Hốc và lõi

Trong phần này, ta sẽ học về hốc và lõi, cách kiểu khối chèn và các giải pháp cho nó, định
vị, vật liệu, và các cách sử dụng khác nhau phụ thuộc vào số lợng sản phẩm mỗi lần ép.

Trớc tiên chúng ta học về nhựa nóng chảy đợc phun vào trong khuôn bằng cách nào.
Khuôn đợc cấu tạo bởi hốc và lõi. Hốc là cái tấm lõm. Lõi là cái tấm lồi. Chúng ta thấy
trớc tiên là nhựa dẻo nóng đợc phun vào trong hốc. Chính xác là nó đợc phun vào
khoảng trống giữa hốc và lõi

Hốc và lõi
Hốc và lõi đợc phân chia theo phơng pháp làm liền khối và phơng pháp ghép. Phơng pháp này đợc quyết định bởi số lợng vật đúc và hình dáng của nó.
- Kiểu làm liền khối:
Hốc và lõi có hình dáng tơng tự nh chi tiết.
- Kiểu lắp ghép:
Gồm các chi tiết khác nhau đợc ghép vào khuôn để đợc hình dáng khuôn cuối cùng,
nó có u điểm nh:
+ Cã thĨ sư dơng vËt liƯu kh¸c víi vËt liƯu khuôn để cải thiện tính chống mài mòn hoặc
dễ điều khiển nhiệt độ trong khuôn.
+ Khi khuôn có hình dạng phức tạp khó gia công trực tiếp cả khuôn, hoặc có nhiều rÃnh
đợc sắp xếp thành hàng, thì dùng các tấm ghép đà đợc gia công trớc sẽ đơn giản hơn.
Ví dụ: Khi cần một chỗ lồi hoặc đờng gân (xem hình a), ngời ta phải gia công rất nhiều
để bỏ đi tất cả vật liệu xung quanh nó và khi hỏng rất khó sửa chữa. Trong hình b dùng miếng
ghép đỡ đợc quá trình gia công và khi hỏng dÔ thay.

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


H×nh a

H×nh b

+ Cã thĨ thay vËt liƯu cđa bé phận dễ bị hỏng bằng những vật liệu đặc biệt, ngoài ra khi
sửa chữa chỉ cần thay thế những chi tiết bị hỏng.
Ví dụ: Khi cần các lòng khuôn cứng, không nên tôi cứng cả một tấm liền có tất cả các lòng
khuôn vì làm nh vậy có thể bị méo sau khi nhiệt luyện hoặc nếu một trong các lòng khuôn bị
hỏng thì phải sửa toàn bộ tấm. Nếu không thì phải bịt lòng khuôn đó lại để khuôn tiếp tục
hoạt động. Khi dùng các miếng ghép rời thì một lòng khuôn có thể sửa hoặc có thể nhanh
chóng thay lòng khuôn dự trữ.
Tấm ghép gắn vào mặt hốc đợc gọi là khối chèn hốc. Tấm ghép gắn kết với mặt lõi gọi
là khối chèn lõi.

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Những yếu tố để quyết định có nên dùng khuôn ghép hay không.
Đặc tính củakhuôn
Vật liệu khuôn
S55C
Thép chuyên dùng

Chi tiết đơn giản
Làm liền

Đặc tính vật đúc
Chi tiết phức tạp
Hình dạng đặc biệt
Dùng lõi chèn
Lõi chèn, hốc chèn

Lõi chèn, hốc chèn

Hình dáng sản phẩm quyết định nên dùng chi tiết chèn đợc gắn với hốc, lõi hoặc cả hai.

Ngoài ra phơng pháp lắp ghép này cũng đợc sử dụng để chế tạo khi hốc và lõi là vật
liệu đặc biệt, phụ thuộc vào vật liệu của vật đúc.
Các kiểu khối chèn
Khối chèn đợc phân theo các loại sau:
+ Dùng bích chèn:
Nếu hình dáng của chi tiết là tròn xoay thì nên sử dụng bích chèn, việc chèn này chỉ cần 1
gờ bích đế để ngăn cản khối chèn khỏi bị trợt.
Vật là hình tròn xoay thì dễ chế tạo khối chèn hoặc khuôn.

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Ngoài ra, khi sử dụng tấm chèn chữ nhật có đế thì đợc tiếp xúc với cạnh dài.

Nu H >L., lắp ghép đế theo hướng L, nếu H < L,
theo hng H.

