，防止冷料直接进入模穴，影响充填品质或堵塞浇口。
冷料井通常设置在主流道末端，当分流道长度较长时，在末端也应开设冷料井。
二.浇注系统设计的基本原则1.模穴布置(CavityLayout)的考虑1)尽量采用平衡式布置(BalancesLayout);2)模穴布置与浇口开设力求对称，以防止模具受力不均产生偏载，而发生撑模溢料的问题;3)模穴布置尽可能紧凑，以缩小模具尺寸。
浇注系统的设计原则
浇注系统设计原则浇注系统的选择是模具设计的一个重要环节。
设计前首先对塑件的采用的材料和几何形状，机床设备可能产生的缺陷，以及填充料等做一全面的分析。
分型面的选择与浇注系统有密切关系。
一般浇注系统色设计根据以下几个原则-一。
能顺利的引导塑件注入到行腔各个部位且在填充过程中不致产生涡流或紊乱，使型腔内气体能顺利排出二。
应选择最短流程以缩短填充时间三。
尽量避免直接撞击型芯嵌件四。
应尽量减少弯折，有较高光洁度五对于一模多腔时应尽量与模板中心对称六。
进料口位置与形状应结合塑件的形状和技术而确定七。
浇注系统的容积应取最小值还有对与一模多种产品是应考虑把误差最小的放一个模具内，对与有要求的产品要多方位的考虑交口的成行方式。
引用网址：/hyzs/jx/2027.htm。
注塑模具设计之浇注系统的设计
浇注系统的设计1主流道的设计主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具浇口套接触处开始到分流道为止的塑料熔体的流经通道。
它的形状与尺寸对塑料熔体的流动速度和充模时间有较大的影响。
主流道通常设计在模具的浇口套中，为了让主流道凝料能顺利从浇口套中拔出，主流道设计成圆锥形，锥角a 取3度，流道的表面粗糙度Ra(1)主流道尺寸1）主流道长度：小型模具的L 主应小于等于60mm ，本次设计中取50mm.2)主流道小端直径：d=注射机喷嘴尺寸+（0.5~1）mm=(2+1）mm=3mm.（查课本P81表5.1）3)主流道大端直径：D=d+2L 主tana ≈8.24mm4)主流道球面半径：SR=注射机喷嘴球头半径+（1~2）mm=(12+2)=14mm.5)球面配合高度：h=3mm.（2）主流道的凝料体积222233=) 3.14/350 4.12+1.5+4.12 1.5=1329.5 1.333V L R r R r mm cm π++=⨯⨯⨯=主主主主主主（（）（3）主流道当量半径4.12 1.5 2.8122R r Rn mm ++===（4）主流道浇口套形式由于注射机与高温塑料熔体及注射机喷嘴反复接触，易磨损。
因此，设计中常设计成可拆卸更换的浇口套。
主流道衬套为标准件可选购。
对材料的要求较严格，因而,尽管小型注射模可以将主流道浇口套与定位圈设计成一个整体，但考虑到上述因素，仍将其分开设计，以便于拆卸更换。
同时也便于选用优质钢材进行单独加工和热处理。
材料一般采用碳素工具钢（T8A 或T10A),热处理淬火表面硬度为50~55HRC.2分流道的设计分流道是指主流道末端与浇口之间的一段塑料熔体的流动通道。
分流道的作用是改变熔体流向，使其以平稳的流态均衡地分配到各个型腔。
（1）分流道的布置形式在设计时应考虑尽量减少在流道内的压力损失和避免熔体温度降低，同时还要考虑减小分流道的容积和压力平衡，因此，采用平衡式分流道。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
浇注系统设计9.1 浇注系统设计原则 9.1.1 浇注系统的组成模具的浇注系统是指模具中从注塑机 喷嘴开始到型腔入口为止的流动动通道， 它可分为普通流道浇注系统和无流道浇注 系统两大类型。
