模具浇注系统的设计

模具设计-浇注系统浇注系统是指模具中从注射机喷嘴开始到型腔为止的塑料流动通道﹐其由主流道﹑分流道﹑浇口及冷料穴组成。

1.1.主流道主流道是指从注射机喷嘴与模具接触的部位起﹐到分流道为止的这一段。

主流道一般设计成圆锥形﹐角度为2°～4°。

1.2.分流道分流道是指主流道与浇口之间的这一段﹐它是熔融塑料由主流道流入型腔的过渡段﹐也是浇注系统中通过断面变化和塑料转向的过渡段﹐能使塑料得到平稳的转换。

1.2.1.分流道的形状有圆形﹑半圆形和梯形等几种﹐从减小压力和热量损失的角度考虑﹐圆形流道是最优越的流道形状。

当分型面是平面或曲面时﹐一般采用圆形流道；细水口模一般选用梯形流道﹐当流道只开在前模或后模时﹐则选用梯形流道。

1.2.2.当塑件采用多浇口进浇以及一模多腔早时﹐要充分考虑进胶的均匀性﹐尽可能做到平衡进胶。

1.2.3.设计分流道大小时﹐应充分考卢制品的大小﹑壁厚﹑材料流动性等因素﹐流动性不好的材料如PC料其流道应相应加大﹐并且分流道的截面尺寸一定要大于制品壁厚﹐同时应选择合适的长度。

流道长则温度降低明显﹐流道短则剩余应力大﹐容易产生“喷池”。

1.2.4.梯形流道﹕W一般为5—8mm﹐H一般为4—6mm﹐H/W=2/31.2.5.分流道表面不要求很光﹐表面粗糙度一般达Ra3.2～1.6即可﹐因为分流道的表面稍有不光滑﹐就能使熔料的冷却皮层固定﹐有利于保温﹔浇口的表面粗糙度不能高于Ra0.4﹐否则易产生摩擦阻力。

1.3.浇口浇口是指分流道与塑件之间的狭窄部分。

它能使分流道输送来的熔融塑料的流速产生加速度﹐形成理想的流态﹐顺序﹑迅速地充满型腔﹐同时还起眷封闭型腔防止熔料倒流的作用﹐并在成型后便于使浇口与塑件分离。

常见浇口类型有直接浇口﹑侧浇口﹑潜伏式浇口﹑点浇口等多种。

设计时对大型单一型腔制品成型效果好﹐需注意唧嘴底部与产品之间是否要隔一段距离。

1.3.2.侧浇口侧浇口设置于制品分型面处﹐制品允许有浇口痕迹才可采用﹐侧浇口包括边缘浇口和搭接浇口﹐其浇口尺寸与制品壁厚﹑大小﹑材料等诸多因素有关﹐一般规格如下图﹕边缘浇口与搭接浇口的选择如下图﹕ 选择浇口位置时﹐就防止制品产生滞留现象﹐应远离厚﹑薄交接处﹐从厚的地方进浇﹐避免浇口正对柱位﹑碰穿位﹐防止型芯因冲击而变形。

第二章浇注系统注塑机喷嘴中熔融的塑料，经过主流道，分流道，最后通过浇口进入到模具型腔，然后经过冷却固化，得到所需要的制品。

所以注塑模具的浇注系统是指从注塑机喷嘴到型腔为止的塑料熔体的流动通道。

因为热塑性塑料的热传导率较低，流道中冷凝的表皮对芯部熔融的塑料祈祷保温作用，所以保证了流道芯部的塑料继续流动。

来自熔融的塑料的热加上由于流动摩擦二产生的摩擦热等于高温塑料与低温模具热交换所产生的热损失。

如果增加注射速度，冷凝层由于受到流动产生的高摩擦热而会变薄。

即：高速注射与低速注射对于冷凝层厚度影响的差别是比较明显的。

这就是为什么高压、高速注射容易将型腔填充饱满的主要原因之一。

浇注系统的型制与流动性为减少与热量的损失，必须使流道的表面积与体积之比保持最小，因为具有最小表面积与最大体积的形状是圆柱形，所以圆柱形是最优越的流道形状。

主流道从注射机喷嘴到分浇为止的熔融塑料的流动通道。

1）定模部分由整体构成2）定模部分由两块模板所构成3）最普遍常用的主流道结构，是以浇口套的形式镶入模板中，为防止被喷嘴撞伤，采取淬火处理主流道的基本尺寸取决于两个方面：1，塑料的种类，所成型的制品质量和壁厚大小。

