文具模具溫度對成型收縮率的影響很大,同時也直接影響注塑制品的力學(xué)性能,還會引起制品表面發(fā)花等各種成型缺陷,因此必須使模具保持在規(guī)定的溫度范圍內(nèi),而且還要使模具溫度不隨時間變化而變化。多型腔模具的各型腔之間的溫差也不得發(fā)生變化。為此,在模具設(shè)計中必須采取對模具加熱或冷卻的溫度控制措施,且為了使模具各型腔間的溫差盡量縮小,必須注意溫控-冷卻回路的設(shè)計。在型腔、型芯溫控回路中,主要有串聯(lián)冷卻與并聯(lián)冷卻兩種連接方式。精密注塑會受到很多相關(guān)因素和環(huán)境條件的影響,而最基本的是塑料材料、注塑模具、注塑工藝和注塑設(shè)備這四項基本因素。在設(shè)計塑料制品的前期,應(yīng)首先根據(jù)其應(yīng)用環(huán)境選定相應(yīng)性能需要的工程塑料。其次,應(yīng)根據(jù)所選擇的塑料材料、成品尺寸精度、制件重量、質(zhì)量要求以及預(yù)想的模具結(jié)構(gòu)來選用適當?shù)淖⑺軝C。
由于注塑過程是把塑料從固態(tài)(粉料或粒料)向液態(tài)(熔體)又向固態(tài)(制品)轉(zhuǎn)變的過程。從粒料到熔體,再由熔體到制品,中間要經(jīng)過溫度場、應(yīng)力場、流場以及密度場等的作用。在這些場的共同作用下,不同的塑料(熱固性或熱塑性、結(jié)晶性或非結(jié)晶性、增強型或非增強型等)具有不同的聚合物結(jié)構(gòu)形態(tài)和流變性能。凡是影響到上述“場”的因素必將會影響到塑料制品的物理力學(xué)性能、尺寸、形狀、精度與外觀質(zhì)量。
由于收縮率會因注塑壓力而發(fā)生變化,因此,對于單型腔模具,型腔內(nèi)的模腔壓力應(yīng)盡量一致。至于多型腔模具,型腔之間的模腔壓力應(yīng)相差很小。在單型腔多澆口或多型腔多澆口的情況下,必須以相同的注塑壓力注射,使型腔壓力一致。為此,必須確保使?jié)部谖恢镁狻榱耸剐颓粌?nèi)的模腔壓力一致,最好使?jié)部谌肟谔幍膲毫Ρ3忠恢?。澆口處壓力的均衡與流道中的流動阻力有關(guān)。所以,在澆口壓力達到均衡之前,應(yīng)先使流道均衡。
由于熔體溫度和模具溫度對實際收縮率產(chǎn)生影響,因此在設(shè)計精密注塑模具型腔時,為了便于確定成型條件,必須注意型腔的排列。因為熔融塑料把熱量帶入模具,而模具的溫度梯度分布一般是圍繞在型腔的周圍,呈以主流道為中心的同心圓形狀。
因此,流道均衡、型腔排列和以主流道為中心的同心圓狀排列等設(shè)計措施,對減小各型腔之間的收縮率誤差、擴大成型條件的允許范圍以及降低成本都是必要的。精密注塑模具的型腔排列方式應(yīng)滿足流道均衡和以主流道為中心排列兩方面的要求,且必須采用以主流道為對稱線的型腔排列方式。