普通流道浇注系统包括主 流道、分流道、冷料井和浇口组成。
如图 9-1所示。
9.1.2 浇注系统设计时应遵循如下原则： 1 . 结合型腔的排位，应注意以下三点：a .尽可能采用平衡式布置，以便熔融塑料能平衡地充填各型腔；b .型腔的布置和浇口的开设部位尽可能使模具在注塑过程中受力均匀；c .型腔的排列尽可能紧凑，减小模具外形尺寸。
2 . 热量损失和压力损失要小 a .选择恰当的流道截面； b .确定合理的流道尺寸；在一定围，适当采用较大尺寸的流道系统，有助于降低流动阻力。
但流道系统 上的压力降较小的情况下，优先采用较小的尺寸，一方面可减小流道系统的用料， 另一方面缩短冷却时间。
c .尽量减少弯折，表面粗糙度要低。
3 . 浇注系统应能捕集温度较低的冷料，防止其进入型腔，影响塑件质量；4 . 浇注系统应能顺利地引导熔融塑料充满型腔各个角落，使型腔气体能顺利排出；5 . 防止制品出现缺陷；避免出现充填不足、缩痕、飞边、熔接痕位置不理想、残余应力、翘曲变形、收 缩不匀等缺陷。
6 . 浇口的设置力求获得最好的制品外观质量浇口的设置应避免在制品外观形成烘印、蛇纹、缩孔等缺陷。
7 . 浇口应设置在较隐蔽的位置，且方便去除，确保浇口位置不影响外观及与周围零件 发生干涉。
8 . 考虑在注塑时是否能自动操作4 6 123II 局部放大图9-1 浇注系统的组成1 - 主流道 ；2 - 一级分流道 ；3 - 拉料槽兼冷料井4 - 冷料井 ；5 - 二级分流道 ；6 – 浇口59 .考虑制品的后续工序，如在加工、装配及管理上的需求，须将多个制品通过流道连 成一体。
9.2 流道设计 9.2.1 主流道的设计 (1) 定义：主流道是指紧接注塑机喷嘴到分流道为止的那一段流道，熔融塑料进入模具时首先 经过它。
一般地，要求主流道进口处的位置应尽量与模具中心重合。
(2) 设计原则：热塑性塑料的主流道，一般由浇口套构成，它可分为两类：两板模浇口套和三板模 浇口套。
参照图9-2，无论是哪一种浇口套，为了保证主流道的凝料可顺利脱出,应满足: D = d + (0.5 ~ 1) mm (1) R1= R2 + (1 ~ 2) mm (2) 其它相关尺寸详见第十六章第四节。
9.2.2 冷料井的设计 (1) 定义及作用：冷料井是为除去因喷嘴与低温模具接触而 在料流前锋产生的冷料进入型腔而设置。
它一般设置在主流道的末端，分流道较长时，分流道的末端也应设冷料井。
(2) 设计原则 ：一般情况下，主流道冷料井圆柱体的直径为6 ~ 12mm ，其深度为6 ~ 10mm 。
对于大 型制品，冷料井的尺寸可适当加大。
对于分流道冷料井，其长度为(1 ~ 1.5)倍的流道直 径。
(3) 分类：a . 底部带顶杆的冷料井图 9-2 喷嘴与浇口套装配关系 SR1ΦDSR2Φd浇口套注塑机喷嘴HdHdHδ δ d图 9-3 底部带顶杆的冷料井DD由于第一种加工方便，故常采用。
Z 形拉料杆不宜多个同时使用，否则不易从拉料杆 上脱落浇注系统。
如需使用多个Z 形拉料杆，应确保缺口的朝向一致。
但对于在脱模时无法作横向移动的制品，应采用第二种和第三种拉料杆。
根据塑料不同的延伸率选用不同深度的倒扣。
若满足： (D-d)/D 1，则表示冷料井可强行脱出。
其中1是塑料的延伸率。
表9-1 树脂的延伸率( % )树脂 PS AS ABS PC PA POM LDPE HDPE RPVC SPVC PP 10.511.5122531102b . 推板推出的冷料井这种拉料杆专用于胶件以推板或顶块脱模的模具中。
