浇注系统设计ppt课件
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压铸模浇注系统设计ppt课件
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6.2 浇注系统的分类
6.2.1 侧浇口 6.2.2 直接浇口 6.2.3 中心浇口 6.2.4 环形浇口 6.2.5 缝隙浇口 6.2.6 点浇口
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6.2 浇注系统的分类
6.2.1 侧浇口
侧浇口开设在模 具的分型面上， 它可以开设在压 铸件最大轮廓处 的外侧（图a）或 内侧（图c），也 可以在压铸件的 侧面进料如图b所 示，侧浇口还可 以从压铸件的端 面搭接进料如图c 所示。
具设计者的一个任务。其次，浇口的切除比较困难，
一般采用机械加工方法切除。由于金属液从直浇道
大端进入型腔后直冲型芯，容易造成粘模，影响模
具的寿命。
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直接浇口的浇注系统，一般仅适用于单型腔模具，多用于热压 室压铸机或立式冷压室压铸机上生产。
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6.2.3 中心浇口
中心浇口是直接浇口的一种特殊形式，当有底的筒或盘壳类压铸件的底部中心或 接近中心部位有不大的通孔时，内浇口就开设在通孔处，中间设置分流锥，金属 液在压铸件底部以环状进入型腔。图a为深筒型压铸件的中心浇口，图b为壳类压 铸件的中心浇口。
设计时不仅要分析压铸件的结构特点、技术要求、合金种类及 其特性还要考虑压铸机的类型和特点。
浇注系统主要由直浇道、横浇道、内浇口和余料等组成。压铸 机的类型不同浇注系统的形式也有差异。
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卧式冷压室压铸机模具用浇注系统--压室偏置
由直浇道1、横浇道2和内浇 口3组成，余料和直浇道合 为一体，开模时浇注系统和 压铸件随动模一起脱离定模。
分型面开设在压铸件 的底部，内浇口开设 在压铸件的底部的同 一侧，金属液进入型 腔后先把分型面封住 造成左端型腔内的气 体无法排除，压铸件 在区域1处产生包气 或充填不实的现象。
第五讲 浇注系统的设计
分流 道冷 料井
小水口 冷料井
大水口 冷料井
6 主流道
• 主流道是指连接注塑机喷嘴与分流道的通
道。
1.垂直式主流道的设计。 d: 主流道小端的直径。 d=注塑机喷嘴 孔+（0.5~1MM) L: 主流道的长度。 a:主流道的锥度。 L根据模具的 体结构来定。 a=一般在2~4度 范围内选取， 对粘度大的塑胶， 可以取到3~6度。 但由于受锥度铰刀的 限制，应尽 量选用标 准锥度值，或选用标 准唧嘴。
5 分流道
• 对分流道的要求
1.塑胶流经分流道时的压力损失及温度损失要小。 2.分流道的固化时间应稍后于制品的固化时间， 以利于压 力的传递及保压。 3.保证塑胶迅速而均匀的进入各个型腔。 4.分流道的长度应尽可能的短，其容积要小。 5.要便于加工及刀具选择。
• 分流道的截面分析
1.圆形截面分流道如图。圆形截面分流道的优点是表面积与体 积之比值为最小，在容积相同的分流道中，圆形截面积分流 道中的塑胶与模具的接触面积为最小，因此其压力损失及温 度损失小，有利于塑胶的流动及压力传递。其缺点是圆形截 面分流道必须在动模及定模上分别加工两个半圆，因此加工 量大。 2.U形截面分流道如图。其截面接近圆形截面，同时这种截面 的分流道只在模具的一面加工，因此是一种常用的形式。其 缺点是与圆形流道相比，热损失大，流道废料较多。 3.梯形流截面积分流道如图。此种截面是U形流道的变形，与 以上两种截面相比，热损失较大，但便于分流道的加工及刀 具的选择，因此也是常用的一种流道。 4.半圆形截面和矩形截面的分流道较以上三种次之，在能够选 择以上三种的情况下最好不要选取这两种。
第五讲
浇注系统 的设计
一.浇注系统的 组成及功能
• 浇注系统由主流道 分流道 浇口及冷料穴组成。 • 浇注系统的功能，就是将熔融的塑料，经过注塑机喷嘴，在高 •
浇注系统设计课件PPT126页
第47页，共126页。
通常用最大相对流量偏差值K来评价内浇道中的流量不
均匀性。
K=(δmax-δmin)/(Qn-1) δmax—— 内浇道中最大流量 δmin—— 内浇道中最小流量 Q —— 系统中的总流量 n —— 内浇道的个数
第48页，共126页。
第49页，共126页。
