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            如何選擇注塑機外力控制型截流噴嘴

            來源:立式注塑機廠家   發布時間:2018-08-06   點擊量:715

            在低黏度材料的注射、垂直注射、發泡注射以及短成型周期場合,外力控制型截流噴嘴有著廣泛而重要的應用。每個注塑機用戶都希望自己選用的外力控制型截流噴嘴能夠在其生產中發揮最大效力,然而,面對市場上不同種類、不同型號及不同設計的外力控制型截流噴嘴,他們有時會因對這種噴嘴不是十分了解而導致不恰當的選型。而不恰當的選型往往會導致注射成型困難、噴嘴壽命低于預期, 以及無法提高生產效率等結果,甚至可能在短時間內使噴嘴結構損壞, 從而造成不必要的浪費。

            外力控制型截流噴嘴的分類

            根據動力源的不同, 即驅動機構是氣缸、油缸或是電機,外力控制型截流噴嘴通常可以分為氣壓噴嘴、液壓噴嘴及電動噴嘴。氣壓噴嘴要求采用干凈的壓縮空氣,氣壓為0.6~1MPa。液壓噴嘴要求液壓源的壓力達到 4~7MPa。根據截流方式的不同,每一種驅動類型的截流噴嘴又可以分為針閥式和螺栓式。針閥式噴嘴是通過一軸向移動的針閥控制噴嘴口的關閉來實現截流,而螺栓式噴嘴是利用一特制的栓式部件,通過其垂直流體方向的運動實現截流。

            外力控制型截流噴嘴的選擇

            在符合注塑工藝及動力源要求的前提下,氣壓噴嘴應為首選。因為壓縮空氣更為潔凈且不影響注塑機的液壓系統。此外,氣壓噴嘴的安裝也比液壓噴嘴更為便捷。如果必須采用液壓驅動,則需要保證液壓缸的溫度不致影響工作油品的質量。對于不允許(或盡可能減少)油液和壓縮空氣使用的特殊場合,電驅動是一種可供選擇的方案。

            另外,由于塑料熔體流經截流噴嘴時會產生附加的剪切, 所以通常不推薦將其用于硬質PVC注射場合。

            在明確了上述兩點之后,注塑成型工程師在選擇截流噴嘴時,還應遵循以下原則:

            1.明確應用的場合和工藝需要,以確定噴嘴類型。針閥式噴嘴既可防流涎, 又可防細絲。螺栓式噴嘴可防流涎, 卻不能防細絲, 但特別適合于熱流道模具,尤其適用于制品很薄、成型周期很短的場合。因為螺栓式噴嘴注射壓力損失小,同時換色效率接近于普通開放式噴嘴。

            2.基于機器的最大注射速率,確定噴嘴規格。既要保證噴嘴注射壓力降在通常可接受的范圍內,還要盡可能兼顧每模注射量和噴嘴內腔容積的關系,以確保注射工藝的穩定,尤其是針對高黏度材料的注射, 必須對壓力損失進行估算,以免發生成型困難。

            3.為保證噴嘴使用時的結構強度和使用壽命,必須考慮機器的最大注射壓力、噴嘴與模具的接觸力以及噴嘴最高工作溫度。

            4.噴嘴宜選用耐磨性好的鋼材,并在設計中盡可能減少流道中的死角,以使噴嘴能承受30%玻璃纖維的長期沖刷。

            5. 噴嘴能否正常工作與其溫控系統的優劣密不可分, 尤其對于成型溫度高、溫控區間窄(需要精確控溫)的場合。關于如何選擇合適的加熱圈類型和測溫手段, 建議咨詢相關專業廠家。

            兩種常用的外力控制型截流噴嘴

            1.針式截流氣動噴嘴

            該截流噴嘴是最常用的類型之一,其功能類似于針式截流彈簧噴嘴,兩者的區別在于氣動噴嘴的注塑壓力損失更小,開關相應更加快捷。其最典型的應用場合是塑料包裝制品的快速成型。通過同步動作(螺桿儲料的同時進行開模和制品頂出),該噴嘴可使生產效率提高25%~30%,這對于要求高速、高效的包裝工業是非常重要的。

            在其他注塑工藝場合,如精密注塑、氣輔注塑及物理微發泡(mucell)成型,也常用到此類噴嘴。在精密注塑過程中,依靠針閥可靠的關斷,一方面可防止熔融塑料通過噴嘴口外泄,另一方面可省卻螺桿儲料后回抽的動作(螺桿回抽會產生位移偏差).從而可以更為精確地控制注射。在氣輔注塑應用中,可防止氣輔保壓過程中氣體竄入料筒,以免影響下一模次制品的質量,同時在保壓過程中完成儲料步驟,以縮短生產周期。在物理微發泡(mucell)的應用中,利用其高速響應、可靠關斷以及能抵抗高背壓的特性,通過對缸體活塞位置及針閥位置的傳感控制,可進一步提高工藝的可控性。

            通過加裝專用部件,如雜質過濾器和靜態混煉器,可進一步擴展這種噴嘴的功能。

            2.螺栓式截流氣動噴嘴

            對于熱流道模具來說, 采用單通道設計的螺栓式截流氣動噴嘴很有意義。因為熱流道內部流道比較長,流道內的注射壓力損失大,所以要求噴嘴既能通過截流協助完成同步動作,又不額外增加壓力損失, 同時要有較高的換色效率。盡管這種噴嘴可能存在“細絲”現象,但對于熱流道模具,在整個成型周期內,噴嘴是抵住模具入口的,因此也就不存在“細絲”問題。

            與針閥式噴嘴一樣, 螺栓式噴嘴的功能也可以得到進一步擴展,如增加雜質過濾功能和靜態混煉功能。

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