塑膠模具怎么做圓槽排氣(注塑模具排氣槽尺寸參數(shù))
今天給各位分享塑膠模具怎么做圓槽排氣的知識,其中也會對注塑模具排氣槽尺寸參數(shù)進行解釋,現(xiàn)在開始吧!
模具排氣槽怎么開
塑料模具的排氣槽,一般開在動定模的分型面上。一般開在定模凹模型腔表面。用工具磨直接在表面磨出槽來。在與型腔結合的地方,深度不要大于0.05mm,否則會跑料、出現(xiàn)毛刺。
模具排氣
一般塑料模具和壓鑄模具都要開排氣槽,排氣槽一般開在凹模上,用工具磨的小沙輪在凹模的表面從凹模型腔的口部向模具的邊沿磨一條深度不超過0.1mm,寬度一般不超過的10mm淺槽,太淺了排氣不好,太深了容易跑料,寬度視模具的大小而定,型腔小的可以磨得窄一點,3~5mm,型腔大的可以寬一些,10~12mm。排氣槽的選擇路線要避開頂桿孔位,導柱和螺絲孔位,排氣槽的位置一般在進料的澆道的對面,這樣便于排氣,壓鑄模具的排氣槽上還要開有集渣包。
壓鑄模具如何排氣?
1、在溢流槽(集渣包)末端設置排氣槽,排氣槽的厚度采取逐漸減薄的方式。因為簡單所以這種方式比較常用,但缺點是排氣槽一旦堵塞影響排氣效果。
2、集中排氣塊。在鑄件卷氣的地方設置類似搓衣板一樣的集中排氣塊進行排氣,排氣塊設有冷卻水道,冷卻沖上來的金屬液。這種方式現(xiàn)在對于比較復雜的模具應用較廣泛。多數(shù)借助模流分析軟件來確定排氣塊的位置及數(shù)量,也會與排氣槽同時使用。
3、強制排氣。采用真空泵及排氣裝置,在充填前將型腔中的空氣強制排除。這種方式效果最好,但對模具的密封性能要求高,對排氣口的封堵機構的響應要求也很高?,F(xiàn)在一些模具廠也會將集氣塊與抽真空聯(lián)在一起使用,取得了較好的效果。
塑膠模具排氣如何開排氣,應注意什么?
塑膠模具排氣應注意
1. 注模壓力不要過大
2. 塑料溫度不要過高
3. 注射速度不要過快
4. 注射活塞不要退回太早
5. 塑件的重量要接近設備的額定值
開排氣,
注塑模具開設排氣的作用是為了避免在注射時由于腔內氣壓過大而導致聊無法填充滿型腔,使得產品質量不合格,一般是在分型面上流出足夠的間隙,但這個間隙要小于所注射塑料的溢料值。沖模中要開排氣的是深拉深,為了便制件從凸模上退出需要在凸模上順著拉深方向打個通孔,出件時由此孔進氣。
在注射模試模生產中常會出現(xiàn)填充不足。壓縮空氣灼傷、制品內部很高的內應力、表面流線和熔合線等現(xiàn)象。對于這些現(xiàn)象除了應首先調整注塑工藝外,還要考慮模具澆口是否合理。當注塑工藝和澆口這兩個問題都排除以后;那么模具的排氣就是主要的問題了,解決這一問題的主要手段是開設排氣槽。
1排氣槽的作用與設計
1.1排氣槽的作用
排氣槽的作用主要有兩點。一是在注射熔融物料時,排除模腔內的空氣;二是排除物料在加熱過程中產生的各種氣體。越是薄壁制品,越是遠離澆口的部位,排氣槽的開設就顯得尤為重要。另外對于小型件或精密零件也要重視排氣槽的開設,因為它除了能避免制品表面灼傷和注射量不足外,還可以消除制品的各種缺陷,減少模具污染等。那么,模腔的排氣怎樣才算充分呢?一般來說,若以最高的注射速率注射熔料,在制品上卻未留下焦斑,就可以認為模腔內的排氣是充分的。
1.2排氣方式