拉料杆的倒扣量可参照表9-1。
锥形头拉料杆(图 9-4 c 所示)靠塑料的包紧力将主流道拉住，不如球形头拉料杆和 菌形拉料杆(图9-4 b 、c 所示)可靠。
为增加锥面的摩擦力，可采用小锥度，或增加锥面 粗糙度，或用复式拉料杆(图9-4d 所示)來替代。
后两种由于尖锥的分流作用较好，常用 于单腔成型带中心孔的胶件上，比如齿轮模具。
c . 无拉料杆的冷料井对于具有垂直分型面的的注射模，冷料井置于左右两半模 的中心线上，当开模时分型面左右分开，制品于前锋冷料一起 拔出，冷料井不必设置拉料杆。
见图9-5。
d . 分流道冷料井一般采用图9-6中所示的两种形式：图a 所示的将冷料井做 在后模的深度方向；图b 所示的将分流道在分型面上延伸成为冷 料井。
有关尺寸可参考图9-6。
冷料井图9-5 无拉料杆冷料井 ΦDΦd Φd ΦD图9-4 用于推板模的拉料杆1 2 3 41 35 6 1- 前模；2 – 推板： 3 – 拉料杆： 4 – 型芯固定板： 5 – 后模： 6 – 顶块9.2.3 分流道的设计熔融塑料沿分流道流动时，要求它尽快的充满型腔，流动中温度降尽可能小，流动 阻力尽可能低。
同时，应能将塑料熔体均衡地分配到各个型腔。
所以，在流道设计时，应考虑：(1) 流道截面形状的选用较大的截面面积，有利于减少流道的流动阻力；较小的截面周长，有利于减少熔 融塑料的热量散失。
我们称周长与截面面积的比值为比表面积(即流道表面积与其体积的比值)，用它来衡量流道的流动效率。
即比表面积越小，流动效率越高。
名称 圆 形正六边形U 形正方形梯 形半圆形矩 形流道截面 图形及尺寸代号效率 (P=S/L)值 通用表达式0.250D0.217b0.250d0.250b0.250d0.153dh b/2 0.167bb/4 0.100bb/6 0.071b截面面积S =πR 2时的P 值 0.250D0.239D0.228D0.222D0.220D0.216Dh b/2 0.209Db/4 0.177Db/6 0.155D使截面面积S =πR 2时应取的尺寸 D = 2 Rb =1.1Dd =0.912D b =0.886D d =0.879D d =1.414D h b/2 1.253Db/4 1.772Db/6 2.171D热量损失最小 小 较小 较大 大 更大 最大圆形截面的优点是：比表面积最小，热量不容易散失，阻力也小。
缺点是：需同时开设表9-2 不同截面形状分流道的流动效率及散热性能 1122ΦDH=(1~1.5)DΦDΦDL=(1~1.5)D图9-6 分流道冷料井 1- 主流道 2- 分流道冷料井在前、后模上，而且要互相吻合，故制造较困难。
U 形截面的流动效率低于圆形与正六边形截面，但加工容易，又比圆形和正方形截面流道容易脱模，所以，U 形截面分流道具有优良的综合性能。
以上两种截面形状的流道应优先采用，其次，采用梯形截面。
U 形截面和梯形截面两腰的斜度一般为5°~10°。
(2) 分流道的截面尺寸分流道的截面尺寸应根据胶件的大小、壁厚、形状与所用塑料的工艺性能、注射 速率及分流道的长度等因素来确定。
对于我们现在常见(2.0~3.0)mm 壁厚,采用的圆形分流道的直径一般在3.5~7.0mm 之间变动，对于流动性能好的塑料，比如：PE 、PA 、PP 等，当分流道很短时，可小到Φ2.5mm 。
对于流动性能差的塑料，比如：HPVC 、PC 、PMMA 等，分流道较长时，直径可Φ10~Φ13mm 。