Loại này thích hợp với các miếng ghép loại nhỏ và vừa. Nhợc điểm của nó là làm yếu
khuôn, nhng có u điểm là chiều cao của tấm khuôn và các miếng ghép có thể gia công
bằng quá trình mài rất chính xác.
+ Dùng khối chèn:
Khối chèn thờng đợc sử dụng khi hình dáng của chi tiết là hình vuông.
Khối này liên kết với khuôn bằng vít.
Loại này có nhợc điểm là việc tạo hốc rất đắt vì rất khó làm đợc đáy lỗ phẳng và chính
xác. Nhng cách này có đợc sự lắp ráp vững vàng nên đợc dùng cho loại khuôn cần

các miếng ghép lớn

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Tạo khối chèn
Khi làm khối chèn hoặc khuôn thì phải đảm bảo độ chính xác kích thớc, để mối ghép
giữa khối chèn và khuôn không có khe hở.
Nếu kích thớc không chính xác thì khối chèn không đợc tiếp xúc tốt với khuôn và sản
phẩm sẽ không đẹp.
Việc ghép khối chèn vào khuôn đợc tiến hành nh sau:

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Với bích chèn:

Với hốc chèn:

Khối chèn được vát góc khi lắp vào
khn.
Khối chèn được vát góc khi lắp vào
khn.
Khi chÕ tạo khối chèn hoặc khuôn thì tại những chỗ có cạnh sắc phải vát góc.
Những góc này có thể không đợc chế tạo là góc vuông do có góc lợn R của lỡi cắt,
ngay cả khi khối chèn hay khuôn đúc đợc chế tạo đúng kích thớc.
Nếu khối chèn tiếp xúc với khuôn mà không có góc vát thì góc đó sẽ bị vớng và khối
chèn không đợc đặt đúng vị trí .

Ngoài ra, khe hở lớn giữa khối chèn khuôn sẽ gây ra phế phẩm. Do đó phải bảo đảm tính
chất lắp ghép theo yêu cầu (trong miền dung sai của lỗ và của trục ) mối lắp ghép này đợc quy định theo tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản(JIS). Dung sai lắp ghép giữa khối chèn
và khuôn đợc biểu diễn ở bảng dới đây:
Dung sai l ( D )

Dung sai trục ( d )

Bình thường

H7

h6

Chính xác

H6

h5

Trong ®ã, miỊn dung sai của lỗ (D) đợc xác định cụ thể theo từng cỡ lỗ, miền dung sai
của trụ (d) đợc xác định cụ thể theo từng cỡ trục.
Dung sai lắp ghép phụ thuộc vào đờng kính ngoài của lỗ hay của trục và kiểu lắp ghép
(lắp ghép có khe hở, lắp ghép trung gian hoặc lắp chặt).
Vị trí khối chèn

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Vị trí của khối chèn đợc xác định bởi số lợng chi tiết hay loại khối chèn.

Định vị khối chèn nh sau:
Khi dựng bớch chốn:

Gia cụng
Khối chèn đợc ghép tiếp trực với
khuôn, cả khối chèn và khuôn cần
đợc chế tạo chính xác
Lắp ráp
Dễ xác định vị khối chèn vào với
khuôn vì chúng đợc chế tạo chính
xác

Khi dựng khi chốn:

Chế tạo
khuôn đợc làm với kích thớc của khối
chèn cộng thêm kích thưíc cđa kªnh dÉn.
ThËm chÝ nÕu cã sai lƯch vỊ kích thớc
khuôn thì phơng pháp này dễ xử lý bởi vì
có kênh dẫn (đợc chế tạo riêng) đợc sử
dụng để điều chỉnh.
Lắp ghép
Khó định vị khối chèn bởi vì có kênh dẫn
tham gia vào chuỗi kích thớc lắp và sai
số kích thớc dễ xảy ra.

Khi dựng khi chốn:

Chế tạo
khuôn đợc chế tạo dễ hơn vì kích

thớc của chêm đợc dùng ®Ĩ ®iỊu
chØnh ngay c¶ khi cã sai sè vỊ kÝch
thưíc khuôn.
Lắp ghép
Do khối chèn đợc ghép thành bộ
ở bên ngoài, nên lỗi về tiếp xúc ít
xuất hiện, dễ xác định vị trí của
khối chèn

Hệ thống rÃnh dẫn:

Trong mục này, ta sẽ học về những chức năng, đặc tính và hình dạng của đậu rót, rÃnh dẫn
và cổng phân phối.

