浇注系统设计(一)
4-3 浇注系统的设计-1
NO44
第四章
注射模设计
流道长度宜短, 因为长的流道不但会造成压力损失,不利于 生产性,同時也浪费材料；但过短, 产品的残余应力增大, 并 且容易产生毛边。 流道长度可以按如下经验公式计算:
D=
D——分流道直徑mm W——产品质量g L——流道長度mm
Chapter 4-3 浇注系统的设计
主流道是熔融塑料最先 经过的流道，它的大小 直接影响熔体的流动速 度和充模时间
Chapter 4-3 浇注系统的设计
NO9
Байду номын сангаас
第四章
②分流道
注射模设计
分流道是介于主流 道和浇口之间的一 段流道
使浇注系统的截面变化 和熔体流动转向的过渡 通道
Chapter 4-3 浇注系统的设计
NO10
第四章
注射模设计
Chapter 4-3 浇注系统的设计
NO42
第四章
注射模设计
梯形截面、U形截面分流道，加工容易，且热量散失和流动阻力 U 也不大，究竟采用哪一种横截面的分流道，既要考虑各种塑料 注射成型的需要，又要考虑制造难易程度：
A： 从传热面积考虑，热固性塑料注射模宜用矩形截面分流道（便于从模具上吸 热），而热塑性塑料宜用圆形截面分流道（防止热量散失） B： 从压力损失考虑，圆形截面分流道最好 C: 从加工方便考虑，宜采用U形、梯形、矩形截面分流道 U
Chapter 4-3 浇注系统的设计
NO24
第四章
注射模设计
（1）主流道的设计 按主流道的轴线与分型面的关系，浇注系统有直浇注系统和横浇 注系统.在卧式和立式注射机中，主流道轴线垂直于分型面，属于 直浇注系统，如图
浇注系统设计
浇注系统设计
喷淋灌溉系统的设计包括雨水收集装置、水泵、水管、周围地面坡度等，可划分为如下几个部分：
（1）雨水收集装置：用于收集雨水，收集到的雨水将用于浇灌。
可以使用雨水收集沟、雨水收集箱、小池等装置。
（2）水泵：用于将收集的雨水输送到地表浇灌系统，如果有交流电源的可以采用电动水泵，如果没有可以采用手动水泵。
（3）水管：将水从水泵输送到灌溉区域所需的水管，一般选用硬管或软管。
（4）地表坡度：定义地表坡度和浇灌方向，确保喷淋能够有效地浇灌作物。
（5）安装滴灌装置：滴灌管，在水管上安装滴灌装置，可以将水均匀地流入灌溉区域。
浇注系统设计
五 、分流道设计
c.每一级分流道都要比上一级分流道大一 号,以保持料流速平衡 d.流道表面应抛光，以减小阻力 e. 分流道与浇口通常采用斜面和圆弧连 接，有利于流动。 f.分流道较长时，要将流道的末端延长作 为冷料穴。
六 、热流道
热流道是模具上所用到的最复杂和昂贵的 零件,所以在设计时应特别小心,其接线盒 应设计在模具的上方,具体设计和使用应 严格按照供应商的技术手册. 热流道上边接型腔的注射喷嘴,(NOZZLE) 在模具结构允许时应在其外加衬套并加以 冷却,尤其是定模有分型时更是如此.
