越是薄壁製品, 越是遠離澆口的部位, 排氣槽的開設就顯得尤為重要. 另外, 對於小型件或精密零件, 也要重視排氣槽的開設, 因為它除了能避免製品表面灼傷和注射量不足外, 還可以消除製品的各種缺陷, 減少模具汙染等.
排氣槽的作用主要有兩點: 一是在注射熔融物料時, 排除模腔內的空氣;二是排除物料在加熱過程中產生的各種氣體.
那麼, 模腔的排氣怎樣才算充分呢?一般來說, 若以最高的注射速率注射熔料, 在製品上卻未留下焦斑, 就可以認為模腔內的排氣是充分的.
1, 排氣方式
模腔排氣的方法很多, 但每一種方法均須保證: 排氣槽在排氣的同時, 其尺寸設計應能防止物料溢進槽內;其次還要防止堵塞. 因此, 從模腔內表面向模腔體外緣方向測量, 長6-12mm以上的排氣槽部分, 槽高度要放大約0.25-0.4mm.
另外, 排氣槽數量太多是有害的. 因為, 如果作用在模腔分型面未開排氣槽部分的鎖模壓力很大, 容易引起模腔材料冷流或裂開, 這是很危險的.
除了在分型面上對模腔排氣外, 還可以通過在澆注系統的料流末端位置設排氣槽, 以及沿頂出杆四周留出間隙的方式達到排氣的目的, 因為排氣槽開的深度, 寬度以及位置的選擇, 如果不適當, 產生的飛邊毛刺, 將影響製品的美觀和精度. 因此, 上述間隙的大小以防止頂出杆四周出現飛邊為限.
這裡應特別注意的是: 齒輪這樣的製件在排氣時, 可能連最微小的飛邊也是不希望有的, 齒輪製件最好採用以下方式排氣:
(1)徹底清除流道內氣體;
(2)用粒度為200的碳化矽磨料對分型面配合表面進行噴丸處理.
另外, 在澆注系統料流末端開設排氣槽, 主要是指分流道末端位置的排氣槽, 其寬度應等於分流道的寬度, 高度視材料而異.
2, 設計方法
對於複雜幾何形狀的產品模具, 排氣槽的開設最好在幾次試模後再去斷定. 而模具結構設計中的整體結構形式, 其最大缺點就是排氣不良.
對整體模腔模芯, 有以下幾種排氣方法:
(1)利用型腔的槽或嵌件安裝部位;
(2)利用側面的嵌件接縫;
(3)局部製成螺旋形狀;
(4)在縱向位置上裝上帶槽的板條心, 開工藝孔.
當排氣極困難時, 採用鑲拼結構等. 如果有些模具的死角不易開排氣槽, 首先應在不影響產品外觀及精度的情況下, 適當把模具改為鑲拼加工, 這樣, 不僅有利於加工排氣槽, 有時還可以改善原有的加工難度和便於維修.
3, 排氣槽的設計尺寸
熱固性材料的排氣比熱塑性材料更為重要.
首先, 在澆口前面的分流道都應排氣. 排氣槽寬度應等於分流道寬度, 高度為0.12mm. 模腔的四周都應排氣, 各排氣槽應相隔25mm, 寬度為6.5mm, 高度為0.075-0.16mm, 視物料的流動性而定. 較軟的材料應取較低的值.
頂出杆應盡量放大, 而且在大多數場合, 頂出杆圓柱面上應磨出3-4個高0.05mm的平面, 磨痕方嚮應沿頂出杆長度方向. 磨削應用粒度較細的砂輪進行. 頂出杆端面應當磨出0.12mm的倒角, 這樣, 若有飛邊形成時, 就會粘附在製件上.
4, 結論
適當地開設排氣槽, 可以大大降低注射壓力, 注射時間, 保壓時間以及鎖模壓力, 使塑件成型由困難變為容易, 從而提高生產效率, 降低生產成本, 降低機器的能量消耗.
其實, 並不全必須通過排氣槽來排氣. 排氣的方法還有下面其它幾種方式:
(1)排氣槽排氣
對於成型大, 中型塑件的模具, 需排除的氣體量多, 通常都應開設排氣槽, 排氣槽通常開設在分型面上凹模一邊. 排氣槽的位置以處於熔體流動未端為好, 排氣槽尺寸以氣體能順利地排出而不溢料為原則. 排氣槽寬度一般為3-5mm左右, 深度小於0.05mm, 長度一般0.7-1.0mm.
(2)分型面排氣
對於小型模具, 可利用分型面間隙排氣, 但分型面須位於熔體流動未端.
(3)拼鑲件縫隙排氣
對於組合式的凹模或型腔, 可利用其拼合的縫隙排氣.
(4)推杆間隙排氣
利用推杆與模板或型芯的配合間隙排氣, 或有意曾加推杆與模板的間隙.
(5)粉未燒結合金塊排氣
粉未燒結合金是用球狀顆粒合金燒結而成的材料, 強度較差, 但質地疏鬆, 允許氣體通過. 在需排氣的部位放置一塊這樣的合金即可達到排氣的要求, 但其底部通氣孔直徑不宜太大, 以防止型腔壓力將其擠壓變形.
(6)排氣井排氣
在塑料熔體匯合處的外側, 設置一個空穴, 使氣體排入其中, 也可獲得良好的排氣效果.
(7)強制性排氣
在封閉氣體的部位, 設置排氣杆, 此法排氣效果好, 但會在塑件上留下杆件痕迹, 故排氣杆應設在塑件的隱蔽處.