JUJUMI
模具的几个常用名词:
1.溶注口或水口(sprue)
塑胶由此进入模腔内,亦称主流道.溶注口瀙套连接喷嘴与模具,已形成标准件.有些母模板较薄的模具,不须瀙套,直接在模具上钻出溶注口.
2.冷料穴(cold-slug well)
喷嘴最前端的熔融塑胶温度较低,形成冷料渣.在进料口的末端公模仁上开设洞穴,以防止冷料渣进入模腔,造成堵塞流道.减缓料流速度,产品上形成冷料痕结合线.
为了开模时从瀙套内拉出冷凝料,一般在冷料穴末端设置拉料杆(顶针上).
3.分流道(runer)
分流道是主流道的连接部分,是塑胶流入模腔的通道,它可在压力损失最小的条件下,将主流道内的塑
胶以较快的速度送到浇口处,其主要类型有:圆形.半圆形.矩形.梯形.要求分流道的表面积或侧面积与其截面积的比值为最小.
4.栅门(gates)
亦称浇口,是分流道和型腔之间连接部分,也是浇注系统的最后部分.其作用是使流道内熔融塑胶以较快速度进入模腔.型腔充满后浇口能很快冷却封闭,防止型腔内未冷却料回流.其类型.位置.形状.多种多样.主要有:盘形.扇形.环形.点状.侧进胶.直接进胶.潜伏进胶.
5.排气槽(vent)
当模具完全闭合时,模腔与浇道内充满空气.注射时必须将空气排出模具以外,否则将产生烧焦,填充不满, 毛边,气泡,银线等不良.排气槽的形式,大小.深度因材料和模具结构不同而异(如上表),其方法主要有:
分模面排气法,顶针排气法,镶件排气法,水路排气法,真空排气法.
6.顶出系统(Ejection device)
是将产品从模具上脱出之装置,亦称脱模机构.是模具的重要组成部分,其形式和推出方式因产品形状,结构和塑胶特性有关,其零件有顶针,推板,顶出块,斜梢,司筒,油缸或气缸,齿轮等,它与模仁之间是间隙配合,表面积尽可能大,设在不影响外观和功能处,注意脱模平衡.
7.模穴模仁(Mold cavity)
模穴是在模板上挖框,,以便埋入模仁,主要是节省材料和加工方便方面考虑.有些分模面断差大的模具母模侧,会不挖模穴直接在模板上加工产品部分.模仁主要指模具的产品部分,其精度,材质要求比模胚部分要高,其形状,形式对不同的模具有不同的要求,为整套模具最重要部分.
8.模具钢(Mold Steel)
一套模具外观看似乎都是一样的钢铁,其实它的各部位因要求不同必须使用不同之材质,模具钢之选择对模具寿命,加工性,精度等影响很大.模具钢材料因模具之构造塑胶产品要求不同而异.选材要求主要如下:
1)采购容易
2)机械加工性优良
3)耐磨,耐腐蚀,耐热性好
4)组织细密一致,无针孔等内部缺陷
5)适合热处理变形小
6)经济,降低成本又能满足使用要求
9)温控系统（temperature control）
一般模具,通常以常温的水来冷却,其温度控制借水的流量调节,流动性好的低融点材料大都以此方法
成形。但有时为了缩短成形周期,须将水再加以冷却。小型成型品的射出时间,保压时间都短,成形周期取决于冷却时间,此种成形为了提高效率,经常也以冷水冷却,但用冷水冷却时,大气中的水分会凝聚于成形空间表面,造成成型品缺陷,须加以注意。
成形高融点材料或肉厚较厚,流动距离长的成型品,为了防止充填不足或应变的发生,有时对水管通温水。
成形低融点成形材料时,成形面积大或大型成型品时,也会将模具加热,此时用热水或热油,或用加热器来控制模具温度。模具温度较高时,需考虑模具滑动部位的间隙,避免模具因热膨胀而作动不良。一般中融点成形材料,有时因成型品的品质或流动性而使用加热方式来控制模具温度,为了使材料固化为最终温度均匀化,使用部分加热方式,防止残留应变。
以上所述,模具的温度控制是利用冷却或加热的方式来调整的。