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Nguyên liệu nhựa chảy vào khuôn qua hệ thống cấp nhựa đựợc miêu tả nh sau (hình):
Nhựa nóng chảy đợc phun từ họng phun sẽ đi qua đậu rót (Bạc đậu rót- sprue bush), rÃnh
dẫn, và cổng phân phối để điền đầy nhựa vào lòng khuôn.
Đậu rót (cuống phun):
Đậu rót là kênh nối giữa họng phun và rÃnh dẫn nhựa, qua đó nhựa phun nóng chảy đợc
chuyển từ đầu phun vào khuôn. Nó là một phần của bạc đậu rót, một chi tiết riêng đợc lắp
ghép với khuôn.
u rút l bộ phận tiếp xúc với họng phun của máy tạo hình phun dùng để nhập vật liệu
vào trong khn từ họng phun của máy tạo hình phun, cửa vào đó thường có đường kính
khoảng 3÷6 mm, tuy nhiên có thể phối hợp nghiêng 2÷40 để dễ kéo ra khỏi khn, đầu kia
gắn với rãnh dẫn. Mặt tiếp xúc giữa đậu rót với họng phun dễ phát sinh vết xước và dễ mòn,
người ta lắp vào đây một bộ phận gọi là bạc đậu rót sprue bush để dễ thay thế khi hng

RÃnh dẫn: (kênh dẫn nhựa)
RÃnh dẫn là đoạn nối giữa cuống phun và miệng phun. Nó dẫn nhựa nóng chảy vào lòng
khuôn
Cổng phân phối: ( miệng phun)
Cổng phân phối là cửa mà nhựa nóng chảy chảy từ kênh nhựa vào các lòng khuôn.
Cổng phân phối thờng đợc giữ ở kích thớc nhỏ nhất và đợc mở rộng nếu cần thiết. Những
cổng phân phối lớn rất tốt cho sự chảy êm của dòng nhựa. Tuy nhiên, trở ngại là phải có thêm
nguyên công cắt và nó để lại vết cắt lớn trên sản phẩm. Cần chú ý là cổng phân phối càng
ngắn càng tốt. Có thể là từ 0,8 đến 1,5 (mm).
Vị trí của cổng phân phối rất quan trọng. Giả sử nh điều kiện phun khuôn và thiết kế sản
phẩm hoàn toàn đúng, nhng vị trí của cổng phân phèi sai cã thĨ t¹o ra mét sè khut tËt khi
phun khu«n.

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Hình
Đậu rót, rÃnh dẫn, và cổng phân phối sẽ bị loại bỏ sau khi hoàn thành sản phẩm. Tuy nhiên,
rÃnh dẫn và cổng phân phối là phần quan trọng ảnh hởng đến chất lợng hoặc giá thành
của chi tiết.

Chúng ta hÃy mô tả cụ thể rÃnh dẫn và cổng phân phối
RÃnh dẫn
Khi nhựa nóng chảy chạm vào khuôn lạnh sẽ nhanh chóng bị đông lại tạo thành một lớp vỏ,
trong khi phần chính giữa dòng chảy vẫn còn là nhựa nóng chảy (xem hình).
Lúc đầu lớp nhựa đông lại rất mỏng vì thế nhiệt mất đi rất nhanh và lớp nhựa đó càng dày
thêm. Sau một thời gian lớp nhựa đông sẽ đạt tới độ dày nhất định thì nhiệt thu đợc từ
nhựa và nhiệt ma sát sinh ra từ dòng chảy sẽ cân bằng với lợng nhiệt đà mất. Thời điểm
này đà đạt đợc trạng thái cân bằng nh trong hình 21.

Vì nhựa dẫn nhiệt kém nên lớp vỏ ngoài sẽ đóng vai trò là lớp cách nhiệt cho lõi giữa nóng
chảy của dòng nhựa và giữ nhiệt cho nó. Do đó nguyên liệu nhựa vẫn có thể chảy qua lõi
giữa trong quá trình phun. Nếu tốc độ phun tăng thì lớp nhựa đông lại sẽ bị mỏng đi do
nhiệt ma sát sinh ra cao hơn. Tơng tự nh thế, độ nóng chảy và nhiệt độ của khuôn sẽ cao
làm giảm độ dày của lớp vỏ nhựa đông đặc nh hình 22.
Để có đợc lớp cách nhiệt bằng phẳng, không nên để góc nhọn làm cản trở dòng chảy.
Ngoi ra thờng có vùng làm nguội chậm đợc đặt ở cuối của cuống phun và kênh nhựa.
Điều này cho phép nhựa nóng chảy có thể chảy qua nh trong hình 26 và hình 27. Khi
trong khuôn có kênh nhựa dài thì vùng làm nguội chậm là cần thiết.

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Hình

Hình
Để xác định rõ hình dạng, kích thớc, và vị trí của rÃnh dẫn cần quan tâm đến chất lợng
và vật liệu cần thiết của sản phẩm, số lợng lòng khuôn, để đảm bảo áp suất phun
(injection pressure) và nhiệt ®é cđa nhùa nãng ch¶y.

