注塑模具浇口型式及选择

微微

塑料模具的浇口是指连接分流道和型腔之间的一段细短流道，是树脂注入型腔的入口。在模具中浇口的形状、数量和尺寸和位置等会对塑料件的质量产生很大影响。所以浇口的选择是塑料模具设计的关键点之一，下面通过几个方面对于浇口进行介绍。

一、浇口的主要作用有：

1、型腔充满后，熔体在浇口处首先凝结，防止其倒流。
2、易于切除浇口尾料。
3、对于多腔模具，用以控制熔接痕的位置。

二、浇口的型式

浇口一般分为非限制性浇口和限制性浇口两种型式。限制性浇口又分为侧浇口、点浇口和盘环形浇口等3个系列。

2.1非限制性浇口
非限制性浇口又叫直浇口（如图1所示）。其特点是塑料熔体直接流入型腔，压力损失小进料速度快成型较容易，对各种塑料都适用。具有传递压力好，保压补缩作用强，模具结构简单紧凑，制造方便等优点。但去除浇口困难，浇口痕迹明显；浇口附近热量集中冷凝迟缓容易产生较大的内应力，也易于产生缩坑或表面凹缩。适用于大型塑件、厚壁塑件等。

图1直浇口型式      

2.2限制浇口
型腔与分流道之间采用一端距离很短、截面很小的通道相连接，此通道称为限制性浇口，它对浇口的厚度及快速凝固等可以进行限制。限制浇口的主要类型有：
2.2.1点浇口
点浇口是一种截面尺寸特小的圆形浇口（如图2所示）。

点浇口的特点有：
1、浇口位置限制小；
2、去除浇口后残留痕迹小，不影响塑件外观；
3、开模时浇口可自动拉断，有利于自动化操作；
4、浇口附件补料造成的应力小。

缺点是：
1、压力损失大，模具必须采用三板模结构，模具结构复杂，并且要有顺序分模机构，也可应用于无流道的两板模具结构。

图2  点浇口的型式

2.2.2潜伏式浇口
潜伏式浇口是由点浇口演变而来，其分流道开设在分型面上，浇口潜入分型面下面，沿斜向进入型腔，潜伏式浇口除了具有点浇口的特点外，其进料浇口一般都在塑件的内表面或侧面隐蔽处，因此不影响塑件外观，塑件和流道分别设置推出机构，开模时浇口即被自动切断，流道凝料自动脱落

图3  外侧潜伏式浇口      

图4  内侧潜伏式浇口         
                  
2.2.3侧浇口
侧浇口又叫边缘浇口，一般开设在分型面上，从型腔（塑件）外侧面进料（如图5所示）。侧浇口是典型的矩形截面浇口，能方便的调整充模时的剪切速率和浇口封闭时间，因而也称之为标准浇口。侧浇口的特点是浇口截面形状简单，加工方便，能对浇口尺寸进行精密加工；浇口位置选择灵活，以便改善充模状况；不必从注塑机上卸模就能进行修正；去除浇口方便，痕迹小。侧浇口特别适用于两板式多腔模具。但是塑件容易形成熔接痕、锁孔、凹陷等缺陷，注塑压力损失大、对于壳体形塑件排气不良。

图5 侧浇口基本型式

2.2.4重叠式浇口
重叠式浇口又叫搭接浇口，基本上与侧浇口相同，但浇口不是在型腔侧面边，而是在型腔的一个侧面（如图6所示）。是典型的冲击型浇口，可有效的防止塑料熔体的喷射流动。如成形条件不当，会在浇口处产生表面凹坑。切除浇口比较困难，会在塑件表面留下明显的浇口痕迹。

图6重叠式浇口基本型式

2.2.5扇形浇口
扇形浇口是逐渐展开的浇口，是侧浇口的变异型式，常用来成型宽度较大的板状塑件（如图7所示）。浇口沿进料方向逐渐变宽，厚度逐渐减至最薄。塑料熔体在宽度方向上得到均匀分配，可降低塑件内应力，减小翘曲变形；型腔排气量好，避免包围空气。但是浇口切除困难，痕迹明显。

2.2.6平缝式浇口
又称薄片式浇口，也是侧浇口的一种变异形式，常用来成型大面积的扁平塑件（如图8所示）。浇口的的分配流道与与型腔侧边平行，称作平行流道，其长度可以大于或等于塑件宽度。塑料熔体先在平行流道内得到均匀分配，再以较低的线速度呈平行流动，均匀的进入到型腔，因而塑件内应力小，减少了应定向产生的翘曲变形，且型腔排气良好。但浇口切除工作量大，痕迹明显。

2.2.7盘形浇口
盘形浇口用于内孔较大的圆筒形塑料件，或具有较大正方形内孔的塑件（如图9所示）。浇口在整个内孔的周边上。塑料熔体由内孔周边上以大致相同的速度进入型腔，塑件不会产生熔接痕，型芯受力均匀，空气顺序排除。对于我们的产品来说，盘形浇口应用很少。

图7 扇形浇口基本形式      
  
图8  平缝式交口基本型式

图9  盘形浇口基本型式

2.2.8圆环形浇口
圆环形浇口设置在与圆筒型腔同心的外侧，即在型腔四周设置浇口，故可称之为外圆环形浇口，其浇口位置正好与内侧盘形浇口相对应（如图10所示）。适用于薄壁长管行塑件。由于塑件熔体环绕型芯均匀地进入型腔，充模均匀，排气效果良好，塑件无熔接痕。但去除浇口困难，并在塑件外侧留下明显的浇口痕迹。圆环形浇口多用于小型的、多型腔模具。

