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在注射模具的設(shè)計(jì)過(guò)程中，澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)往往難以確定。傳統(tǒng)的方法，憑著模具設(shè)計(jì)工程師自己的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)，但是對(duì)于所設(shè)計(jì)的澆注系統(tǒng)能不能滿足熔體充填的要求無(wú)法確定，導(dǎo)致最終試模成功率低。
現(xiàn)有玩具手機(jī)外殼，對(duì)于其模具澆注系統(tǒng)確定較為困難。設(shè)計(jì)工程師結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)，給出了澆注系統(tǒng)的初步設(shè)計(jì)方案�，F(xiàn)在，運(yùn)用HSCAE軟件對(duì)方案進(jìn)行有限元分析，可以對(duì)塑件成型的效果做出準(zhǔn)確的模擬，能看到所設(shè)計(jì)的澆注系統(tǒng)是否能夠滿足要求。
首先在HSCAE軟件網(wǎng)格管理器中，對(duì)玩具手機(jī)外殼進(jìn)行網(wǎng)格劃分修復(fù)，網(wǎng)格邊長(zhǎng)設(shè)為“1.72 mm”，經(jīng)過(guò),修復(fù)的網(wǎng)格圖形如圖所示，該網(wǎng)格圖形質(zhì)量較好，能滿足有限元分析的要求。
澆注系統(tǒng)是指連接注射機(jī)噴嘴到模具型腔的進(jìn)料通道，一般包含澆口、分流道、主流道及冷料穴。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)于塑件的成型影響很大，譬如塑件的熔接痕、翹曲變形等都和其有關(guān)聯(lián)。
該玩具手機(jī)外殼模具的型腔設(shè)置為一模兩腔，澆口類(lèi)型設(shè)置為側(cè)澆口，確定澆注系統(tǒng)參數(shù)如下：
澆口：截面為矩形，截面尺寸高為0.5 mm，寬為1.5mm，矩形的長(zhǎng)為2mm。
分流道：截面為圓形，直徑為2 mm，長(zhǎng)度為29mm。
主流道：起始半徑為3 mm，終止半徑為1 mm，長(zhǎng)度為55mm。
冷卻系統(tǒng)主要是在模具的型腔周?chē)_(kāi)設(shè)回路，然后通入冷卻水，依靠水的循環(huán)帶走型腔中熔體散發(fā)的熱量，促進(jìn)熔體的冷卻成型，縮短成型周期。對(duì)于注塑模具，由于生產(chǎn)的大批量，生產(chǎn)周期對(duì)于生產(chǎn)效率影響很大，幾乎所有的注塑模具都設(shè)置了冷卻系統(tǒng)，但冷卻系統(tǒng)對(duì)于塑件的質(zhì)量有一定的影響，尤其是翹曲變形。對(duì)塑件的翹曲變形進(jìn)行分析，需要設(shè)置好澆注系統(tǒng)。
如圖所示，分別在定模和動(dòng)模各設(shè)置兩個(gè)冷卻回路，回路的直徑為6 mm，回路彎頭數(shù)為4個(gè)，回路長(zhǎng)度為208mm。
圖可以看出，熔體通過(guò)澆注系統(tǒng)能夠順利填充滿型腔，充填型腔的時(shí)間為0.14s。
熔接痕是注塑件的一種線性痕跡，產(chǎn)生的原因主要是：熔體注射時(shí)，2股或2股以上料流相遇時(shí)，在其界面處未完全熔合而造成的痕跡。熔接痕一般情況下不可避免，只能盡量減少。玩具手機(jī)外殼較為復(fù)雜，采用側(cè)澆口，熔體從側(cè)面進(jìn)料，澆注系統(tǒng)形式較為合適，產(chǎn)生的熔接痕較少，不影響塑件的表面質(zhì)量，如圖所示。
氣穴，通常發(fā)生在空氣無(wú)法從排氣孔或鑲埋件的縫隙逃逸時(shí)，一般出現(xiàn)在最后填充的區(qū)域。假如這些區(qū)域的排氣孔太小或者沒(méi)有排氣孔，就會(huì)造成氣穴。
消除氣穴可以降低注射速度，改變充填模式，或者改變澆口位置、加大排氣孔尺寸、加排氣鑲件等。對(duì)于玩具手機(jī)外殼塑件，采用側(cè)澆口形式，氣穴很少，說(shuō)明澆口形式、位置設(shè)置得當(dāng)。
壓力場(chǎng)表明在熔體充填型腔時(shí)壓力的變化，包括注射壓力和保壓壓力，注射壓力的大小是由熔體注射成型時(shí)所遇到的阻力決定。玩具手機(jī)外殼塑件，如圖7所示，可以看出注射充模及保壓過(guò)程中的壓力，最大為144 Mpa，最小為0 Mpa，選擇的注射機(jī)壓力能夠滿足要求。
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