衬套(淬火处 理,以防被注塑 机喷嘴撞伤)
主流道
三 、 主流道的设计
c. 主流道长度应尽量短，以减小压力损失和废 料。一般由模具结构的模板厚度所确定
，并尽量伸入模板内。 d. 主流道的基本尺寸通常取决于所使用的 塑料种类和所成型的制品质量和壁厚大 小.原则上來说流动性差的塑料,主流道 寸应选得适当大一些;流动性好的塑料, 主流道尺寸应选得适当小一些。
常用尺寸： 厚0.25-1.6mm 台阶长约1mm
三 、 主流道的设计
主流道: 可以理解成注射喷嘴开始 到分浇道为止的熔融塑料流动 通道. a. 为便于将凝料拉出，主流道常 设计成圆锥形，一般为3～6，
内表面要抛光。 b. 主流道进口处应制成球凹坑，其球 面半径为注塑机喷嘴半径加1到2mm 凹入深度2～5mm，进胶口处直接 大于喷嘴0.5～1mm。
谢谢！
(4)、潜伏式浇口
c. 注：浇口底部至产品底 部应至少有0.5mm，以 免切断浇口时拉坏产品 。 d. 尺寸: DIM’A’=0.6-1.5 DIM’B’=40-50 DIM’C’=20-30 Y=1.5-2X
(5)、香蕉式浇口
浇注系统设计
浇注系统设计
一、浇注系统构成 浇注系统由浇口杯（外浇口）、直浇道、横浇道和内浇道等构成。其构造见下图
1—浇口杯；2—直浇道；3—横浇道；4—内浇道
注意点：内浇道形状（提议使用Ⅰ型） ❖ Ⅰ型扁平内浇道易于清理，能提升横浇道旳挡渣效果。当使用宽度受限制时，可
用Ⅱ型。 ❖ Ⅲ型内浇道用于铸件垂直壁处或不宜冲刷处。 ❖ Ⅳ型和Ⅴ型内浇道用于需内浇道凝固较慢旳场合，其清理较困难。 ❖ Ⅵ型内浇道冷却较快、轻易清理。
老式浇系极难胜任三大功能旳两项:挡渣和降低紊流
浇注系统旳主要功能：1. 提供金属液进入型腔旳通道；2. 金属液尽量平稳；3.阻止渣/砂和其他反应产物进入型腔；
过滤器应用
带过滤器旳浇系
The controlling crosssection阻流截面
Downsprue : Runner Bar
:
Runner Bar : Ingate
带有过滤器旳浇注系统
❖ 内浇道和横浇道高度比
1. 内浇道形状扁平梯型；
2. H横=(5-6)H内—预防吸动作用产生杂质进型腔（针对放置在横浇道底部） ❖ 内浇道与横浇道连接方式
1. 放置在横浇道底部（在同一平面）---合用于封闭式浇注系统 2. 放置在横浇道顶部（不在同一平面）—封闭-开放式浇注系统
又称“缓流封闭式”。故充型旳平稳性及对型腔旳冲刷力都好于封闭式； ❖ 用于各类灰铸铁件及球铁件
浇注系统设计
(4) 封闭- 开放式---（推荐使用） ❖ F杯>F直<F横<F内 ❖ F杯>F直>F集渣包出口<F横后<F内 ❖ F直>F阻<F横后<F内 ❖ F直>F阻<F内<F横 ❖ 阻流截面设在直浇道下端，或在横浇道中，或在集渣包出口处，或在内浇道之
10浇注系统设计
锥度对于流动性差的塑料 可取到6度。
主流道大端尺寸D：
Q1 D 2( )3(cm)
其中： D:大端直径，cm； Q:流经该流道的熔体的体积流率，cm3/s； γ：熔体在该流道的剪切速率，1/s；主流道： 5x103。
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目的与要求： 1.掌握浇注系统设计原则，组成、作用。 2.掌握主流道的作用、设计要点。 3.掌握分流道的作用、类型，设计要点。 重点与难点： 难点：浇注系统尺寸分析 重点：浇注系统各部分尺寸设计
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一、普通浇注系统的组成及设计原则 （一）浇注系统的概念
浇注系统：指由注射机喷嘴中喷出的塑料熔体进入型腔的流动 通道。 作用：使塑料熔体平稳有序地填充型腔，并在填充和凝固过程 中把注射压力充分传递到各个部分，以获得组织致密的塑件。
