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圖例解讀單腔多處進(jìn)料或多腔的加熱式熱流道注射模結(jié)構(gòu)原理

加熱方式有外加熱和內(nèi)加熱、全加熱和局部加熱。外加熱就是在流道附近(外部)進(jìn)行加熱。這種結(jié)構(gòu)模具的共同特點(diǎn)是在模具內(nèi)設(shè)有加熱流道板,主流道和分流道斷面多為圓形,其直徑約為5-12mm,均在流道板內(nèi)。流道板上鉆有孔,孔內(nèi)插入管式加熱器,使流道內(nèi)的塑料始終保持熔融狀態(tài)。流道板利用絕熱材料(石棉水泥板等)或利用空氣間隔與模具其它部分隔熱。內(nèi)加熱流道模具中不僅給料噴嘴部分有內(nèi)加熱器,而且整個(gè)流道都采用內(nèi)加熱而不用外加熱,這就大大降低了熱損失,提高了加熱效率。它和絕熱流道相同的地方是靠近流道外壁處,由于樹(shù)脂與冷模具接觸而形成的凍結(jié)層,起著絕熱的作用。它和絕熱流道的根本區(qū)別是整個(gè)流道內(nèi)部都在加熱,操作周期較長(zhǎng)亦無(wú)凍結(jié)之虞,開(kāi)車前也不必清理流道中原有凝料。其結(jié)構(gòu)是在分流道中心插入一加熱器,塑料在管外圍空間流動(dòng),為了使互相垂直的流道中的管式加熱器不干擾,流道與流道間采取交錯(cuò)穿通的辦法。外加熱器分流道的流道板溫度一般在200-300℃范圍內(nèi),而采取這種方式的流道板可保持在38℃左右,其熱損失可比前者少75%,因此使能量大為節(jié)約。全加熱熱流道模具,在停機(jī)后不需要打開(kāi)模具取出流道凝料,只需接通電源重新加熱至適當(dāng)溫度即可。局部加熱就是在澆注系統(tǒng)的局部進(jìn)行加熱。在停機(jī)后需要打開(kāi)模具取出流道凝料,故在分流道的軸線上應(yīng)設(shè)置能快速啟閉的分型面。熱源有電加熱式和熱管式。一般用電加熱式。東莞市弘超模具科技有限公司致力于模具鋼材應(yīng)用研究,專業(yè)銷售高品質(zhì)模具鋼(日本大同模具鋼、瑞典一勝百模具鋼、瑞典UDDEHOLM工具鋼、日本日立模具鋼、日本不二越高速鋼、德國(guó)葛利茲模具鋼以及國(guó)產(chǎn)新型模具鋼、火焰淬火鋼、基體鋼、無(wú)磁模具鋼、空冷鋼、紅沖模具鋼等),提供模具失效分析及模具壽命解決方案一站式服務(wù)。
⑴、點(diǎn)澆口型

圖1所示(圖中:1-支架,2-定位螺釘,3-壓緊螺釘,4-流道密封鋼球,5-定位螺釘,6-定模底板,7-加熱孔道,8-熱流道板,9-脹圈,10-熱流道噴嘴(Be-Cu合金),11-澆口襯套,12-澆口板,13-定模型腔板,14-型芯)為半絕熱式噴嘴多腔熱流道注射模。流道部分用加熱器加熱,澆口襯套用導(dǎo)熱性好、強(qiáng)度高的鈹銅合金制造,以利于傳熱。噴嘴前端有塑料隔熱層,與延長(zhǎng)式噴嘴相似。噴嘴與型腔外壁有一環(huán)狀接觸面積。東莞弘超實(shí)際應(yīng)用證明,適合應(yīng)用于點(diǎn)澆口型單腔多處進(jìn)料或多腔的加熱式熱流道注射模具的模具鋼鋼種包括:瑞典一勝百模具鋼、日本大同模具鋼、S136、NAK80、IMPAX HH、NIMAX、UNIMAX、STAVAX ESR、MIRRAX ESR、CORRAX、CALMAX、440C-ESR、S-STAR、PD613、NAK-PRM、NAK101、德國(guó)葛利茲模具鋼、1.2083、1.2316以及國(guó)產(chǎn)新型模具鋼PCR、DTP90、PMS、FS136、9Cr18Mo等。

即使是熱流道模具,當(dāng)成型周期過(guò)長(zhǎng)時(shí),澆口處亦有發(fā)生凍結(jié)的危險(xiǎn)。因此近年來(lái)有在給料噴嘴內(nèi)部安裝棒狀加熱器(設(shè)中心魚(yú)雷體)的設(shè)計(jì),如圖2所示(圖中:1-定模板,2-噴嘴,3-魚(yú)雷頭,4-魚(yú)雷體,5-內(nèi)加熱器,6-引線接頭,7-冷卻水孔)的魚(yú)雷體的尖端呈針形,延伸到澆口的中心易凍結(jié)處,這樣即使加工周期較長(zhǎng),仍可達(dá)到穩(wěn)定的連續(xù)操作。圓錐形的噴嘴頭部與型腔之間留有0.5mm的絕熱層為塑料所充滿,加熱器的尖端從噴嘴前端伸出,深入澆口中部,離型腔約0.5mm。
⑵、自封式澆口型(或稱:閥式澆口型)
閥式澆口的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)樹(shù)脂的熔融粘度很低時(shí)可避免流涎;溫度偏高時(shí)可減少拉絲現(xiàn)象。由于針閥的往復(fù)運(yùn)動(dòng)能減少澆口處得凍結(jié),如將針閥的前端伸入澆口與型腔平齊,這時(shí)在塑件上基本不留澆口痕跡(普通點(diǎn)澆口塑件在澆口處會(huì)殘存小型錐形物和拉斷的毛糙面)。閥式澆口的另一大優(yōu)點(diǎn)是可以準(zhǔn)確地控制補(bǔ)料時(shí)間,特別是靠專門的機(jī)械或液壓機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的閥式澆口可以在高溫高壓下盡早地封閉澆口,這樣就降低了塑件的內(nèi)應(yīng)力,減小應(yīng)力開(kāi)裂和翹曲變形,增加塑件尺寸穩(wěn)定性。機(jī)械液壓驅(qū)動(dòng)的閥式澆口在閥芯開(kāi)啟前可以在注射機(jī)料筒內(nèi)施加預(yù)壓,使塑料產(chǎn)生預(yù)備壓縮,當(dāng)澆口開(kāi)啟的一瞬間,預(yù)先壓縮的體積迅速膨脹,大大縮短了充滿型腔的時(shí)間,增加了塑料最大流程。例如低聚乙烯在溫度204.4℃,壓力105MPa下體積壓縮比為8.5%。例如料筒內(nèi)塑料容積為模具型腔容積的5倍,則在澆口的閥開(kāi)啟的同時(shí),由于膨脹充模,時(shí)間能夠縮短8.5%×5=42.5%。實(shí)驗(yàn)證明,對(duì)于低密度聚乙烯的流程比(L/t)也能從240提高到310。由于快速進(jìn)料和快速封閉使成型總周期大為縮短,特別是薄壁塑件有時(shí)可使成型周期縮短1/3或1/3以上。閥式澆口的缺點(diǎn)是模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜,精確度高而增加了模具的制造成本。

圖3所示(圖中:1-定模底板,2-熱流道板,3-噴嘴蓋,4-壓力彈簧,5-活塞桿,6-定位環(huán),7-主流道襯套,8-加熱器,9-針形閥,10-隔熱外殼,11-加熱器,12-噴嘴體,13-噴嘴頭,14-定模型腔板,15-脫模板,16-型芯)為多腔彈簧針閥式澆口熱流道注射模。注射塑料產(chǎn)生的高壓使閥芯退回,將澆口開(kāi)啟,閥芯后端的壓縮彈簧被壓縮,在注射壓力消除后靠彈簧的壓力將澆口關(guān)閉。了解更多塑料模具知識(shí),敬請(qǐng)關(guān)注東莞弘超模具鋼材專業(yè)網(wǎng)站www.syfukang.com,海量的模具鋼材產(chǎn)品信息,最新的模具行業(yè)動(dòng)態(tài)資訊,盡在弘超模具鋼材網(wǎng)站。
⑶、主流道澆口型(或稱:直接澆口型)

主流道澆口在塑件上殘留有較長(zhǎng)的料把,脫模后還得再行除掉,如圖4所示(圖中:1-主流道襯套,2-熱流道板,3-定模底板,4-墊塊,5-滑動(dòng)壓環(huán),6-熱流道噴嘴,7-定位螺釘,8-堵頭,9-銷釘,10-管式加熱器,11-支架,12-澆口襯套,13-定模型腔板,l4-動(dòng)模型腔板)。

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