第50页，共126页。
1. 顶注式浇注系统——内浇道设置在铸件的最高处； 2. 中间注入式浇注系统——内浇道设置在铸件侧面，从
铸件中间高度引入；
3. 底注式浇注系统——内浇道设置在铸件最低处侧面或底
部；
４. 阶梯式浇注系统——内浇道设置在铸件一侧不同高度 多层式引入；
第11页，共126页。
第12页，共126页。
1.顶注式； 优点：金属液自由下落，逐渐地自下而上充满 型腔，创造自下而上逐步升高的温度梯度，有 利于铸件的方向性（顺序）凝固和自补缩，也 有利于在顶部设置冒口补缩，而且冒口尺寸可 以较小。浇注系统结构较简单，消耗金属液较 少，清理铸件容易。 缺点：金属液自由下落，冲击力大，充型不平 稳，易发生飞溅，氧化和卷入空气等现象。铸 件中容易出现砂眼，冷豆、气孔和夹杂等缺陷。
第38页，共126页。
三、 直浇道窝 直浇道转入横浇道是一个急转弯，如果金属液流速 大，将出现严重的紊流和冲刷铸型，设置浇口窝起缓 冲作用，减少对铸型的冲刷，还可以流动分布。
第39页，共126页。
第40页，共126页。
四、 横浇道 主要作用：①除了是金属液以均匀而足够的量平稳 的流入内浇口外，②其结构开放式还要有利于渣及非 金属夹杂物上浮并滞留在其顶部，而不随流进入型腔， 故又称为撇渣道。因此希望金属液流流动平稳有利于 撇渣。（常用办法利用水力学中局部阻力和沿程阻力 的概念来设计横浇道）。
通常用最大相对流量偏差值K来评价内浇道中的流量不
均匀性。
K=(δmax-δmin)/(Qn-1) δmax—— 内浇道中最大流量 δmin—— 内浇道中最小流量 Q —— 系统中的总流量 n —— 内浇道的个数
第48页，共126页。
第49页，共126页。
第50页，共126页。
1. 顶注式浇注系统——内浇道设置在铸件的最高处； 2. 中间注入式浇注系统——内浇道设置在铸件侧面，从
铸件中间高度引入；
3. 底注式浇注系统——内浇道设置在铸件最低处侧面或底
部；
４. 阶梯式浇注系统——内浇道设置在铸件一侧不同高度 多层式引入；
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第12页，共126页。
1.顶注式； 优点：金属液自由下落，逐渐地自下而上充满 型腔，创造自下而上逐步升高的温度梯度，有 利于铸件的方向性（顺序）凝固和自补缩，也 有利于在顶部设置冒口补缩，而且冒口尺寸可 以较小。浇注系统结构较简单，消耗金属液较 少，清理铸件容易。 缺点：金属液自由下落，冲击力大，充型不平 稳，易发生飞溅，氧化和卷入空气等现象。铸 件中容易出现砂眼，冷豆、气孔和夹杂等缺陷。
第38页，共126页。
三、 直浇道窝 直浇道转入横浇道是一个急转弯，如果金属液流速 大，将出现严重的紊流和冲刷铸型，设置浇口窝起缓 冲作用，减少对铸型的冲刷，还可以流动分布。
第39页，共126页。
第40页，共126页。
四、 横浇道 主要作用：①除了是金属液以均匀而足够的量平稳 的流入内浇口外，②其结构开放式还要有利于渣及非 金属夹杂物上浮并滞留在其顶部，而不随流进入型腔， 故又称为撇渣道。因此希望金属液流流动平稳有利于 撇渣。（常用办法利用水力学中局部阻力和沿程阻力 的概念来设计横浇道）。
第二节 浇注系统设计ppt课件
轻合金铸件的浇注系统
轻合金的特点是密度小、熔点低、导热 系数大、质量定容热容量小、化学性质活泼、 极易氧化和吸收气体等，因此易氧化生成氧 化膜，在紊流情况下卷入液流中而产生夹杂 缺陷。
1.轻合金要求平稳、无涡流、无喷溅地充满 型腔。
2. 浇注时间要短，以避免出现浇不到等缺陷。 3. 一般采用开放式底注式浇注系统，广泛应 用垂直缝隙式和带立缝的底注式浇注系统 （除高度小于100mm的不重要的小件外）。
3.具有良好撇渣能力，防止夹渣和气孔缺陷。 4.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。
5.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。 6.浇注系统结构力求简单，简化造型，减少 清理工作量和液态金属的消耗。
材料加工工程——铸造篇
二、液态金属在浇注系统基本组元中的流动 （一）液态金属在铸型中流动过程的特点：
材料加工工程——铸造篇
继续充填内浇道出口处以上的型腔部分时：
H02vg2 h总损 hh型损
对于作用在内浇道中金属液上的实际压头
的平均值H均： 设：H均H0h
内浇道出口处以上的型腔 内金属液的平均静压头
H均2vg2（ 1浇型 ）
S阻 m 2/2 2 H 均
其中：2
1
1浇型
材料加工工程——铸造篇