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Hình dạng rÃnh dẫn.
Kênh nhựa càng ngắn càng tốt để nhanh chóng điền đầy lòng khuôn mà không bị mất
nhiều áp lực.
Kích thớc phải đủ nhỏ để giảm phế liệu và lợng nhựa trong lòng khuôn nhng phải đủ
lớn để chuyển một lợng vật liệu đáng kể để điền đầy lòng khuôn nhanh và giảm sự mất áp

lực ở kênh nhựa và các miệng phun.
Việc lựa chọn tiết diện rÃnh dẫn sao cho sự cản dòng chảy và tổn hao nhiệt độ là nhỏ nhất
khi nhựa lỏng chảy vào lòng khuôn.
hình chữ U
Có ba kiểu tiết diện rÃnh dẫn chính: tròn
hình thang

Kênh nhựa tròn đợc a chuộng vì tiết điện ngang hình tròn sẽ cho phép một lợng vật
liệu tối đa chảy qua mà không bị mất nhiều nhiệt. Tuy nhiên vì mục đích chế tạo khuôn, loại
này đắt hơn vì kênh nhựa phải nằm ở hai bên của mặt phân khuôn.
Kênh hình thang cũng có lợi nhng sẽ phải sử dụng nhiều vật liệu hơn. So với kênh nhựa
tròn thì kênh nhựa hình thang dễ gia công hơn vì nó chỉ có ở một bên mặt phân khuôn. Vì
lý do đó, rÃnh dẫn tiết diện hình thang hay đợc dùng hơn. Đặc biệt nó còn đợc sử dụng
khi có bộ phận trợt qua mặt phân khuôn ở chỗ có rÃnh dẫn.
Loại kênh hình chữ nhật không nên dùng vì nó có thể gây ra nhiều sự cố. Kênh nhựa hình
bán nguyệt và hình cung là loại tồi nhất và hiện nay ít đợc sử dụng.
Tóm lại: Tiết diện ngang của loại kênh tốt phải là hình tròn hoặc hình thang. Kích thớc
tiết diện ngang của kênh phụ thuộc vào độ dày thành, khối lợng sản phẩm cũng nh loại
nhựa sử dụng. Kênh nhựa phải đợc thiết kế để điền đầy lòng khuôn đúng tỉ lệ quy định để
tránh hiện tợng không đều dẫn đến sự cố, bị cong vênh. Muốn tránh đợc điều này cần có sự
cân bằng trong hƯ thèng kªnh nhùa.
KÝch cì r·nh dÉn

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Độ lớn của rãnh dẫn (diện tích tiết diện) lớn thì tốt với sự chảy của vật liệu lỏng,
tuy nhiên nếu rãnh dẫn lớn thời gian làm nguội sẽ dài và thời gian chu kỳ tạo hình dài, do
đó tùy theo các loại vật liệu và độ lớn sản phẩm tạo hình ta chọn rãnh dẫn cho phù hợp.

Theo tiêu chuẩn, ở sản phẩm nhỏ, đường kính rãnh dẫn lấy 3÷5 mm, ở sản phẩm lớn lấy
khoảng 6÷10 mm. Tuy nhiên, trường hợp nhựa nhiệt cứng và vật liệu sợi thủy tinh, cũng
có thể sử dụng rãnh dẫn lớn hơn một chút.
8~10°

Hình thang

Hình bán nguyệt

Hình trịn

Hình 48 Hình dáng tiết din rónh dn

Kích thớc rÃnh dẫn đợc xác định cơ bản theo những chỉ tiêu:
1) Bề dầy của rÃnh dẫn:
Bề dầy rÃnh dẫn đợc xác định cơ bản trong vật liệu và hình dạng chi tiết
Nếy một rÃnh dẫn quá lớn, Thời gian đông cứng lớn và chu trình đúc sÏ lín. Ngoµi ra,
mét r·nh dÉn réng sÏ tèn nhiỊu vật liệu đúc, làm tăng giá thành.
Mặt khác, một rÃnh dẫn quá nhỏ có thể gây ra khuyết tật vật đúc nh là khuyết thiếu
(short shot) và các vết lõm, ảnh hởng xấu đến chất lợng chi tiết
2) Loại nhựa:
Có một số loại nhựa có đặc tính chảy loÃng tốt và có những loại có đặc tính chảy xấu,
việc xác định hình dạng hoặc kích thớc của rÃnh dẫn cần quan tâm đến chỉ tiêu này.
3) Chiều dài rÃnh dẫn:
Nếu rÃnh dẫn dài, nên mở rộng tiết diện để giảm lực cản dòng chảy. Mặc dù, nó làm tăng
thời gian đông cứng và phế liệu do đó làm tăng giá thành sản phẩm.
Nên dùng rÃnh dẫn ngắn nhất nếu có thÓ:

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com



Với các chi tiết mỏng
Điền đầy nhanh nhờ tăng tốc độ phun và
làm tăng nhiệt độ khuôn.
Làm rÃnh dẫn nhỏ để tốc độ dòng chảy sẽ
đợc nâng lên, phát sinh nhiệt do ma sát
làm giảm độ nhớt (nhiệt này phát sinh khi
nhựa lỏng chảy qua cổng phân phối),.