实验证明，对于多数塑料，分流道直径在5~6mm 以下时，对流动影响最大。
但在Φ8.0mm 以上时，再增大其直径，对改善流动的影响已经很小了。
一般说来，为了减少流道的阻力以及实现正常的保压，要求： a. 在流道不分支时，截面面积不应有很大的突变； b. 流道中的最小横断面面积大于浇口处的最小截面面积。
对于三板模来讲，以上两点尤其应该引起重视。
在图9-7的a 图中，H D1 D2 D3；d1大于浇口最小截面,一般取(1.5~2.0)mm ，h = d1，锥度及一般取2°~3°，应尽可能大。
为了减少拉料杆对流道的阻力，应将流道在拉料位置扩大，如图9-7c 所示；或将拉料位置做在流道推板上，如图9-7d 所。
在图9-7的b 图中，H D1，锥度及一般取2°~3°，锥形流道的交接处尺寸相差ΦD3 =ΦD2-(0.5~1.0)ΦD1ΦD2R1 α R2 Φ d1 R3 β δHhΦD3R1 HαΦD2β图9-7 三板模流道结构及尺寸ΦD10.5~1.0mm ，对拉料位置的要求与图9-7a 相同。
9.3 浇口设计浇口是浇注系统的关键部分，浇口的位置、类型及尺寸对胶件质量影响很大。
在 多数情况下，浇口是整个浇注系统中断面尺寸最小的部分(除主流道型的直接浇口外)。
对于圆形流通截面，圆管两端的压力降为P ，有以下关系式：式中a ------ 为熔融塑料的表观粘度L ---- 圆形通道的长度Q ---- 熔融塑料单位时间的流量 (cm 3/sec) R ---- 圆管半径对于模具中常见的窄缝形流动通道，经推导有 W ---- 窄缝通道的宽度H ---- 窄缝通道的深度从式(9-1)和(9-2)可知，当充模速率恒定时，流动中的模具入口处的压力降P 与下列因素有关：(1) 通道长度越长，即流道和型腔长度越长，压力损失越大；(2) 压力降和流道及型腔断面尺寸有关。
流道断面尺寸越小，压力损失越大。
矩形 流道深度对压力降的影响比宽度影响大得多。
一般浇口的断面面积与分流道的断面面积之比约为0.03~0.09，浇口台阶长1.0 ~1.5mm 左右。
断面形状常见为矩形、圆形或半圆形。
9.3.1 浇口的类型 1.直接式浇口优点：(1) 压力损失小； (2) 制作简单。
缺点：(1) 浇口附近应力较大； (2) 需人工剪除浇口(流道)； (3) 表面会留下明显浇口疤痕。
应用：(1) 可用于大而深的桶形胶件，对于浅平的胶件，由于收缩及应力的原因，容易8ηa LQ∆P= 式(9-1) πR 48ηa LQ∆P = 式(9-2) WH 3a b c图 9 – 8 直接式浇口产生翘曲变形。
(2) 对于外观不允许浇口痕迹的胶件，可将浇口设于胶件表面，如图9-8c所示。
这种设计方式，开模后胶件留于前模，利用二次顶出机构(图中未示出)将胶件顶出。
2.侧浇口优点:1.)形状简单，加工方便，2.)去处浇口较容易。
缺点:1.)胶件与浇口不能自行分离，2.)胶件易留下浇口痕迹。
参数:1.)浇口宽度W为(1.5~5.0)mm，一般取W=2H。
大胶件、透明胶件可酌情加大；2.)深度H为(0.5~1.5)mm。
具体来说，对于常见的ABS、HIPS，常取H=(0.4~0.6) ,其中为胶件基本壁厚；对于流动性能较差的PC、PMMA，取 H=(0.6~0.8)；对于POM、PA来说，这些材料流道性能好，但凝固速率也很快，收缩率较大，为了保证胶件获得充分的保压，防止出现缩痕、皱纹等缺陷，建议浇口深度H=(0.6~0.8)；对于PE、PP等材料来说，且小浇口有利于熔体剪切变稀而降低粘度，浇口深度H=(0.4~ 0.5)。