材料加工工程铸造篇四浇注系统的计算一浇注系统的计算步骤二按流体力学公式计算浇注系统三按经验公式计算非铁合金的阻流截面积积四缝隙式浇注系统的尺寸计算材料加工工程铸造篇确定浇注系统各基本组元的尺寸结构开始确定浇注系统类型确定浇注系统引入位置计算浇注系统阻流面积选择浇道比计算各组元的截面尺寸浇注试验浇注材料加工工程铸造篇二按流体力学公式计算浇注系统适用于转包浇注的封闭式浇注系统
轻合金的特点是密度小、熔点低、导热 系数大、质量定容热容量小、化学性质活泼、 极易氧化和吸收气体等，因此易氧化生成氧 化膜，在紊流情况下卷入液流中而产生夹杂 缺陷。
1.轻合金要求平稳、无涡流、无喷溅地充满 型腔。
2. 浇注时间要短，以避免出现浇不到等缺陷。 3. 一般采用开放式底注式浇注系统，广泛应 用垂直缝隙式和带立缝的底注式浇注系统 （除高度小于100mm的不重要的小件外）。
3.具有良好撇渣能力，防止夹渣和气孔缺陷。 4.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。
5.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。 6.浇注系统结构力求简单，简化造型，减少 清理工作量和液态金属的消耗。
材料加工工程——铸造篇
二、液态金属在浇注系统基本组元中的流动 （一）液态金属在铸型中流动过程的特点：
材料加工工程——铸造篇
继续充填内浇道出口处以上的型腔部分时：
H02vg2 h总损 hh型损
对于作用在内浇道中金属液上的实际压头
的平均值H均： 设：H均H0h
内浇道出口处以上的型腔 内金属液的平均静压头
H均2vg2（ 1浇型 ）
S阻 m 2/2 2 H 均
其中：2
1
1浇型
材料加工工程——铸造篇
材料加工工程铸造篇四浇注系统的计算一浇注系统的计算步骤二按流体力学公式计算浇注系统三按经验公式计算非铁合金的阻流截面积积四缝隙式浇注系统的尺寸计算材料加工工程铸造篇确定浇注系统各基本组元的尺寸结构开始确定浇注系统类型确定浇注系统引入位置计算浇注系统阻流面积选择浇道比计算各组元的截面尺寸浇注试验浇注材料加工工程铸造篇二按流体力学公式计算浇注系统适用于转包浇注的封闭式浇注系统
浇注系统PPT课件
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第8章 铸 造
• 2. 合金的收缩对铸件质量的影响 • (1) 缩孔与缩松 • 浇入铸型中的液态合金，在随后的冷却和凝固过
程中，若其液态收缩和凝固收缩引起的容积缩减 得不到合金液的补充，则在铸件上最后凝固的部 位形成一些孔洞。其中容积较大且集中的孔洞叫 缩孔，细小且分散的孔叫缩松。
33
第8章 铸 造
浇道四部分组成。
9
第8章 铸 造
图8.4 典型浇注系统
10
第8章 铸 造
• 2. 冒口 • 常见的缩孔、缩松等缺陷是由于铸件冷却
凝固时体积收缩而产生的。为防止缩孔和 缩松，往往在铸件的顶部或厚实部位设置 冒口。冒口是指在铸型内特设的空腔及注 入该空腔的金属。冒口中的金属液可不断 地补充铸件的收缩，从而使铸件避免出现 缩孔、缩松。冒口是多余部分，清理时要 切除掉。冒口除了补缩作用外，还有排气 和集渣的作用。
气性。铸型的透气性受砂的粒度、粘土含量、水分 含量及砂型紧实度等因素的影响。
2
第8章 铸 造
• ③ 可塑性 型（芯）砂在外力作用下变 形，去除外力后能完整地保持已有形状 的能力称为可塑性。
• ④ 耐火性 型（芯）砂抵抗高温热作用 的能力称为耐火性。耐火性差，铸件易 产生粘砂。
• ⑤ 退让性 铸件在冷凝时，型砂可被压 缩的能力称为退让性。型砂越紧实，退 让性越差。
d) 松开夹子，轻敲芯盒；e) 打开芯盒，取出砂芯，上涂料
25
第8章 铸 造
• 8.2.5合型和浇注 • 1. 砂型的合型 • 合型是指将铸型的各个组元如上型、下型、砂芯
等组合成一个完整铸型的操作过程，又称合箱。 • 合型工作包括： • (1) 清洁型腔和下芯 • (2) 合型 • (3) 铸型的紧固
第8章 铸 造
• 2. 合金的收缩对铸件质量的影响 • (1) 缩孔与缩松 • 浇入铸型中的液态合金，在随后的冷却和凝固过
程中，若其液态收缩和凝固收缩引起的容积缩减 得不到合金液的补充，则在铸件上最后凝固的部 位形成一些孔洞。其中容积较大且集中的孔洞叫 缩孔，细小且分散的孔叫缩松。
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第8章 铸 造
浇道四部分组成。
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第8章 铸 造
图8.4 典型浇注系统
