第三节 浇注系统
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浇注系统简介
浇口杯 类型
浇口杯类型：1、漏斗形浇口杯；2、池盆形浇口； 3、融化铁隔片浇口杯；4、拔塞浇口杯; 5、浮动闸门浇口杯。
1、漏斗形浇口杯；结构简单，制作方便，容积小，消耗金属液少；只能用来接纳和 缓冲浇注的金属流股，挡渣能力小；主要用在小型铸铁件及铸钢件， 广泛用于机器造型。漏斗口的直径应该比直浇道大一倍以 上。可用带滤网的漏斗形浇口杯。
滞留在其顶部而不进入型腔。
A
B
C
D
可以借助横浇道中的 大体积金属液来预热模具， 改善模具热平衡
E
当铸件冷却收缩时 用来补缩和传递静压力
内浇道的断面形状有 Lorem 梯形，圆形和圆顶梯形
三种。梯形和圆顶形主 要用于浇注灰铸铁和有 色金属合金铸件，圆形 Lorem 断面的横浇道散热最少， 但撇渣效果差，用于浇 注铸钢件。
• 3）有利于铸件温度的合理分布。（铸型充满后，型内金属的温度分布状态尽可能有利于铸件预期的 凝固方式。希望同时凝固的铸件，温度应分布均匀；希望顺序凝固的铸件，温度应朝向冒口递增。）
• 4) 浇注系统应具有除渣功能。生产无锡青铜、球墨铸铁等铸铁件，要求浇注系统具有较强的挡渣 能力，以防止熔渣进入铸型。
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口杯较宽的部分，使其与直浇道口相隔一定距离
浇口杯 设计
1、浇口杯计算；
浇口杯容量（相当于浇口杯内经常容盛这些容量的合金液重量）等 于每秒钟内流入铸型的合金液重量与m的乘积。
浇注系统
澆注系統一、流道是連接注射機噴嘴開口與模具腔的通道。
其組成為:1、主流道2、分流道3、澆口4、冷料穴(保証把所有冷料都收集起來,一般長度取10~15mm)。
二、澆口。
(一)、做成如圖所示:1.剪切速度會產生剪切熱,提高液體溫度,增加流動性。
2.容易冷卻固化，封死流道，防止回流．(二)、澆口類型：1.直接澆口(Direct Gate):從豎澆口直接流入成形品, 注射壓力損失小,易成形,可應用于所有樹脂,用于大而深的成形品。
但用于PE、PP(流動性好),會產生彎曲、翹曲。
2.側機澆口(標準澆口)(Side gate) L= 0.8~1 H=0.8~2优點:成形容易,表面光澤改善,澆口流痕少。
缺點:注射壓力增高。
3.扇形澆口(Fan gate):廣泛用于平板的成形。
4.針點澆口(Pin point gate)于澆道中以小點連接母模,澆口痕小, 自動切除。
孔徑小:、摩擦熱愈大,可以降低粘度,但壓力損失大,孔徑以0.8~1.0mm為標準。
5.潛伏式澆口(Submarine gate)。
潛伏式澆口應盡量取角度α為45度。
利于頂出,澆口直徑大小取(φ0.8~φ1.5mm)。
6.圓板狀澆口(Disc gate)。
7.圓環狀澆口(Ring gate)。
管狀成形品,用此種澆口,可得無熔痕的成形品。
(三)、澆口尺寸計算:1.大水口:厚H=N*T寬W=N*√a /25~30長L1=0.５～０.75mmL2=H+W/2PE、PS Ｎ＝０.６PA、PP、PC N=0.7NYLON N =0.8PVC N =0.9三、普通澆注系統的主澆道1.主澆道一般位于模具中心線上,與注射機噴嘴軸線相重合。
2.在臥、立式注射機中,主澆道軸線應垂直于分型面,錐角2度~6度。
小端直D>d+(0.5~1mm) d為注機噴孔直徑。
3.長度l<60mm。
4.主大端與分流首機接部分用圓弧過渡, r=1~3mm。
5.主澆道襯套固定于定模板內。
顶注(上注)式浇注系统
第三节浇注系统的基本类型及选择一浇注系统按内浇道在铸件上的位置分类一顶注上注式浇注系统以铸件浇注位置为基准内浇道开设在铸件的顶部称为顶注式浇注系统
顶注（上注）式 浇注系统
第三节 浇注系统的基本类型及选择 一、浇注系统按内浇道在铸件上的位置分类 （一）顶注（上注）式浇注系统 以铸件浇注位置为基 准，内浇道开设在铸件的 顶部，称为顶注式浇注系 统。即金属液从铸件顶部 注入型腔
根据铸件的结构特点，还可采用以下几种类型的
顶注式浇注系统：
1．楔形浇道
金属液通过长条楔 缝可迅速充满型腔
常用于锅、盆、罩、 而 长的缝隙，与铸件 顶部相连接，金属 液经压边缝隙流入 型腔 多用于壁较厚 的中小铸铁件及 非铁合金铸件。
3．雨淋浇道 内浇道是由许多 均匀分布的圆孔所 组成，浇注时细流 如雨淋 主要用于质量要 求较高的大中型筒 型铸件，如气缸套、 卷扬机等
浇注系统
一般地，要求主流道进口处的位置应尽量与模具中心重合。 注意：如果受产品排位的限制要求浇口套偏离模具中心，那相 应的顶棍孔也要改成和浇口套同心。
第一节 主浇道的设计方式
主流道的形状一般为圆形
(1).垂直式主浇道及其设计参数:
D -d =0.5~1.0 (mm) R >r α =1~3°
(2)、倾斜式主浇道
PE
PP
PC
PS
PA
POM
ABS PMMA
表2
第五节：冷料井的设计
一. 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， 如图15。
H=(1~1.5)D ￠D
2
缺点：
特大的水口瑕媲，须要特别小心加工方法去除水口。 浇口尺寸公式计算如下：（公制单位） L=1.3-2MM T=成品壁厚 H1=NT N=塑料常数（表1）
H1
注：浇口面积不能大过流道切面 面积
L
图2
W
D
（4）潜水浇口
热塑性塑胶料分主要结晶体（Crystalline),非结晶体（Amorphous)和半结晶体（Semicrystalline)三大类。因分子结构不同，导致其收缩率因走水方向，及胶料厚薄不同面有不同收缩率。
0.
