冰箱接水盒产品造型与模具设计
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冰箱接水盒产品造型与模具设计
摘要
研究注塑模具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有专门大意义,这是我选择本设计的动身点。
本设计是以塑料制品冰箱接水盒通过基于逆向工程的3D激光扫瞄测试技术,采集塑件的曲面数据,使用三维软件Unigraphics NX 4.0进行曲面造型,再依照Unigraphics NX 4.0软件的MOLDWIZARD模块设计了冰箱接水盒注塑模具;本设计介绍了注射成型的差不多原理,专门是双分型面注射模具的结构与工作原理,对注塑产品提出了差不多的设计原则;详细介绍了冷流道注射模具浇注系统、温度调剂系统和顶出系统的设计过程,并对模具强度要求做了说明;该设计从产品结构工艺性,具体模具结构动身,对模具的浇注系统、模具成型部分的结构、顶出系统、冷却系统、注塑机的选择及有关参数的校核、都有详细的设计。
最终完成对冰箱接水盒的注塑模设计。
关键词:冰箱接水盒;造型;注塑模具
Abstract
Study injection mold plastic products to the understanding of the production process and improve product
quality have great significance, this is my choice of the design point of departure. This design is the water receiver in Refrigerator through reverse engineering on the 3D laser scanning technology testing, the collection of plastic parts surface data, the use of three-dimensional software Unigraphics NX 4.0 to surface modeling, and in accordance with MOLDWIZARD of Unigraphics NX 4.0 software modules designed the water receiver in Refrigerator to the plastic injection modle ; This design introduced the injection takes shape the basic principle,specially double is divided the profile to inject the mold the structure and the principle of work,to cast the product to propose the basic principle of design;Introduced in detail the cold flow channel injection evil spirit mold pours the system,the temperature control system and goes against the system the design process,and has given the explanation to the mold intensity request;his design came from the technology capability of product,the structure of the mold embarks,the pours system,the injection molding system and the related parameter examination,the mold took shape the partial structures,the against system, the cooling system all had the detailed design. Final completion of designning aboat the water receiver in