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第8章 铸 造
• 2. 冒口 • 常见的缩孔、缩松等缺陷是由于铸件冷却
凝固时体积收缩而产生的。为防止缩孔和 缩松，往往在铸件的顶部或厚实部位设置 冒口。冒口是指在铸型内特设的空腔及注 入该空腔的金属。冒口中的金属液可不断 地补充铸件的收缩，从而使铸件避免出现 缩孔、缩松。冒口是多余部分，清理时要 切除掉。冒口除了补缩作用外，还有排气 和集渣的作用。
气性。铸型的透气性受砂的粒度、粘土含量、水分 含量及砂型紧实度等因素的影响。
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第8章 铸 造
• ③ 可塑性 型（芯）砂在外力作用下变 形，去除外力后能完整地保持已有形状 的能力称为可塑性。
• ④ 耐火性 型（芯）砂抵抗高温热作用 的能力称为耐火性。耐火性差，铸件易 产生粘砂。
• ⑤ 退让性 铸件在冷凝时，型砂可被压 缩的能力称为退让性。型砂越紧实，退 让性越差。
d) 松开夹子，轻敲芯盒；e) 打开芯盒，取出砂芯，上涂料
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第8章 铸 造
• 8.2.5合型和浇注 • 1. 砂型的合型 • 合型是指将铸型的各个组元如上型、下型、砂芯
等组合成一个完整铸型的操作过程，又称合箱。 • 合型工作包括： • (1) 清洁型腔和下芯 • (2) 合型 • (3) 铸型的紧固
浇注系统设计PPT课件
缓 冲 作 用
流 区
高 度 紊
弯 处 的
缩 短 拐
流浇改 头力局弯减 布量道善 损和部处少
分的内 失水阻的拐
•9
横浇道
主要功能：
1.稳流 2.挡渣（主要挡渣单元） 3.分配液流
结构形状：
圆形热损失最小、流动平稳，但工艺复杂； 一般采用：高/宽=1.2-1.•2
对浇注系统的基本要求
应在一定的浇注时间内，保证充满型腔。保证铸件轮 廓清晰，防止出现浇不足缺陷。
可以控制浇注速率和方向，尽可能使金属液平稳充型。 避免冲击、飞溅和漩涡发生，以免铸件产生氧化夹渣、 气孔和砂眼等缺陷。（夹渣 ）
应能把混入金属液中的熔渣和气体挡在浇注系统里， 防止产生夹渣和气孔等缺陷。
•14
过滤装置
（1）过滤网（厚度为0.20.5的钢板冲制而成。
（2）过滤片（泡沫陶瓷过 滤）
（3）钢丝棉过滤（絮棉状 的细铁丝）
•15
浇注系统的类型
顶注式浇注系统 底注式浇注系统 中注式浇注系统 阶梯式浇注系统 缝隙式浇注系统
•16
备注
夹渣： 由于铸型具有一定的孔隙，金属液在充型过程中，往往 不能很好地贴附于管壁，此时可能将外界气体卷入液流， 形成气孔或引起金属液 氧化，形成氧化夹渣。
•12
内浇道流量分配
一般条件下，远离直浇道流量大。
浇不足，冷隔，过热 破坏凝固次序
氧化，缩松和裂纹
措施
尽可能将内浇道设置在横浇道的对称位置； 将横浇道断面设计成顺着液流方向逐渐缩小的形式；
设置浇口窝。
•13
内浇道的吸动作用
吸动作用越大，横浇道越难挡渣。
采用较高的横浇道和较低的内浇道
1.第一个内浇道不要离直浇道太近；最后一个内浇道 与横浇道末端要有一定的距离。 2.内浇道一般应置于横浇道的中部（中置式）；轻合 金金属型铸造中，上置式的比较多用。 3.液态金属的导入位置是控制铸件凝固顺序的一个重 要措施。
浇注系统设计 ppt课件
• 按经验比例数据决定其他组元的断面积；
• 大批量生产时需经过生产阶段的反复，如有不 足之处，应调整以上各项设计内容，甚至修改
工艺方案，直到合理并保证质量为止。
ppt课件
4
合金液在砂型中流动的水力学特点
1. 型壁的多孔性、透气性和合金液的不相润湿性，给 合金液的运动以特殊边界条件；
2. 在充型过程中，合金液和铸型之间有着激烈的热作 用、机械作用和化学作用；
浇注系统设计
ppt课件
1
3.1 概述
ppt课件
2
浇注系统的主要功能
• 使液态合金平稳充满砂型；
• 阻挡夹杂物进入型腔，以免形成渣孔；
• 调节铸型与铸件各部分的温度分布以控制铸件的凝固 顺序；
• 起一定的补缩作用，在内浇道凝固前补给部分液态收 缩；
• 让液态合金以最短的距离，最合适的时间充满型腔， 有足够的压力头，并保证金属液面在型腔内有必要的 上升速度等，以确保铸件的质量；
3. 浇注过程是不稳定流动过程；
4. 合金液在浇注系统中一般呈紊流状态；
5. 多相流动。
尽管如此，运用水力模似还是可以提供一些有 益的情况。
ppt课件
5
3.2 浇注系统类型选择 3.2.1 浇注系统的组元
ppt课件
6
① 浇口杯
• 作用：用来承受来自浇包的金属液流并引 入直浇道，防止过浇而溢出；
• 避免流股直冲直浇道，减少液流对铸型的 冲击；
