模具排氣的位置和深度

文/本刊編譯(原文來(lái)自Plastics Technology)

模具排氣的位置和深度

文/本刊編譯(原文來(lái)自Plastics Technology)

實(shí)現(xiàn)模具的充分排氣，可能是消除成型問題的最容易的方法之一，非常值得人們投入更多的關(guān)注?；诖?，本文針對(duì)一些排氣上的詳情和細(xì)節(jié)進(jìn)行了探討。

本文介紹了很多排氣上的詳情和細(xì)節(jié)。首先，讓我們從最常見的類型分模線排氣口開始。分模線排氣口的舊設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是采用一種規(guī)格通常在0.25～0.5 in.（1 in.=2.54 cm） 范圍內(nèi)的刀具，切割排氣口放氣縫至距離型腔0.25 in.以內(nèi)的位置。一般，排氣口會(huì)圍繞型腔周長(zhǎng)每隔1.5～3 in.的位置切開。放氣縫通道深度會(huì)有所區(qū)別，這主要取決于判定，在大多數(shù)情況下，0.01～0.015 in.就足夠了，但有時(shí)針對(duì)某些材料和溢料可能會(huì)更深。

從模具車間轉(zhuǎn)到成型方面后不久，筆者意識(shí)到，被引用的標(biāo)準(zhǔn)并非是最好的，它會(huì)引起排氣不充分的問題。至于原因，有兩件事情是真正的罪魁禍?zhǔn)?，即排氣合模面長(zhǎng)度和過多地去除分模線支承面。

從型腔到放氣縫的距離是排氣合模面的長(zhǎng)度。采用舊的標(biāo)準(zhǔn)，合模面長(zhǎng)度會(huì)隨刀具半徑的不同而有所區(qū)別。排氣合模面越長(zhǎng)，排氣口越容易被滲氣殘留物堵塞。因此，排氣合模面長(zhǎng)度是造成排氣問題的一個(gè)原因。

排氣口深度也是一個(gè)因素，當(dāng)很多人在處理焦燒和溢料問題時(shí)，他們沒有花時(shí)間對(duì)此進(jìn)行深入了解。有一些針對(duì)排氣口深度的材料要求，但它們是針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)方案的要求。根據(jù)具體的過程、部件幾何形狀和壓力，排氣口深度可能比標(biāo)準(zhǔn)方案的要求更深或更淺。

那么，對(duì)于分模線排氣口的放氣縫而言，更好的設(shè)計(jì)是怎樣的？放氣縫能被切割在距離型腔多近的位置？對(duì)此，可能會(huì)出現(xiàn)許多強(qiáng)烈的意見。在過去的幾年中，當(dāng)排氣位列可能引起成型問題的根本原因之列時(shí)，筆者總想將其從這個(gè)清單中拿掉，而不是去不斷地調(diào)整。基于這種心理，并通過處理成千上萬(wàn)的模具，筆者學(xué)到了很多關(guān)于排氣的知識(shí)及其對(duì)模具保養(yǎng)的長(zhǎng)期影響。

此圖片顯示了舊的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，即采用隔開的單一排氣道圍繞部件。它們?nèi)コ颂嗟姆帜＞€支承面，擁有過多的排氣合模面

周邊排氣與否？

你可以大幅度增加排氣量，并減少分模線支承面，這取決于如何設(shè)計(jì)和切割放氣縫通道。在此需強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)是，放氣縫通道的寬度不會(huì)影響排氣量。筆者更偏好使用沿著型腔邊緣的較小通道，然后在匯合線、角、死角和充模結(jié)束區(qū)用放氣縫引出到大氣。

在行業(yè)內(nèi)，關(guān)于是否傾向于周邊排氣的比例大約是50：50。對(duì)此，筆者沒有任何反對(duì)意見。如果放氣縫通道設(shè)計(jì)正確，對(duì)周邊排氣絕對(duì)沒有不利的影響，只有好處。

