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什么是熱流道-第四篇
發表時間:2018-09-01

設計概念

熱流道一個重要的步驟是熱流道的設計概念。一個詳細的設計概念,包括歧管和壓板,它們將成為模具審核中的一個重要部分。

歧管用于保證讓熔液通道能夠以最有效的方式進行布置。在理想的情況下,熔液通道采用對稱方式設計,所有下行流道的流動長度與轉彎數量都是一致的。在采用多型腔模具或非對稱式模具的情況下,熔液通道可能包括人造長度和轉彎點,以便能夠適當地平衡這個系統。這種概念對設計人員和熱流道設計人員均有所幫助,可以保證最佳的岐管設計。

在一個需要3個注入口的零件上,為了控制零件上的接縫線,就要解決塑料流量平衡的問題。通過一個詳細的岐管設計,可以評價流量的平衡和岐管的布置,保證下行流道能夠滿足客戶模具基座的需要。最后的結果是將單一的直接注入口和單型腔模具上兩個從熱到冷的注入口組合在一起(圖3)。

此外,還要采用壓板技術,保證能夠設計出客戶要求的閉合高度和關鍵特點。由于在噴嘴中包括熱流道噴嘴,模具設計人員還要確認注入口的接近處和冷卻是否能滿足熱流道制造商的要求。

對熱流道評價的主要因素包括:流量平衡和岐管熱分布的情況;通道尺寸;高壓應用領域中的岐管材料強度;注入口的尺寸;冷卻和注入口的接近;能夠承受研磨性和腐蝕性樹脂的成分。

熱流道是一種復雜而具有一定優越性的模具零件。在模具生產項目中,CAE計算機輔助工程分析、樹脂試驗和設計概念等,都可以由熱流道供貨商來完成。在一個項目的初期,如果讓熱流道供貨商共同參與工作,那么的設計人員就能夠進一步優化最終產品。

發展方向

當前,國內外熱流道模具的主要發展趨勢可歸納為以下幾個方面。

元件的小型化,以實現小型制品的一模多腔和大型制品多澆口充模。通過縮小噴嘴空間,可在模具上配置更多型腔,提高制品的產量和注射機的利用率。在90年代,Master公司開發的噴嘴最小可至15.875mm;Husky公司開發的多澆口噴嘴,每個噴嘴有4個澆口,澆口距可近至9.067mm;Osco公司開發的組合復式噴嘴,每個噴嘴有12個澆口探針,可用于48腔模具的成型。MoldMaters公司針對小型制件的空間限制,在2001年開發了用于小制件的噴嘴,含整體加熱器、針尖和熔體通道,體積直徑小于9mm,澆口距僅為10mm,可成型重量為1~30g的制品;協力熱流道公司開發的迷你型熱流道系統,澆口距可近到8.00mm,尤其適用于電子類較小的產品。

當前,用戶要求模具設計和制造周期越來越短,將熱流道元件標準化不僅有利于減少設計工作的重復和降低模具的造價,并且十分便于對易損零部件的更換和維修。據報道,Polyshot公司已開發出快換熱流道模具系統,尤其適于注射壓力為70kN的小型注射機。Husky、Presto和Moldmasters等公司的噴嘴、閥桿和分流板都作為標準型便于快速更換和交付模具,國外只需4周即可交付模具,在國內制作模具最快2周即可交付熱流道模具。

熱流道模具設計整體可靠性提高。如今國內外各大模具公司對熱流道板的設計和熱噴嘴相連接部分的壓力分布、溫度分布、密封等問題的研究開發極為重視。疊層熱流道注射模的開發和利用也是一個熱點。疊式模具可有效增加型腔數量,而對注射機合模力的要求只需增加10%~15%。疊式熱流道模具在國外一些發達國家已用于工業化.疊式熱流道模具在國內的注塑行業已得到廣泛應用,如一次性餐具,瓶蓋,瓶蓋防盜扣及提手等小件大批量產品.如國內的協力熱流道公司在疊式熱流道的設計制作及使用方面積累了豐富的經驗.

改善熱流道元件材料的目的在于提高噴嘴和熱流道的耐磨性和用于敏感材料成型。如使用鉬鈦等韌性合金材料制造噴嘴,以金屬粉末注射成型經燒結制成熱流道元件已成為可能。

開發精確的溫控系統。在熱流道模具模塑中,開發更精密的溫控裝置,控制熱流道板和澆口中的熔融樹脂的溫度是防止樹脂過熱降解和產品性能降低的有效措施。

將熱流道用于共注。通過支管和熱噴嘴元件的有效組合設計可使共注成型與熱流道技術相結合,由此成型3層、5層甚至更多層的復合塑料制品。例如Kortec公司開發出了熔體輸送系統和共注噴嘴;Incoe公司的多出口、多模腔共注支管生產線能用于多材料多組分共注射。


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