2与注射机喷嘴的几何参数有关。

浇口套的求半径比喷嘴的球半径大2~5mm，脱模斜度一般最小不低于1°，最大不超过4°。

因为，主流道的脱模斜度不能过大，否则在注塑时会产生涡流和流速过慢等现象主流道应保持光滑的表面，避免留有影响塑料流动或脱模的尖角毛刺等。

而且在主流道的末端还应设置冷料井以防止制品中出现固化的冷料（最先流入模具的塑料）。

设置冷料井，以便将这部分冷料存留起来。

这一点对分流道也同样重要。

分流道分流道可以理解为从主流道末端开始到浇口为止的塑料熔体的流动通道。

鉴于圆形截面的浇道必须设置在以分型面为界的动、定模两部分，所以对制造工艺要求较高，且启模时，分流道中经过冷却固化的塑料留在动、定模内是随机的。

所以实际制造中，U 性截面分流道或梯形截面的分流道比较常用，虽然热量损失较大一点，但加工制造比较简单，并且启模时，冷料留在动定模哪一部分，将是确定的。

模具浇注系统的设计原理模具浇注系统是一种工业生产中常用的设备，用于将液态材料注入模具中，形成所需的产品形状。

它具有精确控制浇注过程、提高生产效率和产品质量等优点。

模具浇注系统的设计原理主要包括浇注过程控制、模具设计和与其他设备的协同工作等方面。

首先，模具浇注系统的设计原理涉及浇注过程的控制。

控制浇注过程是保证产品准确性和质量的关键。

在浇注过程中，需要控制液态材料的流动速度、浇注时间、温度等因素，以确保产品形状和尺寸的准确性。

这一过程需要使用传感器和控制器等设备监测和调节浇注参数。

传感器可以实时监测液态材料的流动速度和压力等参数，并将这些数据传输给控制器。

控制器则根据传感器数据调整浇注设备的工作状态，以实现准确的浇注过程控制。

其次，模具浇注系统的设计原理还需要考虑模具的设计。

模具是决定产品形状和尺寸的关键因素之一。

模具的设计需要根据产品的要求确定模具的形状、材料和开发方式等。

模具浇注系统要根据模具的形状和尺寸进行相应的调整和优化，以确保浇注过程的准确性和稳定性。

例如，对于需求复杂形状的产品，可以采用多腔模具设计，以提高生产效率和产品质量。

此外，模具浇注系统的设计原理还涉及与其他设备的协同工作。

在工业生产中，模具浇注系统通常需要与其他设备进行联动工作，以实现自动化生产。

例如，模具浇注系统可以与机器人手臂或传送带等设备配合使用，实现自动化的生产流程。

这需要设计合理的工作流程和设备间的信号传输机制，以实现协同工作和生产效率的提高。

综上所述，模具浇注系统的设计原理涉及浇注过程控制、模具设计和与其他设备的协同工作等方面。

通过精确控制浇注过程、优化模具设计和与其他设备的协同工作，模具浇注系统可以提高生产效率和产品质量，满足工业生产的需求。

模具浇注系统的设计原则①保证塑料熔体流动平稳设计浇注系统时，应注意使系统与模具中的排气结构相适应，使系统具有良好的排气性，从而保证塑料熔体经过系统或充填模腔时不发生涡流和紊流，以使制品获得良好的成型质量。

②流程应尽量短在充足成型和排气要求的前提下系统长度应尽量短，各段应尽量平直，以使塑料熔体在模具中的流程尽量短而且不发生弯曲，从而可减小注射压力和熔体的热量损失，并缩短熔体充模时间。

