注塑模具热流道技术及其最新进展(续3）,本文以国外某品牌手机电池外壳为例，介绍INCOE热流道模具的设计要点。
Carlos.Liu
1.热流道模具实例
本文以国外某品牌手机电池外壳为例，介绍热流道模具的设计要点。
图1 手机电池外壳产品图
1.1产品分析 手机电池外壳产品图如图1所示，塑件材料为PC+ABS,塑件尺寸为55.1mm*31.82mm*7.15mm,塑件平均胶位厚度为0.55 mm，单个塑件的重量为1.32克，塑件外表面为镜面抛光面，颜色为黑色，塑件外观要求高，不允许有各种注射缺陷，注射时不得掺入再生料。 从产品图可以看出，塑件尺寸较小，壁厚较薄，一端的三个小方孔和两个小圆孔需要设计滑块抽芯机构，模具设计的难点在于浇口的设计能够快速的充填整个型腔，无注射缺陷。另一个难点是塑件的顶出，薄壁塑件，顶出时不得顶白和塑件存在变形。 1.2 模具分析 手机电池属于特大批量生产的产品，因此模具型腔尽可能多，本套模具结合塑件的实际情况，设计成1出8的排位。 对于薄壁塑件来说，浇口位置的选取十分关键。本套模具设计侧浇口在塑件的中间窗口位置，这样便于充填，这样一来可能的流道设计方案就有两种。一种是细水口的三板模具设计，另一种为热流道模具设计。三板模具设计虽然模具造价低，但是塑料材料消耗较大，经测算，流道浪费的塑料约为塑件材料的3倍左右，对于特大批量的生产来说，热流道的综合成本较低。使用热流道的另外一个优势就是注射压力较小，塑件顶出时的包紧力较小，同时能有效缩短注射周期。 图2 浇口和顶针设计简图 图3 INCOE 热嘴尺寸图
图4 INCOE 热流道分流板简图
a)定位和密封 b)接触部位最大0.6mm c)留热膨胀间隙 d)螺纹连接便于更换 e)紧固 f)尺寸必须考虑热膨胀 g) 仅用于PP,PE,PS等材料 h）保护所有电线发热 i) 螺纹连接 l)组装前将分流板加热到大约100゜C. INCOE公司凭借60多年的热流道设计和制造经验，成功地研制出DF系列。DFQ喷嘴的核心设计由螺纹类型构成。DF金系列具有以下特色： • 双加热器 双加热器在每个喷嘴加热器上都有两个独立的加热电路。若其中一个独立的加热线路坏了，这样的复式设计将不阻挠生产而可继续运行，客户便可待至定期维修期间才更换零件。 • 改良浇口形式 新增加了多种嘴头设计，以此扩大应用范围。所有的嘴头都镀上了专门的涂层以增加耐磨性。 •换色套 惯常的颜色转换过程未必能将旧物料完全清除干净，而换色套能防止物料在此区域停滞以达至快速的换色结果。 • 流道板 流道板由优质钢以及特殊材料做成，不易磨损；加上打磨过的流道，可以确保熔体顺畅地快速流动。INCOE公司亦有供应有角度的流道板以配合特殊的应用需要，例如双物料注塑技术等。见图4，图5. 本例中，选择的热嘴规格型号如图3所示，这种热嘴是大水口热嘴，热嘴将塑胶注射到冷流道，再通过冷流道侧浇口将塑胶射进型腔。 图5 INCOE 热流道分流板分解图
1.分流板 2.发热丝 3.隔热垫 4.螺丝 5.热电偶 6. 加热圈 7.主射嘴 8.固定戒指 9.热电偶 10.螺钉 11.中心垫 12.支撑垫 13.螺丝 . 图6 手机电池外壳模具设计图
1.3 结束语 注塑模上使用热流道，生产注塑件的可行性和是否赢利，是经营和制造热流道装备的首要问题。首先要了解热流道技术的弊端：因为熔体在长路径的流道中停留时间过长，尤其是在长注塑周期的情况下，会带来的热敏性塑料的热损害。需要精确控制温度。没有统一的温度控制，会引起熔体材料的温度差异，从而导致塑料熔体非均匀填充。 热流道注塑成型是综合性能、难度较高的技术。要实现长期稳定的注塑生产，涉及到模具设计和制造水平、注射工艺规范、热工仪表的自动控制等多方面因素，对热流道技术装备、从业人员的素质和水平都有较高的要求。
中国模具论坛版权所有 2016.10. 30
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