图10  环形浇口基本形式

2.2.9轮辐式浇口和爪形浇口
轮辐式浇口适用范围类似于盘形浇口，带有矩形内孔的塑件也适用，它是将整个周边进料改成了几小段圆弧或直线进料，因此可把它看成内侧浇口，这种浇口切除方便，流道凝料少，型芯上部得到定位二增加了型芯的稳定性，但塑件上熔接痕影响塑件的强度和外观质量（如图11所示）。

爪形浇口是轮辐式浇口的一种变异形式，在型芯的锥形断面上开设流道。主要用于内孔较小的长管形塑件或同轴度要求高的塑件。

图11   轮辐式浇口和爪形浇口基本形式

三、浇口位置选择

浇口的位置和数量常常决定了产品的外观质量和性能，所以在选择浇口位置和数量时，要遵循以下几点：
1、浇口应设在能使型腔各个角落同时充满的位置;
2、注入型腔的塑料，在注塑过程的各个阶段都应保持统一而稳定的流动速度。
3、浇口应设置在制品壁厚较厚的部位，使熔体从厚断面流入薄断面，以利于补料，保证充模完全。
4、浇口位置的选择,应使塑料充模流程最短,以减少压力损失。
5、浇口的位置应选择在有利于排除型腔中气体的部位;
6、浇口不宜使熔料直冲入型腔,否则会产生漩流,在塑件上留下旋形的痕迹,特别是窄的浇口更容易出现这种缺陷;
7、应考虑可能出現熔接痕、气泡、凹陷、虛位、射胶不足及喷料等情況;
8、浇口的位置应选择在能避免制品表面产生熔合纹的部位。当无法避免熔合纹的产生时，浇口位置的选择应考虑到熔合纹产生的部位是否合适;
9、浇口位置的选择,应防止在塑料表面上产生拼缝线,特别实在圆环或是圆筒形的塑件中,应在浇口的面的熔料浇合处加开冷料井
10、浇口的设置应避免引起熔体断裂的现象。
11、当产品投影面积较大时，避免单面开设浇口，以防注射受力不均
12、浇口应设置在不影响制品外观的部位
13、不要在制品中承受弯曲载荷或冲击载荷的部位设置浇口，一般，制品浇口附近的强度最差;
14、带有细长的型芯的注塑模的浇口位置,应当离成型芯较远,不使成型芯受料流冲而变形;
15、大型或扁平塑件成形时,为防止翘曲、变形、缺料可采用复式浇口；
16、应尽量使除水口操作容易进行,最好是自动操作操作;

四、浇口型式与塑料的搭配

不同的塑料原料所能适用的浇口也不尽相同，下表为不同原料所能采用的浇口型式的优选系列：

塑料浇口形式	硬度PVC	PE	PP	PC	PS	PA	POM	AS	ABS	PMMA	短维塑料
直浇口	﹀	﹀	﹀	﹀	﹀	﹀	﹀	﹀	﹀	﹀	﹀
点浇口		﹀	﹀	﹀	﹀	﹀	﹀	﹀	﹀
潜伏式浇口					﹀	﹀	﹀		﹀
侧浇口	﹀	﹀	﹀	﹀		﹀	﹀	﹀	﹀	﹀	﹀
重叠式浇口							﹀	﹀	﹀	﹀
扇形浇口			﹀				﹀		﹀
平缝式浇口			﹀				﹀		﹀
盘形浇口					﹀	﹀		﹀	﹀		﹀
圆环式浇口							﹀		﹀

五、我们生产中常用的浇口型式

在我们的生产中，根据产品结构、产品外观要求及自动化的需求不同等分别采用了以下几种浇口：

1、直浇口
在我们常用的塑料周转箱等，由于其结构尺寸大，对于外观浇口等没有特殊要求，所以均采用了浇口结构简单，加工容易的直浇口，但料把去除困难。如图12所示：

图12直浇口应用举例（周转箱）

2、侧浇口
在我们的产品中，部分透明的部件，如TZ-C1041、TZ-C1051、T-C1061镜片等由于由于正反两面都不允许有浇口位置，所以采用了侧浇口的型式(如图13所示)，但无法满足自动化生产，需要人工修剪料把。

  图13 侧浇口应用举例                      浇口位置
3、潜伏式浇口
潜伏式浇口是我们的注塑模具使用最多的浇口型式，我们大部分功能件、开关固定框等都采用了如图14所示的浇口在外侧的潜伏式浇口型式，而大部分的产品壳体都采用了如图15所示的潜伏式在内侧的浇口型式。这种浇口可以自动落料，满足自动化需求，而且在产品表面不留浇口痕迹。





在我们的产品中常采用的浇口既是以上几种，但根据产品要求不同，还有部分特殊类型的浇口应用，如TZ-CON01上下壳模具中的弯月形浇口(如图16所示)等。总体来说模具在确定浇口类型时要充分考虑到各方面的要求，在一套模具汇总既可以采用一种浇口，也可以是不同浇口的组合（如TZ-CON01上下壳模具既有弯月形浇口，又有外潜伏式浇口，如图17所示），最终以生产出合格产品为最终目的。




图17  弯月形浇口与潜伏式浇口的配合使用

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来源：百度文库
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