优点： -水口冷却快，生产周期短 -容易加工，经济
0.5t
t
D
a
PL
5t
（二）潜顶针:
h
0.8~1*L2
h
做脱模斜度
L2
L1
计算潜顶针入水面步骤：
i. 首先用普通潜水公式计算所需的浇口面积。 ii. 用所需的浇口面积计算h的尺寸（h<1/3D) iii. d=1至1.5倍普通潜水之入水面积
浇注系统
• 避免膠體破裂使成品表面產生噴痕或蛇紋等缺陷。小澆口正 對著大模腔會發生噴射﹐蛇紋﹐折疊﹐包風等現象。
澆口設計要點
• 考慮取向方位對制品變形的影響。塑膠流動過程中使分子取 向﹐造成各向異性﹐并產生取向應力。因此成品會各向收縮 不同﹐再加上應力釋放﹐產生翹曲變形。
பைடு நூலகம்
澆口設計要點
• 應設置于有利于流動﹐排氣﹐補縮的位置。
一﹑閥膠口
以HUSKY為例
熱流道系統膠口類型分類
二﹑點膠口
以HUSKY為例
熱流道系統膠口類型分類
三﹑直接膠口
以HUSKY為例
熱流道系統膠口類型分類
四﹑邊緣膠口
以HUSKY為例
熱流道的選擇簡單介紹
射出重量﹐塑膠材料﹐膠口位置與痕跡﹐這三個要素彼此影 響﹐共同決定熱流道的選擇
1. 2. 3.
要降低流動阻力﹐澆口應設置在肉厚較厚的地方。 澆口應遠離排氣結構﹐要避免排氣通道被過早阻斷。 制品最厚的部分往往是最后凝固的地方﹐會出現較大的 收縮﹐為了補縮﹐澆口應設在附近。
澆口設計要點
• 澆口的位置要盡量減少溶接痕﹐要避免溶接痕強度太低,要考 慮溶接痕位置對成品強度和外觀的影響。 溶接痕強度較差
矩形
梯形
優缺點近於半圓形澆道
容積高出圓形澆道 ﹐較易加工, 脫模.適用于多板模具 ﹐廢料較 多。
澆道尺寸之決定
•成型品體積大小與壁厚. •模穴至主澆道或注入口之距離. •澆道冷卻之考量. •開模刀具之運作范圍.
•塑膠性質
澆道設計一般考量
•澆道設計當使塑料以最短的路徑快速注入模穴, 使熱 損耗及壓降為最小. •澆道中之塑料應儘可能在同一壓力. 溫度下同時進入 各模穴, 以避免流速及加熱時間不均, 造成殘餘應力累 積. •為節省材料起見, 截面積不可過大, 雖然較大的澆道截 面有利於模穴充填及較佳的保壓情形, 但冷卻時問亦 會隨之增加. •由壓降觀點而言, 澆道截面愈大愈好, 以提供較佳之壓 力傳遞機會, 減少壓降. •面積, 體積比應保持愈小愈好. •一般而言, 塑件尺寸大或肉厚往往須將澆道變粗;. •儘可能使得成型品各部份同時充填.
澆口設計要點
• 考慮取向方位對制品變形的影響。塑膠流動過程中使分子取 向﹐造成各向異性﹐并產生取向應力。因此成品會各向收縮 不同﹐再加上應力釋放﹐產生翹曲變形。
பைடு நூலகம்
澆口設計要點
• 應設置于有利于流動﹐排氣﹐補縮的位置。
一﹑閥膠口
以HUSKY為例
熱流道系統膠口類型分類
二﹑點膠口
以HUSKY為例
熱流道系統膠口類型分類
三﹑直接膠口
以HUSKY為例
熱流道系統膠口類型分類
四﹑邊緣膠口
以HUSKY為例
熱流道的選擇簡單介紹
射出重量﹐塑膠材料﹐膠口位置與痕跡﹐這三個要素彼此影 響﹐共同決定熱流道的選擇
1. 2. 3.
要降低流動阻力﹐澆口應設置在肉厚較厚的地方。 澆口應遠離排氣結構﹐要避免排氣通道被過早阻斷。 制品最厚的部分往往是最后凝固的地方﹐會出現較大的 收縮﹐為了補縮﹐澆口應設在附近。
澆口設計要點
• 澆口的位置要盡量減少溶接痕﹐要避免溶接痕強度太低,要考 慮溶接痕位置對成品強度和外觀的影響。 溶接痕強度較差
矩形
梯形
優缺點近於半圓形澆道
容積高出圓形澆道 ﹐較易加工, 脫模.適用于多板模具 ﹐廢料較 多。
澆道尺寸之決定
•成型品體積大小與壁厚. •模穴至主澆道或注入口之距離. •澆道冷卻之考量. •開模刀具之運作范圍.
•塑膠性質
澆道設計一般考量
•澆道設計當使塑料以最短的路徑快速注入模穴, 使熱 損耗及壓降為最小. •澆道中之塑料應儘可能在同一壓力. 溫度下同時進入 各模穴, 以避免流速及加熱時間不均, 造成殘餘應力累 積. •為節省材料起見, 截面積不可過大, 雖然較大的澆道截 面有利於模穴充填及較佳的保壓情形, 但冷卻時問亦 會隨之增加. •由壓降觀點而言, 澆道截面愈大愈好, 以提供較佳之壓 力傳遞機會, 減少壓降. •面積, 體積比應保持愈小愈好. •一般而言, 塑件尺寸大或肉厚往往須將澆道變粗;. •儘可能使得成型品各部份同時充填.