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4.在多腔模中，各个型腔浇口方位必须保持一致
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5.减少熔结痕和提高熔结痕的强度
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6.浇口位置应使浇口便于修整
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7.防止料流将型芯或嵌件挤歪变形
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（二）浇注系统平衡 计算多型腔模具各浇口的BGV值，同一塑件的多腔 模各浇口BGV值相同，不同塑件的多腔模各浇口的 BGV值与塑件质量成正比
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主浇道穿过两块模板时应呈阶梯状，或采用浇口套
保证顺利拔出
H7/m6（过渡）、H7/n6（过盈）
浇注系统的设计
浇注系统设计1 浇注系统的设计要求浇注系统是指在模具中，从注射机喷嘴进人模具处开始到型腔为止的塑料熔体流动通道，分为普通浇注系统和无流道浇注系统。
浇注系统的作用是使塑料熔体平稳有序地填充到型腔中，并在塑料填充和凝固的过程中，把注射压力充分传递到型腔的各个部位，以获得组织致密、外形清晰的塑件。
普通浇注系统(下称浇注系统)一般由主流道、分流道、浇口、冷料井4 部分组成。
单型腔模具有时可省去分流道和冷料井，只有圆锥形的主流道通过浇口和塑件相连。
浇注系统的设计非常重要，设计合理与否对塑件的内在性能质量、尺寸精度、外观质量以及模具结构、成型效率、塑料利用率等都有较大影响。
浇注系统进行设计时，一般应遵循以下基本原则。
( l )适应塑料的成型工艺性能。
了解塑料的成型工艺性能，如塑料熔体的流动特性，温度、剪切速度对猫度的影响，型腔内的压力周期等，使浇注系统适应于所用塑料的成型特性要求，以保证塑件质量。
( 2 )结合型腔布局考虑。
尽可能保证在同一时间内塑料熔体充满各型腔，为此，尽最采用平衡式布局.以便设置平衡式分流道;型腔布t 和浇口开设部位力求沿模具轴线对称，避免在模具的单面开设浇口，以防止模具承受偏载而产生溢料现象;使型腔及浇注系统在分型面上投影的中心与注射机锁模机构的锁模力作用中心相重合.以使锁模可靠、锁模机构受力均匀;型腔排列尽可能紧凑，以减小模具外形尺寸。
( 3 )热量及压力损失要小。
应该尽量缩短浇注系统的流程，特别是对于较大的模具型腔，增加断面尺寸，尽量减少弯折，控制表面粗糙度。
( 4 )有利于型腔中气体的排出。
浇注系统应能顺利地引导塑料熔体充满型腔的各个角落，使型腔及浇注系统中的气体有序排出，保证在充填过程中不产生紊流，避免因气体积存而引起凹陷、气泡、烧焦等塑件成型缺陷。
( 5 )防止型芯变形和嵌件位移。
应尽量避免塑料熔体直接冲击细小型芯和嵌件，以防止熔体冲击力使细小型芯变形，使嵌件位移。
( 6 )保证塑件外观质量。
浇注系统设计
23:29
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• C)根据标准冒口形状，从圆柱形冒口中 选择与计算值最接近且大于计算值的冒 口。MR=0.84(6#)符合条件：
MR ≥0.79cm
23:29
39
• d) 冒口直径为：DR=45mm • e)冒口径的横截面积计算如下：
冒口径直径： DN>1/3DR=45/3=15mm 冒口径的面积（为圆形）
34
冒口计算范例
• 为更好的说明冒口计算，此处以球铁的 万向节冒口设计为例。很显然圆柱支柱 是铸件最紧实部分，这部分冷却最慢， 凝固最晚，因此在金属收缩时需要金属 补缩。模板的布置图如下：冒口放置在
