2.3 Литьевые сопла, типовые конструкции

Сопло соединяет горячий пластикатор с охлаждаемой формой. Поэтому необходимо уделять особое внимание точности под­держания его температуры. Для регулирования температуры сопла на его конце устанавливают специальную термопару, подключенную к отдельному регулирующему прибору. Обычно на сопле устанавливают один кольцевой ленточный нагрева­тель. На длинных соплах для создания более равномерного температурного поля лучше устанавливать несколько коротких нагревателей. Температура сопла должна поддерживаться на уровне температуры расплава, поскольку перегрев сопла при­водит к термодеструкции или к утечке расплава, особенно при переработке низковязких расплавов. Открытое сопло (рис. 7.15, а) состоит из корпуса 1 и нагревателей 2.

Внутренний контур соп­ла, предназначенного для впры­ска аморфных полимеров (ниж­ний вариант рис. 7.15, а), обра­зован удлиненным конусом, пе­реходящим в длинный цилиндри­ческий канал (L/d = 74-10). Соп­ло, предназначенное для впрыс­ка кристаллических полимеров (верхний вариант), состоит из короткого конического участка, переходящего в сравнительно длинный цилиндрический канал, заканчивающийся коротким расширяющимся каналом (Lid — 24-2,5) с углом при вершине конуса, равным 34-5°.

Термопару для более точного регулирования температуры устанавливают у конца сопла. На цилиндрическом корпусе сопла укрепляют ленточный нагреватель сопротивления 2.

При литье тонкостенных изделий из расплавов с низкой вязкостью применяют самозапирающиеся сопла (рис. 17.15,6, виг) или управляемые сопла (рис. 4.15, д). Сопло с шарико­вым клапаном (рис. 17.15,6) открывается при упоре головки сопла в литниковую втулку формы. Усилие, с которым литни­ виг) или управляемые сопла (рис. 4.15, д). Сопло с шарико­вым клапаном (рис. 17.15,6) открывается при упоре головки сопла в литниковую втулку формы. Усилие, с которым литни­ковая втулка давит на головку 1, сжимает пружину 3 и ото­двигает от седла шариковый клапан, установленный на конце иглы 4. Расплав, поступающий из пластикационной камеры, по каналам 5 проходит через отверстия в головке сопла в литниковую втулку. Обогрев сопла осуществляется пластинча­тым нагревателем 2.

Другая разновидность сопла, открывающегося при упоре в литниковую втулку, представлена на рис. 7.15, в. Во время пластикации избыточное давление расплава в камере пластикатора прижимает головку клапана 2 к седлу 3. При этом ка­налы А оказываются разобщены с полостью Б. При упоре го­ловки 1 в литниковую втулку 4 клапан сдвигается влево, и каналы А сообщаются с полостью Б.

На рис. 7.15,г представлена схема сопла, открывающегося по достижении заданного давления, определяемого усилием пружины 1, которая, упираясь в шайбу 2, прижимает игольча­тый клапан 5 к седлу втулки 4. Расплав, поступающий в сопло по каналу А, давит на торец игольчатого клапана 5. Когда давление расплава при впрыске достигает заданного значения, действующее на клапан 5 усилие сжимает пружину и откры­вает центральный канал сопла. Обогрев сопла осуществляется нагревателем 3.

Рис. 7.15 а — открытое; бив — открывающиеся при упоре в литниковую втулку; г — открывающееся под давлением расплава; д — открывающееся при по­мощи.

Обычно сопло крепится к корпусу пластикатора на резьбе (см. рис. 7.15), однако гораздо лучше использовать накидную гайку (рис. 7.16). Основ­ной недостаток резьбово­го соединения — это труд­ность в обеспечении гер­метичности в зоне кон­такта сопла с корпусом пластикатора. Негерме­тичное уплотнение приводит к утечкам расплава и термодест­рукции полимера. Применяя любой метод крепления сопла, не­обходимо предусматривать в конструкции узла крепления ка­налы для отвода расплава, который может пробиться через уп­лотнение.

Рис. 7.16. Крепление сопла на­кидной гайкой:

1 — сопло; 2 — гайка; 3 — гнездо для термопары; 4 — резьбовой выступ корпуса пластикатора; 5 — канавка для оттока расплава.