4-3 浇注系统的结构
常用的主流道衬套有A、B两种类型(图6-9), 其中B型是为了防止衬套在塑料熔体反压力作用 下退出定模而特意设计的，使用时用固定在定 模上的定位环压住衬套大端台阶即可。另外， 衬套上的外径是为了与定位环内孔配合而设置 的，至于衬套上的其他尺寸，均可根据具体情 况设计或使用标准件。
二、分流道
单腔注塑模通常不用分流道，但多腔注塑 模必须开设分流道。由于分流道可将高温高压 的塑料熔体流向从主流道转换到模腔，所以， 设计时不仅要求熔体通过分流道时的温度下降 和压力损失都应尽可能小，而且还要求分流道 能平稳均衡地将熔体分配到各个模腔。从这些 要求出发，分流道应设计得短而粗，但过短过 粗时又会增加塑料消耗量，并使冷却时间延长， 另外还会使模腔布置发生困难。因此，恰当合 理的分流道形状和尺寸应根据制品的体积、壁 厚、形状复杂程度、模腔的数量以及所用塑料 的性能等因素综合考虑。
（ 3 ）分流道的尺寸需根据制品的壁 厚、体积、形状复杂程度以及所用塑料 的性能等因素而定，具体结构可参考图 6-14设计。对大型制品h值可取大些，β 角可取小些，分流道长度 Lf 一般在 8 ～ 30mm 之间，也可根据模腔数量适当加长， 但不宜小于8mm，否则会给修磨带来困难。 （4）分流道表壁的表面粗糙度不宜 太小,以免冷料带入模腔,一般要求达到 Ra1.25～2.5μ m 即可.这样做可增大对 外层塑料熔体的流动阻力,使其流速减小 并与中心熔体之间具有一定的速度差,以 保证熔体流动时具有合适的切变速率和 剪切热。
（ 1 ）主流道截面积的大小最先影响塑 料熔体的流速和充模时间。如果截面直径过 小，熔体在流动过程中的冷却面积相对增大， 热量损失大，导致粘度升高，压力损失增大， 流动性降低，因此成型困难。如果截面直径 过大，则流道容积增大，塑料消耗增加，导 致冷却固化时间延长，生产率下降。另外， 如果主流道截面积过大，还容易使塑料熔体 的流动产生絮流和涡流，导致制品内部产生 气泡。因此，必须恰当地设计主流道截面直 径。通常，主流道进口端的截面直径约取为 4～8mm，若熔体流动性好且制品较小
浇注系统
分流道设计要点
① 在保证足够的注塑压力使塑料熔体顺利充满型腔的前 提下，分流道截面积与长度尽量取小值，分流道转折处 应以圆弧过渡。
② 分流道较长时，在分流道的末端应开设冷料井。
③ 分流道的位臵可单独开设在定模板上或动模板上，也 可以同时开设在动、定模板上，合模后形成分流道截面 形状。 ④ 分流道与浇口连接处应加工成斜面，并用圆弧过渡。
矩形截面
效率高（矩形长宽相差不大时） 分流道凝料不易脱出、流动阻力大
分流道的布臵
平衡式布臵： 特点：分流道到各型腔浇口的长度、断面形状、尺寸都相同。 要求：各对应部位的尺寸相等。 优点：可实现均衡送料和同时充满型腔，使成型的塑件力学性能基本一致。 缺点：分流道比较长。
非平衡式布臵： 特点：分流道到各型腔浇口长度不相等的布臵。 优点：适应于型腔数量较多的模具，使模具结构紧凑。 缺点：塑料进入各型腔有先有后，不利于均衡送料。为达到同时充满型腔的目 的，各浇口的断面尺寸要制作得不同，在试模中要多次修改才能实现。
点浇口：又称针点浇口或橄榄形浇口，是一种在塑
件中央开设浇口时使用的圆形限制性浇口。 由于浇口前后两端存在较大的压力差，能有效地增大塑料熔体的 剪切速率并产生较大的剪切热，从而导致熔体的表观黏度下降， 流动性增加，利于充模。常用于成型各种壳类、盒类的热塑性塑 件。 使用在三板模上 入口很小，浇口痕迹很小 一般入口直径为0.25到2.0 mm
直浇注系统横浇注系统主流道一般位于模具中心线上，它与注射机喷嘴的轴线 重合，利于浇注系统的对称布臵。 主流道设计得比较粗大，如果主流道过大：塑料消耗增 多，主流道过小：熔体流动阻力增大，压力损失大，对 充模不利。
主流道尺寸
对于黏度大的塑料或尺寸较大的塑件，主流道截面尺寸 应设计得大一些； 对于黏度小的塑料或尺寸较小的塑件，主流道截面尺寸 设计得小一些。
《浇注系统设计》课件
选择合适的浇口杯和直浇道
根据铸件的大小和材质，选择合适的 浇口杯和直浇道，以确保金属液的流 动平稳和充型能力。
设计横浇道和内浇道
根据铸件的结构和工艺要求，设计合 理的横浇道和内浇道，以控制金属液 的流动方向和速度。
优化浇注系统的结构
根据实际生产情况和铸件质量要求， 对浇注系统的结构进行优化，以提高 生产效率和铸件质量。
计。
03
浇注系统设计实例
实例一：单点浇注系统设计
在此添加您的文本17字
总结词：简单、易操作
在此添加您的文本16字
详细描述：单点浇注系统设计通常适用于小型模具，其结 构简单，操作方便，能够满足基本的浇注需求。
在此添加您的文本16字
总结词：适用范围较小
在此添加您的文本16字
详细描述：由于单点浇注系统的设计较为简单，其适用范 围相对较小，可能无法满足大型模具或复杂产品的高精度 浇注要求。
金属液氧化
总结词
金属液在浇注过程中会与空气中的氧气发生反应，导致其成分和性能发生变化。
详细描述
金属液氧化的原因可能是由于浇注速度过快、浇口设计不合理等引起的。为了减少金属液氧化的风险 ，需要优化浇注系统的设计，如采用封闭式浇注系统和减少金属液暴露时间等措施。同时，控制浇注 温度和速度，以降低金属液与空气的反应程度。
《浇注系统设计》ppt课件
目录
• 浇注系统概述 • 浇注系统设计原则 • 浇注系统设计实例 • 浇注系统常见问题与解决方案 • 未来浇注系统的发展趋势
01
浇注系统概述
浇注系统的定义与作用
01
浇注系统定义
02
浇注系统作用
浇注系统是铸造生产中用以控制金属液浇入铸型腔时流量、流速和方 向的各种金属流通道的总称。
简述浇注系统定义组成作用
简述浇注系统定义组成作用
浇注系统是指由冲淋管、注水阀、泵、水泥搅拌机组成的一整套设备，用于混凝土的生产和施工用途。
一、定义：
浇注系统是一套用于控制混凝土混合物和搅拌的设备组合，它可以调节混凝土的流动性和搅拌均匀性，使其符合施工要求的组成部分。
二、组成：
浇注系统由以下主要组件组成：
1、冲淋管：用于将混凝土混合物或浆料从搅拌机送入浇注样品中。
2、注水阀：调节混凝土混合物的附加水量，以改变混凝土的流
动性。
3、泵：将混凝土混合物从搅拌机中泵入浇注样品。
4、水泥搅拌机：把水泥搅拌和搅拌，以实现混凝土混合物的均
匀性和流动性。
三、作用：
1、控制振动：通过添加适量水泥，控制混凝土混合物的流动性
和搅拌均匀性，以最大程度地减少振动干扰。
2、消除空气污染：混凝土浇筑过程中会产生大量的气体和尘埃，浇注系统可以帮助混凝土浇筑工程消除空气污染。
3、控制混凝土性能：浇注系统通过控制混凝土混合物的流动性
和搅拌均匀性，有效地控制混凝土的性能。
第三章 浇注系统设计ppt课件
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22
3.5 铸钢及非铁合金铸件浇注系统的特点及设计
1 铸钢件浇注系统
1）浇注系统的特点 设计时多遵循顺序凝固的原则；对小型铸钢件，
可采用转包浇注，浇注系统一般为封闭式或半封闭式 浇注系统；对大多数铸钢件，通常采用底注包（漏包、 柱塞包）浇注工艺，浇注系统一般为开放式浇注系统。 2）转包浇注工艺设计
从理论上看，存在着最小上升速度vmin（防止
浇不足和冷隔及夹砂结疤类缺陷的产生）和最大上
