模具類型

2024年2月22日發(作者：樂和樂都)

六、模具類型(Mold Types)：

兩板模(Two-Plate Molds)﹕

兩板模是最常用的模具類型，與三板模比較，兩板模具有成本低、結構簡單及成型周期短的優點。

單模穴兩板模

許多單穴模具采用兩板模的設計方式，如果你的產品只用一個澆口，不要流道，那么塑料會由豎流道直接流到型腔中。

多模穴與家族模穴兩板模

你可以使用兩板模在一模多穴和家族模穴模中，但是這種結構中限制進澆的位置，因為在兩板模中流道和澆口也位于分模面上，這樣他們才能隨開模動作一起作業。

在你設計多穴模具之前，你應該分析單個成品(分析類型用Part

Only)來決定澆口位置。如果分模面與澆口在同一線上，那么就能用兩板模。

當你設計一模多穴的模具時，到達流動平衡對你設計流道是重要的。對于一模多穴而言，使用常用的兩板模結構，使各模穴的流動到達平衡不大可能，因此你或許要用三板模或者用熱流道的兩板模代替。

采用熱流道的兩板模

它能保證塑料以熔融狀態通過豎流道、橫流道、澆口，只有到了模穴時才開始冷卻、凝固。當模具打開時，成品(或冷流道)被頂出，當模具再次關閉時，流道中的塑料仍然是熱的，因此可以直接充填模穴，此種模具中的流道可能由冷熱兩部分組成。

采用熱流道的兩板模可以用來改變成三板模。

在這種模具中，進澆位置必需放在模穴中心，以避免在成品可見側上留下痕跡，這就意味著流道必需遠離分模面。(脫模時避免碰到劃傷)

假設你使用熱流道模具，流

道不需頂出，因此流道遠離分模面也不會引起任何問題。

熱流道也適用于小產品的一模多穴模具中，假如有許多小產品，常用的流道系統可能會浪費許多材料，如果它不能回收的話。

熱流道的優點：

較少的廢料，無需回收

較不明顯的澆口痕跡

可以不要切除澆口

縮短成型周期

可較大程度上控制模穴充填和膠體流動

熱流道的缺點：

較高的成本

難于改變材料顏色

易于出故障，特別是加熱控制系統

對熱敏性材料不適用

對高數量、高品質的產品，采用熱流道系統利大于弊。在有些案中，最好的結果也許是采用熱流道與冷流道的結合。

三板模(Three-Plate Molds)﹕

三板模的流道系統位于與主分模面平行的撥料板上，開模時撥料板頂出流道及襯套內的廢料，在三板模中流道與成品將分開頂出。

當整個流道系統不可能與澆口放于同一平板上時，使用三板模。這可能因為：

模具包含多穴或家族模穴；

一模一穴較復雜的成品需要多個進澆點；

進澆位置在不便于放流道的地方；

平衡流動要求流道設計在分模面以外的地方。

你也可以用熱流道的兩板模來解決上面的問題，但是三板模有其優勢所在：

三板模的優點 三板模的缺點

比熱流道易于制造 因頂出系統的原困，循環周期較長

不易出故障 材料浪費較大

對熱敏性材料不會有劣化作用 需要較大的注射壓力

七、流道系統設計：

澆口：

澆口、流道與豎流道是用來將熔膠從噴嘴傳輸到每個模穴的進澆位置的工具。下面的圖解顯示了多模穴兩板模的典型流道系統：

澆口連接流道與模穴，當你設計澆口時，你應當把下列因素考慮進去：

產品的表面質量

澆口的切除

所用的材料

頂出部分的體積

在你設計流道系統之前，你應當對每個模穴運行Part Only分析，以找到最好的澆口位置。

對于表面要求嚴格的產品，澆口應設計窄小一些，以免在外觀面留下大的痕跡。一個小口子也將留下痕跡。

你應當將澆口做短一點，以免澆口處產生大的壓力降。避免澆口與流道的接觸角太尖，因為這可以加大系統的壓力降。你應在連接處做一個圓角，這樣就不會阻礙膠體的流動。你的澆口的截面形狀取決于流道的截面形狀。

流道布置：

流道的設計影響到使用材料的用量以及產品的品質。假如每個模穴的流動不平衡，過渡保壓和滯流就會引起較差的產品品質。又長又不合理的流道設計，能引起較大的壓力降并且需要較大的注射壓力。使用熱流道可以解決這些成型問題。復雜成品的單穴結構及多穴和家族模穴結構的平衡流道是很重要的。

一般來講應使流道盡可能短，盡可能有較小的射出重量，并提供平衡的流動。

上圖是常用的流道系統，它將提供不平均的流動。當所有的模穴都充填完畢時，部分產品將被過度保壓。假如你做了這樣結構的流道，你可能需要作流道平衡處理。

左上圖的流道系統將提供較平衡的流動路徑，在這個自然平衡的流道系統中，每個產品的流動路徑是相同的。若有可能，MPA自動產生一個平衡的流道系統。

右上圖使用了人工平衡的流道系統，它保留了傳統的流道結構形式，但是分流道的直徑是不同的。這可以控制流量，以使各模穴以相同的壓力同時充填完。假如你做了一個常用的流道形式，你可以人為的使它平衡。

1. 流道的截面形狀：

小的流道直徑引起流道內的磨擦升熱，因此塑料在流道內溫比在

料筒中的高， 較高的料溫可以減小殘余應力及翹曲變形的傾向，但是高料溫易引起材料的劣化。

為使材料盡量少浪費，并降低所需的料筒溫度,應設計小截面的流道。

流道的截面形狀影響到塑料在流道中的流動，當熱的熔膠碰到冷的模壁時，在流道表面會形成一層凝固層。當塑料被注入模穴中時，流道的中心保持熔融狀態。

流道的形狀影響到在內部的熔融塑料的體積。圓形截面的流道能夠最大比例的保持熔融狀態的塑料。有曲線或尖角的截面比矩形截面的流道需要較小的力移除流道廢料。

盡管從材料流動及頂出的角度來講，圓形流道是最好的選擇，但是它的造價是最高的。這其中的原因部分是因為這種流道必需被均勻分成兩個半圓，而使這兩個半圓精確的配合是很難加工的。

梯形截面流道是較折衷的選擇，它常可提供較合理的流動形式和頂出特性，并且比圓形流道的成本低。

假如你想采用一個圓形流道，你還要考慮到將兩個半圓流道對齊，以致于流道廢料能夠被頂出。

如下圖，左邊的流道對齊得很好，右邊的流道錯位，只有一個很小的熔化層來約束流動。

豎流道

豎流道是與注射噴嘴接觸，延伸進入模具的部分，在單模穴的只

有一個進澆位置的模具中，豎流道與模穴壁相交匯。豎流道的開口要盡可能小，但是必須完全充滿模具。

豎流道上的錐角應該足夠大，使它能被容易推出，但不能太大，因為冷卻時間和所使用的材料會隨著豎流道直徑的增加而變大。