模腔排氣的方法很多,但每一種方法均須保證:排氣槽在排氣的同時,其尺寸設計應能防止物料溢進槽內;其次還要防止堵塞。因此從模腔內表面向模腔體外緣方向測量,長6~12mm以上的排氣槽部分,槽高度要放大約0.25—0.4mm。另外,排氣槽數(shù)量太多是有害的。因為如果作用在模腔分型面未開排氣槽部分的鎖模壓力很大,容易引起模腔材料冷流或裂開,這是很危險的。除了在分型面上對模腔排氣外,還可以通過在澆注系統(tǒng)的料流末端位置設排氣槽,以及沿頂出桿四周留出間隙的方式達到排氣的目的。因為排氣槽開的深度、寬度以及位置的選擇;如果不適當,產生的飛邊毛刺,將影響制品的美觀和精度。因此上述間隙的大小以防止頂出桿四周出現(xiàn)飛邊為限。這里應特別注意的是:齒輪這樣的制件在排氣時,可能連最微小的飛邊也是不希望有的。這一類制件最好采用以下方式排氣:①徹底清除流道內氣體;②用粒度為200#的碳化硅磨料對分型面配合表面進行噴丸處理。另外,在澆注系統(tǒng)料流末端開設排氣槽主要是指分流道末端位置的排氣槽,其寬度應等于分流道的寬度,高度視材料而異。
1.3 設計方法
根據(jù)多年注射模設計和產品試模的經(jīng)驗;本文簡單介紹幾種排氣槽的設計,如圖1所示。對于復雜幾何形狀的產品模具,排氣槽的開設;最好在幾次試模后再去斷定。而模具結構設計中的整體結構形式,其最大缺點就是排氣不良。對整體模腔模芯有以下幾種排氣方法:①利用型腔的槽或嵌件被人部位;②利用側面的嵌件接縫;③局部制成螺旋形狀②在縱向位置上裝上帶槽的板條心開工藝孔;⑤當排氣極困難時采用鑲拼結構等、如果有些模具的※角不易開排氣槽,首先應在不影響產品外觀及精度的情況下適當把模具改為鑲拼加工,這樣不僅有利于加工排氣清有時還可以改善原有的加工難度和便于維修。
1.4熱固性塑料成型時的排氣槽設計
熱固性材料的排氣比熱塑性材料更為重要。首先在澆口前面的分流道都應排氣。排氣槽寬度應等于分流道寬度,高度為0.12mm。模腔的四周都應排氣,各排氣槽應相隔25mm,寬度為6.5mm,高度為0.075~0.16mm,視物料流動世而定。較軟的材料應取較低的值。頂出桿應盡量放大,而且在大多數(shù)場合,頂出桿圓柱面上應磨出3~4個高0.05mm的平面,磨痕方向應沿頂出桿長度方向。磨削應用粒度較細的砂輪進行。頂出桿端面應當磨出0.12mm的倒角,這樣若有飛邊形成時,就會粘附在制件上。
結論
適當?shù)亻_設排氣槽;可以大大降低注射壓力、注射時間。保壓時間以及鎖模壓力,使塑件成型由困難變?yōu)槿菀?,從而提高生產效率,降低生產成本,降低機器的能量消耗。
模具怎么排氣,什么是鑲件?
以下是原創(chuàng)答案,根據(jù)本人經(jīng)驗所得:
1,鑲件,就是將模具的成型部分分割成若干塊,每一塊就叫做一個鑲件,“鑲”是“鑲拼”的意思,所以叫鑲件,所有鑲件鑲拼好就組成了模具型腔。當然每個鑲件的分割是有技巧的,需要豐富的經(jīng)驗才能做到合理的分割,考慮的因素主要有產品結構、良好的加工性、排氣、鑲件強度等等。
2,排氣,就是在鑲件與鑲件之間或者分型面上做一條淺槽,叫排氣槽,這個不太好描述,比如,在分型面上做一條0.010mm深的槽(根據(jù)塑膠材料不同,排氣槽深度不同),在這條槽遠離成型處1mm后,將槽加深到0.2mm,通到模具外,使氣體能充分排出來。排氣槽主要開在型腔較深的地方和塑膠料最后充滿的地方。
李工您好,請問橡膠模的排氣槽設計有什么要點?