温度控制的必要性在射出成形中,射出于模具内之熔融材料温度,一般在150~350℃之间,但由于模具之温度一般在40~120℃之间,所以成形材料所带来的热量会逐渐使模具温度升高。另一方面,由于加热缸之喷嘴与模具之注道衬套直接接触,喷嘴处之温度高于模具温度,亦会使模具温度上升。假使不设法将多余之热量带走,则模具温度必然继续上升,而影响成型品的冷却固化。相反地,若从模具中带走太多的热量,使模具温度下降,亦会影响成型品的品质。故不管在生产性或成型品的品质上,模具的温度控制是有其必要性的。兹分述如下：
(1)就成形性及成形效率而言
模具温度高时,成形空间内熔融材料的流动性改善,可促进充填。但就成形效率(成形周期)而言,模具温度宜适度减低,如此,可缩短材料冷却固化的时间,提高成形效率。
(2)就成型品的物性而言
通常熔融材料充填成形空间时,模具温度低的话,材料会迅速固化,此时为了充填,需要很大的成形压力,因此,固化之际,施加于成型品的一部份压力残留于内部,成为所谓的残留应力。对于PC或变性PPO之类硬质材料,此残留应力大到某种程度以上时,会发生应力龟裂现象或造成成型品变形。
PA或POM等结晶性塑胶之结晶化度及结晶化状态显著取决于其冷却速度,冷却速度愈慢时,所得结果愈好。
由上可知,模具温度高,虽不利于成形效率,但却常有利于成型品的品质。
(3)就防止成型品变形而言
成型品肉厚大时,若冷却不充分的话,则其表面发生收缩下陷,即使肉厚适当,若冷却方法不良,成型品各部分的冷却速度不同的话,则会因热收缩而引起翘曲、扭曲等变形,因而需使模具各部分均匀冷却。
冷却回路的配置,取决于成型品之形状、成形空间内的温度分布及浇口位置等。常用的方法有钻孔法、沟槽法、隔板法、套管法、间接法等无流道模具无流道模具是将注道，流道加热或保持在熔融状态，使流道系统内之材料，保持在流动状态下，在每次射出成型完型毕后，使流道系统乃残留于模具内，只取出成型品，故称无流道模具。
1.溶注口或水口(sprue)
塑胶由此进入模腔内,亦称主流道.溶注口瀙套连接喷嘴与模具,已形成标准件.有些母模板较薄的模具,不须瀙套,直接在模具上钻出溶注口.
2.冷料穴(cold-slug well)
喷嘴最前端的熔融塑胶温度较低,形成冷料渣.在进料口的末端公模仁上开设洞穴,以防止冷料渣进入模腔,造成堵塞流道.减缓料流速度,产品上形成冷料痕结合线.
为了开模时从瀙套内拉出冷凝料,一般在冷料穴末端设置拉料杆(顶针上).
3.分流道(runer)
分流道是主流道的连接部分,是塑胶流入模腔的通道,它可在压力损失最小的条件下,将主流道内的塑
胶以较快的速度送到浇口处,其主要类型有:圆形.半圆形.矩形.梯形.要求分流道的表面积或侧面积与其截面积的比值为最小.
4.栅门(gates)
亦称浇口,是分流道和型腔之间连接部分,也是浇注系统的最后部分.其作用是使流道内熔融塑胶以较快速度进入模腔.型腔充满后浇口能很快冷却封闭,防止型腔内未冷却料回流.其类型.位置.形状.多种多样.主要有:盘形.扇形.环形.点状.侧进胶.直接进胶.潜伏进胶.
5.排气槽(vent)
当模具完全闭合时,模腔与浇道内充满空气.注射时必须将空气排出模具以外,否则将产生烧焦,填充不满, 毛边,气泡,银线等不良.排气槽的形式,大小.深度因材料和模具结构不同而异(如上表),其方法主要有:
分模面排气法,顶针排气法,镶件排气法,水路排气法,真空排气法.
6.顶出系统(Ejection device)
是将产品从模具上脱出之装置,亦称脱模机构.是模具的重要组成部分,其形式和推出方式因产品形状,结构和塑胶特性有关,其零件有顶针,推板,顶出块,斜梢,司筒,油缸或气缸,齿轮等,它与模仁之间是间隙配合,表面积尽可能大,设在不影响外观和功能处,注意脱模平衡.