Refrigerator to the plastic injection modle.
Keyword:The water refrigerator box; Modeling; Injection mold
目录
摘要........................................................................................................... 错误!未定义书签。
Abstract .. (i)
1 绪论 (1)
1.1 模具工业在国民经济中的地位 (1)
1.2 我国模具技术的现状及进展趋势 (2)
1.3 逆向工程技术的内容及其应用范畴 (2)
2 3D激光扫瞄测量数据处理技术 (4)
2.1 三维扫描技术简介(3D Scan) (4)
2.2 点云数据的处理 (4)
2.3 点云数据生成曲面的三维造型技术 (5)
3 注塑件的设计 (6)
3.1 塑件材料的选择及其结构分析 (6)
3.2 塑件的结构与工艺性分析 (6)
3.3 ABS的注射成型工艺 (7)
4 模具结构形式的拟定 (9)
4.1 确定型腔数量及排列方式 (9)
4.2 模具结构形式的确定 (9)
5 注塑机型号的确定 (11)
5.1 塑件的运算和注射机型号的确定 (11)
5.2 注射机型号的确定 (11)
5.2 注射机及部分尺寸的校核 (12)
6 分型面位置的确定................................................................................... 错误!未定义书签。
6.1 分型面的形式................................................................................. 错误!未定义书签。
6.2 分型面的设计................................................................................. 错误!未定义书签。
7 浇注系统的形式和浇口的设计............................................................... 错误!未定义书签。
7.1 浇注系统确定................................................................................. 错误!未定义书签。
7.2 主流道的设计................................................................................. 错误!未定义书签。
7.3 分流道的设计................................................................................. 错误!未定义书签。
7.4 浇口的设计..................................................................................... 错误!未定义书签。
7.5 浇注系统的平稳 (13)
7.6 浇注系统断面尺寸运算 (14)
8 模架的确定和标准件的选用 (15)
8.1 模架和标准件的确定 (16)
9 合模导向机构的设计 (17)
9.1 定位机构的选择 (18)
9.2 导向结构的总体设计 (18)
10 脱模推出机构的设计 (19)
10.1 脱模推出机构的选择 (20)
10.2 脱模阻力运算 (20)
11 侧向分型与抽芯机构的设计 (21)
11.1 侧向分型与抽芯机构的确定 (22)
11.2 侧型芯具体尺寸的确定 (22)
12 成型零件的设计 (24)
12.1 部分成型零件的结构设计选择 (25)
12.2 部分成型零件的尺寸设计 (25)