升速度vmax（保证型内排除和和防止过度紊流）两
个极限值。
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16
5）计算阻流面积 计算阻流面积的方法主要有公式法和图表法。 奥赞公式 查表法 查图法
6）确定浇口比并计算各组元截面积 浇注系统各组元的截面积比例称为浇口比。 根据铸造合金种类及铸件大小和结构特点、浇注
飞溅和溢出，便于浇注；减轻液流对型腔的冲击；分离
渣滓和气泡，阻止其进入型腔；
2）浇口杯分类 漏斗形浇口杯（用于中、小型铸件）和
盆（池）形浇口杯（用于中、大型铸件
3）影响浇口杯内水平漩涡的主要因素是浇口杯内液面的
深度，其次是浇注高度、浇注方向和浇口杯的结构等
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9
3 直浇道中的流动
1）直浇道的作用 将来自浇口杯的金属液引入横浇道、 内浇道或直接导入型腔，并提供充型过程所必需的压力
开放式的底注浇注系统，蛇形直浇道，浇口比； 以容许最小紊流程度为依据的阻流计算法，以选取的 浇口比求出其他组元面积。 3 铜合金浇注系统
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24
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2）直浇道窝形状 直浇道窝的大小、形状应适宜，砂
浇注系统
浇注系统1. 什么叫浇注系统？典型的浇注系统有哪几部分组成？浇注系统:引导液态金属进入型腔的一系列通道的总称。
基本结构:浇口杯、直浇道、直浇道窝、横浇道与内浇道。
2. 浇注系统的功能就是什么？浇注系统的功能:1)使液态金属在规定的时间内平稳地充满型腔,即不冲击型芯、不激溅、不氧化、不卷气,能顺利排除型腔内气体;2)有效地去除金属液中的夹杂与气体;3)实现合理的凝固原则:顺序凝固、同时凝固、综合凝固方式;4)提供足够的压力头获得轮廓清晰的铸件;5)避免氧化与形成二次渣;6)结构简单、造型方便,金属消耗少。
3. 浇口杯的作用就是什么？为防止水平涡流在浇口杯中常采取哪些措施？浇口杯的作用:1)承接来自浇包中的金属液,便于浇注;2)缓与金属液的冲击,将金属液平稳导入直浇道;3)挡渣,防止气体卷入;4)提高充型压力头。
措施:4. 直浇道的作用就是什么？设计直浇道应注意哪些问题？直浇道的作用1)将液态金属从浇口杯引入横浇道与内浇道;2)提供足够的压力头,使金属液能够克服沿程阻力在规定的时间内充满铸型。
直浇道设计原则:1)入口处的连接—圆弧连接,r>0、25d直上2)直浇道的形状—上大下小的锥形即设计锥度:根据公式:则:v2>v1, 可使P2<P1,流体呈正压流动;3)蛇形直浇道则使h1-2,增大,保证P2<P14)设计直浇道窝直浇道窝的深度为一个横浇道的高度或等于直浇道的直径,直浇道窝的直径为2个横浇道的宽度。
5. 横浇道的作用就是什么？横浇道起挡渣作用的条件就是什么？横浇道作用:1)将金属液均匀、平稳地引入内浇道;2)挡渣,又称撇渣道。
3、横浇道起挡渣作用的条件:1)横浇道必须呈充满状态;2)液流的紊流搅拌作用小;3)液流速度小于临界悬浮速度;4)横浇道有合理的长度与高度,即L横/h横≥5-6,h横/h内≥5-6;5)末端要延长,结构设计要合理。
6. 内浇道的作用就是什么？在内浇道-横浇道的连接上需要注意什么问题？内浇道的作用:1)调节铸型、铸件的温度分布与凝固顺序;2)控制充型速度与方向,改善流量分布;3)协助横浇道挡渣。
铸造篇-第3节浇注系统
浇注系统
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组成作用
3.1 组成
浇注系统是为金属液流入型腔而开设于铸型中的一系列通道。
浇注系统一般由外浇道、直浇道、横浇道和内浇道组成。
图1
浇注系统的组成
图2 带有浇注系统的铸件外浇道
直浇道
横浇道
内浇道
3.2 作用
浇注系统的作用是：
1、控制速度及时间;
2、平稳地进入铸型;
3、阻止熔渣、夹杂物进入型腔;
4、防止气体进入，并符合顺序凝固。
外浇道的作用：
1、防止过浇而溢出；
2、减轻金属液对砂型的冲击；
3、挡渣和防止气体卷入直浇道。
直浇道的作用：
1、将金属引入横浇道和内浇道；
2、使液态金属保持一定的流速和压力；
3、提供足够的压力，克服流动阻力。
横浇道的作用：
1、将金属液引入内浇道；
2、补充金属液体和传递静压力。
内浇道的作用：
1、控制金属液的速度和方向；
2、调节铸型各部分的温度和铸件的凝固顺序；
3、补充金属液体。
总结
通过本节课的学习，我们了解了：
1、浇注系统的组成：外浇道、直浇道、横浇道、内浇道
2、各部分组成的作用
思考题
所有铸件的浇注系统都必须是由这四部分组成吗？
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感谢您的聆听。
第三章 浇注系统设计
m Nnq
m —— 浇注金属质量(kg)；N —— 同时浇注的浇包数； n —— 单个浇包的包孔数。
四、铸造非铁合金的浇注系统
特点：密度小、熔点低、热容量小而热导率大，且极 易氧化和液态吸气性强。 常见铸造缺陷：非金属夹杂、浇不到、冷隔、气孔、 缩孔、缩松及裂纹、变形等。
设计非铁合金浇注系统应注意： 非铁合金降温快，应快浇。 1)浇注温度不高，对 型砂的热作用较轻。
二、计算举例（浇注系统设计方法和步骤） 图3-19为灰铸铁件的垂直分型浇注系统的结构形 式，即模板布置简图。
1．绘制模板布置简图 模板布置来自于工艺设计方案和参照造型机标准模 板尺寸及合理吃砂量(图中A、B、C三个尺寸)等。据此 确定出各层铸件内浇道的金属压力头为： h1 =100mm； h2 =250mm； h3 =350mm。 2．计算型内金属质量m 每个铸件质量 2kg，共布置12件。铸件工艺出品率 （灰铁件）按70％估计，则型内金属质量（即铁液质量 数）为2×12 kg / 0.7 = 34.3 kg。
3．确定浇注时间和浇注速度q 造型机产率为300箱／h，节拍12s／型。据表3-8查出 浇注时间为8s。约用2s充满浇注系统，则充填单个型腔的 净浇注时间为6s。每个型腔的浇注速度应为2kg/6s≈0.33 kg/s。
4．选用浇口杯 根据铸型的浇注速度，参照表3-7，可查出浇口杯 尺寸。 如用手工浇注，使用4号浇口杯，铁液积存5.5kg； 如用自动浇注，使用2号浇口杯，铁液积存4kg。
A直： A横： A内＝1：2：4
第二节
浇注系统组元中金属液的流动特性及组元设计
一、浇口杯(盆)
1．漏斗形浇口杯
特点：漏斗形浇口杯结构简 单，制作方便，其本身消耗 金属液少。 适用：小型铸件，在机器造 型中广泛使用。 杯底安放滤孔芯，可挡 渣并对金属液起缓冲作用。
浇注系统简介
可以忽略：金属在浇道壁面上的结晶凝固，浇道断面缩 小，由于温度降低而使粘度增加，流动性能降低。
2021/7/1
12
浇口杯
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2021/7/1
浇注系统
——材型1402班 路、张宗楠、李星汉、朱金宇
张鹏、陆
1
浇注系统： 浇注系统是铸型中使液态金属充填型腔的通道.