槽,使氣體導向模具外。因此在模穴分當無法由模穴部分的周邊完全將模穴內的空氣或氣體排出時,則下列方法。 利用頂出梢
利用頂出梢與頂出梢孔的間隙在空氣閉鎖的部分設置頂出梢是很有效的方法。梢與梢孔的間隙當梢直徑是5…10MM時,間隙約0.02~0.03左右,較小直徑時采用0.01~0.02MM左右。
利用梢與梢孔間隙的方法最簡單,但溢料進入間隙部分的話,成為圓筒狀薄的溢料而使間隙阻塞。其對策如圖10在頂出梢的側面加工出1/2~1傾斜角度的斜面,不但可以提高排氣溫效果,而且可以自動地清除溢料。
二.利用模心梢的方法。
當制品的某一部分有較深的浮凸物或補肋的話,在模具上成為深的袋裝部分,使氣體閉鎖于內,產生填充不良與燒焦。在此部分設置頂出梢可以有效的排出氣體,依情形而定,如圖11所示,也可以在模心梢的周圍設置間隙,以進行排氣。 三.利用層狀的嵌入件
高度高的補強肋的排氣法如圖12所示,可制成薄板嵌入模具內,氣體由薄板的間隙排出,此種構造稱為積層構造。圖14也是采用同樣的考慮方法,由數(shù)組套組合而成,由間隙排出氣體的構造例。 上述這些方法皆可有效排出氣體,但是要避免制品上殘留排氣溝痕跡,另外依模具構造而定,有時候會造成冷卻水孔設置上的困難。 5利用特殊方法的排氣
一.利用LOGIC SEAL 方法
LOGIC SEAL 法是美國LOGIC DEVIEE 公司開發(fā)出來的模具冷卻水循環(huán)系統(tǒng),冷卻水路負壓,使冷卻水循環(huán),因此雖然水路中有些縫隙不會漏水。利用LOGIC SEAL 的模具冷卻方法,在后面講座,這個特微是利用模具構成部分的些微間將氣體由冷卻水路導出的排氣方法。這種排氣方法稱為WATER LINE VENTING,以下介紹2.3個例子。
15是在容器狀的制品模穴及底部插入排缺模心,氣體經(jīng)由設于模心的微小孔導入冷卻水路,這個模心的主要部分如圖所示,以燒結方式制成,不必擔心冷卻與泵隙排出,并由冷卻水路排出氣體。此時冷卻與泵浦的吸入側相連接而成負壓,因而氣體由冷卻水 吸收而排出外部。采用這種方式的排氣也可應用在CORE PIN排氣法或層狀嵌入件氣法中。
另外以燒結合金制成的排氣模心如圖所示,雖然不采用LAGIC SEAL系統(tǒng),但也能用來排氣。但此時因為燒結金屬的熱傳導不佳,由于耐壓強度弱,有可能產生變形。 利用真空吸引的排氣法。
這是利用真空泵浦使模穴內變成高度的真空狀態(tài),瞬間排出氣體的方法。圖20是其概略圖,但是此圖是移處成形法的應用例,應用于熱可塑性膠塑的射出成形法時采用完全方法進行。
此圖的例子是來自模穴的過排氣溝,導入深的引導。然后與真空泵浦的吸引管連接。吸引管經(jīng)過操作,從真空槽與真空泵浦連接,僅用真空泵浦時需一段時間來長疝真空度,否則模穴內無法達到足夠的真空度,而這個真空朝是必備之物,另外中模具的分割面上,必需裝上矽橡膠這種耐熱性的密封熱圈,才能達到密封狀態(tài),實際成形時,首先關閉模具,打開操作閥,使 模穴成為真空吸引方法是最接近理想的排氣法,自早就已了解,但是設備費用高,模具構造也很復雜。至今實際上尚末達到真正的實用化,而最近塑膠成形品的高密化的問題已經(jīng)有很大的CLOSE UP,因此利用真空吸引的法漸漸受到大家的囑目。