③防止型芯变形和嵌件位移设计浇注系统时，应尽量避开通过系统的塑料熔体正面冲击模腔内尺寸较小的型芯或嵌件，以防止熔体的冲击力使型芯发生变形或使嵌件发生位移。

④修整应尽量便利修整指制品成型后对其外观所做的各种修整工作，其中包括去除制品上的浇注系统凝料。

为了便利修整并无损制品外观和使用性能，浇注系统在模具中的位置和形状，尤其是浇口的位置和形状应尽量依据制品的形状和使用要求确定。

⑤防止制品变形和翘曲设计浇注系统时，应考虑如何减轻浇口相近的残余应力集中现象，以防止因应力过大而导致制品发生变形和翘曲。

例如对于深度很浅的大平面聚乙烯、聚丙烯制品若采纳料流速度较大的直接浇口成型，由于注射压力直接作用在制品上加之这些塑料取向本领较强，所以成型后很简单在浇口相近残余较大的时效应力和取向应力，并导致制品发生翘曲变形，为此可改换多点浇口形式。

但是应当指出，采纳多点浇口成型制品时，由于各浇口相近收缩与其它部位不等，也特别简单引起制品整体翘曲变形，尤其对于大型薄壁制品，使用多点浇口时特别要注意此问题、⑥应与塑料品种相适应不同的塑料具有不同的流动性，特别是对硬质聚氯乙稀、聚丙烯酸酯和聚甲醛等成型性差的塑料，其流道和浇口的选择是否合适，对于制品的性能、外观以及成型周期和生产成本都有很大影响。

另外，有些塑料还会由于浇口设计不当而导致浇口表壁与熔体之间产生较大摩擦，从而引起塑料褪色。

⑦合理设计冷料穴冷料穴设计不当，简单使制品发生成型缺陷。

假如冷料穴失效，使前锋冷料进入模腔会导致制品产生冷疤或冷斑。

注塑模具浇注系统设计注塑模的浇注系统，是指从主流道的始端到型腔之间的熔体流动通道。

其作用是使塑料熔体平稳而有序地充填到型腔中，以获得组织致密、外形轮廓清晰的塑件。

浇注系统一般分为普通浇注系统和热流道浇注系统两类。

1.浇注系统的组成：一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴四部分组成，如下图所示：2.主流道设计主流道是连接注塑机喷嘴与分流道的一段通道，通常和注射机喷嘴在同一轴线上，横截面为圆形，带有一定的锥度，注射机的喷嘴与模具浇口套关系如下图所示：（1）为了防止浇口套与注射机喷嘴对接处溢胶，主流道与喷嘴的对接处应设计成半球形凹坑，凹坑的深度为3~5mm，其球面半径SR应比注塑机喷嘴头球面半径SR0大1~2mm；主流道小端直径d比注塑机喷嘴d0大0.5~1mm，以防止主流道口部积存凝料而影响脱模。

（2）为了减小对塑料熔体的阻力及顺利脱出主流道凝料，浇口套内壁表面粗糙度应加工到R a0.8μm。

（3）主流道的圆锥角设计过小，会增加主流道凝料的脱出难度；设得过大，又会产生湍流或涡流，卷入空气，所以，通常取α=2°~4°，对流动性差的塑料可取3°~6°。

（4）主流道大端呈圆角，半径r=1~3mm，以减小料流转向过渡时的阻力。

（5）在模具结构允许的情况下，主流道长度尽可能短，一般取L≤60mm，过长会增加压力损失，使塑料熔体的温度下降过多，从而影响熔体的顺利充型。

另外，过长的流道还会浪费塑料材料、增加冷却时间。

（6）最常见的主流道的类型有以下几种形式，如下图所示。

由于浇口套在工作时经常与注塑机喷嘴反复接触、碰撞，所以浇口套常用优质合金钢制造，也可以选用T8、T10，并进行相应的热处理，保证足够的硬度，但其硬度应低于与注塑机喷嘴的硬度，以防止喷嘴被碰坏。

