香蕉澆口

塑膠射出模具香蕉澆口設計

在塑膠射出成型的領域中,澆口設計直接影響產品品質、生產效率與後加工成本。當產品對外觀要求高,且需實現自動脫模、無澆口痕時,「香蕉澆口(Banana Gate)」便是一種在特定產品需求下非常實用的進澆設計,廣泛應用於需達成無殘留澆口、自動脫模與良好外觀要求的產品。

1. 什麼是香蕉澆口?

香蕉澆口(Banana gate / Curved tunnel gate)又稱牛角澆口、彎鉤式澆口、彎曲式潛伏澆口,如(Figure 1)所示。它是潛伏式進澆(Submarine Gate)的延伸設計,其澆口通道彎曲如香蕉形,通常從模具的分模面以下斜向進入產品。當產品脫模時,澆口會因角度設計自動被剪斷,脫離產品,幾乎不留外觀痕跡。其名稱由來即來自其彎曲形狀如同香蕉。

2. 香蕉澆口的優點

(2-1) 無明顯澆口痕跡

因為澆口開設在分模面以下,產品表面幾乎看不到澆口痕跡,特別適用於高外觀要求的消費性產品,如家電、3C外殼(Figure 2)、汽車內飾等。

(2-2) 自動脫料,免後加工

香蕉澆口在脫模時會自動從產品上斷裂,不需額外修邊或剪除,大幅提升自動化效率並降低人工成本。

3. 香蕉澆口的缺點以及注意事項

(3-1) 澆口曲率與角度

澆口需設計為足夠的彎曲角度,使推出時自動脫斷。太直會導致脫模困難,太彎則易阻塞或流動不順。

(3-2) 澆口尺寸與材料流動性匹配

高黏度或對剪切速率不敏感的塑膠不適用香蕉澆口,易導致充填不良或澆口殘留。材料必須有良好流動性才能順利穿過彎曲通道。若是需要用到此類的塑膠材料,進澆點就要考量使用側斜銷的設計(參考會員文章內容)。

(3-3) 開口位置與產品厚度

澆口出口位置需設計於產品厚度適中處,以避免填充不均或應力集中,並確保剪斷時不損傷產品表面。

4. 香蕉澆口結構形式與設計

香蕉澆口因具備自動脫料與外觀整潔等優點,已被廣泛應用於射出成型中。然而,在實際試模過程中,若結構參數設計不當,常會導致澆口殘留、脫模困難等成型缺陷,影響產品品質與生產穩定性。以下是香蕉澆口常見的結構形式與應用要點,以供設計參考(Figure 3)。

5. 延伸閱讀

(5-1) 流道系統概述與設計指南

射出模具的流道系統(澆注系統)使聚合物融體平穩有序的充填到模具型腔中,從而獲得外型輪廓清晰的塑件,一般可分為普通流道系統和熱流道系統這兩類。流道系統主要由豎澆道、分流道、澆口、冷料井四部份組成。(按圖連結文章)

(5-2) 流道系統之澆口設計

澆口設計主要包括澆口截面形狀、截面尺寸的確定,以及澆口位置的選擇。影響澆口截面形狀與尺寸的因素,從製品本身來看,包含製品的形狀、尺寸、壁厚、尺寸精度、外觀品質以及力學性能等。而塑膠材料本身的特性,如成型溫度、黏度(流動性)、收縮率及是否含有填充物等,也會對澆口設計產生影響。(按圖連結文章)

☆ 其他參考資料及文章

★ 【Types of Gates for Injection Molding】(按我連結)

★ 【A Comprehensive Guide to Injection Molding Gates】(按我連結)

★ 【Types Of Gates for Injection Molding: A Complete Design Guide】(按我連結)

★ 【Kruse Training|Mold Design】(按我連結)