圆柱的顶部，以便（1）获得顺序凝固
（2）补缩时借助重 力
23:29
35
如图：
冒口计算范例
35mm
80mm
45
铸造常见的几种缺陷
23:29
1.冷隔 2.砂渣眼 3.掉砂 4.粘板 5.押入
6.错模 7.粘砂 8.气孔 9.缩孔 10.打联
46
分析对铸件缺陷产生原因
1.浇注系统
a)因浇道位置引起的铸件缺陷。 b)因浇道形状引起的铸件缺陷。 c)因浇道面积引起的铸件缺陷。
2.因机器参数设置引起的缺陷
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4. 冒口与铸件如何连接（冒口径） 冒口径的形状设计必须能保证冒口与铸
件间通道始终畅通，金属液以最佳的方式 对铸件进行补缩。
23:29
26
冒口有两种类型的收缩
1.表面缩孔。 2.内部缩松。 改善内部的缩松对策：
a.提高CE值 b.增加砂型强度 c.使用冷铁 d.顺序凝固 e.减少孕育用量 f.铁液净化 g.镁残留量趋进0.035
23:29
铸造浇注系统设计-课件(1)
池盆形浇口杯
特点：挡渣作用明显，但是制作程序复杂，消耗 的金属较多 应用：主要用于中大型铸铁件。 结构：浇口盆 的深度应该大 于直浇道上端 直径的5倍。
12
浇口杯中应避免出现水平涡流
液态金属在平底的浇口杯中 流动 时易出现水平涡流。 流量分布不均匀造成流速方 向偏 斜。水平分速度对直浇 道中心线 偏斜，形成水平涡 流运动。在涡 流中心区形成 一个漏斗形充满空 气的等压 自由液面的空穴。容易 将空 气和渣子带入直浇道。
第七章 浇注系统设计
本章主要讲授浇注系统类型的选择，浇注最小截 面尺寸的计算，其它铸造合金浇注系统的特点。要 求掌握浇注系统的选择原则。
重点为浇注系统的选择原则和确定浇注位置，难 点为浇注系统选择原则的灵活应用。
1
概述
浇注系统：铸型中液态金属流入型腔的通道之总称 组成：浇口杯、直浇道、直浇道窝、横浇道、内浇道
2)采用纵向逆浇，设置底坎、挡板和闸门等； 3)采用特殊结构的浇口杯：拔塞式、浮塞式、铁隔 片式、闸门式等； 4）浇口杯与直浇道相连的边缘做成凸起状。
22
三、直浇道中的流动
直浇道的功用： 引导金属液进入横浇道、内绕道或直接导入型腔； 提供足够的压力头，使金属液克服各种流动阻力，
在规定时间内充满型腔。
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
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；合金液冲刷型壁，粘度增大，体积收 缩，吸收气体、使金属氧化等；
浇注过程是不稳定流动过程 ✓ 在型内合金液淹没了内浇道之后，随着合金液面上升，
充型的有效压力头渐渐变小 ✓ 型腔内气体的压力并非恒定 ✓ 浇注操作不可能保持浇口杯内液面的绝对稳定
浇注系统
4、扇形浇口（fan gate） （1）结构 （2）特点： 成型宽度较大的制品； 易于型腔气体的排出； 制品内应力小；
（三）浇口型式 1、针点浇口（pin point gate） （1）结构 （2）特点 相比较而言，浇口的位置不受限制； 对多型腔模具， 能取得浇口的平衡； 开模时，能自动切断料把，制品表面光滑 ； 对投影面积大又易变形的制品，点浇口可以防止变形；
热流道模具大都采用点浇口。 3）计算公式
D=( Q / γ) ^ 1 / 3 (cm)
以流道的断面积相等为条件，圆形流道的比表面积最小，矩形也比较小。 因此流道的形状常采用圆形、半圆形、梯形和 U 形。
2、分流道的尺寸
影响分流道尺寸的因素： 制品的体积与壁厚；主流道到型腔的距离。
圆形浇口直径： D=( Q / γ) ^ 1 / 3 (cm)
矩形浇口深度： h=( 4 Q / γ) ^ 1 / 3 (cm)
（1）结构
