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硬質(zhì)聚氯乙烯制品在注射過(guò)程中所產(chǎn)生的缺陷如缺料、接縫線明顯、泛黃燒焦等，當(dāng)然與各種因素都有關(guān)系，例如工藝條件、制品設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)等。在這些產(chǎn)生缺陷的因素中，注射模的設(shè)計(jì)是一個(gè)非常重要的因素，而其中澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)影響最大。因此必須認(rèn)真分析澆注系統(tǒng)各組成部分的作用，及其與制品質(zhì)量的關(guān)系。
(1)澆注系統(tǒng)的組成：一般分為三個(gè)組成部分。
①主澆道：自注射機(jī)噴嘴通入注射模體內(nèi)的流道，澆注套安裝在定模上。
②分澆道：由主澆道通向成型腔的分支，一般開(kāi)設(shè)在動(dòng)模上，也可開(kāi)設(shè)在定模上。
③澆口：由分澆道通入成型腔的狹窄部分。
(2)澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則：由于硬質(zhì)聚氯乙烯塑料的流動(dòng)性比較差，因此它在成型過(guò)程中的澆注系統(tǒng)必須適應(yīng)這個(gè)特性。
①能引導(dǎo)熔融塑料順利地、阻力最小地充滿(mǎn)型腔各個(gè)深處，并使型腔內(nèi)的氣體順利排出。
②單針形澆口是不適宜的，因它會(huì)阻止硬質(zhì)聚氯乙烯塑料的流動(dòng)，使成型困難，同時(shí)進(jìn)澆口應(yīng)適當(dāng)放大一些，以減少冷料與熱料的明顯接縫線，如產(chǎn)品需要可適當(dāng)采取多點(diǎn)進(jìn)料。
③熔融塑料通過(guò)澆注系統(tǒng)時(shí)，要求動(dòng)能損失最小及防止過(guò)多的降溫，以免熔融塑料在型腔內(nèi)凝固而不能傳遞最終壓力，因此澆注系統(tǒng)應(yīng)盡量減少?gòu)澱郏x取適當(dāng)?shù)慕孛娣e及長(zhǎng)度。
④由于澆口較大，澆口附近的缺陷較多。因此，澆口的位置及形狀應(yīng)結(jié)合零件形狀一起考慮，以整修方便，不傷制件的美觀、強(qiáng)度和使用為原則。
⑤盡量避免熔融狀塑料正面沖擊型壁或較小直徑的型芯，以免損耗注射壓力或使型芯彎曲變形。
⑥在一模同時(shí)壓制兩種以上不同幾何形狀制件時(shí)，應(yīng)避免將大小或壁厚相差懸殊的制品放在同一模具內(nèi)，因?yàn)樵谧⑸溥^(guò)程中很難滿(mǎn)足兩種或兩種以上零件的工藝要求。但是，有時(shí)為了節(jié)省開(kāi)制模具的費(fèi)用，只能將幾只零件放在一副模具中成型。此時(shí)，澆口應(yīng)與制件的重量厚度相適應(yīng)，由于其重量、壁厚都較大，故設(shè)置兩只澆口，否則就會(huì)造成閥座成型不足或起泡等缺陷。
⑦在澆注系統(tǒng)中，一般都要設(shè)置冷料井，主要的作用是儲(chǔ)藏壓制間隔時(shí)產(chǎn)生的冷料頭，以免阻滯于型腔。只有成型特別大的制件(一副模具中僅一只制品時(shí))，為了防止中心偏移及縮小模具尺寸才采用直接進(jìn)料。此時(shí)，操作要特別注意除去冷料頭，若不注意，就會(huì)使冷料斑而留在制品上。
⑧澆注系統(tǒng)的容積在保證達(dá)到以上各項(xiàng)原則的條件下，應(yīng)取其最小值，否則就會(huì)使?jié)部诹线^(guò)多而增加回頭料的數(shù)量。
