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射出成型澆注系統整體設計：12項主要原則協助提升生產效率
2026-07-17
01 閘門位置設計要點
在設計射出成型系統時（門控系統首先要做的就是確定澆口位置。澆口位置的合理性對產品的成型品質和射出成型過程的流暢性起著決定性作用。澆口位置的選擇應遵循以下原則：
01
跑鞋設計： 建造時 門控系統流道應盡可能減少彎曲，以確保流體流動順暢。同時，流道表面粗糙度應控制在 Ra1.6～Ra0.8μm 之間，以降低流動阻力和熔體摩擦產生的熱量。
02
模具佈局調整： 設計 門控系統應充分考慮模具是單腔結構還是多腔結構。根據型腔佈局進行系統規劃，力求保持與模具中心線的對稱性，以達到熔體的均衡分佈與流動。
03
產品領域考量： 對於凸出面積較大的塑膠製品，在設計澆注系統時，必須避免在模具的一側開設澆口，以防止澆注過程中受力不均。 射出成型加工過程中，導致產品變形或缺陷。
04
拆卸大門的便利性： 在設計過程中，必須注重澆口拆卸的便捷性；在修正澆口時，必須確保塑膠製品表面不留痕跡，以確保產品外觀品質和完整性。
05
多件式模具匹配： 在設計多件式模具時，嚴禁將尺寸差異較大的塑膠製品放在同一模具中，以避免因注射壓力不均、冷卻速度不均等因素導致產品尺寸精度和外觀品質不均。
06
主跑道保護： 在設計主流道時，必須避免熔融塑膠直接衝擊小直徑型芯和嵌件。透過合理的主流道結構設計和尺寸優化，可以降低衝擊應力，防止型芯和嵌件彎曲或斷裂。
07
流程優化： 在滿足塑膠成型製程和排氣條件要求的前提下，應選擇最短製程路徑，以縮短填充時間，提高生產效率，減少熔體流動過程中的熱損失和壓力降。
08
填充穩定性： 澆注系統應具有良好的導引性能，能夠將熔融塑膠順利地填充到型腔的各個部分，有效抑制填充過程中塑膠渦流和湍流的發生，確保型腔內的氣體能夠順利地排出模具，避免產品出現氣孔、鬆散等缺陷。
09
生產週期控制： 在塑膠製品的大規模生產中，在確保產品品質的前提下，透過優化澆注系統設計、合理選擇模具材料和冷卻方法等，可以縮短冷卻時間和成型週期，提高生產效率，並降低生產成本。
10
主通道精度保證： 由於主通道部分在施工過程中容易收縮 射出成型製程上，如果塑膠製品在該部分有較高的尺寸精度要求，則在設計主通道時，必須預留適當的加工餘裕或修正餘裕，以便後續進行精密加工和尺寸調整。
11
閘門位置優化： 澆口位置應精確設置，以確保塑膠流入型腔時，能夠直接接觸型腔寬敞厚壁的部分，從而改善熔體的流動狀態，降低流動阻力，促進塑膠平穩均勻流動。
12
焊接痕跡控制： 透過合理規劃澆口位置和數量、優化熔體流動路徑以及調整注射製程參數，盡量避免產品上出現焊接痕跡。如果無法完全消除，則應將焊接痕跡設置在產品不重要的部位，以降低其對產品機械性能和外觀品質的影響。
主頻道設計類型及要求
1. 垂直主通道設計
圖（I）顯示了垂直主通道的形狀和設計參數：
- d－主通道小端直徑： 即，與射出成型機噴嘴接觸點處的主通道直徑，計算方法為射出成型機噴嘴孔徑加（0.5 – 1）毫米。
- L－主通道長度： 在設計過程中根據模具的具體結構來決定。
- A－主通道的錐度： A 值通常選擇在 2° 至 4° 的範圍內。對於黏度較高的塑料，A 值可以設定為 3° 至 6°。但是，由於標準錐形鉸刀的限制，應盡可能選擇標準值，或選擇標準澆口套筒。 （具體尺寸可根據公司製定的澆口套筒零件尺寸，結合塑膠的性能和零件尺寸進行設計，並選擇合適的規格。註：澆口前端最小尺寸 d≥3.5mm）。一般來說，尺寸 D 比 D1 大約大 10-20%。
03 傾斜主通路設計概述
在模具設計過程中，由於產品特性和模具自身結構的限制，或其他方面的限制， 門控系統由於型腔數量較多，主通道經常偏離模具中心，有時偏差距離較大。這導致模具在使用階段面臨許多問題。
首先，在頂出過程中，由於頂出位置不在模具中心，推板和頂出器固定板容易出現頂出偏差，進而導致頂出器斷裂、產品變形或損壞等問題。
其次，如果主通道未居中，單側接縫尺寸會過大，導致溢料。雖然三板模具結構可以在一定程度上解決上述問題，但這種結構會顯著增加模具成本。
有鑑於此，在上述情況下，採用傾斜主通道設計可以有效避免或改善這些缺點。
傾斜主河道設計參數
如圖（2）所示，傾斜主通道的相關設計參數如圖所示。其中，傾斜角α的值與塑膠材料的性能密切相關。
- 對於 PE（聚乙烯）、PP（聚丙烯）、PA（聚醯胺）、POM（聚甲醛）等塑膠材料，最大傾斜角 α 可達 30°；
- 對於 HIPS（高抗衝聚苯乙烯）、ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）和 PC（聚碳酸酯）等塑膠材料，最大傾斜角 α 為 20°。
需要注意的是，SAN（丙烯腈-苯乙烯共聚物）和PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）材料不適用於傾斜主通道設計。
此外，傾斜主渠道的其他設計參數與垂直主渠道的設計要求一致。