（2）特点
成型圆环形制品，进料均匀，易排气；
无熔接痕；
浇口去除困难。
（3）常用尺寸
同侧浇口。
7、轮辐式浇口
（spoke gate）
（1）结构
（2）特点
圆环形浇口的改进；
浇口去除容易；
制品中有熔接痕，制品强度降低。
（3）常用尺寸
同侧浇口。
8、直浇口 （1）结构 （2）特点 流动阻力小，适于大型 深制品； 注射压力直接作用在制品上，易产生残余应力； 浇口尺寸大，补料时间长； 成型薄而平制品时易变形，浇口去除困难。 （3）常用尺寸
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。
浇注系统设计范文
浇注系统设计范文概述：浇注系统是指在建筑施工中用来进行混凝土浇筑的工具和设备的总称，使浇筑工作更加高效、安全。
本文将介绍一个浇注系统的设计方案，包括系统的组成部分、工作原理和实施步骤等。
一、组成部分：1.搅拌设备：搅拌设备用来将水泥、砂子和骨料混合成混凝土，一般由搅拌车和搅拌站组成。
2.输送设备：输送设备用来将混凝土从搅拌设备输送到施工现场，一般有泵车、输送带和螺旋输送机等。
3.浇筑设备：浇筑设备用来将混凝土均匀、快速地浇注到指定位置，一般有自卸车、泵车和喷浆机等。
4.控制系统：控制系统用来控制整个浇注系统的运行，包括搅拌设备、输送设备和浇筑设备的启停和调节等。
二、工作原理：1.搅拌设备将水泥、砂子和骨料按一定比例混合成混凝土，保证混凝土的质量。
2.输送设备将搅拌好的混凝土输送到施工现场，保证混凝土的连续供应。
3.浇筑设备将混凝土均匀、快速地浇注到指定位置，保证施工的效率。
4.控制系统实现对整个浇注系统的自动控制，提高施工的精度和安全性。
三、实施步骤：1.准备材料：准备好水泥、砂子和骨料等混凝土原材料。
2.搅拌混凝土：将水泥、砂子和骨料按一定比例投入搅拌设备中，启动设备进行搅拌，直到混凝土搅拌均匀。
3.输送混凝土：将搅拌好的混凝土通过输送设备输送到施工现场，确保混凝土的充足供应。
4.浇筑混凝土：将混凝土通过浇筑设备均匀、快速地浇注到指定位置，同时保持施工质量。
5.控制系统运行：启动控制系统，控制搅拌设备、输送设备和浇筑设备的启停和调节，保证浇注系统的正常运行。
1.提高施工效率：浇注系统能够快速、均匀地将混凝土浇注到指定位置，大大提高施工效率。
2.保证施工质量：搅拌设备能够将混凝土混合得更加均匀，而浇筑设备能够将混凝土均匀浇注，保证施工质量。
3.节约人力：浇注系统的自动化控制可以减少对人力的依赖，节约人力成本。
4.提升安全性：浇注系统的自动化控制和设备的安全保护装置能够提升施工的安全性，避免意外发生。
压铸模设计—第七章 浇注系统及溢流、排气系统设计
（二）圆盖类压铸件
1、表盖压铸件的结构特征
压铸件平均壁厚为4mm，局部壁厚达
11mm。盖上需钻φ18.2mm的两个孔和
M2mm螺孔八个。厚壁处不允许有缩孔和
气孔。采用YL102铝合金。
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图7-17 表盖压铸件
64
2、浇注系统分析
内浇口设置在 厚壁处，以利 于压力的有效 传递。但由于 内浇口和横浇 道均过薄，厚 壁处气孔、缩 孔仍为严重。
期间压力不能有效地传递到压铸件上。
28
（1）内浇道厚度的经验数据
29
（2）内浇道厚度与凝固模数的关系
图7-11 内浇道厚度d与凝固模数M的关系
30
凝固模数的计算公式：
M V / A
式中：M是凝固模数(cm)； V是压铸件体积(cm3)； A是压铸件表面积(cm2)。
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2、内浇道的宽度和长度
17
压铸件内浇口设计方案示例（a）
合理
不合理
不合理
18
图7-10 压铸件内浇口设计方案示例