利用真空吸引的排氣法優(yōu)點是右以防止從前的排氣問題造成的填充不良,燒焦等現(xiàn)象,若從成形品的高精密化方面來看,利用真空吸引法將可以提高模穴對成形品的轉寫精度,并可提升尺寸精度。 在TECHNOPLUS公司,以此點為著眼,在該公司的射出成形機SIM-4749K中裝上可以達到5*10TORR真空步行的真空,利用這個真空裝置及該成形機所具有的高射出率,右以成形聚縮醛制齒輪,達到JIS 級的高精度。這個齒輪節(jié)圓直徑120MM,模數(shù)1,因此利用真空裝置與高度射出,不僅可以提高轉寫精度,在外觀上也不會發(fā)生流痕,與結合線問題。
排氣孔
模具在末射出成形前,成形空間中含有空氣,在材料填滿成形空間時,其間之氣體必須排出,末排出之空氣,會造成壓縮之空氣而產生熱,而且足夠熱會使材料燒。末燃燒之空氣則會造成氣泡。若成形空間中之空氣無法順利從頂出銷或心型周圍以及分模面上排出時,就必須另設排氣孔。如圖15所示通常排氣孔均設在澆口相對側,有時位于材料最后填滿的位置。但成形品型狀的設計也是氣泡產生與否的重要因素,因此成型品必須保持曲線,如果在成形時,材料末能掃過整個成型空間,則氣泡之發(fā)生將是無可避免的。 無流道模具
無流道模具是將注道,流道加熱或保持材在熔融狀態(tài),使流道系統(tǒng)內之材料,保持在流動狀態(tài)下,在每次射出成型完型畢后,使流道系統(tǒng)乃殘留于模具內,只取出成型品,故稱無流道模具。 無流道模具由于不必將流道部取出,故有下列優(yōu)點: (1) 可節(jié)省不必要之廢料部,可節(jié)省材料。 (2) 縮短材料往流道系統(tǒng)充填的時間,減短成形機關閉模具的作動行程,同時也省去流道取出之
時間,故可縮短成型周期。
(3) 流道不必取出,澆口自動分離,可全自動成型操作。無流道模有上述之優(yōu)點,但有其限制。
1. 有熔融狀態(tài)易熱分解,成形溫度范圍小的材料不適用此類模具,但有充分之設計,可使用。 2. 無流道模具通常構造較復雜,溫度控制裝置相當,生產量不多時,不合算。 無流道模具之種類,大體可分為:1.延長噴嘴方式;-4滯液式噴嘴方式;
3. 絕熱流道方式,4.加熱流道方式。前二個方式之無流道模具一次只能成形一件成型品,除非使用多噴嘴成型機,后二個方式則一次可成型多個形品。如圖年示為各類流道方式。 模具的溫度控制
溫度控制的必要性
在射出成形中,射出于模具內之熔融材料溫度,一般在150~350度之間,但由于模具之溫度一般在40~120度之間,所以成形材料所帶來的熱量會逐漸使模具溫度長高。另一方面由于加熱缸之噴嘴與模具之注道視套直接接觸,噴嘴處之溫度高于模具溫度,亦會使模具溫度上升。假使不設法將多余之熱量帶走,則模具溫度必然繼續(xù)上升,而影響成形品的冷卻固化。相反地,若從模具中帶走信太多的熱量,使模具溫度下降,亦會影響成形品的品質。故不管在生產性或成形品的品質上,模具 的溫度控制是有其必要性的。茲分述述如下。 1. 就與成形性成形效率而言
模具溫度高時,成形空間內熔融材料的流支性改善,可促進充填。但就成形效率而言,模具溫度宜適度減低,如此,可縮短材料冷卻固化的時間,提高成形效率。
-4.就成形品的物性而言
通常熔融材料充填成形空間時,模具溫度低的話,材料會迅速固化,此時為了填充,需要很大的成形壓力,因此,固化之際,施加于成形品的一部分壓力殘留于內部,成為所謂的殘留應力。對于PC或變PPO之類硬質材料,此殘留應力大到某種程度以上時,會發(fā)生應力龜裂現(xiàn)象或造成成成形品變形。
PA或POM等結晶性塑膠之結晶化狀態(tài)顯著取決于其冷卻其冷卻速度,冷卻速度愈慢時,所得結果愈好。由上可知,模具溫度高,雖不利于成形效率,但卻常有利于成形品的品質。
2. 就防止成形品變形而言。