7.模穴模仁(Mold cavity)
模穴是在模板上挖框,,以便埋入模仁,主要是节省材料和加工方便方面考虑.有些分模面断差大的模具母模侧,会不挖模穴直接在模板上加工产品部分.模仁主要指模具的产品部分,其精度,材质要求比模胚部分要高,其形状,形式对不同的模具有不同的要求,为整套模具最重要部分.
8.模具钢(Mold Steel)
一套模具外观看似乎都是一样的钢铁,其实它的各部位因要求不同必须使用不同之材质,模具钢之选择对模具寿命,加工性,精度等影响很大.模具钢材料因模具之构造塑胶产品要求不同而异.选材要求主要如下:
1)采购容易
2)机械加工性优良
3)耐磨,耐腐蚀,耐热性好
4)组织细密一致,无针孔等内部缺陷
5)适合热处理变形小
6)经济,降低成本又能满足使用要求
9)温控系统（temperature control）
一般模具,通常以常温的水来冷却,其温度控制借水的流量调节,流动性好的低融点材料大都以此方法
成形。但有时为了缩短成形周期,须将水再加以冷却。小型成型品的射出时间,保压时间都短,成形周期取决于冷却时间,此种成形为了提高效率,经常也以冷水冷却,但用冷水冷却时,大气中的水分会凝聚于成形空间表面,造成成型品缺陷,须加以注意。
成形高融点材料或肉厚较厚,流动距离长的成型品,为了防止充填不足或应变的发生,有时对水管通温水。
成形低融点成形材料时,成形面积大或大型成型品时,也会将模具加热,此时用热水或热油,或用加热器来控制模具温度。模具温度较高时,需考虑模具滑动部位的间隙,避免模具因热膨胀而作动不良。一般中融点成形材料,有时因成型品的品质或流动性而使用加热方式来控制模具温度,为了使材料固化为最终温度均匀化,使用部分加热方式,防止残留应变。
以上所述,模具的温度控制是利用冷却或加热的方式来调整的。
温度控制的必要性在射出成形中,射出于模具内之熔融材料温度,一般在150~350℃之间,但由于模具之温度一般在40~120℃之间,所以成形材料所带来的热量会逐渐使模具温度升高。另一方面,由于加热缸之喷嘴与模具之注道衬套直接接触,喷嘴处之温度高于模具温度,亦会使模具温度上升。假使不设法将多余之热量带走,则模具温度必然继续上升,而影响成型品的冷却固化。相反地,若从模具中带走太多的热量,使模具温度下降,亦会影响成型品的品质。故不管在生产性或成型品的品质上,模具的温度控制是有其必要性的。兹分述如下：
(1)就成形性及成形效率而言
模具温度高时,成形空间内熔融材料的流动性改善,可促进充填。但就成形效率(成形周期)而言,模具温度宜适度减低,如此,可缩短材料冷却固化的时间,提高成形效率。
(2)就成型品的物性而言
通常熔融材料充填成形空间时,模具温度低的话,材料会迅速固化,此时为了充填,需要很大的成形压力,因此,固化之际,施加于成型品的一部份压力残留于内部,成为所谓的残留应力。对于PC或变性PPO之类硬质材料,此残留应力大到某种程度以上时,会发生应力龟裂现象或造成成型品变形。
PA或POM等结晶性塑胶之结晶化度及结晶化状态显著取决于其冷却速度,冷却速度愈慢时,所得结果愈好。
由上可知,模具温度高,虽不利于成形效率,但却常有利于成型品的品质。
(3)就防止成型品变形而言
成型品肉厚大时,若冷却不充分的话,则其表面发生收缩下陷,即使肉厚适当,若冷却方法不良,成型品各部分的冷却速度不同的话,则会因热收缩而引起翘曲、扭曲等变形,因而需使模具各部分均匀冷却。
冷却回路的配置,取决于成型品之形状、成形空间内的温度分布及浇口位置等。常用的方法有钻孔法、沟槽法、隔板法、套管法、间接法等无流道模具无流道模具是将注道，流道加热或保持在熔融状态，使流道系统内之材料，保持在流动状态下，在每次射出成型完型毕后，使流道系统乃残留于模具内，只取出成型品，故称无流道模具。