浇注系统设置不当，常使铸件产生冲砂、 夹砂、缩孔、缩松、裂纹、冷隔，以及气孔等多 种缺陷，甚至会使铸件报废。因此，正确的设计 浇注系统，对提高铸件质量及降低生产成本具有 重要意义。
2)在规定的浇注时间内充满型腔。 3)提供必要的充型压力头，保证铸件轮
廓、棱角清晰。
4)使金属液流动平稳，避免严重紊流。 防止卷入、吸收气体和使金属过度氧化。
5)具有良好的阻渣能力。
2021/7/1
9
6)金属液进入型腔时线速度不可过高， 避免飞溅、冲刷型壁或砂芯。
7)保证型内金属液面有足够的上升速度， 以免形成夹砂结疤、皱皮、冷隔等缺陷 。
此外，浇注系统拐弯多而且各组元之间断面积不 等，因此，在整个浇注过程中，液态金属在浇注 系统中的流速随着时间和空间位置改变而变化的。
2021/7/1
11
液态金属的密度大，其运动粘度系数小，在浇道内流 动时呈紊流状态，金属在沿浇道向前流动时，流动质点 还产生垂直于流线方向的十分杂乱的横向运动，这种紊 流对渣粒上浮是不利的。
大件
2021/7/1
5
(2) 开放式浇注系统
• F直上<F直下<F横<F内 • 阻流截面在直浇道上口（或浇口杯底孔）。当各组元开放比例较大时，金属液
2021/7/1
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浇口杯
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浇注系统
——材型1402班 路、张宗楠、李星汉、朱金宇
张鹏、陆
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浇注系统： 浇注系统是铸型中使液态金属充填型腔的通道.
浇注系统设置不当，常使铸件产生冲砂、 夹砂、缩孔、缩松、裂纹、冷隔，以及气孔等多 种缺陷，甚至会使铸件报废。因此，正确的设计 浇注系统，对提高铸件质量及降低生产成本具有 重要意义。
2)在规定的浇注时间内充满型腔。 3)提供必要的充型压力头，保证铸件轮
廓、棱角清晰。
4)使金属液流动平稳，避免严重紊流。 防止卷入、吸收气体和使金属过度氧化。
5)具有良好的阻渣能力。
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9
6)金属液进入型腔时线速度不可过高， 避免飞溅、冲刷型壁或砂芯。
7)保证型内金属液面有足够的上升速度， 以免形成夹砂结疤、皱皮、冷隔等缺陷 。
此外，浇注系统拐弯多而且各组元之间断面积不 等，因此，在整个浇注过程中，液态金属在浇注 系统中的流速随着时间和空间位置改变而变化的。
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11
液态金属的密度大，其运动粘度系数小，在浇道内流 动时呈紊流状态，金属在沿浇道向前流动时，流动质点 还产生垂直于流线方向的十分杂乱的横向运动，这种紊 流对渣粒上浮是不利的。
大件
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(2) 开放式浇注系统
• F直上<F直下<F横<F内 • 阻流截面在直浇道上口（或浇口杯底孔）。当各组元开放比例较大时，金属液
浇注系统简介
此外，浇注系统拐弯多而且各组元之间断面积不 等，因此，在整个浇注过程中，液态金属在浇注 系统中的流速随着时间和空间位置改变而变化的。
液态金属的密度大，其运动粘度系数小，在浇道内流 动时呈紊流状态，金属在沿浇道向前流动时，流动质点 还产生垂直于流线方向的十分杂乱的横向运动，这种紊 流对渣粒上浮是不利的。
熔渣有可能进入浇道外，浇口杯金属液面自始至终保持充满，具有较强
的撇渣能力
直浇道
作用 组成
特点 形状 与横浇道的连接
直浇道的作用
直浇道是浇注系统中的垂直通道，通常带有一定的锥度，是从浇口盆向下引导金属液进入浇注 系统其它组元或直接导入型腔，并提供足够的压力头，使金属液在重力作用下能克服流动过程 中的各种阻力，充满型腔的各个部分。
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口杯较宽的部分，使其与直浇道口相隔一定距离
浇口杯 设计
1、浇口杯计算；
浇口杯容量（相当于浇口杯内经常容盛这些容量的合金液重量）等 于每秒钟内流入铸型的合金液重量与m的乘积。
可以忽略：金属在浇道壁面上的结晶凝固，浇道断面缩 小，由于温度降低而使粘度增加，流动性能降低。
浇口杯
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液态金属的密度大，其运动粘度系数小，在浇道内流 动时呈紊流状态，金属在沿浇道向前流动时，流动质点 还产生垂直于流线方向的十分杂乱的横向运动，这种紊 流对渣粒上浮是不利的。
熔渣有可能进入浇道外，浇口杯金属液面自始至终保持充满，具有较强
的撇渣能力
直浇道
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直浇道的作用
直浇道是浇注系统中的垂直通道，通常带有一定的锥度，是从浇口盆向下引导金属液进入浇注 系统其它组元或直接导入型腔，并提供足够的压力头，使金属液在重力作用下能克服流动过程 中的各种阻力，充满型腔的各个部分。
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5.热流道系统的使用优缺点:
热流道系统虽然已早有运用,但设计人员在根本上对其优点的了解却远远没有跟上,下面.举例说明:
本案例为卫星接收器之面盖,使用塑料为ABS,产品主要构成是一种普普通通的壳形面盖,标准肉厚为2.5mm,外形尺寸为432*60*23.而在成品的中央外有按键存在.为保持按键的弹性,将按键的根部边接肉厚设成0.8mm,肉厚变化较大,成品的重量126克,生产量也高.
