制品设计与浇注系统设计

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《聚氯乙烯加工手册》第395页（1668字）

(一)制品设计

要得到优质产品，在设计过程中特别要注意壁厚和螺纹。

图5－2－2 硬PVC塑料的热稳定性与分解温度及时间的关系

1．壁厚

硬质聚氯乙烯由于加工温度较狭窄，流动性及稳定性较差，故不宜制造壁厚较小的制品。因为厚度小引起流动阻力较大，但厚度过大会使冷却时间增长，影响生产率，而且厚度增加也会使制品收缩率增大，易产生气泡及凹陷。因此壁厚一般控制在3～5mm。制品与厚度的关系可参见表5－2－1。

表5－2－1 几种塑料制品壁厚对比(mm)

2．螺纹

硬质聚氯乙烯制品的切口冲击强度很差，因此螺纹形状一般不采用尖螺纹，设计圆螺纹为宜(见图5－2-3所示)，对强度要求较高时可设计梯形螺纹。须注意螺纹不宜先压制出底孔再钻螺纹，否则强度不能保证。制件有孔眼时，孔眼不能置于影响强度的部位，孔眼的间距应不小于孔眼的直径。

图5－2－3 螺纹形状示意图

(二)浇注系统设计

有关注射模具的结构参见本章第一节，这里仅对硬质聚氯乙烯制件在设计浇注系统中应注意的问题，简述于下。

1．主流道

①进口直径应比喷嘴直径大0．5～1．0mm。

②与喷嘴孔应保证同心，防止漏料。

③出口处应呈圆角，粗糙度0．1以上，浇注套长度不能大于定模相应处的长度，否则闭模后在动、定模之间有间隙，且易发生故障。

④主流道尺寸不宜过长，否则冷料从浇注套中拉出时易断裂。

⑤为了便于排出空气及冷料，在主流道出口对侧，应设有主流道冷料井，冷料井直径等于主浇道出口直径。

2．分流道

①在保证有足够的注射压力将塑料注入型腔的前提下，流道断面及长度尽量小，特别对小件制品更应如此。

②为保证有定量的塑料流入分流道，则几个分流道的断面积总和应小于或等于主流道出口的断面积，否则会造成欠压及缺料。

③如分流道较长时，在末端应有冷料井，以便容纳开始注射时产生的冷塑料和冷空气。

3．浇口

硬质聚氯乙烯浇口形式一般可采用中心浇口，截面形状有梯形与半圆形。半圆形浇口特别适宜，但加工较困难，硬质聚氯乙烯浇口一般偏大，但过大时因压力与保压时间不够会造成表面凹陷，过小又会引起摩擦烧焦及皱皮等现象，一般必须通过修正才能得到正确尺寸。设计时应注意以下几点：

①浇口应设置在切线方向，使熔料呈螺旋形注入型腔，避免制品变形。

②长型杆状制品，最好设有两个浇口。

③圆筒形与正方形薄壁制件，应设有对称型浇口以减少制件变形。

④浇口应设在注射成型模具的分型面与制品尺寸最大处，以便于清理与修正。