ppt课件
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• 金属液沿斜壁流下， 其流速的减低和流 向的改变，形成垂 直方向的涡流，有 利于杂质的上浮。
图 浇口杯的挡渣作用
ppt课件
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浇口杯的结构分析
• 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。 为了挡渣，可用带滤网的漏斗形浇口杯。
《浇注系统设计》课件
实现浇注系统的自动化操作和精确控制。
与增材制造技术结合
优化浇注系统结构，提高生产效率和产品质量。
与物联网技术结合
实现浇注系统的远程监控和数据采集。
与人工智能技术结合
利用人工智能技术对浇注过程进行智能分析和优化。
THANKS
感谢观看
充型。
经济性原则
在满足使用要求的前提下，尽 量减少浇注系统的材料消耗和 加工成本。
可靠性原则
浇注系统应具有足够的强度和 刚度，能够承受金属液的冲刷 和压力。
易维护性原则
浇注系统应便于安装、调试和 维修，降低使用过程中的维护
成本。
设计流程
方案设计
根据需求分析，设计浇注系统 的结构形式和尺寸参数。
加工制造
开放式浇注系统
开放式浇注系统是指塑料或金属从进 料口直接流入模具型腔，没有溢流槽 的浇注系统。
封闭式浇注系统
封闭式浇注系统是指塑料或金属从进 料口流入模具型腔后，通过溢流槽将 多余的塑料或金属收集起来，并从溢 流槽中排出。
02
浇注系统的设计原则与 流程
设计原则
高效性原则
浇注系统应高效地完成浇注任 务，确保金属液快速、均匀地
溢流槽的设计
溢流槽位置
合理设置溢流槽的位置，以引导金属 液流向正确的方向，避免金属液溢出 模具。
溢流槽尺寸
根据金属液的流量和流动特性，设计 合适的溢流槽尺寸，以确保金属液能 够顺畅地流入溢流槽并排出模具。
排气槽的设计
排气槽位置
在模具的关键部位设置排气槽，以排除 气体，避免形成气孔和疏松等缺陷。
VS
01
新材料应用
探索和应用新型材料，提高浇注系 统的耐磨、耐高温等性能。
仿真பைடு நூலகம்拟技术
与增材制造技术结合
优化浇注系统结构，提高生产效率和产品质量。
与物联网技术结合
实现浇注系统的远程监控和数据采集。
与人工智能技术结合
利用人工智能技术对浇注过程进行智能分析和优化。
THANKS
感谢观看
充型。
经济性原则
在满足使用要求的前提下，尽 量减少浇注系统的材料消耗和 加工成本。
可靠性原则
浇注系统应具有足够的强度和 刚度，能够承受金属液的冲刷 和压力。
易维护性原则
浇注系统应便于安装、调试和 维修，降低使用过程中的维护
成本。
设计流程
方案设计
根据需求分析，设计浇注系统 的结构形式和尺寸参数。
加工制造
开放式浇注系统
开放式浇注系统是指塑料或金属从进 料口直接流入模具型腔，没有溢流槽 的浇注系统。
封闭式浇注系统
封闭式浇注系统是指塑料或金属从进 料口流入模具型腔后，通过溢流槽将 多余的塑料或金属收集起来，并从溢 流槽中排出。
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浇注系统的设计原则与 流程
设计原则
高效性原则
浇注系统应高效地完成浇注任 务，确保金属液快速、均匀地
溢流槽的设计
溢流槽位置
合理设置溢流槽的位置，以引导金属 液流向正确的方向，避免金属液溢出 模具。
溢流槽尺寸
根据金属液的流量和流动特性，设计 合适的溢流槽尺寸，以确保金属液能 够顺畅地流入溢流槽并排出模具。
排气槽的设计
排气槽位置
在模具的关键部位设置排气槽，以排除 气体，避免形成气孔和疏松等缺陷。
VS
01
新材料应用
探索和应用新型材料，提高浇注系 统的耐磨、耐高温等性能。
仿真பைடு நூலகம்拟技术
4、浇注系统设计 PPT课件
流动比是指熔体在模具中流动通道的最 长流动长度与其厚度的比值。
右图为点浇口进料塑件的流动距离比：
＝ ห้องสมุดไป่ตู้1 L2 L3 L4 L5 L6 t1 t2 t3 t4 t5 t6
§7.4 浇注系统设计
若流动比超过允许值时，会出现充型不足的现象， 常用塑料的极限流动比见下表
§7.4 浇注系统设计
Z形冷料穴：最常用
倒锥形冷料穴
圆环形冷料穴
§7.4 浇注系统设计
特点：
①开模时起拉凝料作用，推出时将凝料自动推出 ②拉料杆固定在推杆固定板上
作用：
①开模时起“拉主流道凝料”作用； ②推出时拉料杆将凝料自动推出。
应用：推杆、推管推出机构中
§7.4 浇注系统设计
底部不带推出的冷料穴
球头形，常用形式
§7.4 浇注系统设计
浇口设计