据以上情况,设计者采用一模2穴,三板模,为保证按键部位,因位于流料未端,以致保压不及产生凹陷现象,而设置每个按键都为一个针点浇口充填,其它剩余部分主要由两侧的浇口充填,所以,共设置了12个浇口,流道重量为100.2g,约占总重量的28.74%.经过与成品设计及成型人员讨论后,为减少流道回收成本,决定改用热浇道2点进浇,采用Φ3的较大内径浇口,打在成品表面,结果,塑料在流道部分没有热传导损失,流动性不减,而浇口处大,压力损失极小,因此塑料可以快速地充填至流道未端,使成品表面的熔接线减少且不明显.
3.2浇口位置如何避免在模仁薄弱环节,如图6
当浇口位置不得已处于模仁的薄弱环节附近,要特别小心保护该处不被过大的注压冲弯,可以考虑在浇口的周围,处于薄弱部位一侧追加挡料块,以克服塑料充填的正面压力.
3.3浇口位置应避免公模侧有筋位置
当在母模侧布置浇口作图时,偶尔会正好碰到公模侧有筋位置,这时就必须镜像检查,并竭力移位避免掉,否则,当进浇口处于筋上方时,注射保压之后,该处的塑料粘模力将会很大,促使脱模困难最糟糕的就是筋被拉断.
7.2.2分流板中的加热电热管应尽量设计成直管式,不可避免时,才做弯管式,因为弯管式本身的购买费用较高,而且是被安装在分流板上,下两表面,必须成双购入,不合算.
7.2.3分流板中,其头部的塑料密封性让人注重.如何保障好这一占,见图9中Detail部分,因为分流板的端头一般是日后无须拆下,所以,在起初加工时,可以将该出口彻底烧焊塞死.
2.2例举最常用的两种分流道﹐如图1中(A)﹐(B)。
A中分流道之截面形状为圆形,Φd作为其公称尺寸.
B中分流道之截面形状为梯形,H高度作为其公称尺寸
根据制品重量方法确定流道公称尺寸
公称尺寸(mm)
制品重量(克)
公称尺寸(mm)
制品重量(克)
4Байду номын сангаас
85
10
700
6
170
12
大于2000
8
350
根据投影面积的方法确定公称尺寸
STEP3:将CAD菜单中的热嘴之图档插入组立图中,检验各热嘴头部之模仁上的钢材强度是否足够.不可忽视斜面热嘴周围的强度问题.以上动作OK后,可以将初稿部分连同各进浇点的高度传给热流道订购公司,给予专业确认.并由他们确定热嘴长度.
基本上,热嘴的选择及浇口大小请不要死搬硬套,将别人的热流道无条件应用要自已的模具上,而把最终的热流道确认动作交给了我们的热流道供货商们.这是不可取的作头习惯.
2.3.2分流道中的冷料穴:如图2
其位置处于料流的未端益,是分流道的过长部分,延长的长度为分流道整体长度的1/10,但不能小于6mm,另外,冷流道在某些模具上没有布置是不对的.如图3
2.4浇口部分
浇口作为模腔的入口,对模腔起着很大的作用,比较浇口的形式,形状,位置方面,过与不及都是不对的,如果浇口太大.造成的影响可能是塑料在浇口处二次塑化不充分,使塑料的流动性渐低,从而促使模型内部应力相应增高,并有浇口冷却慢,外观痕迹明显,而反之浇口过小,则浇口处压力损失太大,流量不足,使成品产生填充不足等现象,似乎是在浇口这个关卡处交汇太多了.
3.4浇口位置应靠近厚肉处,以便对该处进浇充分的成型保压.
4.冷流道系统的设计原则:
4.1冷流道系统中分流道的拐角处,必须以R角拐弯代替直角,方便跑胶
4.2较大成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成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,遵守的是进浇平衡之原则.如图8
7.1灌嘴:
它是将注机的熔体塑料引入分流板的中间过渡接口,它是被直接连接固定在热流板上,所以,关于其与定位环的中心对称程度需要有个保障,否则将会促使注机喷嘴对偏灌嘴而溢料.
图10中的灌嘴因突出部分相当长,所以为了保证其内腔流道的热量在其外壁四周也加上了热线圈,而当灌嘴高度过小时,可以省略.
7.2分流板:
冷料穴的作用就是储存从上游流来的塑料冷料头,而防止其冲入模腔影响成品的品质,甚至是堵注小的点浇口,基本上可以分为两种形式
2.3.1主流道冷料穴(井)
如图1(A)为主流道冷料穴,一般用于两板模中,冷料穴为6°倒钩,内径为分流道直径大小Φd,深度取值为上流主流道的1/5倍长度,如图中标示.
如图1(B)为主流道冷料井,一般用于三板模中,冷料井的外口直径ΦD1取值可以Φ20,Φ25,Φ30,固定三种,目的以统一机加工之成型刀具,然后冷料井全周以10°脱斜度倒深,深度约为分流道深度追加1~2mm.
7.2.4分流板内流道的孔径将根据制品的重量确定一般在Φ4~Φ12mm,分流板或是采作厚板整体加工的方式.图9,图10中或是采用两块板组合叠加式,以便于加工检验.图11.但后者因注射压力高时容易产生毛边,保障树脂的封漏,所以,采用时必须紧固装备.
7.3加热管,加热线圈,感应线图,接线盒:
这些属于热流道系统的加热组件,对于这些组件所派生出来的电线部分必须由排线槽引出模具至天侧接线盒处,排线槽的截面尺寸可以为30宽,20深,从各热嘴,或分流板的端头开始排线,至接线盒处.如图14.
分流板的作用是将上游中心灌嘴的塑料分别通到各热嘴处,分流板的总体形状是应由热嘴所处的平面位置而决定.
以下图档可以作为形状设计之参考.如图12
另外分流板与分流板穴的取值关系见图13
分流板的设计注意点:
7.2.1分流板的外形应考虑加工成本,昼量不采用斜向流道,例如,四点浇口中尽量以“H”形走向代替“X”形走向,以传统机械加工,且钻孔方便,成本可以绝对降低.
以上尺寸中SR﹐ΦD的确定与注机的配合有关﹐而α值的确定与分流道的直径和其数量有关﹐即﹕主流道下端开口部分直径的大小不可以使分流道的流量受到影响﹐过与不及都是不可取的﹐所以﹐此处一般考虑为主流道开口部分直径为分流道公称尺寸的1.25~1.5倍﹐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﹐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﹐会相应带来成品的品质缺陷﹐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。
那幺,如何设计各种类型的浇口,请参照图表4及图4续图.