Với các chi tiết dày

Điền đầy từ từ nhờ giảm tốc độ phun để
tránh khuyết tật bề mặt của sản phẩm nh
các vết lõm hoặc các rỗ khí do khí lẫn vào
vật liệu nhựa.
Dùng biện pháp duy trì áp suất để điền đầy
nhựa lỏng vào lòng khuôn tốt. Chế tạo một
rÃnh dẫn lớn thì hiện tợng vết lõm và hiện
tợng khuyết thiếu sẽ không xảy ra.

Ngoài ra cần thận trọng khi xác định kÝch thíc r·nh dÉn cđa khu«n ba tÊm. ë
khu«n ba tấm thao tác mở khuôn cần theo trình tự xác định và thờng có rÃnh dẫn
dài hơn. Nếu tính toán hành trình mở khuôn cần thiết không đúng thì sẽ không thể
tháo sản phẩm ra.
Với rÃnh dẫn của khuôn ba tÊm, cÇn thËn träng ngay trong bưíc thiÕt kÕ.
Bè trÝ r·nh dÉn
Trường hợp khn có nhiều lịng khn, khi vật liệu nóng chảy chảy vào cổng phân phối
đi tới các lịng khn, nếu có sự sai khác thời gian vào mỗi lịng khn thì vật liệu đã vào
một cổng nào đó đầu tiên nhưng vẫn chưa vào các cổng khác. Đối với trường hợp như thế

này, áp lực tạo hình trong các lịng khn trở nên rất cao, sau khi lịng khn cuối cùng
gần như được điền đầy thì áp lực tạo hình bắt đầu tăng đột ngột. Tuy nhiên khi đó ở lịng
khn mà vật liệu đã điền đầy lúc đầu tiên đã bắt đầu nguội và cứng lại vì vậy các lịng
khn khác khơng thể được điền đầy.
Để tránh hiện tượng này, vật liệu nóng chảy cần phải đạt trạng thái cân bằng động
ở trong rãnh dẫn cũng như chảy vào các lịng khn hầu như đồng thời. Hơn thế nữa, ta
phải điều chỉnh kích thước cổng để sau khi vào cổng vật liệu điền đầy các lòng khuụn
ng thi.
Giữ khoảng cách không đổi từ rÃnh dẫn đến các lòng khuôn khi đúc nhiều sản phẩm. Bởi
làm nh vậy, áp suất phun sẽ đợc phân bố bằng nhau và nhựa lỏng sẽ đợc điền đầy đều
vào các lòng khu«n.

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Vì vậy, cách bố trí tốt nhất để có hệ thống rÃnh dẫn cân bằng là đa giác đều (3 cạnh hoặc
sáu cạnh) để giữ khoảng cách bằng nhau cho tất cả lòng khuôn và phân bố đều áp suất. Dới đây là một số ví dụ

Hình 2.77 đa ra loại khuôn nhiều lòng khuôn, đó là hệ thống kênh nhựa không cân bằng,
ta có thể cân bằng kênh dẫn bằng cách mở rộng dần miệng phun ở những sản phÈm phÝa ci
råi Ðp thư cho tíi khi nhùa ®iỊn đầy toàn bộ các sản phẩm.

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Biện pháp tốt nhất là cho độ dài các kênh nhựa của tất cả các sản phẩm nh nhau. Trong
hình 2.78, các kênh nhựa và các miệng phun
đều giống nhau, ¸p lùc trong tÊt c¶ c¸c s¶n phÈm như nhau. Nhợc điểm là độ dài tổng tơng đối lớn.

Hình 2.77

Hình 2.78

* Hệ thống rãnh dẫn khi gia công nhựa nhiệt cứng
Ở phần trên, chủ yếu giải thích hệ thống rãnh dẫn khn dùng tạo hình phun nhựa
nhiệt dẻo.
Đối với trường hợp tạo hình phun và tạo hình ép vật liệu nhựa nhiệt cứng, việc
chọn rãnh dẫn và cổng phân phối hồn tồn giống với trường hợp nhựa nhiệt dẻo.
Thường thì nhựa nhiệt cứng so với nhựa nhiệt dẻo, độ dính của vật liệu khi nóng chảy
cao và theo phản ứng hóa học sự hóa cứng tiến triển theo thời gian làm tính chảy lỏng
giảm đi. Do vậy, vì cần phải làm giảm các yếu tố ảnh hưởng xấu đến lại tính chảy lỏng
nên rãnh dẫn và cổng phân phối phải lm ln.