作用
浇口是连接分流道和型腔的进料通道，是浇 注系统的最远端
分类
限制性浇口 非限制性浇口
§7.4 浇注系统设计
限制性浇口
限制性浇口是指分流道与型腔间采用一段距离很短、截面 很小的流道。
作用：
(1) 通过截面的突然变化，使塑料熔体流速增加，摩擦加剧，温度 升高，黏度降低，提高流动性，有利于填充型腔； (2) 对多型腔模具，可调节浇口截面尺寸，以保证非平衡布置的型 腔同时充满； (3) 型腔充满后，熔体在浇口处首先凝固，防止熔体倒流，保证型 腔内熔料自由收缩固化成形，减小塑件内残余应力； (4) 便于浇注系统与塑件的分离，塑件上残留痕迹小。 但浇口尺寸过小会使压力损失增大，冷凝加快，补缩困难。
热流道
§7.4 浇注系统设计
普通浇注系统的组成
主流道 分流道 冷料穴 浇口
右图为点浇口进料塑件的流动距离比：
＝ ห้องสมุดไป่ตู้1 L2 L3 L4 L5 L6 t1 t2 t3 t4 t5 t6
§7.4 浇注系统设计
若流动比超过允许值时，会出现充型不足的现象， 常用塑料的极限流动比见下表
§7.4 浇注系统设计
Z形冷料穴：最常用
倒锥形冷料穴
圆环形冷料穴
§7.4 浇注系统设计
特点：
①开模时起拉凝料作用，推出时将凝料自动推出 ②拉料杆固定在推杆固定板上
作用：
①开模时起“拉主流道凝料”作用； ②推出时拉料杆将凝料自动推出。
应用：推杆、推管推出机构中
§7.4 浇注系统设计
底部不带推出的冷料穴
球头形，常用形式
§7.4 浇注系统设计
浇口设计
作用
浇口是连接分流道和型腔的进料通道，是浇 注系统的最远端
分类
限制性浇口 非限制性浇口
§7.4 浇注系统设计
限制性浇口
限制性浇口是指分流道与型腔间采用一段距离很短、截面 很小的流道。
作用：
(1) 通过截面的突然变化，使塑料熔体流速增加，摩擦加剧，温度 升高，黏度降低，提高流动性，有利于填充型腔； (2) 对多型腔模具，可调节浇口截面尺寸，以保证非平衡布置的型 腔同时充满； (3) 型腔充满后，熔体在浇口处首先凝固，防止熔体倒流，保证型 腔内熔料自由收缩固化成形，减小塑件内残余应力； (4) 便于浇注系统与塑件的分离，塑件上残留痕迹小。 但浇口尺寸过小会使压力损失增大，冷凝加快，补缩困难。
热流道
§7.4 浇注系统设计
普通浇注系统的组成
主流道 分流道 冷料穴 浇口
浇注系统设计PPT幻灯片共48页文档
浇注系统设计PPT幻灯片
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
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第四章 注射模浇注系统设计
学习目的与要求 了解普通浇注系统功能和浇口形式及其设计方 法，掌握注塑料模浇注系统的尺寸计算。
1
主要内容
4.1 浇注系统的组成与设计原则 4.2 流道系统设计 4.3 浇口设计 4.4 浇口平衡 4.5 平衡布置流道尺寸计算
2
4.1 浇注系统的组成和设计原则
浇注系统——是熔体从注塑机喷嘴到模具型腔 所经过的一个完整输送通道。
式中 n—材料系数，在0.6~0.9
之间，随塑料的粘度增
加而增大,如表（3.3-1)。
t—塑件壁厚mm
浇口长度L
L一般选0.5~1.5mm
21
浇口宽度W经验公式：
Wn A 30
(3.3-5)
式中 A——型腔表面积，
mm
浇口宽度W校核经验公式： [例]p177
.
γ
6Q Wh2
104s1
到各型腔的分流道的 长度不等；制品一致 性差。
6
注意！
型腔布置要与模板中心对称。型腔和流道投影 中心与锁模中心重合，避免侧向作用力。
7
4.2 流道系统设计
4.2.1 主流道设计
d＝喷嘴孔径＋1mm
R＝喷嘴球面半径＋(２~３)mm
α＝20~40
主流道内壁粗糙度≤0.8μm
H＝(1/3~2/5)R
4.8~9.5 1.6~9.5 1.6~9.5 3.5~10
5~10
PS PVC UPVC PU PET
3.5~10 3.5~10 6.5~16 6.5~8 3.5~8
13
3. 冷料井与拉料杆
冷料井作用
贮存冷料 拉出或顶出凝料
冷料井设置方法
在主流道末端 也可在分流道转向处 迎着上游熔体
适用范围：适用于低粘 度塑料和大型腔。
24
４.扇形浇口
基本尺寸
浇口平均面积 S=Wh
浇口宽度 流道端深度 型腔端深度 浇口形状
W2 =40mm h1＝S/d h2＝S/W２
为补偿压力损失，浇口深度中心 小两侧大 ，浇口深度从浇口到 型腔逐步变浅。
特点
优点：适合于大面积薄壁塑料件
28
优点： 大大提高剪切速率，对牛顿指数小的PE、PP、PS和 ABS等熔体，使其表观粘度大大降低； 缩短注模时间和成型周期； 有利于塑件与流道凝料分离； 浇口痕迹小，易修整。