以上模具浇口的形式选择要针对成品形状而言,浇口的大小也要根据成品大小及原料的性质来定,所以,在此方面要综合考虑的东西还很多,不可以只依靠图表.
3.冷流道系统中进浇位置的确定.
3.1浇口位置如何控制熔接线,如图5
正确对待进浇点位置,可以将成品上所产生的熔接位置改善至不影响大局的地方,并且在熔接痕处开设排气槽,以增加熔接痕的粘合程度,保证强度.
6.热流道系统的制作注意事项:
6.1密封性:
热流道系统的密封性是最让人生视的,因为此方面如若不及,造成溢料,不但很难去除,而且当溢料包住热流道系统时,不会出现温度的失控,造成成品品质失控,外部的电力线,感温线也会因此而损坏,那幺如何保证热流道的密封性?
首先,热流道系统在装备组立入模具时要保证其装备定位的准确无偏差,前后抵紧部分要确实,基本保证分流板有0.1mm的压紧余量尽可.
经对比两种方案如下表:
流道重量
充填压力
锁模力
成型周期
回收比
传统式
100g
120MPa
620Ton
55Sec
28.74%
热浇道
0
110MPa
475Ton
40Sec
0%
由上表比较可知,改变流道设计,可以减少流道回收成本,同时减少成型时料头取出时间,并可降低充填压力及减少产生毛边的机会.同时降低锁模力,在成型调机时,使调机人员更好地控制型腔的料流各项指数,因为有了热嘴就相当于将注机的喷嘴引进了模腔,这就是热流道的最根本优势.
第三节浇注系统
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+1mm Sr为注机喷嘴球半径﹐有Sr=10和19两种
ΦD=d+(0.5~1)mm d为注机喷嘴内孔直径有d=3和4两种
α=2°~4°≦8°
7.4垫块:
分流板在成型时都被高温加热,且内部有相当高的注射压力,这些种种的因素都会导致热流板的变形,而克服这些变形的组件就是支撑热垫块支撑垫块不但布置在中心灌嘴及热嘴的对面,更应有更大面积的垫块支撑在螺钉底部,尽可能均匀页大面积地布置支撑垫块,防止分流板变形,同时,也可以防止母模本体板底部的变形,使成型的靠插破不充分.
公称尺寸(mm)
制品重量(克)
公称尺寸(mm)
制品重量(克)
4
25
10
1200
6
100
12
2500
8
500
以上两个表格中,确定如何选择应用,最主要的是看成品重量和投影面积中哪个起决定性作用,例如:成品重量为120克,而投影面为24cm2时,就应该考虑选用6mm的公称尺寸,因为是成品重量主导.
2.3冷料穴
其次,热流道中分流板的最后要有足够的支撑垫块,支撑垫块之支撑作用面积要大且均匀布置,以防止热流道中的注射.压力过大而抵压分流板变形,溢出塑料.
6.2防水性:
热流道系统中电线(电加线,感应线)较多,包括外置的接线盒部分,在设计时,请注意它们的干燥,不可以有冷却水或其它进入引起线圈之间短路或热嘴内部生锈,如何去做?
热流道系统虽然已早有运用,但设计人员在根本上对其优点的了解却远远没有跟上,下面.举例说明:
本案例为卫星接收器之面盖,使用塑料为ABS,产品主要构成是一种普普通通的壳形面盖,标准肉厚为2.5mm,外形尺寸为432*60*23.而在成品的中央外有按键存在.为保持按键的弹性,将按键的根部边接肉厚设成0.8mm,肉厚变化较大,成品的重量126克,生产量也高.
据以上情况,设计者采用一模2穴,三板模,为保证按键部位,因位于流料未端,以致保压不及产生凹陷现象,而设置每个按键都为一个针点浇口充填,其它剩余部分主要由两侧的浇口充填,所以,共设置了12个浇口,流道重量为100.2g,约占总重量的28.74%.经过与成品设计及成型人员讨论后,为减少流道回收成本,决定改用热浇道2点进浇,采用Φ3的较大内径浇口,打在成品表面,结果,塑料在流道部分没有热传导损失,流动性不减,而浇口处大,压力损失极小,因此塑料可以快速地充填至流道未端,使成品表面的熔接线减少且不明显.
3.2浇口位置如何避免在模仁薄弱环节,如图6
当浇口位置不得已处于模仁的薄弱环节附近,要特别小心保护该处不被过大的注压冲弯,可以考虑在浇口的周围,处于薄弱部位一侧追加挡料块,以克服塑料充填的正面压力.
3.3浇口位置应避免公模侧有筋位置
当在母模侧布置浇口作图时,偶尔会正好碰到公模侧有筋位置,这时就必须镜像检查,并竭力移位避免掉,否则,当进浇口处于筋上方时,注射保压之后,该处的塑料粘模力将会很大,促使脱模困难最糟糕的就是筋被拉断.
7.2.2分流板中的加热电热管应尽量设计成直管式,不可避免时,才做弯管式,因为弯管式本身的购买费用较高,而且是被安装在分流板上,下两表面,必须成双购入,不合算.
7.2.3分流板中,其头部的塑料密封性让人注重.如何保障好这一占,见图9中Detail部分,因为分流板的端头一般是日后无须拆下,所以,在起初加工时,可以将该出口彻底烧焊塞死.
2.2例举最常用的两种分流道﹐如图1中(A)﹐(B)。
A中分流道之截面形状为圆形,Φd作为其公称尺寸.
B中分流道之截面形状为梯形,H高度作为其公称尺寸
根据制品重量方法确定流道公称尺寸
公称尺寸(mm)
制品重量(克)
公称尺寸(mm)
制品重量(克)
4Байду номын сангаас
85
10
700
6
170
12
大于2000
8
350
根据投影面积的方法确定公称尺寸
STEP3:将CAD菜单中的热嘴之图档插入组立图中,检验各热嘴头部之模仁上的钢材强度是否足够.不可忽视斜面热嘴周围的强度问题.以上动作OK后,可以将初稿部分连同各进浇点的高度传给热流道订购公司,给予专业确认.并由他们确定热嘴长度.
基本上,热嘴的选择及浇口大小请不要死搬硬套,将别人的热流道无条件应用要自已的模具上,而把最终的热流道确认动作交给了我们的热流道供货商们.这是不可取的作头习惯.
