模具排氣的位置和深度

文/本刊編譯(原文來自Plastics Technology)

模具排氣的位置和深度

文/本刊編譯(原文來自Plastics Technology)

實現模具的充分排氣，可能是消除成型問題的最容易的方法之一，非常值得人們投入更多的關注。基于此，本文針對一些排氣上的詳情和細節進行了探討。

本文介紹了很多排氣上的詳情和細節。首先，讓我們從最常見的類型分模線排氣口開始。分模線排氣口的舊設計標準是采用一種規格通常在0.25～0.5 in.（1 in.=2.54 cm） 范圍內的刀具，切割排氣口放氣縫至距離型腔0.25 in.以內的位置。一般，排氣口會圍繞型腔周長每隔1.5～3 in.的位置切開。放氣縫通道深度會有所區別，這主要取決于判定，在大多數情況下，0.01～0.015 in.就足夠了，但有時針對某些材料和溢料可能會更深。

從模具車間轉到成型方面后不久，筆者意識到，被引用的標準并非是最好的，它會引起排氣不充分的問題。至于原因，有兩件事情是真正的罪魁禍首，即排氣合模面長度和過多地去除分模線支承面。

從型腔到放氣縫的距離是排氣合模面的長度。采用舊的標準，合模面長度會隨刀具半徑的不同而有所區別。排氣合模面越長，排氣口越容易被滲氣殘留物堵塞。因此，排氣合模面長度是造成排氣問題的一個原因。

排氣口深度也是一個因素，當很多人在處理焦燒和溢料問題時，他們沒有花時間對此進行深入了解。有一些針對排氣口深度的材料要求，但它們是針對標準方案的要求。根據具體的過程、部件幾何形狀和壓力，排氣口深度可能比標準方案的要求更深或更淺。

那么，對于分模線排氣口的放氣縫而言，更好的設計是怎樣的？放氣縫能被切割在距離型腔多近的位置？對此，可能會出現許多強烈的意見。在過去的幾年中，當排氣位列可能引起成型問題的根本原因之列時，筆者總想將其從這個清單中拿掉，而不是去不斷地調整。基于這種心理，并通過處理成千上萬的模具，筆者學到了很多關于排氣的知識及其對模具保養的長期影響。

此圖片顯示了舊的行業標準，即采用隔開的單一排氣道圍繞部件。它們去除了太多的分模線支承面，擁有過多的排氣合模面

周邊排氣與否？

你可以大幅度增加排氣量，并減少分模線支承面，這取決于如何設計和切割放氣縫通道。在此需強調的一點是，放氣縫通道的寬度不會影響排氣量。筆者更偏好使用沿著型腔邊緣的較小通道，然后在匯合線、角、死角和充模結束區用放氣縫引出到大氣。

在行業內，關于是否傾向于周邊排氣的比例大約是50：50。對此，筆者沒有任何反對意見。如果放氣縫通道設計正確，對周邊排氣絕對沒有不利的影響，只有好處。

筆者在進行排氣試驗時的起點通常是采用沿型腔邊緣的一個0.08 in.的合模面，如果不考慮與周邊排氣相配，其長度為1～3 in.。如果出現排氣問題，筆者會將合模面長度縮短至0.03～0.04 in.。有些人認為這個方法太接近型腔，會造成腐蝕或損壞。筆者也曾考慮過同樣的事，但發現情況卻相反。筆者碰到過很多由于在關鍵的分模線邊緣缺乏排氣而造成侵蝕的情況，并通過改進排氣使其得到了妥善解決。

在某些情況下，筆者已經用周邊排氣消除了色斑問題，然后觀察到當排氣口由于缺乏分模線支承表面而關閉時，色斑又回來了，而打開排氣口，色斑又沒有了，就像關掉電燈開關。在另一案例中，筆者需要將色斑從部件末端附近的一些筋的細部上去除。模具工程師和工藝技術員讓筆者打開部件末端上的排氣口，筆者告訴他們可以，但沒有想到它會對色斑問題有任何影響。通常情況下，人們會結束對筋排氣，試圖以此解決這個問題。

當筆者打開沿部件整個末端被切斷的排氣道時，色斑不見了。這就是為什么排氣可能成為解決問題的方法。筆者總是確保排氣充分，因為這可能是消除問題的最容易的方法之一。

此圖顯示了沿部件邊緣切割的一條排氣道，這種方法獲得了一個薄的合模面，提供了更好的排氣效果

排氣口有多深？

排氣口深度有很多變數，在你認為已經處于最大深度之前，需要充分認識到這一點。如果排氣對于過程和部件質量而言至關重要，建議采用較深的深度，直到產生溢料，然后將其焊接到溢料停止的點。在回報顯而易見的時候，筆者通常會這樣做，并且采用內部資源，因為維修溢料快速且便宜。需要注意的一點是，當在排氣口上處理溢料時，由于缺乏支承或預加載，因此需要考慮模具撓曲。

針對分模線排氣，讓我們來討論一種和材料有關的情況，對此可能超越了標準無溢料排氣的范疇。當加工大型玻纖填充尼龍件時，匯合線或充模結束區域會碰到揮發性沉積物積累和導致部件質量的問題。在一些比較罕見的情況下，如為制造一個好部件需要經常清洗，建議與一個溢料標簽相配——排氣口深度剛好填滿溢料凹處（pocket），并且逐漸減小至部件邊緣，以此實現在脫模時的破裂清理（break clean），從而避免痕跡。在筆者所見的大多數排氣問題中，焦燒和溢料之間存在一個最佳點，我們需要做的是努力找到它。

建議不要嘗試在有排氣問題的情況下進行加工，這無異于在拿部件質量冒險，可能還會迫使你進入一個較小的加工窗口。行業內的許多人會在分模線上使用帶子、紙張，或降低合模力噸數來解決排氣問題。但是，帶子不會持續很長的時間，如果使用更少的合模力噸數來運行，那么其他問題就會相繼出現。而適當的排氣面積和深度，加上足夠的分模線支承表面才是最強大的解決方案。

值得一提的是，冷流道應該排氣至幾乎溢料的點。因為筆者曾看到單獨的流道排氣通過澆口消除了色斑問題。