13 冷却系统的设计 (31)
13.1 冷却系统的确定 (31)
13.2 排气系统的设计 (32)
14 结论 (32)
参考文献 (34)
致谢 (35)
1 绪论
1.1 模具工业在国民经济中的地位
模具是制造业的一种差不多工艺装备,它的作用是操纵和限制材料(固态或液态)的流淌,使之形成所需要的形体。
用模具制造零件以其效率高,产品质量好,材料消耗低,生产成本低而广泛应用于制造业中。
模具工业是国民经济的基础工业,是国际上公认的关键工业。
模具生产技术水平的高低是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,它在专门大程度上决定着产品的质量,效益和新产品的开发能力。
振兴和进展我国的模具工业,正日益受到人们的关注。
早在1989年3月中国政府颁布的《关于当前产业政策要点的决定》中,将模具列为机械工业技术改造序列的第一位。
模具工业既是高新技术产业的一个组成部分,又是高新技术产业化的重要领域。
模具在机械,电子,轻工,汽车,纺织,航空,航天等工业领域里,日益成为使用最广泛的要紧工艺装备,它承担了这些工业领域中60%~90%的产品的零件,组件和部件的生产加工。
模具制造的重要性要紧表达在市场的需求上,仅以汽车,摩托车行业的模具市场为例。
汽车,摩托车行业是模具最大的市场,在工业发达的国家,这一市场占整个模具市场一半左右。
汽车工业是我国国民经济五大支柱产业之一,汽车工业重点是进展零部件,经济型轿车和重型汽车,汽车模具作为进展重点,已在汽车工业产业政策中得到了明确。
汽车差不多车型不断增加,2005年将达到170种。
一个型号的汽车所需模具达几千副,价值上亿元。
为了适应市场的需求,汽车将不断换型,汽车换型时约有80%的模具需要更换。
中国摩托车产量位居世界第一,据统计,中国摩托车共有14种排量80多个车型,1000多个型号。
单辆摩托车约有零件2000种,共计5000多个,其中一半以上需要模具生产。
一个型号的摩托车生产需1000副模具,总价值为1000多万元。
其他行业,如电子及通讯,家电,建筑等,也存在庞大的模具市场。
目前世界模具市场供不应求,模具的要紧出口国是美国,日本,法国,瑞士等国家。
中国模具出口数量极少,但中国模具钳工技术水平高,劳动成本低,只要配备一些先进的数操纵模设备,提高模具加工质量,缩短生产周期,沟通外贸渠道,模具出口将会有专门大进展。
研究和进展模具技术,提高模具技术水平,关于促进国民经济的进展有着专门重要的意义。
1.2 我国模具技术的现状及进展趋势
20世纪80年代开始,发达工业国家的模具工业已从机床工业中分离出来,并进展成为独立的工业部门,其产值已超过机床工业的产值。
改革开放以来,我国的模具工业进展也十分迅速。
近年来,每年都以15%的增长速度快速进展。
许多模具企业十分重视技术进展。
加大了用于技术进步的投入力度,将技术进步作为企业进展的重要动力。
此外,许多科研机构和大专院校也开展了模具技术的研究与开发。
模具行业的快速进展是使我国成为世界超级制造大国的重要缘故。
今后,我国要进展成为世界制造强国,仍将依靠于模具工业的快速进展,成为模具制造强国。
中国塑料模工业从起步到现在,历经了半个多世纪,有了专门大进展,模具水平有了较大提高。
在大型模具方面已能生产48"(约122CM)大屏幕彩电塑壳注射模具,6.5KG 大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体外表板等塑料模具,周密塑料模方面,以能生产照相机塑料件模具,多形腔小模数齿轮模具及塑封模具。
通过多年的努力,在模具CAD/CAE/CAM技术,模具的电加工和数控加工技术,快速成型与快速制模技术,新型模具材料等方面取得了显著进步;在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面作出了奉献。
尽管我国模具工业有了长足的进步,部分模具已达到国际先进水平,但不管是数量依旧质量仍满足不了国内市场的需要,每年仍需进口10多亿美元的各类大型,周密,复杂模具。
与发达国家的模具工业相比,在模具技术上仍有不小的差距。
今后,我国模具行业应在以下几方面进行不断的技术创新,以缩小与国际先进水平的距离。