2.3.2分流道中的冷料穴:如图2
其位置处于料流的未端益,是分流道的过长部分,延长的长度为分流道整体长度的1/10,但不能小于6mm,另外,冷流道在某些模具上没有布置是不对的.如图3
2.4浇口部分
浇口作为模腔的入口,对模腔起着很大的作用,比较浇口的形式,形状,位置方面,过与不及都是不对的,如果浇口太大.造成的影响可能是塑料在浇口处二次塑化不充分,使塑料的流动性渐低,从而促使模型内部应力相应增高,并有浇口冷却慢,外观痕迹明显,而反之浇口过小,则浇口处压力损失太大,流量不足,使成品产生填充不足等现象,似乎是在浇口这个关卡处交汇太多了.
3.4浇口位置应靠近厚肉处,以便对该处进浇充分的成型保压.
4.冷流道系统的设计原则:
4.1冷流道系统中分流道的拐角处,必须以R角拐弯代替直角,方便跑胶
4.2较大成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成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,遵守的是进浇平衡之原则.如图8
7.1灌嘴:
它是将注机的熔体塑料引入分流板的中间过渡接口,它是被直接连接固定在热流板上,所以,关于其与定位环的中心对称程度需要有个保障,否则将会促使注机喷嘴对偏灌嘴而溢料.
图10中的灌嘴因突出部分相当长,所以为了保证其内腔流道的热量在其外壁四周也加上了热线圈,而当灌嘴高度过小时,可以省略.
7.2分流板:
冷料穴的作用就是储存从上游流来的塑料冷料头,而防止其冲入模腔影响成品的品质,甚至是堵注小的点浇口,基本上可以分为两种形式
2.3.1主流道冷料穴(井)
如图1(A)为主流道冷料穴,一般用于两板模中,冷料穴为6°倒钩,内径为分流道直径大小Φd,深度取值为上流主流道的1/5倍长度,如图中标示.
如图1(B)为主流道冷料井,一般用于三板模中,冷料井的外口直径ΦD1取值可以Φ20,Φ25,Φ30,固定三种,目的以统一机加工之成型刀具,然后冷料井全周以10°脱斜度倒深,深度约为分流道深度追加1~2mm.
7.2.4分流板内流道的孔径将根据制品的重量确定一般在Φ4~Φ12mm,分流板或是采作厚板整体加工的方式.图9,图10中或是采用两块板组合叠加式,以便于加工检验.图11.但后者因注射压力高时容易产生毛边,保障树脂的封漏,所以,采用时必须紧固装备.
7.3加热管,加热线圈,感应线图,接线盒:
这些属于热流道系统的加热组件,对于这些组件所派生出来的电线部分必须由排线槽引出模具至天侧接线盒处,排线槽的截面尺寸可以为30宽,20深,从各热嘴,或分流板的端头开始排线,至接线盒处.如图14.
分流板的作用是将上游中心灌嘴的塑料分别通到各热嘴处,分流板的总体形状是应由热嘴所处的平面位置而决定.
以下图档可以作为形状设计之参考.如图12
另外分流板与分流板穴的取值关系见图13
分流板的设计注意点:
7.2.1分流板的外形应考虑加工成本,昼量不采用斜向流道,例如,四点浇口中尽量以“H”形走向代替“X”形走向,以传统机械加工,且钻孔方便,成本可以绝对降低.
以上尺寸中SR﹐ΦD的确定与注机的配合有关﹐而α值的确定与分流道的直径和其数量有关﹐即﹕主流道下端开口部分直径的大小不可以使分流道的流量受到影响﹐过与不及都是不可取的﹐所以﹐此处一般考虑为主流道开口部分直径为分流道公称尺寸的1.25~1.5倍﹐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﹐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﹐会相应带来成品的品质缺陷﹐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。
那幺,如何设计各种类型的浇口,请参照图表4及图4续图.
以上模具浇口的形式选择要针对成品形状而言,浇口的大小也要根据成品大小及原料的性质来定,所以,在此方面要综合考虑的东西还很多,不可以只依靠图表.
3.冷流道系统中进浇位置的确定.
3.1浇口位置如何控制熔接线,如图5
正确对待进浇点位置,可以将成品上所产生的熔接位置改善至不影响大局的地方,并且在熔接痕处开设排气槽,以增加熔接痕的粘合程度,保证强度.
6.热流道系统的制作注意事项:
6.1密封性:
热流道系统的密封性是最让人生视的,因为此方面如若不及,造成溢料,不但很难去除,而且当溢料包住热流道系统时,不会出现温度的失控,造成成品品质失控,外部的电力线,感温线也会因此而损坏,那幺如何保证热流道的密封性?
首先,热流道系统在装备组立入模具时要保证其装备定位的准确无偏差,前后抵紧部分要确实,基本保证分流板有0.1mm的压紧余量尽可.
经对比两种方案如下表:
流道重量
充填压力
锁模力
成型周期
回收比
传统式
100g
120MPa
620Ton
55Sec
28.74%
热浇道
0
110MPa
475Ton
40Sec
0%
由上表比较可知,改变流道设计,可以减少流道回收成本,同时减少成型时料头取出时间,并可降低充填压力及减少产生毛边的机会.同时降低锁模力,在成型调机时,使调机人员更好地控制型腔的料流各项指数,因为有了热嘴就相当于将注机的喷嘴引进了模腔,这就是热流道的最根本优势.
第三节浇注系统
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+1mm Sr为注机喷嘴球半径﹐有Sr=10和19两种
ΦD=d+(0.5~1)mm d为注机喷嘴内孔直径有d=3和4两种
α=2°~4°≦8°
7.4垫块:
分流板在成型时都被高温加热,且内部有相当高的注射压力,这些种种的因素都会导致热流板的变形,而克服这些变形的组件就是支撑热垫块支撑垫块不但布置在中心灌嘴及热嘴的对面,更应有更大面积的垫块支撑在螺钉底部,尽可能均匀页大面积地布置支撑垫块,防止分流板变形,同时,也可以防止母模本体板底部的变形,使成型的靠插破不充分.
公称尺寸(mm)
制品重量(克)
公称尺寸(mm)
制品重量(克)
4
25
10
1200
6
100
12
2500
8
500
以上两个表格中,确定如何选择应用,最主要的是看成品重量和投影面积中哪个起决定性作用,例如:成品重量为120克,而投影面为24cm2时,就应该考虑选用6mm的公称尺寸,因为是成品重量主导.
2.3冷料穴
其次,热流道中分流板的最后要有足够的支撑垫块,支撑垫块之支撑作用面积要大且均匀布置,以防止热流道中的注射.压力过大而抵压分流板变形,溢出塑料.
6.2防水性:
热流道系统中电线(电加线,感应线)较多,包括外置的接线盒部分,在设计时,请注意它们的干燥,不可以有冷却水或其它进入引起线圈之间短路或热嘴内部生锈,如何去做?