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齿轮塑胶模具为什么要细水口三点入胶?

齿轮塑胶模具

今天是2025年8月15日,星期五,很多制造企业都在为下半年订单冲刺。但在精密传动领域,一个老问题正悄悄吞噬着利润:注塑齿轮模具转动不平顺、甚至卡死。

广州一家专做微型减速箱的企业技术负责人黄先生,最近就深陷这个泥潭。他们新开的一套齿轮塑胶模具,生产出来的POM齿轮在组装测试时频频卡齿,噪音超标,寿命测试更是惨不忍睹,磨损量比标准高出40%,产线被迫暂停,客户投诉接踵而至,急得他焦头烂额。问题到底出在哪?

后面他在百度上找到我们,我们技术团队深入拆解分析,根源直指一个常被忽视的关键——模具的浇口系统设计。

黄先生工厂原先采用的单点大水口进胶方案,。这种设计导致熔融塑料在充填齿轮这个高度对称的圆环结构时,流动严重不平衡。塑料分子顺着单一方向被强力拉扯取向,冷却后收缩不均,齿轮硬生生被“拉”成了椭圆形,实测圆度偏差高达0.15毫米!想象一下,一个椭圆形的齿轮在转动时怎么可能顺畅?必然产生偏心力矩,这就是转动卡顿、扭矩波动大的直接原因。

更致命的是,单点进胶使得塑料熔体从一侧流向另一侧,在齿轮分型面汇合时形成长长的熔接线。正好贯穿了齿轮齿根——这个承受啮合冲击力最大的区域。熔接线处的强度往往只有正常材料的60%甚至更低,在反复的应力作用下,齿根处极易产生微裂纹并扩展,最终导致齿面剥落、异响,甚至断齿卡死。这些都是黄先生遇到的实际困境 

针对黄先生的困境和PA66加30%玻璃纤维这种高要求材料,我们给出的核心解决方案就是:彻底重构浇口系统,采用细水口三点入胶技术。这绝非简单的改动,而是基于精密齿轮特性的系统性优化。我们在齿轮圆周上精确选取三个点,彼此相隔完美的120度角,每个点采用直径仅0.8毫米的细小针点式浇口进胶。就像三支训练有素的队伍从三个方向同时均匀推进,熔融塑料能以惊人的同步性填充整个型腔,前锋汇合的时间差被严格控制在0.3秒以内。带来的直接效果就是流动平衡性质的飞跃,齿轮的圆度被牢牢控制在0.02毫米以内,从源头上消灭了导致卡顿的椭圆变形。

三点进胶迫使三条熔接线精确地交汇于齿轮中心的轴孔位置——这里是非主要受力区域!通过精确的工艺控制(温度、压力、速度),此处的熔接强度可以提升到本体材料强度的92%以上,轻松通过了严苛的50万次动态疲劳测试,彻底告别了齿根熔接薄弱引发的失效。

那么,是不是所有齿轮都适用三点入胶呢?这需要科学决策。对于模数2,并且齿宽与模数之比3的齿轮,三点细水口进胶往往是保证高精度、高可靠性的刚需配置。 对于模数更大或结构特殊的齿轮,则需要评估热流道配合时序阀控技术等更复杂的方案。齿轮虽小,却是机械传动的核心。

注塑模具的概念

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2023-09-04

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