(1)注重开发大型,周密,复杂模具;随着我国轿车,家电等工业的快速进展,成型零件的大型化和周密化要求越来越高,模具也将日趋大型化和周密化。
(2)加强模具标准件的应用;使用模具标准件不但能缩短模具制造周期,降低模具制造成本而且能提高模具的制造质量。
因此,模具标准件的应用必将日渐广泛。
(3)推广CAD/CAM/CAE技术;模具CAD/CAM/CAE技术是模具技术进展的一个重要里程碑。
实践证明,模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的进展方向,可显著地提高模具设计制造水平。
(4)重视快速模具制造技术,缩短模具制造周期;随着先进制造技术的不断显现,模具的制造水平也在不断地提高,基于快速成形的快速制模技术,高速铣削加工技术,以及自动研磨抛光技术将在模具制造中获得更为广泛的应用。
1.3 逆向工程技术的内容及其应用范畴
随着运算机技术的进展,CAD技术已成为产品设计人员进行研究开发的重要工具,其中的三维造型技术已被制造业广泛应用于产品及模具设计、方案评审、自动化加工制造及治理爱护各个方面。
在实际开发制造过程中,设计人员接收的技术资料可能是各种数据类型的三维模型,但专门多时候,却是从上游厂家得到产品的实物模型。
设计人员需要通过一定的途径,将这些实物信息转化为CAD模型,这就应用到了逆向工程技术
(Reverse Engineering)。
所谓逆向工程技术,是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量,依照测量数据通过三维几何建模方法重构实物的CAD模型的过程。
逆向工程技术与传统的正向设计存在专门大差别。
而逆向工程则是从产品原型动身,进而猎取产品的三维数字模型,使得能够进一步利用CAD/ACE/CAM以及CIMS等先进技术对其进行处理。
它的设计流程不同之处在于设计的起点不同,相应的设计自由度和设计要求也不相同。
一样来说,产品逆向工程包括形状反求、工艺反求和材料反求等几个方面,在工业领域的实际应用中,要紧包括以下几个内容:
(1)新零件的设计,要紧用于产品的改型或彷型设计。
(2)已有零件的复制,再现原产品的设计意图。
(3)损坏或磨损零件的还原。
(4)数字化模型的检测,例如检验产品的变形分析、焊接质量等,以及进行模型的比较。
(5)逆向工程技术为快速设计和制造提供了专门好的技术支持,它差不多成为制造业信息传递的重要而简洁途径之一。
2 3D激光扫瞄测量数据处理技术
2.1 三维扫描技术简介(3D Scan)
三维扫描是集光、机、电和运算机技术于一体的高新技术,要紧用于对物体空间外形和结构进行扫描,以获得物体表面的空间坐标。
三维扫描技术能实现非接触测量,且具有速度快、精度高的优点。
而且其测量结果能直截了当与多种软件接口,这使它在CAD、CAM、CIMS等技术应用日益普及的今天专门受欢迎。
在发达国家的制造业中,三维扫描仪作为一种快速的立体测量设备,因其测量速度快、精度高,非接触,使用方便等优点而得到越来越多的应用。
用三维扫描仪对手板,样品、模型进行扫描,能够得到其立体尺寸数据,这些数据能直截了当与CAD/CAM软件接口,在CAD系统中能够对数据进行调整、修补、再送到加工中心或快速成型设备上制造,能够极大的缩短产品制造周期。
三维扫描设备是以三次元测量系统为主。
差不多上以接触式〈探针式〉和非接触式(激光、照相、X光等式)两大类。
在早期是以探针式为主,尽管价格较廉价,但速度较慢,而且以探针与物体接处会有盲点同时使软件物体容易变形,阻碍扫描精度,但以一样除以上缺点,它能够具有专门高测量精度,适合做相对尺寸的测量与质量治理;激光扫描速度快、精确度适当,同时能够扫描立体的物品获得大量点云数据,以利曲面重建,扫描完后在运算机读出数据,通常这部份称为反求工程前处理。
得到产品的数据数据后,以反求工程软件进行点数据处理,通过分门别类、族群区隔、点线面与实体误差的比对后,再重新建构曲面模型、产生CAD数据,进而能够制作RP Part,以确认机构与几何外型,或NC加工与模具制造,这些是属于后处理部份。
通常扫描后得到的测量数据是由大量的三维坐标点所组成,依照扫描仪的性质、扫描参数和被测物体的大小,由几百点到几百万点不等,这些大量的三维数据点称为点云(Point Cloud)。
