這篇文章是分享有關於針點澆口設計不良或是加工不良的案例。
針點澆口(Pin gate)是截面形狀如針點的澆口,又稱為點澆口、針狀澆口。由於開模時能自行拉斷澆口,留在塑膠件上之澆口殘痕不明顯,所以可以應用於各種形式的塑膠件,因此可實現自動化生產,多數採用三板模(又稱雙分形面)結構。

目錄
1. 針點澆口優點 
2. 針點澆口缺點 
3. 設計參數
4. 案例討論
5. 參考資料

1. 針點進澆優點 

  • 澆口的截面尺寸較小,一般d=0.5~1.8mm(圖1),當熔融料通過澆口時,有很高的剪切速率和很大的摩擦力產生熱量,提高熔融料的溫度,降低熔融料  的溫度,將低熔融料的黏度,有利於熔融料的流動,從而能獲得外型清晰、表面光澤的塑膠產品。
  • 可大大提高塑料融體剪切速率,表現黏度降低明顯,致使充模容易。這對PE、PP、PS和ABS等對剪切速率敏感,即非牛頓指數小的熔體尤為有效。
  •   開模時澆可自動拉斷,便於實現塑膠件生產過程中的自動化。
  • 去除澆口後殘留痕跡小,不明顯,較能自由地選擇澆口位置,且容易整修。
  • 在多型腔模具中(一模多穴),容易實現各型腔的平衡進料。
  • 對於投影面積大的塑膠件或是容易變形的塑膠件,採用多點進澆,能夠提高塑膠件的成形品質。
  •   針點進澆一般都開設在塑膠件的頂部,射出流程短,拐角小,排氣條件好,容易成形。

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2. 針點進澆缺點 

  • 必須設置三板模結構來取出流道凝料(料頭/水口),成本較高,成型周期較長,一般都需要設置點澆口凝料自動脫落機構。
  • 針點進澆直降較小,射出壓力的損失較大,引起的收縮率大。
  • 澆口附近會產生較大的內應力而引起翹曲、變形等缺陷,並在澆口附近形成脆弱點,為減少壓力損失,實踐中往往將澆口長度做得盡量短些。
  • 澆口附近熔融流速很高,容易造成分子高度定向,增加局部應力,使薄壁塑膠件容易裂開。薄壁塑膠件的點澆口可採用(圖2-a)~ (圖2-c)所示的結構形式,在不影響塑膠件使用性能的前提下,局部加大澆口對面塑膠件的壁厚,並使其呈現圓弧過渡。
  • 不宜成型平薄塑膠件及變形量要求較高的塑膠件。在成型大型入塑膠件時,採用單個的進澆點,由於流長過長,會造成熔接處料溫過低,熔接不牢,形成明顯的熔接線(結合線),影響塑膠的強度。同時,由於料溫差異過大,會引起塑膠件的扭曲變形,這時就要採用多點進澆的形式來彌補以上的不足。
  • 不適合黏度高和對剪切速率不敏感的塑膠融體。

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3. 設計參數

  • 針點澆口的結構如圖(3-a)~(3-c)所示,(圖3-a)中,由於沒有界限分明的切斷點,澆口處通常會留下一個較長的突起,成型後須修平;(圖3-b)所示為較為常用的形式,但難於整修加工和檢測;(圖3-c)所示也是一種很常用的形式,切斷點明確,便於整形加工。
  • 對於採用針點進澆的模具,一般需要設置拉料桿(銷),如(圖4)所示。單點澆口由於法設計拉料桿(銷),可利用灌嘴套加工出倒扣形式, 如(圖5)所示當分流道穿過兩塊模板而需要採用分級對接時,為了保證順利脫模,後一級分流道要比對接前一級分流道的單邊直徑減小0.2~0.5mm。
  • 相關的針點進澆設計資料可參考以下連結以及後面的(檔案下載位置)。
  • 參考文章及資料連結-澆口設計。

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4. 案例討論
以下案例是在網路社群所彙整的文章,想要了解詳細的內容討論可進入社群裡面搜尋查詢。

  • 案例1

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  • 案例2

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5. 參考資料

  • 射出大聯盟

https://www.facebook.com/groups/1478552862392262

  • 射出技術學院

https://www.facebook.com/groups/plastic.injection
 

以下資料是針點進澆設計的相關說明以及資料,有興趣的人可下載了解。

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檔案下載位置:https://drive.google.com/file/d/1yVBbsvNo0fAT7kUQ37vUpLmTUEr4BLyr/view?usp=sharing
解壓縮密碼:pingate20220522

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