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越是薄壁制品,越是遠離澆口的部位,排氣槽的開設就顯得尤為重要。另外,對于小型件或精密零件,也要重視排氣槽的開設,因為它除了能避免制品表面灼傷和注射量不足外,還可以消除制品的各種缺陷、減少模具污染等。
排氣槽的作用主要有兩點:一是在注射熔融物料時,排除模腔內的空氣;二是排除物料在加熱過程中產生的各種氣體。
那么,模腔的排氣怎樣才算充分呢?一般來說,若以較高的注射速率注射熔料,在制品上卻未留下焦斑,就可以認為模腔內的排氣是充分的。
1、排氣方式
模腔排氣的方法很多,但每一種方法均須保 證:排氣槽在排氣的同時,其尺寸設計應能防止物料溢進槽內;其次還要防止堵塞。因此,從模腔內表面向模腔體外緣方向測量,長6-12mm以上的排氣槽部分,槽高度要放大約0.25-0.4mm。
另外,排氣槽數量太多是有害的。因為,如果作用在模腔分型面未開排氣槽部分的鎖模壓力很大,容易引起模腔材料冷流或裂開,這是很危險的。
除了在分型面上對模腔排氣外,還可以通過在澆注系統的料流末端位置設排氣槽,以及沿頂出桿四周留出間隙的方式達到排氣的目的,因為排氣槽開的深度、寬度以及位置的選擇,如果不適當,產生的飛邊毛刺,將影響制品的美觀和精度。因此,上述間隙的大小以防止頂出桿四周出現飛邊為限。
這里應特別注意的是:齒輪這樣的制件在排氣時,可能連微小的飛邊也是不希望有的,齒輪制件要采用以下方式排氣:
(1)徹底清除流道內氣體;
(2)用粒度為200的碳化硅磨料對分型面配合表面進行噴丸處理。
另外,在澆注系統料流末端開設排氣槽,主要是指分流道末端位置的排氣槽,其寬度應等于分流道的寬度,高度視材料而異。
2、設計方法
對于復雜幾何形狀的產品模具,排氣槽的開設在幾次試模后再去斷定。而模具結構設計中的整體結構形式,其很大缺點就是排氣不良。
對整體模腔模芯,有以下幾種排氣方法:
(1)利用型腔的槽或嵌件安裝部位;
(2)利用側面的嵌件接縫;
(3)局部制成螺旋形狀;
(4)在縱向位置上裝上帶槽的板條心、開工藝孔。
當排氣極困難時,采用鑲拼結構等。如果有些模具的死角不易開排氣槽,首先應在不影響產品外觀及精度的情況下,適當把模具改為鑲拼加工,這樣,不僅有利于加工排氣槽,有時還可以改善原有的加工難度和便于維修。
3、排氣槽的設計尺寸
熱固性材料的排氣比熱塑性材料更為重要。
首先,在澆口前面的分流道都應排氣。排氣槽寬度應等于分流道寬度,高度為0.12mm。模腔的四周都應排氣,各排氣槽應相隔25mm,寬度為6.5mm,高度為0.075-0.16mm,視物料的流動性而定。較軟的材料應取較低的值。
頂出桿應盡量放大,而且在大多數場合,頂出桿圓柱面上應磨出3-4個高0.05mm的平面,磨痕方向應沿頂出桿長度方向。磨削應用粒度較細的砂輪進行。頂出桿端面應當磨出0.12mm的倒角,這樣,若有飛邊形成時,就會粘附在制件上。
4、結論
適當地開設排氣槽,可以大大降低注射壓力、注射時間、保壓時間以及鎖模壓力,使塑件成型由困難變為容易,從而提高生產效率,降低生產成本,降低機器的能量消耗。
其實,并不全必須通過排氣槽來排氣。排氣的方法還有下面其它幾種方式:
(1)排氣槽排氣
對于成型大、中型塑件的模具,需排除的氣體量多,通常都應開設排氣槽,排氣槽通常開設在分型面上凹模一邊。排氣槽的位置以處于熔體流動未端為好,排氣槽尺寸以氣體能順利地排出而不溢料為原則。排氣槽寬度一般為3-5mm左右,深度小于0.05mm,長度一般0.7-1.0mm。
(2)分型面排氣
對于小型模具,可利用分型面間隙排氣,但分型面須位于熔體流動未端。
(3)拼鑲件縫隙排氣
對于組合式的凹?;蛐颓?,可利用其拼合的縫隙排氣。
(4)推桿間隙排氣
利用推桿與模板或型芯的配合間隙排氣,或有意曾加推桿與模板的間隙。
(5)粉未燒結合金塊排氣
粉未燒結合金是用球狀顆粒合金燒結而成的材料,強度較差,但質地疏松,允許氣體通過。在需排氣的部位放置一塊這樣的合金即可達到排氣的要求,但其底部通氣孔直徑不宜太大,以防止型腔壓力將其擠壓變形。
(6)排氣井排氣
在塑料熔體匯合處的外側,設置一個空穴,使氣體排入其中,也可獲得良好的排氣效果。
(7)強制性排氣
在封閉氣體的部位,設置排氣桿,此法排氣效果好,但會在塑件上留下桿件痕跡,故排氣桿應設在塑件的隱蔽處。