（7）对于小型模具，可将主流道浇口套与定位圈设计成整体式，不过大多数情况下，是将主流道浇口套和定位圈设计成两个零件，然后配合固定在模板上面。

浇注系统的设计浇注系统包括主流道，分流道，浇口，冷料穴四部分组成！涉及到定位环，唧嘴，拉料针，机械手，热流道等。

1定位环与唧嘴的选择，见附图：2主流道可以理解为从喷嘴开始到分流道为止的这一段的塑胶流动通道。

与注塑机喷嘴在同一轴线上。

涉及到的配件常是唧嘴。

主流道的斜度常单为1-1.5度，斜度太小，粘前模，斜度太大，产生涡流。

常见的尺寸见附图：3分流道尽可能平衡分布，也就是所有的流道长度是一致的，常见的形状为圆形，梯形。

从压力损失的角度来看，尽可能的用圆形流道。

细水口模用梯形流道较多！U形流道是梯形流道的变种。

常见的尺寸见附图：4浇口：连结模穴与流道。

他的设计多为经验数据，有二点得注意：一是浇口的横切面积越水越好，长度越短越好，这是为了保证胶件的质量以及减少胶料通过时压力损失。

二浇口需细而长，容易冷却和防止过量的塑胶倒流。

浇口常用的有几种方式：侧面进胶，搭底入水，扇形入水，潜水，牛角入水。

以及点浇口。

具体见附图：流道尽可能采取平衡流道。

如果不能获得平衡的流道，可以用浇口平衡法。

这种适应于同一产品多穴的模具，浇口的平衡法有二种：一是改变浇口的长度，二是改变浇口的切面积。

另一种情况，模穴有不同的投影面积时，浇口也需要平衡，常采用的一种方法，先定出其中一穴的浇口尺寸，与投影面积求个比值，然后利用这个比值求出各穴的浇口尺寸，试模后根据实际情况修正。

5冷料穴设计：作用：储存冷胶，防止跑入型腔，而形成缺陷。

所以，流道的末端都应该设置冷料穴，同时，还得有排气。

一般冷料穴的长度在2倍流道的直径。

6拉料针：拉住水口料的作用。

见附图；7机械手：三板模中，为了方便机械手抓取水口料，特在在水口料上作一定位，如附图所示。

总结：由于人才成本的上升，在选择进胶方式的时候，优先选用全自动的生产。

大水口的模胚，优先选用潜水，而潜水中优先选择潜胶位，其次筋位，最后顶针。

牛角进胶，加工困难，同时易在进胶点背面由于应力的作用形成明显的缺陷，用得并不多。

4：主流道尽量缩短。

根据模具的大小在
图一* 浇口套流道最大端应比
* A板只保留10~15mm
* A板避空0.5mm
图三
此处要加R1
此处要加R角过渡
２：“U”型流道流道直径（ØD）与圆形直径取值一样。

“U”型流道比一般的梯型流道节省塑胶原料，流动性也较好，可以取代梯型流道。

：侧浇口：普通产品
* 进胶点对侧增加斜面以
加大进胶点横截面积。

* 此斜面角度尽量做
大增加横截面积。

* 一般流道的冷料槽
透明或平板型产品
2：潜水设计当我们的模具和产品有以下要求时,我们要用到潜水进胶:
减少产品对水口的再次加工。

）以大端接近主流道为佳。

（如图五）
图五
10
≥18mm
* 做10mm以上料头，
顶出定位用。

20以上
* 热咀不可直接对正进胶
点，应偏移
以减少应力。

模具大小而订）
* 用R角过度，并做冷料
槽。

产品
热咀。

注塑模具浇注系统的设计与注意事项注塑模具浇注系统的设计与注意事项引导语：下面是店铺为大家精心整理出来的一些关于注塑模具浇注系统的设计与注意事项的资料，希望可以帮助到大家哦!一.浇注系统的组成普通的流道系统(RunnerSystem)，也称作浇道系统，或是浇注系统，是熔融塑料自射出机射嘴(Nozzle)到模穴的必经通道。