Cổng phân phối
Cổng phân phối (gate) đợc phân thnh 2 lo¹i chÝnh, lo¹i thø nhÊt cỉng cã tiÕt diƯn lối
vào khuôn hạn chế, loại thứ hai không làm hẹp lối vào khuôn.

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Cổng phân phối có những chức năng:
Hạn chế dòng chảy và định hớng nhựa lỏng.
Dễ cắt gọt rÃnh dẫn và dễ gia công tinh vật đúc.
Nhanh chóng làm lạnh và đông đặc để tránh dòng chảy ngợc sau khi nhựa lỏng đà điền
đầy lòng khuôn.
Cổng hẹp
Restrictive Gate
Cổng phân phối hạn chế, có một lối vào lòng khuôn hẹp để hạn chế một lợng nhựa lỏng

tạo điều kiện điền đầy khuôn tốt hơn.
Cổng phân phối hạn chế có các đặc điểm sau:
- Phát sinh nhiệt cắt (shear) nhờ chảy qua cổng hẹp, nâng cao nhiệt độ của nhựa nóng
chảy và tăng khả năng điền đầy lòng khuôn
- Giảm ứng suất d và giảm khuyết tật nh biến dạng, cong vênh (warpage)
- Thời gian đông đặc nhanh, chu trình đúc tất nhiên sẽ ngắn
- Vết cổng phân phối thì bé hơn, nên không mất nhiều thời gian hoàn thiện sản phẩm.
Các loại cổng phân phối hạn chế:
Cổng phân phối cạnh (Side Gate)

Là kiểu thông dụng nhất.
Đặt ở bên cạnh sản phẩm.
Thờng dùng cho cấu trúc có
nhiều hơn hai lòng khuôn

Cổng kiểu cánh quạt (Fan Gate)

Thờng dùng cho chi tiết dạng tấm
rộng và bằng phẳng
Khó tách bỏ cổng, hoàn thiện sản
phẩm và giá thành cao khi cổng rộng
Còn lại vết của cổng

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Cổng kiểu điểm chốt (Pin
Point Gate)


Thờng dùng để đúc
nhiều sản phẩm.
Vị trí tơng đối linh hoạt.
Cấu trúc phức tạp do cã 3
tÊm khu«n.
Cổng phân phối dạng chốt có
thể gắn vào mặt đáy của sản
phẩm dạng hộp nhỏ và dạng
cốc tiếp xúc với long khuôn
bằng điểm nhỏ. Hơn nữa, ở
sản phẩm lớn có thể đặt cổng
phân phối ở nhiều chỗ và
cũng có thể điều khiển được
trạng thái điền đầy của vật
liệu tuỳ theo mỗi cổng phân
phối (gọi là trạng thái cân
bằng cổng phân phối) (Hình
60)

Cỉng ngÇm Submarine Gate (Tunnel Gate)

Cỉng sÏ tự động bị cắt bỏ khi khuôn mở ra
Vị trí có thể thay đổi (trớc, bên cạnh, hoặc
sau của chi tiÕt)
Các loại cổng phân phối kh¸c đều đặt ở
mặt phân khn nhưng loại cổng phân phối ngầm
đặt chìm trong một phần khn như hình a, có
kết cấu nối liền ở mặt cạnh của sản phẩm bằng lỗ
khoan tròn ở trong tấm khn phía di động (hay
cố định). Trên hình b, cắt vát một phần của chốt

đẩy, và tiếp xúc với một đầu của cổng phân phối
chìm ở bộ phận này. Trong trường hợp này, cịn
để lại một phần hình trụ nhỏ dài ở sản phẩm tạo
hình nhưng phần này sau đó sẽ được cắt bỏ đi.
Cổng phân phối loại này, khi sản phẩm được lấy
ra từ khn, vì cổng phân phối được cắt đứt một
cách tự động nên việc ép phun tự động trở nên dễ
thực hiện. Hơn thế nữa có lợi ở chỗ là có thể gắn
cổng phân phối ở phía trong sản phẩm

Hình 60: Cổng phân phối

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


dạng chốt (cổng phân phối 4
điểm)
Đường kính lỗ cổng phân
phối dạng chốt nếu nhỏ thì vết
để lại khơng nổi bật, vì nhiệt
ma sát lớn tuỳ theo lưu động
của vật liệu hiệu quả hạ thấp
độ dính cũng lớn nhưng tổn
thất áp lực phun cũng lớn, vì
vậy cần nâng cao áp lực phun.
Nói chung đường kính lỗ chốt
được làm theo tiêu chuẩn
0,8  1,0 mm (Hình 61).