缺点： 必须采用三板模； 要求较高的注射压力； 不适合高粘度和对剪切速率不敏感的塑料； 不适合厚壁塑件。
T10钢，经淬火HRC50~55。
10
4.2.2 分流道设计
1. 截面形状
基本要求 截面大，比表面小， 易脱模，易加工。
截面形状 圆形 相同截面，比 表面最小，最多选用 半圆形 Ｕ形 方形 难脱模 梯形 易脱模，易加 工
11
2. 截面尺寸
圆分流道直径经验计算式
d=0.27m1/2L ¼
（5）系统要均衡布置。
4
3.浇注系统布置
（1）平衡式布置
排列方式：
圆周排列 较适宜圆形 塑件；
Ｈ形排列 较适宜矩形 塑件。
特点：
到各型腔的分流道的长 度、形状和尺寸相等， 制品一致性好；
流道长，熔体压力降大， 浇注系统凝料多。
5
（2）非平衡式布置
优点：
流道短，凝料较少；
缺点：
L＝模板厚－H
(≤50mm)
8
比表面积
S=4（D+d）/（D2+d2） 比面积增大，热能损耗大。
D由L和α计算或经验公式计算
V——流经主流道的熔体体积， cm3
K——经验常数，如PS类取 2.5,PP取4。（见p173）
D
4V
（3.3-2）
K
9
主流道衬套与定位环的形式 小型模主流道衬套与定位环可为一体，衬套用T8或
浇注系统作用: 输送熔体，传质、传压和传 热。
1. 组成和作用
主流道 分流道 冷料井 浇口
3
2. 设计原则
（1）浇注系统的分流道一 般在分型面上；
（2）流程尽可能短，降低 压力和温度损失，缩短充模 时间；
（3）尽量减少浇注系统的 体积；
（4）浇口的大小的位置的 选择，力求层流，有利于排 气；
m——流经的熔体质量，g
L——该分流道的长度，mm
上式适用于壁厚3mm以下，重量低于200g的塑件
分流道直径
一般为3~10mm
高粘度熔体为13～16mm
流道表面粗糙度
Ｒa＞0.63~1.6μm
12
塑料名称 分流道截面直径mm 塑料名称 分流道截面直径 mm
ABS PE PA POM PP
19
１.直接浇口
基本尺寸： 浇口与塑件连接处的直径约 为塑料件厚度的2倍。
特点： 优点：没分流道，流程短， 压力损失小，散热少，有利 于补缩。 缺点：浇口痕迹大，单型腔。
适合范围： 高粘度塑料。 大型厚壁而高的塑料件。
20
２.侧浇口
基本尺寸
浇口深度经验公式
h=nt
（3.3-4)
22
侧浇口特点：
开设在分型面上，模具结构简单。 塑料件浇口痕迹小。
侧浇口对成型的控制作用
深度h控制浇口畅通开放时间和补缩作用 浇口宽度控制熔体充模流量
23
３.重叠式浇口
基本尺寸
深度h、宽度W、长度L1 按侧浇口方法计算
重叠长度计算
L２＝h＋Ｗ／２
特点
优点：避免充模时在型 腔中产生喷射现象，使 熔体有序推进。
c直锥孔 d球形底锥孔
27
基本尺寸
浇口圆柱孔长度： Ｌ＝0.5~0.75mm
浇口直径常见为0.5~1.8mm，经验公式：
d nc4 A
.
32Q
d 3
105 s 1
式 c——壁厚系数，随塑件壁厚增加而增加，由表(3.3-2） 查得
Ａ——塑料件的表面积
点浇口引导部分长度
一般15~25mm
冷料井长度：1.5~2d
14
（1）顶出杆成型的冷料井
Z型 倒锥 圆环槽
15
（2）拉料杆成型的冷料井
球头 圆锥头
16
（3）凹坑拉料冷料井
主流道凹坑 分流道凹坑 可自动将塑件与凝料分
开
17
18
4.3 浇口设计
4.3.1 浇口的形式和尺寸
直接浇口 侧浇口 重叠式浇口 扇形浇口 平缝型浇口 点浇口 其它浇口
缺点：浇口加工复杂
25
５.平缝型浇口
基本尺寸
深度经验公式
h=0.7nt≥0.25mm
浇口长度
L ≥1.3mm
浇口宽度
W等于型腔宽度
Байду номын сангаас点
优点：对平直度要求较高，表面不 允许有流痕的薄片状塑件。
缺点：凝料多。
W
26
６.点浇口
浇口基本形式：
a与主流道直接 相通
b多点进料
点浇口引导圆锥 孔的形式:
学习目的与要求 了解普通浇注系统功能和浇口形式及其设计方 法，掌握注塑料模浇注系统的尺寸计算。
1
主要内容
4.1 浇注系统的组成与设计原则 4.2 流道系统设计 4.3 浇口设计 4.4 浇口平衡 4.5 平衡布置流道尺寸计算
2
4.1 浇注系统的组成和设计原则
浇注系统——是熔体从注塑机喷嘴到模具型腔 所经过的一个完整输送通道。
式中 n—材料系数，在0.6~0.9
之间，随塑料的粘度增
加而增大,如表（3.3-1)。
t—塑件壁厚mm
浇口长度L
L一般选0.5~1.5mm
21
浇口宽度W经验公式：
Wn A 30
(3.3-5)
式中 A——型腔表面积，
mm
浇口宽度W校核经验公式： [例]p177
.
