2008年江苏模具设计大赛命题方案值得商榷

stevengts

今天偶然看到了2008年江苏模具设计大赛命题方案,我觉得从模具结构的角度考虑,还行,但成本不低.而从注塑成型的角度看,值得商榷,但答案说做了模流分析,但设计成这样,我不敢苟同,我和外籍模具工程师有过交流,他们也有同感,各位模具同行不妨也发表一下意见,权当交流.无妨大碍.





现我把论坛上一位模具达人的看法放在这,我认为他说到点子上了,与各位同行分享:
  评价一个浇注系统设计的质量，要同浇注系统的设计原则联系来讲。  
   浇注系统最基本原则是要能顺利地引导熔融塑料充满型腔。对于每一套模具，要达到顺利充填，都有一个最小的塑料压力和温度，这个最
小的压力和温度在型腔充填的料流的最末端。而从注射机出来的注射压力和温度基本上是这个最小压力和温度加上成型过程中在浇注系统和型
腔中损失的压力和温度降。显然成型过程中损失越多，注射机需要提供的就越大。所以熔融塑料在通过浇注系统时，要求其热量及压力损失最
小。在正常的成型工艺条件下，流道中的压力降和流道长度成正比，也就是流道越长，压力损失越大（公式输入不便，各位有兴趣的自已查一
下）。而流道中塑料的热量损失等于塑料与模具的接触面积乘以温差乘以热传导系数。而接触面积又等于流道截面周长乘以流道的长度。同时
，浇注系统与产品中弯折也会造成流经的熔融塑料压力的较大损失，因此尽量减小料流的弯折是非常有必要的。
   在保证成型质量的前提下，尽量缩短塑料的流动行程，这样既能缩短充模及冷却时间，也能提高成型效率，减小塑料用量，降低能量消耗
。由于流道比产品厚，流道冷却时间长于产品冷却时间（当然这是有利的，但长太多则加长成型周期。），同时流道料由于物理性能已降低，
往往不堪回用。所以在保证充模的前提下流道截面尽量小、长度尽量短。

    浇注系统要结合模具结构同时考虑，是否使模具尺寸减小、节约钢材或简化模具；会否造成锁模力的分布不均；温度在模具上的区域分布
是否平衡。不平衡的温度和压力分布会在模具钢材上造成内应力，增添强度潜在问题，同时也有可能造成一边注不满，一边出飞边。

    较长的流道应在末端开冷料井，以便容纳冷料和排除冷空气，防止冷料堵塞浇口或冷料和冷空气进入模腔。凡有可能产生冷料和留有冷空
气的区域最好能都开冷料井。

    流动平衡是流道系统设计时保证产品质量的一个重要原则。从单个型腔的角度来看,它要求所有的流动路径应该同时以相同的压力充满；从
多个型腔而言，每个型腔都应在同一瞬时、以相同的压力充满。不平衡的流动将产生以下弊病：1，先充填的区域产生过压实。过压实可能造成
以下四个方面缺陷有：a.浪费塑料，b.不同区域的收缩率不同将导致塑件尺寸的不一致及翘曲；c.粘模、顶白；d.过高的应力状态将缩短塑件
寿命。 2，增加注塑压力。可能导致： a.先充填型腔出现飞边；b.需要加大机器的锁模力。3，不平衡的流动往往导致分子取向的不规则，引
起收缩率不一致，使胶件产生翘曲。

    流道的形状要便于加工和刀具的选择。在流道不分支时，截面面积不应有很大的突变；反之，流道分支时，截面面积有一定的变化是适宜
的。
   
    爪形浇口从一端进料可保证塑料在流入型腔时能沿着型腔平行方向均匀地流入，并保证空气在末端排出。但要达到这一点一般要求几个进
料点均匀进料，如果料流到达浇口的时间都不一致，谈何均匀进料？而且料流的末端如果排气不良，又怎么保证空气顺利排出。一般点浇口很
多都在进料点开俗称“入水坑”的凹坑，以利于塑料流动，降低料流冲击型腔壁的反压力，减少流速的降低。多点也进料容易产生熔接痕。

   浇口应设置在塑件最易清除的部位，同时尽可能不影响外观，最好能自动拉断。浇口位置造成两个面将留有痕迹，人工清除难保证外观质量
。随着生产的不断进行，浇口不可避免的会越来越大，维修也不便。

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