塑膠模具常用澆口及其優缺點

……………推舉………………推舉…………………10塑膠模具常用澆口及其優缺點何謂模具的「P.L.」？從密閉的母模取出成型品時，須將模具分割為二，此翻開處稱為「分模面」(PartingLine,P.L.)，又稱為「分割面」或「分模線」。以此面為界，固定的局部稱為固定模或母模，可動的局部稱為可動模或公模。一旦打算產品可藉以了解模具設計的難易度。在選定分模面時，須留意以下事項：選擇不惹眼的位置或外形，以免影響成型品外觀。翻開模具處應避開死角，以免增加模具本錢。應位於可貫穿加工、簡潔加工或成品易於整修之位置。須考慮澆口位置或外形。何謂「豎澆道」、「澆道」、「澆口」？澆道系統的功用是導引熔融的塑料，從射出機的射嘴射入模穴中。此系統包括豎澆道〔sprue〕、主澆道〔mainrunner〕、次澆道〔branchrunner〕、外觀及成型周期皆有很大的影響。「豎澆道」即塑料澆注之入口，為了便於2°～4°的斜角。「主澆道」及「次澆道」為塑料進入為塑料由澆道進入模穴的關口，澆口的設計對於成品的成型及內應力有極大的影響。何謂「冷料井」？有何作用？「冷料井」(ColdSlugWell)，又稱滯料部，其目的在防止殘留熔料造成下產生所設計。一般而言，射出成型機的噴嘴前端在射出后，仍有少量熔融材料殘留，此殘留材料在下次射出前凝固，假設直接進入成形品中，會造成流痕。為防止這種狀況發生，便將射出材料前端的凝塊積滯於冷料井，以防止成形品外觀不良。冷料井的位置通常位於豎澆道與主澆道穿插處〔如上圖〕，因此，冷料井的作用在於使前一模留存於射嘴前端較冷的原料先進入此區，而使溫度較均勻的熔融原料進入模穴內，如此就可以使成品成型密度及品質較為均勻。澆口的形式有哪些？各有何優缺點？(Gate)對於成形性及內部應力有較大的影響，通常依據成形品的形狀來打算適當形式，可分為「限制澆口」與「非限制澆口」兩大類。前者是在澆道與模穴的進入口做成狹小局部，加工簡潔，易從澆道切斷成形品，可削減殘留應力，多個成形品一次成形之多數型穴之澆口簡潔均衡，模穴內塑料不易逆流，一般都承受此種形式。其又可分為「側狀澆口」(SideGate)、「重疊澆口」(OverlapGate)、「凸片澆口」(TabGate)、「扇形澆口」(Fan(DiskGate)、「點狀澆口」(PointGate)及「潛狀澆口」(SubmarineGate)等。后者系由豎澆道直接將塑料注入模穴的澆口，為非限制澆口的代表。澆口的種類、位置、大小、數目等，直接影響成形品的外觀、變形、成形收縮率及強度，所以在設計上應考慮以下事項：向，所以選擇澆口種類時，要依材料種類或成形品外形，并考慮流淌配向的影響。澆口位置與數目：肉局部。成形品的孔部在模子會插植銷類，勿使流入的材料沖彎銷或使之偏移。有兩處以上時，所選位置勿使熔接線或氣泡損及制品外觀或減低強度。受力位置。選擇制品外觀不醒目位置，簡潔加工澆口部的位置。〔外形〕：澆口依其機能可分為「限制澆口」與「非限制澆口」，〔豎澆口〕直接為材料往母模的流入口，一般多用限制澆口。各種澆口之特色、優缺點及用途列表如下：非限制澆口--直接澆口/豎澆口式澆口(DirectGate)特色直接澆口為非限制澆口的代表。豎澆口為材料往母模的流入口。成型機噴嘴孔徑有限制。縮下陷少。優點流淌性良好。構造簡潔。適用樹脂廣。材料充填性佳。成形品外表收縮下陷少。省略流道之加工。壓力損失少。缺點有澆口殘留痕跡影響外觀及增加后加工。平而淺的成形品易翹曲、扭曲。須打算澆口循環。用途適用於大物、深物之容器類。適用塑料：PVCPEPP、PCPSPA、POMASABSPMMA。