基本原理
普通的流道系统(Runner System)也称作浇道系统或是浇注系统,是熔融塑料自射出机射嘴(Nozzle)到模穴的必经信道。流道系统包括主流道(Primary Runner)、分流道(Sub-Runner)以及浇口(Gate)。下图显示了典型的流道系统组成。
●主流道:也称作主浇道、注道(Sprue)或竖浇道,是指自射出机射嘴与模具主流道衬套接触的部分起算,至分流道为止的流道。此部分是熔融塑料进入模具后最先流经的部分。
●分流道:也称作分浇道或次浇道,随模具设计可再区分为第一分流道(First Runner)以及第二分流道(Secondary Runner)。分流道是主流道及浇口间的过渡区域,能使熔融塑料的流向获得平缓转换;对于多模穴模具同时具有均匀分配塑料到各模穴的功能。
●浇口:也称为进料口。是分流道和模穴间的狭小通口,也是最为短小肉薄的部分。作用在于利用紧缩流动面而使塑料达到加速的效果,高剪切率可使塑料流动性良好(由于塑料的切变致稀特性);粘滞加热的升温效果也有提升料温降低粘度的作用。在成型完毕后浇口最先固化封口,有防止塑料回流以及避免模穴压力下降过快使成型品产生收缩凹陷的功能。成型后则方便剪除以分离流道系统及塑件。
●冷料井:也称作冷料穴。目的在于储存补集充填初始阶段较冷的塑料波前,防止冷料直接进入模穴影响充填品质或堵塞浇口,冷料井通常设置在主流道末端,当分流道长度较长时,在末端也应开设冷料井。
设计基本原则
模穴布置(Cavity Layout)的考虑
●尽量采用平衡式布置(Balances Layout )。
●模穴布置与浇口开设力求对称,以防止模具受力不均产生偏载而发生撑模溢料的问题。如图2的设计就以对称者较佳。
●模穴布置尽可能紧凑以缩小模具尺寸。如图3(b)的设计就模具尺寸考量而言优于图3(b)的设计。流动导引的考虑
●能顺利地引导熔融塑料填满模穴,不产生涡流,且能顺利排气。
●尽量避免塑料熔胶正面冲击直径较小的型芯和金属嵌件,以防止型芯位移(Core Shift)或变形。
热量散失及压力降的考虑
●热量损耗及压力降越小越好。
●流程要短。
●流道截面积要够大。
●尽量避免流道弯折及突然改变流向(以圆弧角改变方向)。
●流道加工时表面粗糙度要低。
●多点进浇可以降低压力降及所需射压,但会有缝合线问题。
流动平衡的考虑
●一模多穴(Multi-Cavity)充填时,流道要平衡,尽量使塑料同时填满每一个模穴,以保证各模穴成型品的品质一致性。