25°~

45°

PL

Hình a

O1.5

1.5
0.5

90o-120o

PL

Hình 61: Cổng phân phối
dạng cht

Hỡnh b

Cổng kiểu băng (Film Gate)

Cổng kiểu van (Valve Gate)

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com



Thờng dùng cho chi tiết dạng
tấm mỏng
Khó tách bỏ cổng, hoàn thiện sản
phẩm và giá thành cao do cổng
rộng

Cổng kiểu đĩa(Dish Gate)

Van của cổng đợc mở cổng vào thời gian
phun.
Đậu rót và hệ thống rÃnh dẫn sẽ không
phải tháo ra nhờ dùng phơng pháp rÃnh
dẫn nóng
Đợc đặt ở mặt trớc hoặc sau của sản
phẩm.

Cổng kiểu vấu lồi (Tab Gate)

Dẫn huớng ( kiểu lồi)

Đậu rót

A

Van cơ sở

Phóng đại của phần A

Thờng dùng để điền đầy lòng khuôn từ
một hốc hay lỗ, Vật liệu từ cuống

phun chảy ra ngoài và cả tiết diện lòng
khuôn đợc điền đầy cùng một lúc.
Loại này đợc dùng cho trờng hợp
dễ phát sinh biến dạng do ảnh hởng
của hớng dòng chảy, cũng nh khi
dùng nhựa nhiệt cứng hoặc vật liệu có
trộn sợi thủy tinh

Đuờng dẫn

Cổng phân phối này đợc bổ xung thêm một
vấu nhỏ trên vật đúc, vật liệu nóng chảy đợc
dẫn hớng từ cổng phân phối khác (cổng phân

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


phối chính) vào đó rồi vào lòng khuôn, sao cho
vật liệu từ đờng dẫn không chảy trực tiếp vào
lòng khuôn.
Kiểu cổng phân phối này đợc sử dụng cho
loại vật liệu cã tÝnh ch¶y lo·ng kÐm, như:
polyvinylcloride cøng, polycacbonat, nhùa
acrylic (nhùa methacrylic)…như vËy tr¸nh
ph¸t sinh øng suÊt hay nøt do øng suất d lớn
có thể đợc tạo ra gần cổng phân phối, hoặc
tránh những vết khuyết tật nh sự tạo đuôi, nó
thờng xuất hiện gần cổng phân phối của vật
đúc.


Phần vấu lồi này sẽ đợc cắt bỏ sau khi đúc.
Cng phõn phối dạng vòng (RingGate)
Cổng phân phối dạng vòng dùng
trong trường hợp vật phẩm có dạng trịn xoay
nhỏ dài. Trường hợp vật phẩm hình dạng
như thế này nếu đặt cổng phân phối ở cạnh
sẽ sinh ra biến dạng ở cạnh trong. Cổng phân
phối dạng vòng là loại để nối sản phẩm bằng
cổng dạng vòng mỏng từ rãnh dẫn.

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Cỉng trùc tiÕp
Ở khn một lịng khn, đầu cuối của đậu rót liên quan trực tiếp đến sản phẩm tạo hình,
cũng có trường hợp khơng sử dụng rãnh dẫn. Với đậu rót như thế này, phần cuối cịn làm
nhiệm vụ ca cng phõn phi, khi đó nhựa lỏng điền đầy vào lòng khuôn trực tiếp từ đậu
rót (nờn ngi ta gọi là cổng phân phối trực tiếp)
Cæng trùc tiÕp cã những đặc điểm sau:
Giảm sự tổn hao áp suất phun khi nhờ đổ trực tiếp từ đậu rót vào lòng khuôn.
Tốn ít vật liệu vì không có rÃnh dẫn
Cấu trúc đơn giản giảm giá thành sản phẩm đúc và khuôn Ýt trơc trỈc
Tuy nhiên, vì dễ phát sinh áp suất quá lớn ở quanh bộ phận cổng phân phối (đầu
cuối của đậu rót), do đó dễ phát sinh vết nứt ở sản phẩm tùy theo ứng suất dư tồn tại.