成形品肉厚大時,若冷卻不充分的話,則其表面發(fā)生收縮下陷,即使肉厚適當,若冷卻方法不良,成形品各部份的冷卻速度不同主話,則會因熱收縮而引起翹曲等變形,因而須使模具各部分均勻冷卻。
溫度控制的理論要素。
模具的溫度調整,對成形品的品質,物性及成形效率大有影響,冷卻孔的大小與其分布為重要的設計事項。
熱在空氣中,主要藉輻射 和對流來傳播,在固體或液體中主要藉傳導來傳導。固體的熱傳導也 因物質的不同而有所差異,而表不同物質的交界處也有界膜傳熱系數(shù)。在液體中,熱的傳導因傳 熱 管的大小,流速,密度,粘度等而民,熱計算公式很復雜,需要很多假定,不易求解。但最近由于電腦的發(fā)展等已容易計算,可行理論解析。
1. 模具溫度控制所需的傳熱面積
熔融材料的熱量約5%,因輻射或對流而尚失于空氣中,95%傳導于模具。假定材料帶入的熱量全部傳播到模具,其熱量為Q.則 Q=S*G*(CP*(T1-T2)+L) (KCAL/HR) S:每小時的射出數(shù)(次/HR)
G:每次射 出材料的重量(KG/次) CP:材料的比熱(KCAL/KG.℃) T1:材料的溫度。(℃
他:取出時的成形品溫度,即模具溫度。 L:熔解潛熱(KCAL/KG) 現(xiàn)設: CP(T1-T2)+L=A S*G=M
則 Q=M*A(KCAL/HR)
M:每小時射出于模具的材料重量 A:材料1KG的全熱量
所謂融解潛熱是材料的相變化產生的熱量,亦即材料從料體變成完全固體時,從材料出的熱量。以單位重量表示。表1所示為各種材料在成形條件下,1KG材料在成形條件下,1KG材料的全熱量。 熱量QWW 模具傳到冷媒,此時冷卻管的傳熱面積為A,則 A=Q/HW*T(M2) A:傳熱面積(2具:冷卻管的界膜傳熱系數(shù)。(KCAL/M2*HR*℃) T:模具與冷媒的平均溫度差(℃)
冷卻管的界膜傳熱系數(shù)HW在冷卻水流的埸合為:
HW=/D*(DVE/U) (CP*U/)a(a=0.3)(kcal/m2*hr*℃) :冷媒的熱傳導率(KCAL/M*HR*℃) D:管徑(發(fā):流速(M/HR) E:密度(KG/M3) U:粘度(KG/M*HR)
CP:比熱(KCAL/KG*℃) 冷卻用水量
在成形作業(yè)中為了控制模具溫度,經(jīng)常在設有冷卻水管,但其入水溫度與出水溫度及冷卻水量等必須詳加考慮,為了再利用或循環(huán)模具送出的溫水,須選定冷卻水溫度調整機或熱交換機降低入水溫度。若入水溫度與出水溫度之差太大時,亦即冷卻水奪走模具中的熱量太多,則不利于模具的溫度分布,而影響成形品的品質,此時,宜增快流速或增高注入壓力,或增加流量。表為各冷卻孔徑的水量限度。
一般帶入模具的熱量冷卻帶出模具外的水量可計算如下: W=MA/K(T3-T4)
W:每小時流出的冷卻水量(KG/HR)
M:每小時射入于模具的材料重量(KG/HR) A:材料1KG的全熱量(表5.5) T3:水的溫度(℃) T4:入水溫度(℃)
0.8
K值之決定:
冷卻水管在型模板中或心型中時 K=0.64 冷卻水管在固定側固定板或承板中時 K=0.50 使用銅管之冷水管時 K=0.10
2. 模具加熱器能量
加熱 流道模具之加熱流道件通常使用插入式加熱器來控制其溫度。非加熱 流道模具在成形高融點材料或肉厚較厚,流動距離長,面積大之成形品時,經(jīng)常需將模具加熱,此時亦可使用加熱器將模具加熱以利成形。加熱器之 能量可計算如下,現(xiàn)設加熱的材質為高碳鋼。比熱0.115KCAL/KG.則
P=0.115TW/860N