筆者在進(jìn)行排氣試驗(yàn)時(shí)的起點(diǎn)通常是采用沿型腔邊緣的一個(gè)0.08 in.的合模面，如果不考慮與周邊排氣相配，其長(zhǎng)度為1～3 in.。如果出現(xiàn)排氣問題，筆者會(huì)將合模面長(zhǎng)度縮短至0.03～0.04 in.。有些人認(rèn)為這個(gè)方法太接近型腔，會(huì)造成腐蝕或損壞。筆者也曾考慮過同樣的事，但發(fā)現(xiàn)情況卻相反。筆者碰到過很多由于在關(guān)鍵的分模線邊緣缺乏排氣而造成侵蝕的情況，并通過改進(jìn)排氣使其得到了妥善解決。

在某些情況下，筆者已經(jīng)用周邊排氣消除了色斑問題，然后觀察到當(dāng)排氣口由于缺乏分模線支承表面而關(guān)閉時(shí)，色斑又回來(lái)了，而打開排氣口，色斑又沒有了，就像關(guān)掉電燈開關(guān)。在另一案例中，筆者需要將色斑從部件末端附近的一些筋的細(xì)部上去除。模具工程師和工藝技術(shù)員讓筆者打開部件末端上的排氣口，筆者告訴他們可以，但沒有想到它會(huì)對(duì)色斑問題有任何影響。通常情況下，人們會(huì)結(jié)束對(duì)筋排氣，試圖以此解決這個(gè)問題。

當(dāng)筆者打開沿部件整個(gè)末端被切斷的排氣道時(shí)，色斑不見了。這就是為什么排氣可能成為解決問題的方法。筆者總是確保排氣充分，因?yàn)檫@可能是消除問題的最容易的方法之一。

此圖顯示了沿部件邊緣切割的一條排氣道，這種方法獲得了一個(gè)薄的合模面，提供了更好的排氣效果

排氣口有多深？

排氣口深度有很多變數(shù)，在你認(rèn)為已經(jīng)處于最大深度之前，需要充分認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)。如果排氣對(duì)于過程和部件質(zhì)量而言至關(guān)重要，建議采用較深的深度，直到產(chǎn)生溢料，然后將其焊接到溢料停止的點(diǎn)。在回報(bào)顯而易見的時(shí)候，筆者通常會(huì)這樣做，并且采用內(nèi)部資源，因?yàn)榫S修溢料快速且便宜。需要注意的一點(diǎn)是，當(dāng)在排氣口上處理溢料時(shí)，由于缺乏支承或預(yù)加載，因此需要考慮模具撓曲。

針對(duì)分模線排氣，讓我們來(lái)討論一種和材料有關(guān)的情況，對(duì)此可能超越了標(biāo)準(zhǔn)無(wú)溢料排氣的范疇。當(dāng)加工大型玻纖填充尼龍件時(shí)，匯合線或充模結(jié)束區(qū)域會(huì)碰到揮發(fā)性沉積物積累和導(dǎo)致部件質(zhì)量的問題。在一些比較罕見的情況下，如為制造一個(gè)好部件需要經(jīng)常清洗，建議與一個(gè)溢料標(biāo)簽相配——排氣口深度剛好填滿溢料凹處（pocket），并且逐漸減小至部件邊緣，以此實(shí)現(xiàn)在脫模時(shí)的破裂清理（break clean），從而避免痕跡。在筆者所見的大多數(shù)排氣問題中，焦燒和溢料之間存在一個(gè)最佳點(diǎn)，我們需要做的是努力找到它。

建議不要嘗試在有排氣問題的情況下進(jìn)行加工，這無(wú)異于在拿部件質(zhì)量冒險(xiǎn)，可能還會(huì)迫使你進(jìn)入一個(gè)較小的加工窗口。行業(yè)內(nèi)的許多人會(huì)在分模線上使用帶子、紙張，或降低合模力噸數(shù)來(lái)解決排氣問題。但是，帶子不會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)的時(shí)間，如果使用更少的合模力噸數(shù)來(lái)運(yùn)行，那么其他問題就會(huì)相繼出現(xiàn)。而適當(dāng)?shù)呐艢饷娣e和深度，加上足夠的分模線支承表面才是最強(qiáng)大的解決方案。

值得一提的是，冷流道應(yīng)該排氣至幾乎溢料的點(diǎn)。因?yàn)楣P者曾看到單獨(dú)的流道排氣通過澆口消除了色斑問題。