压铸件内浇口设计方案示例（b）
b)
合理
不合理
不合理
19
图7-10 压铸件内浇口设计方案示例
压铸件内浇口设计方案示例（c）
c)
不合理
合理
20
图7-10 压铸件内浇口设计方案示例
压铸件内浇口设计方案示例（d）
内浇道的厚度确定后，根据内浇道的截面积即可
计算出内浇道的宽度。根据经验，矩形压铸件内
浇道宽度一般取边长的0.6~0.8倍，圆形压铸件
一般取直径的0.4~0.6倍。 金属液充填型腔时内浇道处的阻力最大，为了减 少压力损失，应尽量减少内浇道的长度，—般取 2~3mm。
浇注系统设计
二. 浇注系统设计浇注系统是塑模设计中一重要环节，常分为普通和无流道浇注系统．它跟所用塑料产品形状，尺寸，机台，分模面有密切关系．设计时注意以下原则：1. 流道尽量直，尽量短，减少弯曲，光洁度在Ra=1.6—0.8um之间．2. 考虑模具穴数，按模具型腔布局设计，尽量与模具中心线对称．3. 当产品投影面积较大时，避免单面开设浇口，以防注射受力不均．4. 浇口位置应去除方便，在产品上不留明显痕迹，不影响产品外观．5. 主流道设计时，避免塑料直接冲击小型芯或小镶件，以免产生弯曲或折断．6. 主流道先预留加工或修正馀量，以便保证产品精度．1. 主流道设计主流道是连接机台喷嘴至分流道入口处之间的一段通道，是塑料进入模具型腔时最先经过的地方．其尺寸，大小与塑料流速和充模时间长短有密切关系．太大造成回收冷料过多，冷却时间增长，包藏空气增多．易造成气泡和组织松散，极易产生涡流和冷却不足；如流径太小，热量损失增大，流动性降低，注射压力增大，造成成型困难．一般情况下，主流道会制造成单独的浇口套，镶在母模板上．但一些小型模具会直接在母模板上开设主流道，而不使用浇口套．主流道设计要点：1. 浇口套内孔为圆锥形(2--6°)，光洁度在Ra=1.6—0.8um．锥度须适当，太大造成压力减少，产生流，易混进空气产生气孔，锥度过小会使流速增大，造成注射困难．2. 浇口套口径应比机台喷嘴孔径大1—2mm，以免积存残料，造成压力下降，浇道易断．3. 一般在浇口套大端设置倒圆角(R=1—3mm)，以利於料流．4. 主流道与机台喷嘴接触处，设计成半球形凹坑，深度常取3—5mm．特别注意浇口套半径比注嘴半径大1—2mm，一般取R=19—22mm之间，以防溢胶．5. 主流道尽量短，以减少冷料回收料，减少压力和热量损失．6. 主流道尽量避免拼块结构，以防塑胶进入接缝，造成脱模困难．7. 为避免主流道与高温塑胶和射嘴反复接触和碰撞造成损坏，一般浇口套选用优质钢材加工，并热处理．8. 其形式有多种，可视不同模具结构来选择，一般会将其固定在模板上，以防生产中浇口套转动或被带出．2. 分流道设计分流道是主流道的连接部分，介於主流道和浇口之间，起分流和转向作用．分流道必须在压力损失最小的情况下，将熔融塑胶以较快速度送到浇口处充模，因在截面积相等的条件下，正方形之周长最长，圆形最短．面积如太小，会降低塑料流速，延长充模时间，易造成产品缺料，烧焦，银线，缩水；如太大易积存过多气体，增加冷料，延长生产周期，降低生产效率．对於不同塑胶材质，分流道会有所不同，但有一个设计原则：必须保证分流道的表面积与其体积之比值最小．即在分流道长度一定的情况下，要求分流道的表面积或侧面积与其截面积之比值最小．分流道型式有多种，它因塑胶和模具结构不同而异，常用型式有圆形，半圆形，矩形，梯形，Ｕ形，正六边形，如图：设计时基本原则：１. 在条件允许下，分流道截面积尽量小，长度尽量短．２. 分流道较长时，应在末端设置冷料穴，以容纳冷料和防止空气进入，而冷料穴上一般会设置拉料杆，以便於胶道脱模．３. 在多型腔模具中，各分流道尽量保持一致，长度尽量短，主流道截面积应大於各分流道截面积之和．４. 其表面不要求过份光滑(Ra=1.6左右)，有利於保温．５. 如分流道较多时，应考虑加设分流锥，可避免熔融塑胶直接冲击型腔，也可避免塑料急转弯使塑胶平稳过渡．