2.2 点云数据的处理
扫描得到的产品外型数据会不可幸免的引入数据误差,专门是尖锐边和边界邻近的测量数据,测量数据中的坏点,可能使该点及其周围的曲面片偏离原曲面,因此要对原始点云数据应进行预处理,通常要通过以下步骤:
(1)去掉噪音点;
(2)数据插补;
(3)数据平滑;
(4)数据光顺;
(5)点云的重定位整合。
通过如上步骤,可得如图2-1所示样式:
2.3 点云数据生成曲面的三维造型技术
曲面重建能够说是反求工程的另一个核心及要紧的目的,是以所扫描得到的点云数据为输入数据来重新建构曲面模型。
得到产品的数据后,以反求工程软件进行点数据的处理,通过分门别类、群组分隔、点线面与实体误差的比对后,再重新建构曲面模型,产生CAD数据、制造或NC加工或RP制作,这部分即为后处理。
目前在点云生成曲面的过程中,要紧有三种曲面构造的方案:其一是以B-Spline或NURBS曲面为基础的曲面构造方案;其二是以三角Bezier曲面为基础的曲面构造方案;其三是以多面体方式来描述曲面物体。
在反求工程的技术进展中有一重要课题,即是建立产品的CAD 模型,并由此可再进一步的到CAM处理或CAE的分析,而仿制出产品的外型。
一样而言,CAD模型是由许多不同的几何形状所组合而成,而每一种几何形状都有其特性。
因此若要将产品应用反求工程的技术,反求出此产品的原CAD 模型,则并非单纯的使用一种方法即可完成,而须视此产品外型的几何特性,选择适当的处理方法,方可得出良好的几何形状,以满足产品外型的几何特性。
由此可知,在曲面重建的过程中了解其曲面的特性及其曲面的数学模式,在关于我们重新建构曲面时能够关心我们节约专门多的时刻以及提高将效率。
由三维扫描仪所得到的点云数据来建立曲面的方式一样能够分为两种:一种是以近似的方式、另一种是以插补的方式来将顺序的点数据建立成为曲面。
最终可完成所需产品,如图2-2示:
图 2-1 点云塑件图 2-2 成型塑件
3 注塑件的设计
3.1 塑件材料的选择及其结构分析
图 3-1 冰箱接水盒
(1)塑件(冰箱接水盒)模型如图3-1:
(2)塑件材料的选择:选用ABS(即丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)。
(3)色调:米白色。
(4)生产批量:大批量。
(5)质量:1.5kg
3.2 塑件的结构与工艺性分析
3.2.1 结构分析
塑件电冰箱后面的的接水用部分,关于结构强度要求不是专门高。
由于该塑件为非高精度塑料件制品,因此对表面粗糙度要求不高。
此外此零件外部有两个挂钩,要成型必须采纳外侧抽芯机构,塑件整体精度要求较低,零件的总尺寸为中型,比较适合于模具生产。
3.2.2 工艺性分析
精度等级:采纳5级低精度
脱模斜度:型腔一样取 35´-1°30´型芯取 30´-40´(脱模斜度不包括在塑件的公差范畴内,塑件外形以型腔大端为准,塑件内形以型芯小端为准。
)
3.3 ABS的注射成型工艺
3.3.1 注射成型工艺过程
(1)预烘干→装入料斗→预塑化→注射装置预备注射→注射→保压→冷却→脱模→塑件送下工序
(2)清理模具、涂脱模剂→合模→注射
3.3.2 ABS的注射成型工艺参数
(1)注射机:螺杆式
(2)螺杆转速(r/min):30——60(选0)
(3)预热和干燥:温度(°C) 80——85
时刻 (h) 2——3
(4)密度(g/ cm³):1.08——1.2
(5)材料收缩率(℅):0.3——0.8
(6)料筒温度(°C):前段 180——200
中段 165——180
后段 150——170
(7)喷嘴温度(°C):170——180
(8)模具温度(°C): 50——80
(9)注射压力(MPa): 70——90
(10)成形时刻(S):注射时刻 3——5
保压时刻 20——25
冷却时刻 15——30
总周期 40——70
(11)适应注射机类型:螺杆、柱塞均可
(12)后处理:方法红外线灯、烘箱
温度(°C) 70
时刻(h) 2——4
3.3.3 ABS性能分析
(1)使用性能:
①综合性能良好,冲击韧度、力学强度较高,且要低温下也不迅速下降。
②耐磨性、耐寒性、耐水性、耐化学性和电气性能良好。
③水、无机盐、碱、酸对ABS几乎无阻碍。
