基于PRO/E下的塑料模具浇注系统设计

傅健玲

摘要：浇注系统是注塑模具设计中的重要部分，它向型腔中传质，传热，传压，其形状及其尺寸设计得是否合理直接影响溶液的流动速度从而影响塑件的质量。本文主要探讨设计方法和原则，并在理论分析和经验总结的基础上，给出设计方法和设计参数。

关键词：塑料模具 浇注系统 迷你小音箱

注塑模的浇注系统是指模具中从注塑机喷嘴开始到型腔入口为止的塑料熔体的流动通道，它由主流道，分流道，冷料穴和浇口组成。它向型腔中的传质，传热，传压情况决定着塑件的内在和外表质量，浇注系统的布置和安排直接影響着加工难易程度和塑件的表面质量，所以浇注系统是模具设计中的主要内容之一。本文就以迷你小音箱的注塑模为例浅述浇注系统的设计。

1 塑件的结构分析

针对以上塑件的结构，采用一模两腔，可以在一次注射动作下得到一个完整的产品，从而保证了前、后盖的成型工艺条件相同，在色泽、形状上均匀一致，具有较高的配合度。为了使型腔均匀进料和达到同时充满型腔，型腔布置采用平衡式布置，从主流道到各型腔浇口的分流道的长度、截面形状与尺寸均对应相同。

2 主流道的设计

主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具相接触的部位开始，到分流道为止的塑料熔体的流动通道。它的形状与尺寸对塑料熔体的流动速度和充模时间有较大的影响，因此，必须使熔体的温度降和压力损失最小。

3 分流道的设计

在多型腔或单型腔多浇口（塑件尺寸大）时应设置分流道。分流道是指主流道末端与浇口之间这一段塑料熔体的流动通道。它是浇注系统中熔融状态的塑料由主流道流入型腔前，通过截面积的变化及流向变换以获得平稳流态的过渡段，因此要求所设计的分流道应能满足良好的压力传递和保持理想的填充状态，使塑料熔体尽快地流经分流道充满型腔，并使流动过程中压力损失及热量损失尽可能小，能将塑料熔体均衡地分配到各个型腔。

3.1 分流道的截面尺寸

分流道截面形状及尺寸应根据塑料制件的结构（大小和壁厚），所用塑料的工艺特性，成型工艺条件及分流道的长度等因素来确定。断面过小，会降低单位时间内输送的塑料量，并使填充时间延长，塑件常出现缺料、波纹等缺陷；断面过大，不仅积存空气增多，塑件容易产生气泡，而且增大塑料耗量，延长冷却时间。本设计采用梯形截面，能满足良好的压力传递和保证合理的填充时间，而且梯形截面分流道容易加工，塑料熔体的热量散失及流动阻力均不大，而圆形截面的加工工艺性不佳，在生产实际中不常使用。分流道截面形状如图3所示，分流道断面尺寸推荐值如表1所示。

4 浇口的设计

根据塑件成型要求及型腔的排列方式，本文模具采用侧浇口，其具有以下特性：

①形状简单，去除浇口方便，便于加工，而且尺寸精度容易保证；

②试模时如发现不当，容易及时修改；

③能相对独立地控制填充速度及封闭时间；

④对于壳体形塑件，流动充填效果较佳。

5 冷料穴和拉料杆的设计

6 总结

本文以迷你小音箱塑件为例简述了浇注系统设计的整个过程，在设计的整个过程中遵循以下几个原则：

①充分考虑塑料熔体的流动性和塑件结构工艺性；

②热量和压力损失要小；

③确保进料均衡；

④排气性好；

⑤塑料耗量要少。

遵循这几个原则对塑料熔体能否填满型腔获得外形清晰，尺寸稳定、无气泡、无缩孔、无内应力、无凹陷的制件有重要的意义。

参考文献：

[1]于保敏.塑料模具设计与制造[M].电子工业出版社，2012年.

[2]丁浩.塑料工业实用手册[M].化学工业出版社，2003年.

[3]田学军.注塑模具浇注系统设计及工艺分析[J].机床与液压， 2011年6月第39卷12期.