６. 分流道一般采用平衡式方式分布，特殊情况可采用非平衡方式，要求各型腔同时均衡进胶，排列紧凑，流程短，以减少模具尺寸．７. 流道设计时应先取较小尺寸，以便於试模後有修正馀量．一般的流道直径（尺寸）树脂流道径mm)ABS.AS4.8~9.5 ACETAL(P.O.M) 3.2~9.5压克力8.0~9.5耐冲击用压克力8.0~12.7酢酸塞璐珞4.8~11.1 IONOMER2.3~9.5耐龙1.6~9.5PC4.8~9.5PB4.8~9.51.6~9.5PPO6.4~9.5PS3.2~9.5PVC3.2~9.53. 浇口设计浇口是指流道末端与型腔之间的连接部分，是浇注系统的最後部分．其作用是使塑料以较快速度进入并充满型腔．它能很快冷却，封闭．防止型腔内还未冷却的热胶倒流．设计时须考虑产品尺寸，截面积尺寸，模具结构，成型条件及塑胶性能有关．浇口尽量短小，与产品分离容易，不造成明显痕迹，其类型多种多样，主要有：浇口的种类及其特微浇口的种类浇口的断面积成形性后精修加工其他特点直接浇口大1.成形性良好，后加工困难2.浇口部易生内部残锱应力。
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。
《浇注系统设计》课件
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。
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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
浇注系统设计
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"第七篇浇注系统设计! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ""第一章浇注系统设计原则与类型选择第一章浇注系统设计原则与类型选择第一节浇注系统设计原则浇注系统由浇口杯（外浇口）、直浇道、横浇道和内浇道等组成。
其结构见图! " # "#。
图! " # " # 浇注系统的基本组成部分# $ 使液态合金平稳充满铸型，不冲击型壁和型芯，不产生涡流和喷溅，不卷入气体，并利于将型腔内的空气和其他气体排出型外。
% $ 阻挡夹杂物进入型腔。
& $ 调节铸型及铸件各部分温差，控制铸件的凝固顺序。
’ $ 不阻碍铸件的收缩，减少铸件的变形和开袭倾向。
・)(( ・第七篇浇注系统设计! " 起一定的补缩作用，主要是在由浇道凝固前补给部分液态收缩。
# " 控制浇注时间和浇注速度，得到轮廓清晰、完整的铸件。
$ " 合金液流不应冲刷冷铁和芯撑。
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塑料模具的浇注系统
浇注系统设计原则
1.要能保证塑件的质量(避免常见的充填问题 ) 尽量减少停滞现象
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。
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。
主流道是塑胶熔体到达模具型腔必须 通过的第一个通道。主流道在模具的浇口 套里面，因此它的形状及尺寸由浇口套所 决定，而浇口套属于模具标准件，故对模 具设计师来说设计主流道，其实就是如何
选择合适的浇口套！
请注意两个方面: 一是原则上是流动性差的塑料,主流道尺寸
应选的适当大一些；流动性好的塑料，主流 道尺寸应选取的适当小一些。
无拉料杆冷料穴
定位环的零件和浇口套一起配合使用。 定位环也属于标准件，无需设计可直接定购。
定位环的作用:主要是在成型 时对注射机的喷嘴定位.有时 也会对模具中的浇口套起一 定的定位作用.