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com



Cổng trực tiếp có dạng sau:
Đậu rót đóng vai trò nh cổng phân phối
Đặt ở mặt trớc hoặc sau của sản phẩm
Sẽ còn lại vết của cổng

55

4

100

3.5

60

1.6

Hỡnh 49 Cng trc tiếp tạo hình sản phẩm nhựa PolyCabonate

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Xác định vị trí cổng
:
Điểm 1 :
Đặt vị trí cổng phân phối ở nơi
mà nhựa lỏng kết thúc việc
điền các lòng khuôn đồng

thời.
Điểm 2 :
Đặt vị trí cổng tại nơi chi tiết
có chiều dầy lớn nhất. Để
tránh các vết lõm khi vật liệu
co ngót
Điểm 3 :
Điểm đặt cổng nơi ít thấy vết
của nó hoặc nơi dễ xử lý vết
này khi hoàn thiện sản phẩm.
Điểm 4 :
Tránh phun từ phía dễ tạo xu
hớng tích tụ không khí trong
khoang hoặc khí sinh ra từ
nhựa lỏng.
Điểm 5 :
Điền đầy nhựa lỏng sử dụng
bề mặt tờng để không bị tạo
đuôi (jetting)

Các bộ phận của đậu rót
Các chi tiết có liên quan đến đậu rót vành định vị và bạc cuống phun
Vành định vị có chức năng định vị khuôn khi lắp đặt khuôn vào máy ép.
Bạc cuống phun là kênh để dẫn nhựa lỏng phun từ đầu phun từ máy phun vào khuôn
Chú ý đến các bộ phận sau khi lắp đặt chúng.

Vành định vÞ

Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com



Kiểm tra đờng kính lỗ định vị của máy đúc
Nói chung, đờng kính ngoài bạc định vị nên bằng đờng kính lỗ trừ đi (0,1 0,3 mm)
Đờng kính lỗ đợc lấy theo tiêu chuẩn từ: 60, 100, 20, 150 và chiều dầy là 15 mm (Tiêu
chuẩn Nhật Bản)

Bạc cuống phun
(Sprue Bush)

Bạc cuống phun thờng đợc tôi cứng để không bị vòi phun của máy làm hỏng.
Kích thớc cuống phun phụ thuộc vào hai yếu tố:
a- Khối lợng và độ dày thành của sản phẩm cũng nh loại vật liệu nhựa đợc sử dụng.
b- Kích thớc lỗ vòi phun của máy cũng ảnh hởng đến kích thớc của cuống phun. Độ mở
của cuống phun phải lớn hơn đờng kính miệng lỗ của vòi phun của cụm phun nhựa từ 0,5
đến 1 mm.
Bán kính trên bạc cuống phun và họng phun phải tạo nên mối ghép phù hợp. Bán kính
trên bạc cuống phun phải lớn hơn 2 đến 5 (mm) so với bán kính của vòi phun để đẩm bảo
không có khe hở giữa cuống phun và vòi khi chúng tiếp xóc víi nhau. NÕu cã khe hë, nã
cã thĨ lín dần lên gây rò rỉ vật liệu.
Góc côn của cuống phun rất quan trọng bởi vì nếu nhỏ quá có thể gây khó khăn khi tháo
cuống phun khỏi bạc cuống phun. Còn nếu góc côn quá lớn sẽ làm cho phần đáy của
cuống phun cũng phải rất lớn ảnh hởng đến thời gian làm nguội. Góc côn tối thiểu nên là
1 .
Có thể phun không cần cuống phun, khi đó vòi phun áp sát trực tiếp và sản phẩm và liên
hệ với sản phẩm qua một điểm. Mặt đầu của vòi phun khép kín khuôn. Lúc đó trên sản
phẩm còn lại một vết rất rõ. Ngời ta cố gắng sao cho vòi phun bé nhất có thể đợc. Đờng
kính phun khoảng 6 đến 12 (mm). Vì trong quá trình phun, vòi phun tiếp xúc với khuôn
đợc khống chế nhiệt trong thời gian có áp lực duy trì nên phơng pháp này chỉ áp dụng để
chế tạo các chi tiết thành mỏng với thời gian chu kỳ ngắn để tránh sự ®«ng cøng.


Share By
Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com


Quan hệ gia đờng kính lỗ họng phun và bạc cuèng phun theo b¶ng:

D1 < D2

D2 = D1 + (0.5 - 1.0)[mm]

R1 < R2

R2 = R1 + 1.0[mm]

D1: ®êng kÝnh đầu phun
D2: :đờng kính lỗ bạc cuống phun
R1: bán kính đầu đầu phun
R2: bán kính bạc cuống phun

Đầu đầu phun dạng hình cầu và bán kính cong tiêu chuẩn: 10, 20, 30 mm (Tiêu chuẩn
nhật bản)
Đờng kính đầu phun tiêu chuẩn đợc chọn từ: 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10
Nhựa lỏng áp suất cao từ đầu phun của máy đùn là đợc phun vào lòng khuôn qua bạc đậu
rót
Tại thời điểm này đuờng tâm của bạc đậu rót và đầu phun phải trùng nhau để áp suất cao
của nhựa lỏng không bị rò rỉ
Vành định vị đợc lắp vào khuôn để dễ định vị khuôn trên máy ép.

Share By

Www.me-cad.com & Www.Docmienphi365.com