流道系统包括主流道(PrimaryRunner)、分流道(Sub-Runner)以及浇口(Gate)等。

1.主流道也称作主浇道、注道(Sprue)或竖浇道，是指自射出机射嘴与模具主流道衬套接触的部分起算，至分流道为止的流道。

此部分是熔融塑料进入模具后最先流经的部分。

2.分流道也称作分浇道或次浇道。

随模具设计，可再区分为第一分流道(FirstRunner)以及第二分流道(SecondaryRunner)。

分流道是主流道至浇口间的过渡区域，能使熔融塑料的流向获得平缓转换;对于多模穴模具，同时具有均匀分配塑料到各模穴的功能。

3.浇口也称为进料口，是分流道和模穴间的狭小通口，也是最为短小肉薄的部分。

其作用在于利用紧缩流动面而使塑料达到加速的效果，高剪切率可使塑料流动性良好(由于塑料的切变致稀特性);黏滞加热的'升温效果也有提升料温、降低黏度的作用。

在成型完毕后，浇口最先固化封口，有防止塑料回流，以及避免模穴压力下降过快，使成型品产生收缩凹陷的功能。

成型后，则方便剪除，以分离流道系统及塑件。

4.冷料井也称作冷料穴。

目的在于储存补集充填初始阶段较冷的塑料波前，防止冷料直接进入模穴，影响充填品质或堵塞浇口。

冷料井通常设置在主流道末端，当分流道长度较长时，在末端也应开设冷料井。

二.浇注系统设计的基本原则1.模穴布置(CavityLayout)的考虑1)尽量采用平衡式布置(BalancesLayout);2)模穴布置与浇口开设力求对称，以防止模具受力不均产生偏载，而发生撑模溢料的问题;3)模穴布置尽可能紧凑，以缩小模具尺寸。

第四章注射模具设计第一节浇注系统的设计一、普通浇注系统的设计浇注系统是承载塑料熔体的流道，将从注射机喷嘴射出的熔体运送到模具型腔内的通道。

普通浇注系统由主流道、分流道、浇口、冷料穴四部分组成。

浇注系统设计的是否合理将直接影响到塑件的质量以及生产效率。

（一）主流道的设计1 212aαR压缩空气AA-A放大aA图4-1 普通流道浇注系统图4-2 主流道形状及其与注射机喷嘴的配合关系1-主流道衬套 2-主流道 3-冷料穴 4-分流道 1-定模板 2-浇口套 3-注射机喷嘴在模具工作时，由于主流道部分的小端入口及注射机喷嘴与具有一定温度、压力的塑料熔体会冷热交替地反复接触，比较容易受损，所以主流道部分常设计成可拆卸更换的主流道衬套，延长模具的使用寿命。

主流道衬套如图4－1。

在卧式或立式注射机用的模具中，主流道垂直于分型面，其几何形式如图4—2。

1．主流道通常设计成圆锥形，其锥角α=2—6˚，内壁表面粗糙度一般为Ra=0.63μm。

2．为防止主流道与喷嘴处溢料，主流道对接处应制成半球形凹坑，其半径R2=R1+(1—2)mm，其小端直径d1=d2+(0.5—1)mm。

凹坑深度取h=3—5mm(图4—2)。

3．为减小料流转向过渡时的阻力，主流道大端呈圆角过渡，其圆角半径r=1~3mm。

4．在保证塑料良好成型的前提下，主流道L应尽量短，否则将增多流道凝料，且增加压力损失，使塑料降温过多而影响注射成型。

通常主流道长度由模板厚度确定，一般取L≤60mm。

主流道衬套的形式图4—1中1，为主流道衬套与定位圈设计成一体的形式，一般用于小型模具，将主流道衬套和定位圈设计成两个零件，然后配合固定在模板上，这种结构便于拆卸。

（二）分流道的设计分流道是连接主流道末端与浇口之间的部分，用于一模多腔或单型腔多浇口的场合。

设计分流道时，要考虑熔体在流经过程尽量减少其压力和温度损失。

1．分流道的截面形状及尺寸分流道的截面形状及尺寸如图4—3所示。