浇口套 在二板模具中，浇口套一般用两个或多个螺丝锁定在定 模固定板或者定模板上，且进入到定模仁里面，与分流道相通。为方 便安装，通常与定模固定板和定模板之间有单边间隙0.5-1mm的配合； 而与定模仁之间则必须有一部分为紧密配合以防止溢料。这个距离最 好不少于10mm。（如果浇口套无螺丝锁定，则此距离需要相对应的增 加！一般是进入到模仁的部份全为紧密配合。) 定位环 定位环一般用两个M6的螺丝锁在定模固定板上。需要注 意的是沉下去5～8mm。定位环的中心线一般与模具中心线对齐。另外， 为方便安装，在定模固定板上安装定位环的孔应比定位环的直径稍大，
其他形式的分流道 矩形截面
流道效率与圆形相当，但面积却比 圆形流道多出27%，增加了射出 废料，而且会造成顶出力量增加的 现象。
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
(1)流道方向改变的拐角处, 应适当设置冷料穴。
(2)使塑件和浇道在分型面上的投影面积 的几何中心与锁模力的中心重合。
圆形截面
优点：流道形状效 率较高，可达 0.25D。
缺点：增加制作费用及成本， 稍不注意会造成流道交错而影 响流动效率。
梯形截面
面积比圆形流道多出39%，更加浪费，但是与圆形流 道相比的唯一优点是制造简便。
U形截面
又称改良式梯形流道，結合圆形与梯型的优点改良 而成，面积仅比圆形流道多出14%。
（3）分流道的尺寸尽可能短， 体积尽可能小，每一节流道要比下
一节流道大10～20.
D＝d×(1+(10～20％）)
冷料穴与拉料杆设计
冷料井又名冷料穴，位于主流道和分流道末端 用来贮存料流前锋冷料，防止冷料流入模具型 腔而影响制品质量。如图所示，冷料井分为主 流道冷料井和分流道冷料井。
分流道的冷料井，其长度一般为5～ 8mm。主流道的冷料井，其形状大体 为圆柱形，深度一般为5～10mm。
1.底部带有拉料杆的冷料穴 冷料井的低部形状由拉料杆头部构成，拉料杆
的作用是抓住流道使其粘附在动模侧（这样才不至 于有吸前模的毛病），同时还兼具把浇注系统凝料 顶出模具。拉料杆通常有顶针加工而成。
常用的拉料钩针的头部形状如下图所示，在设计 中更多的采用“Z”形头拉料钩针。
底部带有拉料杆的冷料穴形式
一般大0.02～0.03mm。
分流道设计
分流道可理解成从主流道末端开始到浇口 为止的塑胶熔体流动通道，是熔体从浇口 套出来后进入型腔前的过渡段。它起着改 变料流的方向并向各腔均匀输送熔料的作 用。
流道的截面形状会影响到塑料在浇道中的流动以 及流道內部的熔融塑料的体积。 1.分流道的截面形状
常用的分流道截面形状一般有三种：圆形、U字形、梯形。
二是浇口套的相关参数应该与注塑机喷嘴 的几何参数相对应。如图所示。
注塑机喷嘴头一般为球面，在选择浇口套 的时候，应使浇口套的球面半径与喷嘴球 面半径吻合，为防止高压熔体从喷嘴与浇 口套的接触间隙处溢出。一般浇口套的球 半径应比喷嘴球半径大2-5mm，同时主流 道小端尺寸也应比喷嘴孔尺寸稍大，这样 可使喷嘴与浇口套对位容易。 R=r+（2～5）mm D=d+（0.5～1）mm
尽量减少流向杂乱
流向杂乱会使工件強度 较差，表面的纹路也较 不美观。
2.尽量减小及缩短浇注系统的断面及长度 减小塑料用量和模具尺寸 便于修整浇口
3.尽可能做到同步填充 一模多腔情形腔入口的压力相等。
4.利于排气和避免型芯和嵌件移位
主流道设计