Hệ thống kênh dẫn nhựa trong khuôn làm nhiệm vụ đưa nhựa từ vòi phun của máy ép phun vào long khuôn, hệ thống này bao gồm: cuống phun, kênh dẫn, miệng phun. Thông thường, trong thiết kế: người ta thiết kế kênh dẫn và miệng phun trước rồi đến cuống phun vì kích thước của cuống phun phụ thuộc vào kích thước của kênh dẫn và miệng phun.
Học viên: Phạm Anh Tuấn – 11BCTM 30
Hình 1.15: Hệ thống kênh dẫn
a. Cuống phun: nối trực tiếp với vòi phun của máy ép phun để đưa nhựa vào kênh dẫn qua miệng phun vào các lòng khuôn.
Hình 1.16: Vị trí cuống phun
Đầu cuống phun càng nhỏ càng tốt nhưng phải đảm bảo sự điền đầy đồng đều giữa các lòng khuôn với nhau. Góc côn của cuống phun cần phải đủ lớn để dễ thoát khuôn nhưng đường kính cuống phun không nên quá lớn vì sẽ tăng thời gian làm nguội và tốn vật liệu.
Học viên: Phạm Anh Tuấn – 11BCTM 31
Hình 1.17: Kích thước cuống phun cho thiết kế
Trên thực tế, cuống phun không gia công trực tiếp trên khuôn mà được lắp qua bạc khuôn để dễ dàng gia công và thay thế.
b. Kênh dẫn: Khi thiết kê kênh dẫn cần đảm bảo các nguyên tắc kỹ thuật để đảm bảo chất lượng cho hầu hết các sản phẩm:
-Giảm đến mức tối thiểu thay đổi tiết diện; -Nhựa kênh dẫn phải thoát khuôn dễ dàng;
-Toàn bộ chiều dài kênh dẫn nên ngắn để tránh mất áp và mất nhiệt trong quá trình điền đầy;
-Mặt cắt kênh dẫn phải đủ lớn để đảm bảo điền đầy cho toàn bộ sản phẩm mà không làm thời gian chu kỳ quá dài, tốn nhiêu liệu và lực kẹp.
Kênh dẫn nguội: Khi thiết kế kênh dẫn nguội người ta quan tâm tới tiết diện bề mặt của kênh dẫn và kích thước của kênh dẫn.
Chọn tiết diện kênh dẫn: Kênh dẫn có nhiều loại mặt cắt ngang khác nhau nhưng phổ biến là loại kênh dẫn có mặt cắt ngang hình tròn, hình thang hiệu chỉnh, hình thang, hình chữ nhật và hình bán nguyệt.
Hình: 1.18: Tiết diện ngang của một số loại kênh dẫn
Kích thước kênh dẫn: Việc tính toán để có được đường kính và chiều dài kênh dẫn hợp lý là hết sức quan trọng. Vì khi kênh dẫn quá lớn hay quá
Học viên: Phạm Anh Tuấn – 11BCTM 32
dài sẽ làm cản trở dòng chảy và gây ra mất áp trên chính nó, tốn nhiêu liệu và tăng thời gian chu kỳ. Do đó, ta nên thiết kế kênh dẫn ở mức nhỏ nhất có thể để lợi dụng nhiệt ma sát trên nó gia nhiệt cho nhựa lỏng giúp quá trình điền đầy khuôn thuận lợi và sản phẩm ít bị quá nhiệt.
Hình 1.19: Kích thước cho thiết kế kênh dẫn
Ngoài ra ta cũng có thể tính toán kích thước kênh dẫn theo các công thức sau:
D= .
Trong đó:
D: đường kính kênh dẫn (mm); W: Khối lượng sản phẩm (mm); L: Chiều dài kênh dẫn (mm).
Kích thước kênh dẫn chính
Dc = Dn. Trong đó:
Học viên: Phạm Anh Tuấn – 11BCTM 33
Dc: đường kính kênh dẫn chính (mm); Dn: đường kính kênh dẫn nhánh (mm); N: Số nhánh rẽ.
Đuôi nguội chậm trên kênh dẫn và cuống phun: Để phần vật liệu ở chỗ rẽ nhánh không bị đông đặc sớm gây tắc dòng ta nên thiết kế thêm đuôi nguội chậm, việc thiết kế này sẽ giúp quá trình điền đầy diễn ra nhanh và tốt hơn.
Hình 1.20: Kích thươc thiết kế đuôi nguội chậm
Kênh dẫn nóng: được dùng cho những sản phẩm có kích thước lớn (vỏ tivi, vi tính, các chi tiết xe hơi, các chi tiết kỹ thuật…), mỏng hoặc làm bằng loại nhựa cần phải duy trì nhiệt chảy dẻo như: HDPE, LDPE, POM, PBT, PC… bên trong kênh dẫn nhựa sẽ luôn được duy trì trạng thái chảy dẻo để đảm bảo sản phẩm được điền đầy đồng bộ.
Học viên: Phạm Anh Tuấn – 11BCTM 34
Hình 1.21: Một số hệ thống kênh dẫn nóng
Có 2 loại kênh dẫn nóng: kênh dẫn cách ly và kênh dẫn gia nhiệt.
Kênh dẫn cách ly: Có cấu tạo gồm 1 lớp nhựa nguội đóng vai trò làm lớp cách ly và một lõi nhựa luôn được duy trì ở trạng thái chảy dẻo nhờ ống nhiệt điện, bên trong ống nhiệt điện là chốt nhọn có thể chuyển động lên xuống để đóng ngắt dòng phun nhựa. Kích thước miệng phun lớn hay nhỏ sẽ tùy thuộc vào khe hở mà chốt cho dòng nhựa chạy qua.
Kênh dẫn có gia nhiệt: Kênh dẫn có gia nhiệt gồm hai loại: loại gia nhiệt trong và loại gia nhiệt ngoài. Kênh dẫn gia nhiệt ngoài có độ gia nhiệt bao quang lõi nhựa nóng, còn kênh dẫn gia nhiệt trong thì nhựa bao quanh chốt nóng, tương tự như kênh dẫn cách ly, lưu lượng phun được điều khiển bởi sự di chuyển của chốt.
Hình 1.22: Cấu tạo kênh dẫn gia nhiệt ngoài
Hình 1.23: Cấu tạo kênh dẫn gia nhiệt trong