越是薄壁制品, 越是远离浇口的部位, 排气槽的开设就显得尤为重要. 另外, 对于小型件或精密零件, 也要重视排气槽的开设, 因为它除了能避免制品表面灼伤和注射量不足外, 还可以消除制品的各种缺陷, 减少模具污染等.
排气槽的作用主要有两点: 一是在注射熔融物料时, 排除模腔内的空气;二是排除物料在加热过程中产生的各种气体.
那么, 模腔的排气怎样才算充分呢?一般来说, 若以最高的注射速率注射熔料, 在制品上却未留下焦斑, 就可以认为模腔内的排气是充分的.
1, 排气方式
模腔排气的方法很多, 但每一种方法均须保证: 排气槽在排气的同时, 其尺寸设计应能防止物料溢进槽内;其次还要防止堵塞. 因此, 从模腔内表面向模腔体外缘方向测量, 长6-12mm以上的排气槽部分, 槽高度要放大约0.25-0.4mm.
另外, 排气槽数量太多是有害的. 因为, 如果作用在模腔分型面未开排气槽部分的锁模压力很大, 容易引起模腔材料冷流或裂开, 这是很危险的.
除了在分型面上对模腔排气外, 还可以通过在浇注系统的料流末端位置设排气槽, 以及沿顶出杆四周留出间隙的方式达到排气的目的, 因为排气槽开的深度, 宽度以及位置的选择, 如果不适当, 产生的飞边毛刺, 将影响制品的美观和精度. 因此, 上述间隙的大小以防止顶出杆四周出现飞边为限.
这里应特别注意的是: 齿轮这样的制件在排气时, 可能连最微小的飞边也是不希望有的, 齿轮制件最好采用以下方式排气:
(1)彻底清除流道内气体;
(2)用粒度为200的碳化硅磨料对分型面配合表面进行喷丸处理.
另外, 在浇注系统料流末端开设排气槽, 主要是指分流道末端位置的排气槽, 其宽度应等于分流道的宽度, 高度视材料而异.
2, 设计方法
对于复杂几何形状的产品模具, 排气槽的开设最好在几次试模后再去断定. 而模具结构设计中的整体结构形式, 其最大缺点就是排气不良.
对整体模腔模芯, 有以下几种排气方法:
(1)利用型腔的槽或嵌件安装部位;
(2)利用侧面的嵌件接缝;
(3)局部制成螺旋形状;
(4)在纵向位置上装上带槽的板条心, 开工艺孔.
当排气极困难时, 采用镶拼结构等. 如果有些模具的死角不易开排气槽, 首先应在不影响产品外观及精度的情况下, 适当把模具改为镶拼加工, 这样, 不仅有利于加工排气槽, 有时还可以改善原有的加工难度和便于维修.
3, 排气槽的设计尺寸
热固性材料的排气比热塑性材料更为重要.
首先, 在浇口前面的分流道都应排气. 排气槽宽度应等于分流道宽度, 高度为0.12mm. 模腔的四周都应排气, 各排气槽应相隔25mm, 宽度为6.5mm, 高度为0.075-0.16mm, 视物料的流动性而定. 较软的材料应取较低的值.
顶出杆应尽量放大, 而且在大多数场合, 顶出杆圆柱面上应磨出3-4个高0.05mm的平面, 磨痕方向应沿顶出杆长度方向. 磨削应用粒度较细的砂轮进行. 顶出杆端面应当磨出0.12mm的倒角, 这样, 若有飞边形成时, 就会粘附在制件上.
4, 结论
适当地开设排气槽, 可以大大降低注射压力, 注射时间, 保压时间以及锁模压力, 使塑件成型由困难变为容易, 从而提高生产效率, 降低生产成本, 降低机器的能量消耗.
其实, 并不全必须通过排气槽来排气. 排气的方法还有下面其它几种方式:
(1)排气槽排气
对于成型大, 中型塑件的模具, 需排除的气体量多, 通常都应开设排气槽, 排气槽通常开设在分型面上凹模一边. 排气槽的位置以处于熔体流动未端为好, 排气槽尺寸以气体能顺利地排出而不溢料为原则. 排气槽宽度一般为3-5mm左右, 深度小于0.05mm, 长度一般0.7-1.0mm.
(2)分型面排气
对于小型模具, 可利用分型面间隙排气, 但分型面须位于熔体流动未端.
(3)拼镶件缝隙排气
对于组合式的凹模或型腔, 可利用其拼合的缝隙排气.
(4)推杆间隙排气
利用推杆与模板或型芯的配合间隙排气, 或有意曾加推杆与模板的间隙.
(5)粉未烧结合金块排气
粉未烧结合金是用球状颗粒合金烧结而成的材料, 强度较差, 但质地疏松, 允许气体通过. 在需排气的部位放置一块这样的合金即可达到排气的要求, 但其底部通气孔直径不宜太大, 以防止型腔压力将其挤压变形.
(6)排气井排气
在塑料熔体汇合处的外侧, 设置一个空穴, 使气体排入其中, 也可获得良好的排气效果.
(7)强制性排气
在封闭气体的部位, 设置排气杆, 此法排气效果好, 但会在塑件上留下杆件痕迹, 故排气杆应设在塑件的隐蔽处.