17. fejezet, A kapu tervezésének áttekintése

Mi az a kapu?

A kapu egy kis nyílás (vagy nyílás), amelyen keresztül a polimerolvadék belép az üregbe. A kapu kialakítása egy adott alkalmazáshoz magában foglalja a kapu típusának, méreteinek és helyének kiválasztását. Ezt az alkatrész és a szerszám kialakítása, az alkatrész specifikációi (pl. megjelenés, tűrés, koncentricitás), az öntendő anyag típusa, a töltőanyagok, a szerszámlemezek típusa és gazdasági tényezők (pl. szerszámköltség, ciklusidő, megengedett selejtmennyiség) határozzák meg. A kapu kialakítása nagy jelentőséggel bír az alkatrészminőség és a termelékenység szempontjából.

Egyetlen vs. több kapu

Egyetlen kapuval általában nagyobb sikert érhet el, kivéve, ha az olvadékáram hossza meghaladja a gyakorlati határokat. A több kapu mindig hegesztési és hegesztési vonalakat hoz létre, ahol a különálló kapukból származó áramlások találkoznak. A hosszú, keskeny alkatrészek kivételével az alkatrész testébe történő egyetlen kapu (szemben a peremkapuval) biztosítja az anyag, a hőmérséklet és a tömörítés egyenletesebb eloszlását, valamint jobb orientációs hatásokat. Bár az alkatrész testébe történő egyetlen kapu magasabb kezdeti szerszámköltséggel járhat, az alacsonyabb selejtarány és a jobb alkatrészminőség gyorsan igazolja ezt a kiadást.

Kapu méretei

A kapu keresztmetszete jellemzően kisebb, mint az alkatrészfutó és az alkatrész keresztmetszete, így az alkatrész könnyen "lecsatolható" (leválasztható a futóról) anélkül, hogy látható heg maradna az alkatrészen. A kapu vastagsága általában az alkatrész vastagságának kétharmada. Mivel a tömörítés végét akkor lehet meghatározni, amikor a kapuban lévő anyag a fagyási hőmérséklet alá csökken, a kapu vastagsága szabályozza a tömörítési időt. A nagyobb kapu csökkenti a viszkózus (súrlódásos) felmelegedést, kisebb sebességet tesz lehetővé, és hosszabb ideig nagyobb tömítési nyomást tesz lehetővé. Válasszon nagyobb kaput, ha a megjelenés, az alacsony maradó feszültség és a jobb méretstabilitás a célja.

Az alábbi 1. ábra szemlélteti a kapuméret leírására használt kifejezéseket.

A kapu helye

Válassza ki a kapu olyan helyét, amely biztosítja a gyors és egyenletes szerszámtöltést. A hegesztési vonalakat és a levegő/gáz szellőzőnyílásokat úgy helyezze el, hogy azok a legkevésbé befolyásolják az alkatrész megjelenését és szilárdságát. Mivel a kapuk magas maradó feszültséget okozó helyek, helyezze őket olyan területektől távol, amelyeken a használat során nagy külső feszültségnek lesznek kitéve.

A kaput a teherhordó területektől távol kell elhelyezni. A kapunál a nagy olvadéknyomás és az áramló anyag nagy sebessége miatt a kapu közelében lévő terület nagy igénybevételnek van kitéve.

Helyezze a kaput távolabb a vékony szelvényű területektől vagy a hirtelen vastagságváltozással járó területektől.
Ezáltal elkerülhető a tétovázás vagy a süllyedés és az üregek.