李文偉
(云浮技師學院,廣東云浮 527300)
潛伏式進膠,又稱為潛伏式澆口,通過讓澆口傾斜的方式實現在塑件的側壁上進膠。一般在塑件有要求不能在外觀面上直接進膠,或者要求澆口能自動切斷,以實現全自動生產的時候采用。潛伏式澆口需要采用電火花加工的方法來實現。

圖1 潛伏式澆口形式
下面討論澆口各個參數的經驗數值(見圖1)。
K=0.6~1.2mm,K過小會導致進膠困難,過大會導致切斷困難,留疤明顯,拖膠粉等問題(后文會有單獨討論)。
塑件側壁高度L>3.5mm, 高度過小不方便做澆口。
澆口張角α=10°~20°。
澆口傾角β=40°~60°,角度越大越難頂出,常用角度是45°。
澆口長度P,與L、B有關。
流道離塑件的距離N>2mm,保證澆口上方的鋼料強度。
頂桿離澆口的距離M>6mm,M 過小會在頂出時由于流道的變形不夠,使澆口易斷裂。
藏深H>P+3,確保在澆口被完全頂出前,流道還有被限位,其受到的頂出力是垂直向上,而不是斜向澆口那邊。
在塑膠模具中,潛伏式進膠得到大量的應用,實際生產過程中,它也經常會出現一些問題,比如頂出后澆口料回彈,刮花塑件表面;頂出后澆口料回彈力度過大,導致流道被彈飛;頂出時澆口不干凈,導致有膠屑殘留在模具里,在下次注射的時候膠屑被注射在塑件里面,產生了位置不確定的不良品,這種現象俗稱“拖膠粉”或“拖膠屎”,下面討論這個問題的原因。
(1)剛頂出時,澆口被扯斷,斷面有可能內凹,也有可能是凸起(如一張紙被扯斷,斷面也不會是平整的),內凹的情況不會產生膠粉,這里不討論;現分析斷面凸膠的情況(見圖2)。
(2)繼續頂出,斷面上的凸膠會被上方的鋼料鏟斷,變成膠粉殘留在流道或型腔里(見圖3)。

圖2 斷面凸膠

圖3 膠粉殘留在流道
(3)下次注射時,殘留的膠粉被包裹在塑件里,產生不良品。
改善方案的基本思路是盡量避免產生澆口斷裂后的凸膠?,F闡述改善的辦法如下:
(1)如圖4所示,在流道頂桿Ⅱ下面加一支反向的頂桿Ⅲ,并留出5mm 的間隙。當頂桿Ⅰ把塑件頂出5mm后,頂桿Ⅱ才開始頂出流道和澆口。這種結構讓頂桿Ⅲ擁有慢一拍的效果,行業內俗稱“延遲頂桿”。
(2)具體過程分析如下:剛頂出時,頂桿Ⅱ延遲,流道和澆口不會運動;頂桿Ⅰ將塑件頂出,澆口與塑件的連接處被澆口上方的鋼料切斷;由于澆口不動,就沒有空間能讓斷面產生凸膠,斷面可能是平整的,也可能在塑件上凹陷。頂出5mm后,頂桿Ⅱ將流道的澆口頂出。
(3)這種辦法能盡量避免產生澆口斷面的凸膠,也就不會有膠粉了。

圖4 頂出結構的改進
行業內也有采用其它方法來避免拖脫粉,現作簡單的介紹。
(1)方法一:加大頂桿Ⅱ到澆口的距離M,使M=15~20mm(見圖5),此方法會加大模具的尺寸,也使流道變長,浪費了更多的膠料。
(2)方法二:在頂桿Ⅱ和澆口之間的流道上加個弧形的凸起(見圖6),此方法在原本順滑的流道上加了阻水,改變了膠料的流速和壓力,不利于成型塑件。

圖5 增加M值方法

圖6 流道上弧形凸起結構
通過分析可知,無論是加大M值還是增加弧形阻水,其目的都是加大流道的彈性,使頂出時的部分初始行程用于克服流道的形變,進而達到澆口延遲頂出的目的。殊途同歸,最終的目的都跟“延遲頂桿”是一樣的。行業內的企業有各自的考量,都因地制宜的采取了適合自身的方案。