④尺寸稳固,易于成型和机械加工,与372有机玻璃的熔接性良好,通过调色可配成任何颜色,且可作双色成型塑件,且表面可镀铬。
(2)选用ABS的成型性能分析:
①吸湿性强,含水量应小于0.3%,必须充分干燥,要求表面光泽的塑件应要求长时刻预热干燥。
②流淌性中等,溢边料0.04mm左右(流淌性比聚苯乙烯、AS差,但比聚碳酸酯、
聚氯乙烯好)。
③电学性能 ABS的电绝缘性较好,同时几乎不受温度、湿度和频率的阻碍,可在大多数环境下使用。
④易产生熔接痕,模具设计时应注意尽量减小浇注系统对斜流的阻力,模具设计时要注意浇注系统,选择好进料口位置、形式。
摧出力过大或机械加工时塑件表面呈“白色”痕迹(但在热水中加热可消逝)。
⑤环境性能 ABS不受水、无机盐、碱及多种酸的阻碍,但可溶于酮类、醛类及氯代烃中,受冰乙酸、植物油等腐蚀会产生应力开裂。
⑥在正常的成型条件下,壁厚、熔料温度及收缩率阻碍极小。
(3)ABS要紧技术指标:
表3-1 热物理性能
密度(g/ cm³) 1.02—1.05 比热容(J·kg-1K-1) 1255—1674
导热系数(W·m-1·K-1×10-2) 13.8—31.2 线膨胀系数
(10-5K-1)
5.8—8.6
滞流温度(°C) 130
表3-2 力学性能
屈服强度(MPa)50 抗拉强度(MPa) 38 断裂伸长率(﹪) 35 拉伸弹性模量(GPa) 1.8 抗弯强度(MPa) 80 弯曲弹性模量(GPa) 1.4 抗压强度(MPa) 53 抗剪强度(MPa) 24
冲击韧度(简支梁式) 无缺口261 布氏硬度9.7R121 缺口11
(4) ABS成型塑件的要紧缺陷及排除措施:
要紧缺陷:缺料、气孔、飞边、显现熔接痕、塑件耐热性不高(连续工作温度为70°C左右热变形温度约为93°C)、耐气候性差(在紫外线作用下易变硬变脆)。
排除措施:加大主流道、分流道、浇口、加大喷嘴、增大注射压力。
4 模具结构形式的拟定
4.1 确定型腔数量及排列方式
由于接水盒的体积较大,且在一侧有两个挂钩,其成型必须制作成可侧向移动的,否则塑件无法脱模。
塑件的总体尺寸为中型,尺寸精度要求不高比较适合于模具生产。
为了提高生产效率, 降低模具生产成本, 简化模具结构, 依照零件的结构特点, 将模具设计成简单的三板式结构, 其结构如图4-1所示。
图 4-1 模具装配图
4.2 模具结构形式的确定
塑件外观质量要求不高,且是尺寸精度要求一样,尺寸较大的中型塑件,故可采纳斜导柱侧向分型与抽芯注射模。
由于浇口位置及浇口类型决定了熔料在型腔中的流淌方向与路径。
假如浇口位置选择不当或浇口类型选用不合理, 则可能造成塑件变形或某些尺寸超差。
由于 A B S具有较好的流淌性,能够采纳单一的点浇口,而且点浇口结构简单, 料流顺畅, 生产时效率较高, 能够满足生产要求。
依照零件的结构特点, 将浇口设在塑件非工作面的底部, 且浇口的排列方式如图4-2所示, 使零件工作面外观及质量都比较好。
图 4-2 浇口排列位置
5 注塑机型号的确定
除了模具的结构、类型和一些差不多参数和尺寸外,模具的型腔数、需用的注射量、塑件在分型面上的投影面积、成型时需要的合模力、注射压力、模具的厚度、安装固定尺寸以及开模行程等都与注射机的有关性能参数密节相关,假如两者不相匹配,则模具无法使用,为此,必须对两者之间有关数据进行较核,并通过较核来设计模具与选择注射机型号。
5.1 塑件的运算和注射机型号的确定
1、体积=191.8658061(cm³)
曲面面积= 1629.195931(cm2)
密度= 1.05 (g/ cm³)
质量= 1502.4(g)
5.2 注射机型号的确定
依照塑件的体积及质量初步选定用XS-ZY-500(卧式)型注塑机。
XS-ZY-500(卧式)型注塑机的要紧技术规格如下表:
表5-1 注塑机的要紧参数
额定注射容积(cm³)500 螺杆直径(mm) 65 注射压力(MPa) 145 注射速率(g/s) 70
最大成型面积(cm2)1000螺杆转速(r/min) 0—200 锁模力(kN) 3500 拉杆有效距离(mm) 540×440
开模行程(mm) 500 模具最大厚度(mm) 450
模具最小厚度(mm) 300 锁模形式抱闸式锁模
喷嘴移动距离 (mm) 490 喷嘴球半径(mm) SR18