P:每小時所需電力(KW/HR)
T:模具溫度或加熱流道件重量(KG) W:模具重量或加熱流道件溫度(℃) N:效率(%)
此式所需上升起點以0℃作基準,而且加熱器之密度接度,絕熱材之熱效果依情狀而異,N值以50%計。
模具的冷卻他加熱
一般模具,通常以常溫的水來泠卻,其溫度控制水的流量調節(jié),流動性的低融材料大都以此方法成形。但有時為了縮短,成形周期取決于冷卻時間,此種情形為了提高效率,經(jīng)常也以冷水冷卻,但用冷水冷卻時,大氣中的水分會凝聚于成空間表面,造成成形品缺陷,須加以注意。
成形高融材料或肉奪取較厚,流動距離長的成形品,為了防止充填不足或應變的發(fā)生,有時對水管通溫水。成形低融點成形材料時,成形面積大或大型成形品時,也會將模具加熱,此時用熱水或熱油,蔌用加來控制模具溫度模具溫度較高時,需考慮模具滑動部位的間隙,避免模具因熱膨脹而作動不良。一般中融成形材料,有時因成形品的品質或流動性而使用加熱方式來控制模具溫度,為了使材料固化為最終溫度均勻化,使用部份加熱方式,防止殘留變。 以上所,模具的溫度控制是利用加熱的方式來調整的。 冷卻管路的分布
欲提高成形效率,獲得應變少的成形品時,模具構造須能以對變于成形空間的形狀或肉厚,進行均勻的高效率冷卻。在模具加式冷卻管時,管數(shù)目,大小及配置極其重要。如圖1所示,相同的成形空間,加式相近的大泠卻管加工遠離的小泠卻路,探討熱 的傳導路徑?,F(xiàn)在大管通入59.83℃的水,小管路通入45℃的水,求溫度斜度,求連結等溫曲線,即得圖1,可見模具成形空間表面的溫度分布,大管路是每周期有60~60.05℃的溫度變化,而小管路,則有53.33…60℃的溫度變化。 模具成形閥間表面的溫度分布,因水管的大小,配置,水溫而異,上示圖之6.67℃(60-53.33)溫度差在某一成形條件止也許充分,但殘留之內部應力,對尺寸精度高的成形品,可能造成成形應變或經(jīng)時變,熱傳導率愈高時,模具成形空間的表面動少,傳導率 低時,表面溫度變化大。 通常熔融材料充填成形空間 時,澆口附近溫度高,離澆口愈遠處的溫度愈低, 若將成形品分割成若干部份,則該部份的熱量正比于體積。
(1) 冷卻管的口徑,間隔以入至成形空間表面的距離,對模具溫度的控制有重大影響,這些關
系比的最大值如下,如冷卻管口徑為1時,管與管的間隔最大值為5,管與成形空間表面的最大距離為3。再者,成形品肉厚較厚處比肉厚較薄處,冷卻管必須縮小間隔并且較接近成形空間表面。
(2) 為保持模具溫度分布均勻,冷卻水應先從模具溫度較高處進入,然后循環(huán)至溫度較低處再
出口中。通常注道,澆口附近的成形材料溫度高,所以通冷水,溫度低的外側部份,則循環(huán)熱交換的溫水,此循環(huán)系統(tǒng)的管路連接,是在模具內加工貫竄孔,在模具外連接孔與孔。 (3) 成形PE等收縮大的材料進,因其成形收縮大,冷卻管路不宜沿收縮方向設置,使生變形。
(4) 冷卻管應盡量沿成形空間的輪廓來設置,以保持模具溫度分布均勻。
(5) 直徑細長的心形或心型銷,可在其中心鉆盲孔,再將入套筒或隔板進行冷卻,若無法裝入
套管及隔板時,熱傳率良好的銅合金作心型心心型銷材料,或以導熱管直接裝入盲孔中,再以泠卻水作間接之冷卻,效果佳。
(6) 冷卻水流動過程中不得有短捷或停滯現(xiàn)象而影響冷卻效果,而且冷卻管路盡可能使用貫竄
孔方式,以便日后方便清理。
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