Разводящие литниковые каналы.

Разводящие каналы выполняются по плоскости разъема в обойме матриц. Расположение разводящих каналов может быть различным.

В каждом конкретном случае необходимо рационально располагать разводящие каналы, т.е. так, чтобы заполнение всех гнезд происходило одновременно.

Поперечное сечение разводящих каналов определяется тем, что при впрыске расплава в литниковую систему наибольшей подвижностью и большей скоростью обладает материал в центре сечения, т.к. периферийные ближе к стенкам канала зоны быстрее охлаждаются и расплав в них становится более вязким. Поэтому отношение площади поверхности разводящего канала к его объему должно быть наименьшим. А отношение этой площади к периметру наибольшим. Размеры каналов зависят от размеров отливки, перерабатываемого материала и вида формы. Поперечное сечение должно быть тем больше, чем крупнее отливка. А при одинаковых отливках, чем больше толщина стенок. Разводящие каналы могут располагаться в обеих полуформах (нежелательно) или в полуформе, где расположено изделие.

Оптимальным является круглое сечение, при котором минимальны потери тепла и на трение, но его необходимо делать в двух полуформах. Поэтому чаще используют более технологичное параболическое сечение. Для термопластов повышенной вязкости используют трапециидальные каналы со скошенными кромками.

На рис. показаны номограммы для определения размеров разводящих каналов.

Кроме основных разводящих каналов могут использоваться дополнительные. В этом случае рекомендуется, чтобы основные каналы заходили за линию пересечения с дополнительными каналами, образуя отстойники. b=(1-1.5) d.

Впускные литниковые каналы.

Впускные каналы являются продолжением разводящих. Они представляют собой суженную часть канала, непосредственно примыкающую к полости формы. Канал сужается с целью повышения скорости впрыска, повышения температуры и текучести материала. Выбор места впуска связан с необходимостью обеспечения наименьшего пути течения массы. При выборе расположения впускного канала необходимо придерживаться следующих правил:

1. Впуск должен быть расположен так, чтобы по возможности обеспечить равномерное заполнение и одновременное достижение расплавом краев формующей полости;

2. Впуск должен быть расположен в местах наибольшей толщины изделия и максимально удален от участков с тонкими стенками;

3. Впускной канал должен обеспечивать течение расплава в том направлении, в котором требуется получить наилучшие прочностные свойства;

Расположение впускных каналов

Важнейшей задачей является правильное конструирование переходного участка от разводящего к впускному каналу. Идеальное расположение впускного канала – по линии центра разводящего. Это обеспечит перетекание расплава в полость формы до полного затвердевания впускного литника. Такое размещение достигается только при круглом разводящем канале.

При определении размеров впускных каналов необходимо руководствоваться следующими соображениями:

1. для уменьшения потерь давления при заполнении формы длина впускных каналов должна быть небольшой;

2. площадь сечения канала должна быть достаточна мала, чтобы обеспечить легкое и по возможности автоматическое отделение литника от изделия без ухудшения его внешнего вида;

3. площадь сечения канала не должна быть очень маленькой, т.к. это приводит к значительной потере давления, препятствует заполнению внутренних и внешних усадочных дефектов и дефектов в зоне впуска. Кроме того возможна термодеструкция материала из-за его перегрева;

При литье термопластов наиболее распространены впускные каналы с круглым (точечным) или прямоугольным поперечным сечением. При определении размеров поперечного сечения впускного канала надо учитывать, что впрыск сопровождается двумя процессами: заполнение и уплотнение. Определяющим при этом является скорость сдвига, которая должна быть тем меньше, чем уже температурный интервал переработки термопласта. Другой фактор это время, в течение которого расплав должен оставаться во впуске не отверждаясь, что необходимо для уплотнения массы в полости формы.

Типы впускных каналов: а и б – прямоугольные или круглые (а – гнездо и разводящий канал выполнены в двух плитах формы; б – в одной плите); в – наклонный; г – накладной; д, е – щелевые; ж, з – кольцевые.

Конструкция и размеры прямоугольных и точечных впускных каналов указаны в табл. Характеристический размер каналов H для равностенного изделия принимают равным его толщине, в остальных случаях вычисляют по формуле:

Н=2V_и/А_и,

где V_и – объем изделия, см³; площадь поверхности изделия, см².

Глубина канала определяется по следующей формуле:

h=Нк

где Н – характеристический размер, мм; к – коэффициент, зависящий от материала (для полистирола и полиэтилена – 0,6; полипропилена и поликарбоната – 0,7; полиамида и полиметилметакрилата – 0,8; поливинилхлорида – 0,9).

Ширина впускного прямоугольного канала:

,

где А – площадь поверхности матрицы, мм².

Диаметр точечного впускного канала можно принимать в зависимости от массы изделия:

10 0,6 – 0,8

10 – 20 0,8 – 1,2

20 – 40 1,0 – 1,8

40 – 150 1,2 – 2,5

150 – 300 1,5 – 2,6

300 – 500 1,8 – 2,8

Длина впускного канала обычно 0,8 мм.

Если к изделию предъявляют повышенные требования по прочности, точности, отсутствию коробления, то необходимо применять щелевые впускные каналы. К недостаткам таких каналов можно отнести большую трудоемкость отделения литника от изделия и увеличенный след.

В некоторых случаях применяются туннельные каналы, которые отличаются тем, что расплав подводиться в оформляющую полость не по поверхности разъема формы, а через тоннель, выполненный в стенке матрицы. Для хрупких материалов α≤20º, для эластичных α≤50º.

Туннельные литниковые каналы могут быть криволинейными.