注射模中潜伏式进胶方式及拖胶粉问题的解决方法
2021-03-31李文伟
李文伟
(云浮技师学院,广东云浮 527300)
1 潜伏式进胶的基本形式
潜伏式进胶,又称为潜伏式浇口,通过让浇口倾斜的方式实现在塑件的侧壁上进胶。一般在塑件有要求不能在外观面上直接进胶,或者要求浇口能自动切断,以实现全自动生产的时候采用。潜伏式浇口需要采用电火花加工的方法来实现。
图1 潜伏式浇口形式
下面讨论浇口各个参数的经验数值(见图1)。
K=0.6~1.2mm,K过小会导致进胶困难,过大会导致切断困难,留疤明显,拖胶粉等问题(后文会有单独讨论)。
塑件侧壁高度L>3.5mm, 高度过小不方便做浇口。
浇口张角α=10°~20°。
浇口倾角β=40°~60°,角度越大越难顶出,常用角度是45°。
浇口长度P,与L、B有关。
流道离塑件的距离N>2mm,保证浇口上方的钢料强度。
顶杆离浇口的距离M>6mm,M 过小会在顶出时由于流道的变形不够,使浇口易断裂。
藏深H>P+3,确保在浇口被完全顶出前,流道还有被限位,其受到的顶出力是垂直向上,而不是斜向浇口那边。
2 技术背景
2.1 潜伏式进胶在实际运用中出现的问题
在塑胶模具中,潜伏式进胶得到大量的应用,实际生产过程中,它也经常会出现一些问题,比如顶出后浇口料回弹,刮花塑件表面;顶出后浇口料回弹力度过大,导致流道被弹飞;顶出时浇口不干净,导致有胶屑残留在模具里,在下次注射的时候胶屑被注射在塑件里面,产生了位置不确定的不良品,这种现象俗称“拖胶粉”或“拖胶屎”,下面讨论这个问题的原因。
2.2 现象分析
(1)刚顶出时,浇口被扯断,断面有可能内凹,也有可能是凸起(如一张纸被扯断,断面也不会是平整的),内凹的情况不会产生胶粉,这里不讨论;现分析断面凸胶的情况(见图2)。
(2)继续顶出,断面上的凸胶会被上方的钢料铲断,变成胶粉残留在流道或型腔里(见图3)。
图2 断面凸胶
图3 胶粉残留在流道
(3)下次注射时,残留的胶粉被包裹在塑件里,产生不良品。
3 改善方案
改善方案的基本思路是尽量避免产生浇口断裂后的凸胶。现阐述改善的办法如下:
(1)如图4所示,在流道顶杆Ⅱ下面加一支反向的顶杆Ⅲ,并留出5mm 的间隙。当顶杆Ⅰ把塑件顶出5mm后,顶杆Ⅱ才开始顶出流道和浇口。这种结构让顶杆Ⅲ拥有慢一拍的效果,行业内俗称“延迟顶杆”。
(2)具体过程分析如下:刚顶出时,顶杆Ⅱ延迟,流道和浇口不会运动;顶杆Ⅰ将塑件顶出,浇口与塑件的连接处被浇口上方的钢料切断;由于浇口不动,就没有空间能让断面产生凸胶,断面可能是平整的,也可能在塑件上凹陷。顶出5mm后,顶杆Ⅱ将流道的浇口顶出。
(3)这种办法能尽量避免产生浇口断面的凸胶,也就不会有胶粉了。
图4 顶出结构的改进
4 其它改善方案
行业内也有采用其它方法来避免拖脱粉,现作简单的介绍。
(1)方法一:加大顶杆Ⅱ到浇口的距离M,使M=15~20mm(见图5),此方法会加大模具的尺寸,也使流道变长,浪费了更多的胶料。
(2)方法二:在顶杆Ⅱ和浇口之间的流道上加个弧形的凸起(见图6),此方法在原本顺滑的流道上加了阻水,改变了胶料的流速和压力,不利于成型塑件。
图5 增加M值方法
图6 流道上弧形凸起结构
5 结论
通过分析可知,无论是加大M值还是增加弧形阻水,其目的都是加大流道的弹性,使顶出时的部分初始行程用于克服流道的形变,进而达到浇口延迟顶出的目的。殊途同归,最终的目的都跟“延迟顶杆”是一样的。行业内的企业有各自的考量,都因地制宜的采取了适合自身的方案。