γ
6Q Wh2
104s1
到各型腔的分流道的 长度不等；制品一致 性差。
6
注意！
型腔布置要与模板中心对称。型腔和流道投影 中心与锁模中心重合，避免侧向作用力。
7
4.2 流道系统设计
4.2.1 主流道设计
d＝喷嘴孔径＋1mm
R＝喷嘴球面半径＋(２~３)mm
α＝20~40
主流道内壁粗糙度≤0.8μm
H＝(1/3~2/5)R
4.8~9.5 1.6~9.5 1.6~9.5 3.5~10
5~10
PS PVC UPVC PU PET
3.5~10 3.5~10 6.5~16 6.5~8 3.5~8
13
3. 冷料井与拉料杆
冷料井作用
贮存冷料 拉出或顶出凝料
冷料井设置方法
在主流道末端 也可在分流道转向处 迎着上游熔体
适用范围：适用于低粘 度塑料和大型腔。
24
４.扇形浇口
基本尺寸
浇口平均面积 S=Wh
浇口宽度 流道端深度 型腔端深度 浇口形状
W2 =40mm h1＝S/d h2＝S/W２
为补偿压力损失，浇口深度中心 小两侧大 ，浇口深度从浇口到 型腔逐步变浅。
特点
优点：适合于大面积薄壁塑料件
28
优点： 大大提高剪切速率，对牛顿指数小的PE、PP、PS和 ABS等熔体，使其表观粘度大大降低； 缩短注模时间和成型周期； 有利于塑件与流道凝料分离； 浇口痕迹小，易修整。
缺点： 必须采用三板模； 要求较高的注射压力； 不适合高粘度和对剪切速率不敏感的塑料； 不适合厚壁塑件。
T10钢，经淬火HRC50~55。
10
4.2.2 分流道设计
1. 截面形状
基本要求 截面大，比表面小， 易脱模，易加工。
截面形状 圆形 相同截面，比 表面最小，最多选用 半圆形 Ｕ形 方形 难脱模 梯形 易脱模，易加 工
11
2. 截面尺寸
圆分流道直径经验计算式
d=0.27m1/2L ¼
（5）系统要均衡布置。
4
3.浇注系统布置
（1）平衡式布置
排列方式：
圆周排列 较适宜圆形 塑件；
Ｈ形排列 较适宜矩形 塑件。
特点：
到各型腔的分流道的长 度、形状和尺寸相等， 制品一致性好；
流道长，熔体压力降大， 浇注系统凝料多。
5
（2）非平衡式布置
优点：
流道短，凝料较少；
缺点：
L＝模板厚－H
(≤50mm)
8
比表面积
S=4（D+d）/（D2+d2） 比面积增大，热能损耗大。
D由L和α计算或经验公式计算
V——流经主流道的熔体体积， cm3
K——经验常数，如PS类取 2.5,PP取4。（见p173）
D
4V
（3.3-2）
K
9
主流道衬套与定位环的形式 小型模主流道衬套与定位环可为一体，衬套用T8或
浇注系统作用: 输送熔体，传质、传压和传 热。
1. 组成和作用
主流道 分流道 冷料井 浇口
3
2. 设计原则
（1）浇注系统的分流道一 般在分型面上；
（2）流程尽可能短，降低 压力和温度损失，缩短充模 时间；
（3）尽量减少浇注系统的 体积；
（4）浇口的大小的位置的 选择，力求层流，有利于排 气；
m——流经的熔体质量，g
L——该分流道的长度，mm
上式适用于壁厚3mm以下，重量低于200g的塑件
分流道直径
一般为3~10mm
高粘度熔体为13～16mm
流道表面粗糙度
Ｒa＞0.63~1.6μm
12
塑料名称 分流道截面直径mm 塑料名称 分流道截面直径 mm
ABS PE PA POM PP
19
１.直接浇口
基本尺寸： 浇口与塑件连接处的直径约 为塑料件厚度的2倍。
特点： 优点：没分流道，流程短， 压力损失小，散热少，有利 于补缩。 缺点：浇口痕迹大，单型腔。
适合范围： 高粘度塑料。 大型厚壁而高的塑料件。
20
２.侧浇口
基本尺寸
浇口深度经验公式
h=nt
（3.3-4)
22
侧浇口特点：
开设在分型面上，模具结构简单。 塑料件浇口痕迹小。
侧浇口对成型的控制作用
深度h控制浇口畅通开放时间和补缩作用 浇口宽度控制熔体充模流量
23
３.重叠式浇口
基本尺寸
深度h、宽度W、长度L1 按侧浇口方法计算
重叠长度计算
L２＝h＋Ｗ／２
特点
优点：避免充模时在型 腔中产生喷射现象，使 熔体有序推进。
c直锥孔 d球形底锥孔
27
基本尺寸
浇口圆柱孔长度： Ｌ＝0.5~0.75mm
浇口直径常见为0.5~1.8mm，经验公式：
d nc4 A
.
32Q
d 3
105 s 1
式 c——壁厚系数，随塑件壁厚增加而增加，由表(3.3-2） 查得
Ａ——塑料件的表面积
点浇口引导部分长度
一般15~25mm
冷料井长度：1.5~2d
14
（1）顶出杆成型的冷料井
Z型 倒锥 圆环槽
15
（2）拉料杆成型的冷料井
球头 圆锥头
16
（3）凹坑拉料冷料井
主流道凹坑 分流道凹坑 可自动将塑件与凝料分
开
17
18
4.3 浇口设计
4.3.1 浇口的形式和尺寸
直接浇口 侧浇口 重叠式浇口 扇形浇口 平缝型浇口 点浇口 其它浇口
缺点：浇口加工复杂
25
５.平缝型浇口
基本尺寸
深度经验公式
h=0.7nt≥0.25mm
浇口长度
L ≥1.3mm
浇口宽度
W等于型腔宽度
Байду номын сангаас点
优点：对平直度要求较高，表面不 允许有流痕的薄片状塑件。
缺点：凝料多。
W
26
６.点浇口
浇口基本形式：
a与主流道直接 相通
b多点进料
点浇口引导圆锥 孔的形式: