模具设计相关知识（doc 34页）VIP免费

第1页共35页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共35页第六章模具設計6-1流道系統流道系統(runnersystems)將熔膠從豎澆道引導到模穴內，要推動熔膠流過流道系統就需要額外的壓力。當熔膠流經流道系統時，產生的剪切熱（摩擦熱）使熔膠溫度昇高，有助於熔膠的流動。雖然適當的流道尺寸對於一個塑件和模具設計有許多好處，但因為其基本原理尚未廣泛深入瞭解，所以流道尺寸設計問題經常被忽略。一般認為，大尺寸流道可以使用較低壓力推進熔膠流動，但是卻需要較長的冷卻時間，會產生較多的廢料，也需要較高的鎖模力。反之，適當的小尺寸流道在使用原料和消耗能源等方面可以達到最高效率。流道尺寸的縮減極限在於射出成形機的射出壓力規格。模流分析的流道平衡功能可以找出最佳化的流道尺寸，提供良好的流道系統，以合理的壓力降充填平衡的流道和模穴。設計良好的流道系統有下列好處：可以決定最佳的模穴數目確定熔膠可以填飽模穴可以達成多模穴系統之平衡充填可以達成多澆口之模穴的平衡充填可以使廢料最少化使塑件頂出較容易達成能源使用效率最佳化可控制充填時間／保壓時間／成形週期時間6-1-1模穴數目之決定模穴數目的多寡取決於可應用的生產時間、射出機射出量的大小、所需之塑件第2页共35页第1页共35页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共35页品質、射出機塑化能力、塑件形狀與尺寸，以及模具成本等因素。以下三組簡單的公式可以協助決定模穴數目，應選取三組公式所獲得之最小值作為設計模穴數目。(1)產品數量假如塑件尺寸公差的要求不甚嚴格，而且需要大量的成品，則選擇多模穴較恰當。模穴數目取決於供應一定量塑件所需的時間（tm）、每批次的塑件數量（L）、生產一模塑件所需的時間（tc）、和淘汰因子（K），其中，K=1/（1-不良率）模穴數=L×K×tc/tm(2)射出量能射出機的射出量能也是決定模穴數目的一個重要因素，取射出量能的80﹪為射出重量(S)，再除以塑件重量（W），即可計算出模穴數目。模穴數目=S/W(3)塑化能力射出機的塑化能力是影響模穴數目的另一個重要因素。將射出機的塑化能力（P）除以每分鐘估計的射出次數(X)和塑件重量(W)，即可計算出模穴數目。模穴數目=P/(X×W)6-1-2流道配置多模穴系統的基本流道配置方式如圖6-1，包括：標準流道系統（standard，或魚骨形Herringbone）H形流道系統（H-bridge，或分枝形branching）輻射流道系統（radial，或星形star）H形和幅射流道系統提供自然平衡，亦即從豎澆道到所有的模穴都有相同的流動距離和流道尺寸，所以各模穴都有相同的充填條件。至於魚骨形流道系統，雖然第3页共35页第2页共35页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共35页不是自然平衡，卻比自然平衡系統可以在相同的模具內塞進更多模穴，造成最小的流道體和最低的模具加工成本。除了採用自然平衡的流道系統之外，不平衡的流道系統也可用人工改變流道直徑與長度，或是在各個子流道加裝流量調節螺絲，以調整獲得平衡的系統。模流分析軟體的流道平衡分析可以自動化完成流道平衡。6-1-3豎澆道尺寸之決定豎澆道尺寸主要決定於塑件尺寸，特別是塑件的肉厚。豎澆道的設計必須能夠方便可靠地讓塑件脫模，於射出成形時，豎澆道不可以比塑件其他部分的截面更早凝固，如此才能夠有效圖6-1基本的流道系統之配置圖6-2是建議的豎澆道設計規範。不具有銳角的系統有助於塑料的流動，所以，應該將豎澆道根部設計成半徑r2的圓角。其他的設計規格如下列：Dco≧tmax+1.5(mm)Ds≧Dn+1.0(mm)α1°~2°≧tan(α)=(Dco–D)/2L第4页共35页第3页共35页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共35页圖6-2豎澆道根部的圓角可以改善熔膠的流動6-1-4流道截面之設計常見的流道截面如圖6-3，包括：圓形流道梯形流道改良梯形流道（圓形與梯形之組合）半圓形流道長方形流道通常建議採用前三種流道截面設計。就最大的體積與表面積比值而言，圓形流道最佳，也具有最小的壓力降和熱損失，然而，卻必須在兩側模板都進行加工，模具加工成...