在注射模澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，實(shí)際經(jīng)驗(yàn)很重要，必須給予足夠的重視。
(3)主澆道：主澆道的斷面尺寸為圓錐形，其直徑由塑料進(jìn)口的注射模方向逐漸加大，以便于清除冷料。主澆道的進(jìn)口直徑、制件的大小、注射機(jī)的注射量均與噴嘴的直徑有關(guān)，一般約在3~12毫米之間。
主澆道設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：
①主澆道進(jìn)口直徑比噴嘴直徑大(0.5~1毫米)，否則將造成死角，積存塑料，使注射壓力損失。
②為了便于清除冷料，主澆道帶2.5~5°的圓錐角。
③主澆道與噴嘴要同心，且接觸處的弧度要吻合即主澆道R>噴嘴R，否則將造成漏料現(xiàn)象。
④主澆道出口處應(yīng)有圓角，光潔度要達(dá)到▽7以上。
⑤澆注套不宜作成組合式，其尺寸要滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。
⑥澆注套長(zhǎng)度T，不應(yīng)大于定模相應(yīng)處的長(zhǎng)度，否則閉模后，動(dòng)模與定模有間隙是很危險(xiǎn)的。
⑦為了便于排出冷空氣和冷料，在主澆道出口對(duì)側(cè)，應(yīng)設(shè)有主澆道冷料井，冷料井直徑等于或大于主澆道出口直徑。
⑧主澆道尺寸應(yīng)盡可能小，若主澆道尺寸過(guò)大，一方面要增加保壓和冷卻時(shí)間，另一方面，當(dāng)冷料從澆注套中拔出時(shí)，由于接觸面大，有可能使?jié)部诤椭破窋嗔眩淞狭粼诙Ｖ胁灰兹〕觥?/p>
(4)分澆道：分澆道的斷面尺寸有圓形、六角形、橢圓形、半圓形、梯形或半橢圓形，如圖10-23所示。
分澆道的斷面尺寸圖中(a)、(b)、(c)三種形式在動(dòng)、定模上都開(kāi)設(shè)有分澆道，加工時(shí)不易對(duì)準(zhǔn)，但從塑料的流動(dòng)角度來(lái)看，以圓形斷面最好，因?yàn)閳A形斷面的表面積最小，冷卻最慢，流動(dòng)摩擦阻力亦小，不會(huì)產(chǎn)生早凝現(xiàn)象。同時(shí)，物料容易充滿(mǎn)型腔，因此對(duì)硬質(zhì)聚氯乙烯塑料的成型是適宜的。但是，圓形、橢圓形、半圓形及半橢圓形分澆道都要用專(zhuān)用刀具加工。從加工角度來(lái)看，梯形斷面最方便，使用也比較廣泛。但在加工可能的條件下，硬質(zhì)聚氯乙烯塑料的分澆道，盡量采用半橢圓形較為有利。
分澆道的大小主要根據(jù)制件的大小、注射機(jī)的壓力及螺桿的塑化效率等決定，分澆道長(zhǎng)度，由模具結(jié)構(gòu)決定，應(yīng)該盡量短。
分澆道設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：
①理想的分澆道在注射時(shí)對(duì)塑料的阻力最小，產(chǎn)生回頭料最少。設(shè)計(jì)這樣的澆道是比較困難的，為要減少對(duì)塑料的阻力，澆道斷面應(yīng)大一點(diǎn)。要減少再生塑料，澆道斷面應(yīng)小一點(diǎn)，短一些。所以在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮，在保證有足夠的注射壓力將塑料注入型腔的情況下，澆道斷面及長(zhǎng)度應(yīng)盡量小，特別是對(duì)小件制品來(lái)講，更應(yīng)這樣做。
