冷流道分流梭功能分析

葉少偉

（珠海市格力精密模具有限公司，廣東珠海 519070）

1 引言

PC、PC+ABS 等塑料在注射成型塑件時(shí)，普遍在膠口進(jìn)膠處存在氣紋、膠口紋缺陷，特別是汽車類防曬、耐候、耐撞類塑件使用的PC、PC+ABS 塑料，外觀缺陷更加明顯。

缺陷體現(xiàn)：

（1）外觀。電鍍件類、外觀件類外觀澆口紋、噴射紋缺陷。

（2）生產(chǎn)。注射工藝窄，難調(diào)，合格率低。

PC、PC+ABS 合金類塑件產(chǎn)生氣紋，膠口紋缺陷的因素有很多，而塑料流動(dòng)料溫下降為其中的核心因素。塑料流動(dòng)料溫下降，注射材料經(jīng)射嘴、流道、進(jìn)膠口進(jìn)入腔體，注射材料溫度不斷下降，流動(dòng)性下降，材料已經(jīng)過(guò)早冷卻，形成冷料滯留，產(chǎn)生澆口紋缺陷。

常規(guī)解決措施：加高注塑機(jī)料筒料溫，提高模具自身溫度，目的是防止材料過(guò)早冷卻。

除了常規(guī)提高料紋流動(dòng)性的措施，本文著重介紹一種具有分流梭特征功能的流道技術(shù)。擁有分流梭特征的流道，當(dāng)注射材料流動(dòng)經(jīng)過(guò)流道分流梭特征時(shí)，塑料發(fā)生擠壓及二次重熔物理反應(yīng)，材料實(shí)現(xiàn)二次升溫，從而有效地解決材料過(guò)早冷卻、冷料滯留、澆口紋缺陷。

2 分流梭特征

分流梭特征位于流道末端、進(jìn)膠口的前端。菱形結(jié)構(gòu)，靠近膠口位置菱形尺寸偏短大，靠近流道端菱形尺寸偏細(xì)長(zhǎng)。如圖1、圖2所示。

圖1 分流梭特征

圖2 分流梭實(shí)物特征

3 注射成型材料流道溫度對(duì)比

常規(guī)流道與分流梭流道對(duì)比。

（1）常規(guī)流道。塑料流動(dòng)越長(zhǎng)，溫度降得越低，如圖3所示。

圖3 常規(guī)流道

（2）分流梭流道。流動(dòng)經(jīng)過(guò)分流梭，材料實(shí)現(xiàn)二次升溫，如圖4所示。

圖4 分流梭流道

4 分流梭流道功能剖析

（1）分流梭第一段分流作用，將一股料分流成兩股料，塑料分流擠壓，摩擦生熱，塑料溫度升高，塑化能力提高，如圖5所示。

圖5 分流梭第一段分流作用

（2）分流梭第二段重熔作用，兩股料重新匯合、碰撞、融合、再次絞煉，塑料溫度實(shí)現(xiàn)二次升高，塑化能力再次提高，如圖6所示。

圖6 分流梭第二段重熔作用

5 CAE仿真技術(shù)論證分流梭效果

（1）指標(biāo)1：平均速度、剪切速率。

同等注射成型工藝條件下，有分流梭的澆口平均速度、剪切速率更加均勻一致，剪切速率提高了5倍，材料分流后、擠壓、重熔的更好，如圖7所示，剪切速率提高了5倍，如圖8所示。

圖7 常規(guī)流道剪切速度數(shù)據(jù)

圖8 分流梭流道剪切速度數(shù)據(jù)

（2）指標(biāo)2：料溫。

同等注射成型工藝條件下，有分流梭的澆口，料溫提升30%，如圖9所示，分流梭流道料溫?cái)?shù)據(jù)：料溫提升30%，如圖10所示。

圖9 常規(guī)流道料溫?cái)?shù)據(jù)

圖10 分流梭流道料溫?cái)?shù)據(jù)

（3）指標(biāo)3：流動(dòng)性。

使用分流梭流道，塑料實(shí)現(xiàn)二次升溫，材料冷凝層薄，流動(dòng)性更好，如圖11所示。

圖11 分流梭流道使流動(dòng)性更好

流道分流梭的功能實(shí)現(xiàn)，是靠注射材料流經(jīng)過(guò)分流梭發(fā)生分流、擠壓、再重熔等物理反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)塑料再升溫功效的，是一種無(wú)需消耗電熱能轉(zhuǎn)換就能實(shí)現(xiàn)注射時(shí)料溫上升的快捷方式。隨著科技的不斷進(jìn)步，將不斷研發(fā)出更節(jié)能更快速實(shí)現(xiàn)注射性能優(yōu)化的特征功能方式。