限制澆口--側狀澆口/側面澆口/標準澆口/側澆口/邊緣澆口(SideGate/EdgeGate)特色為最具代表性的澆口。取多數個多點澆口。須避開成形品的重要位置。設於母模端面及成形品側面〔端面〕的澆口。優點殘留應力低。澆口尺寸正確〔矩形斷面〕。澆口與成形品分別簡潔。可防止材料逆流。缺點流淌抵抗大。壓力損失大。流淌性不佳之材料易造成充填缺乏或半途固化。用途適用塑料：PVCPE、PE、PPPC。限制澆口--重疊式澆口(OverlapGate)特色為側澆口的一種。優點澆口外觀不易看出，可防止成形品產生流痕。缺點澆口加工要留意。用途1.適用塑料：POM限制澆口--扇形澆口(FanGate)特色為凸片澆口的一種。澆口向母模展成扇形，其應用范圍與膜狀澆口完全一樣。樹脂易分散在大面積，充填均勻。可避開氣泡、殘留流痕現象。優點流淌性良好。可均勻充填防止成形品變形。澆口配向低。缺點澆口加工費時。用途適用於薄而大之平板、圓盤狀或面積較大之成形品。適用塑料：PPPOM、ABS、尤其用於具有猛烈配向性之復合材料。限制澆口--隔膜形澆口/膜狀澆口/膜式澆口(FilmGate)特色此澆口的塑料在母模內約以平行方向而流，均勻充填母模，防止變形。及熱硬化性材料等易因充填材流淌配向而變形的場合。優點流淌性良好。圓形成形品精度佳。缺點澆口后加工費時。用途圓盤、圓筒品(齒輪等)或大型薄板成品。適用塑料：聚丙烯(Polypropylene,PP)限制澆口--環形澆口/環式澆口/環狀澆口(RingGate)特色為防止產生熔合痕跡，圓環形澆口須設置溢流井。口連接制品，此二型澆口都可防止成形品變形或熔接線。優點缺點1.用途1.適用塑料：POM、ABS。/盤形澆口/碟形澆口/圓盤澆口/圓板狀澆口(DiskGate)特色除。具直接澆口特性。優點流淌性佳。圓形成形品精度佳。可防止流痕之發生。省去流道之加工。缺點澆口后加工費時。澆口切離稍有困難。一次只能成形一個成型品。用途可用於圓盤、圓筒品(齒輪或深入之小圓筒)適用塑料：PS、PA、AS、ABS、短纖塑料。限制澆口-點狀澆口/針點澆口/銷狀式澆口/銷點形澆口(PointGate/PinPointGate)特色以小點連接母模，澆口痕跡小，易從成形品除去橫澆道。口的充填狀況，也可在杯底或箱形物品底面設不醒目澆口。取多數個、多點澆口。0.8~1.0后加工簡潔，澆口位置可自由選擇，為三板模構造。優點有可塑化力氣。澆口自行切斷。澆口痕跡小，可免除后加工。澆口位置可自由選擇。澆口可從數點注入，應力及應變較小。適合多數成形品之成型。缺點流淌抵抗大。簡潔過熱。模具構造簡潔。樹脂成品率低。有不適用樹脂。用途適用塑料：PE、PP、PC、PS、PA、POM、AS、ABS)。為大成品多澆口之應用，單一成形、一次多個成形。/潛式澆口/埋入形澆口/底流式澆口/隧道澆口(SubmarineGate/TunnelGate)側澆口自動化。留意二次澆口之掉落。二次橫澆道。頂出成形品時，自動切斷，適合全自動成形。轂部，或另設轂部，在此設澆口，事后切除此局部。成形后自動去除澆口局部，節約后加工。優點有可塑化力氣。澆口自行切斷，免除后加工。澆口痕跡小。缺點流淌抵抗大。加工面不易加工。用途適用塑料：PS、PA、POM、ABS澆道的形式有哪些？有何優劣點？「澆道」(Runner)，(Sprue)到母模的主要通道，澆道通常須固化后才能取出，故以通過中心的直徑線將個別加工(U性及放熱度而言，以圓形流路最正確，其次是矩形、梯形或方形。除了特別場合以外，一般較少使用半圓形，其優缺點分述如下。1、圓形優點流淌效率(注)最高。冷卻速率最慢。低熱量損耗。低磨擦損失。澆道中心最終凝固。缺點2、半圓形(U優點離模性佳。缺點流淌阻力大