喷嘴口孔径(mm) φ3 动定模板尺寸(mm) 700×850
5.2 注射机及部分尺寸的校核
(1)主流道的体积约为:
V(cm³) = V=1/3×3.1415926×85×(6.0548×2+6.0548×1.75+1.75^2) = 4.479 (2)分流道与浇口的体积约为:
V(cm³) = 2×(8×260×8)+4×(1/3×3.1415926×18.5×(4^2+4×3+3^2))= 33.63 (3)该模具总共需填充塑件的体积约为:
V(cm³) =
191.8658061 +
4.479 + 33.63=
229.9748061
注射机一个注
射周期内所需注射
量的塑料熔体的总
量必须在注射机额
定注射量的80%以
内。
(1)剪切速
率高,能使流程比
增大。
(2)多点进
料或多腔时,容易
进行平稳。
(3)浇口邻
近变形小。
综合点浇口几种形式的优缺点,采纳如图7-7的浇口形式:
图 7-7 浇口形式
由于ABS具有较好的流淌性,而且冰箱接水盒的尺寸较大,假如采纳单一的直浇口会存在浇口截面大,去除较困难,去除后会留有较大的浇口痕迹,阻碍塑件的美观。
因此,在考虑生产批量不是专门大的情形下,使用如上图浇口形式。
依照零件的结构特点, 将浇口设在塑件非工作面的底部, 如图7-7所示, 塑件表面无浇口痕迹,同时外表面无明显的熔接痕,因此外观质量较好。
2、浇口尺寸的确定
浇口结构尺寸可由《塑料成型工艺与模具设计》公式(6.12),
d =
42
)
20
.0
~
14
.0
(A
式中:δ——塑件在浇口处的壁厚(mm);取δ=2.5
A——型腔表面积,mm2,取A=1630
解得:d=1.5mm
依照体会并由《塑料模具技术手册》之《轻工模具手册》中查得,l=3mm,a=3
3、浇口位置的选择
由于此模具只选用一型腔,且塑件尺寸较大,选择图7.5.1所示的浇口位置的优点是:
(1)幸免塑件上产生缺陷;
(2)有利于塑料熔体的流淌;
(3)有利于型腔的排气;
(4)考虑塑件受力情形;
(5)防止型芯或嵌件挤压位移或变形。
此外,在选择浇口位置和形式时,还应考虑到浇口容易切除,痕迹不明显,不阻碍塑件外观质量,流淌凝料少等因素。
7.5 浇注系统的平稳
合理选择浇口的开设位置是提高塑件质量的一个重要设计环节。
另外,浇口位置的
不同还会阻碍模具的结构。
1、分流道的平稳
在模具中,熔体在主流道与各分流道,或各分流道之间的体积流量是可不能相同的,但能够认为他们的流速是相等的,以此达到各型腔同时充满的目的。
为此各流道之间应以不同的长度或截面尺寸来达到流量不等,经分析可推导,由《塑料模设计手册》(7.13)式进行平稳运算:
21
212
1Q Q d d L L == (7-1) 式中:1Q ,2Q ——熔融树脂分别在流道1和流道2中的流量,cm 3/s ;
1d ,2d ——分流道1和分流道2的直径,cm ; 1L ,2L ——分流道1和分流道2的长度,cm ;
体会算,当分流道作平稳布置,且各型腔所需之填充量又相等时,则各流道的长度变化、长度尺寸等均应相同。
2、浇口的平稳
在多型腔非平稳分流道布置时,由于主流道到各型腔的分流道长度或各型腔所需填充流量不同,也可采纳调整各浇口截面尺寸的方法,使熔融体同时充满各型腔。
关于多型腔相同制品的模具,其浇口平稳运算公式如下: BGV=
Lg Lr Sg
⨯ (7-2)
式中:Sg ——浇口的截面积,mm 2
;
Lg ——浇口的长度,mm; Lr ——分流道的长度,mm 。
浇注系统设计时一样浇口的截面积与分流道的截面积之比SG/SZ 取0.07~0.09。
而关于此冰箱接水盒模具因其塑件较大,因此采纳是一模一腔式,明显是平稳的。
7.6 浇注系统断面尺寸运算
对工业上使用较合理的多副注射模具,依照所用注射机的技术规格,作了几种塑料熔体的充模运算,并查阅相关的书籍和手册,结果认为主流道和分流道的剪切速率γ=5⨯10²~5⨯10³1-s ,浇口剪切速率γ=410~5101-s ,平稳系统的充模过程近似于等温流淌。
γ=f (Q ,Rn )的关系式可用如下的体会公式表达:
2
3.3n R Q πγ=
(7-3)
式中:γ——熔体在流道中的剪切速率(s-1) Q ——熔体在流道中的体积流率(cm 3
/s )。