模具排气的位置和深度

文/本刊编译(原文来自Plastics Technology)

模具排气的位置和深度

文/本刊编译(原文来自Plastics Technology)

实现模具的充分排气，可能是消除成型问题的最容易的方法之一，非常值得人们投入更多的关注。基于此，本文针对一些排气上的详情和细节进行了探讨。

本文介绍了很多排气上的详情和细节。首先，让我们从最常见的类型分模线排气口开始。分模线排气口的旧设计标准是采用一种规格通常在0.25～0.5 in.（1 in.=2.54 cm） 范围内的刀具，切割排气口放气缝至距离型腔0.25 in.以内的位置。一般，排气口会围绕型腔周长每隔1.5～3 in.的位置切开。放气缝通道深度会有所区别，这主要取决于判定，在大多数情况下，0.01～0.015 in.就足够了，但有时针对某些材料和溢料可能会更深。

从模具车间转到成型方面后不久，笔者意识到，被引用的标准并非是最好的，它会引起排气不充分的问题。至于原因，有两件事情是真正的罪魁祸首，即排气合模面长度和过多地去除分模线支承面。

从型腔到放气缝的距离是排气合模面的长度。采用旧的标准，合模面长度会随刀具半径的不同而有所区别。排气合模面越长，排气口越容易被渗气残留物堵塞。因此，排气合模面长度是造成排气问题的一个原因。

排气口深度也是一个因素，当很多人在处理焦烧和溢料问题时，他们没有花时间对此进行深入了解。有一些针对排气口深度的材料要求，但它们是针对标准方案的要求。根据具体的过程、部件几何形状和压力，排气口深度可能比标准方案的要求更深或更浅。

那么，对于分模线排气口的放气缝而言，更好的设计是怎样的？放气缝能被切割在距离型腔多近的位置？对此，可能会出现许多强烈的意见。在过去的几年中，当排气位列可能引起成型问题的根本原因之列时，笔者总想将其从这个清单中拿掉，而不是去不断地调整。基于这种心理，并通过处理成千上万的模具，笔者学到了很多关于排气的知识及其对模具保养的长期影响。

此图片显示了旧的行业标准，即采用隔开的单一排气道围绕部件。它们去除了太多的分模线支承面，拥有过多的排气合模面

周边排气与否？

你可以大幅度增加排气量，并减少分模线支承面，这取决于如何设计和切割放气缝通道。在此需强调的一点是，放气缝通道的宽度不会影响排气量。笔者更偏好使用沿着型腔边缘的较小通道，然后在汇合线、角、死角和充模结束区用放气缝引出到大气。

在行业内，关于是否倾向于周边排气的比例大约是50：50。对此，笔者没有任何反对意见。如果放气缝通道设计正确，对周边排气绝对没有不利的影响，只有好处。

笔者在进行排气试验时的起点通常是采用沿型腔边缘的一个0.08 in.的合模面，如果不考虑与周边排气相配，其长度为1～3 in.。如果出现排气问题，笔者会将合模面长度缩短至0.03～0.04 in.。有些人认为这个方法太接近型腔，会造成腐蚀或损坏。笔者也曾考虑过同样的事，但发现情况却相反。笔者碰到过很多由于在关键的分模线边缘缺乏排气而造成侵蚀的情况，并通过改进排气使其得到了妥善解决。

在某些情况下，笔者已经用周边排气消除了色斑问题，然后观察到当排气口由于缺乏分模线支承表面而关闭时，色斑又回来了，而打开排气口，色斑又没有了，就像关掉电灯开关。在另一案例中，笔者需要将色斑从部件末端附近的一些筋的细部上去除。模具工程师和工艺技术员让笔者打开部件末端上的排气口，笔者告诉他们可以，但没有想到它会对色斑问题有任何影响。通常情况下，人们会结束对筋排气，试图以此解决这个问题。

当笔者打开沿部件整个末端被切断的排气道时，色斑不见了。这就是为什么排气可能成为解决问题的方法。笔者总是确保排气充分，因为这可能是消除问题的最容易的方法之一。

此图显示了沿部件边缘切割的一条排气道，这种方法获得了一个薄的合模面，提供了更好的排气效果

排气口有多深？

排气口深度有很多变数，在你认为已经处于最大深度之前，需要充分认识到这一点。如果排气对于过程和部件质量而言至关重要，建议采用较深的深度，直到产生溢料，然后将其焊接到溢料停止的点。在回报显而易见的时候，笔者通常会这样做，并且采用内部资源，因为维修溢料快速且便宜。需要注意的一点是，当在排气口上处理溢料时，由于缺乏支承或预加载，因此需要考虑模具挠曲。

针对分模线排气，让我们来讨论一种和材料有关的情况，对此可能超越了标准无溢料排气的范畴。当加工大型玻纤填充尼龙件时，汇合线或充模结束区域会碰到挥发性沉积物积累和导致部件质量的问题。在一些比较罕见的情况下，如为制造一个好部件需要经常清洗，建议与一个溢料标签相配——排气口深度刚好填满溢料凹处（pocket），并且逐渐减小至部件边缘，以此实现在脱模时的破裂清理（break clean），从而避免痕迹。在笔者所见的大多数排气问题中，焦烧和溢料之间存在一个最佳点，我们需要做的是努力找到它。

建议不要尝试在有排气问题的情况下进行加工，这无异于在拿部件质量冒险，可能还会迫使你进入一个较小的加工窗口。行业内的许多人会在分模线上使用带子、纸张，或降低合模力吨数来解决排气问题。但是，带子不会持续很长的时间，如果使用更少的合模力吨数来运行，那么其他问题就会相继出现。而适当的排气面积和深度，加上足够的分模线支承表面才是最强大的解决方案。

值得一提的是，冷流道应该排气至几乎溢料的点。因为笔者曾看到单独的流道排气通过浇口消除了色斑问题。