②當(dāng)分澆道較長(zhǎng)時(shí)，在其末端應(yīng)有冷料井，以便容納開(kāi)始注射時(shí)產(chǎn)生的冷塑料和冷空氣，防止冷料堵塞澆口和冷空氣進(jìn)入型腔，提高制件質(zhì)量。
③分澆道的設(shè)計(jì)應(yīng)保證塑料同時(shí)充滿(mǎn)各型腔(一模同時(shí)注射多個(gè)制件)，這往往要通過(guò)試模修正的方法來(lái)確定合理的澆道尺寸。
④為了保證有足夠的塑料流入分澆道。即保證在分澆道內(nèi)有一定的流速，則幾個(gè)分澆道的斷面總和應(yīng)小于或等于分澆道出
口的斷面積，否則，可能要造成欠壓或缺料的情況。同時(shí)分澆道的斷面積應(yīng)等于或大于分澆道分支斷面積總和。
⑤分澆道的光潔度要保證在▽7以上，轉(zhuǎn)角處要磨圓。
(5)澆口：澆口就是塑料進(jìn)入型腔的部分，澆口的形式有多種，但是硬質(zhì)聚氯乙烯塑料的澆口形式一般僅三種：
①中央澆口(直接澆口)：無(wú)分澆道，塑料直接進(jìn)入型腔，用于單型注射模和大型制件中。
②直的梯形澆口：這種類(lèi)型的澆口應(yīng)用最廣泛，澆口由側(cè)向通入型腔，在塑料上形成的澆口成扁平狀，容易修飾。
③半圓形澆口：為了減少流動(dòng)阻力，硬質(zhì)聚氯乙烯塑料比較適用于這種澆口，缺點(diǎn)是加工比較麻煩。
其它如環(huán)形、扇形、盤(pán)形等澆口都不適用于硬質(zhì)聚氯乙烯塑料的加工成型。
硬質(zhì)聚氯乙烯塑料的成型澆口，一般偏大一些較好。但過(guò)大時(shí)，由于注射壓力不夠或保壓時(shí)間不夠，可能會(huì)造成回流塑料表面有凹陷。澆口過(guò)小，會(huì)產(chǎn)生摩擦燒焦或表面皺皮現(xiàn)象，一般正確的尺寸是要通過(guò)試模后修正得出。
澆口設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：
(1)澆口的位置對(duì)制品質(zhì)量有很大的影響，由于硬質(zhì)聚氧乙烯塑料的流動(dòng)性差，因此，結(jié)合能力小，故在成型過(guò)程中要避免分股冷料與冷料相遇，使結(jié)合處的強(qiáng)度降低。在模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，盡量使料呈螺旋形注人型腔，此時(shí)可按切線方向設(shè)置澆口，使塑料的冷料與熱料相遇，結(jié)合強(qiáng)度可以改善。當(dāng)塑料件中有嵌件或成型桿時(shí)，澆口也最好設(shè)置在切線方向，以使成型桿不會(huì)變形。
(2)制品厚度不等時(shí)，澆口應(yīng)該放在制品的較厚部分，因?yàn)檫@里的收縮性較大，則要求致密性好，一般來(lái)說(shuō)塑料制品離澆口近處壓實(shí)性好，物料容易補(bǔ)充。
(3)長(zhǎng)形的桿狀制品，澆口不應(yīng)設(shè)置在兩端近主澆道處，不應(yīng)使物料的路線太長(zhǎng)，若太長(zhǎng)，中間會(huì)合處結(jié)合能力不好，產(chǎn)品容易彎曲。這時(shí)可以設(shè)計(jì)兩只澆口，一只澆口放在端部，一只澆口放在中央，以彌補(bǔ)注料不足的缺陷。
(4)澆口不能設(shè)在制品的正面和水平面上，最好設(shè)置在注射模的分型面處，且是制品尺寸最大的地方，便于清理及修正澆口。
(5)如果制品的面積較大，可以同時(shí)設(shè)置幾個(gè)澆口，但澆口不宜太大，以免造成過(guò)多的接縫線。特別是圓筒形或正方形薄壁制品，對(duì)稱(chēng)澆口可以減少尺寸形變。
