模具熱流道的選擇技巧與使用方法

更新日期：2019-01-26 09:25:57

熱流道的選擇與使用

熱流道系統是注塑成型領(lǐng)域里一項比較復雜的技術(shù)。模具設計制造者與模具用戶(hù)選擇與購買(mǎi)熱流道系統時(shí)，有很多需要考慮留意的問(wèn)題。多虧行業(yè)內專(zhuān) 家給我們列出了17條軍規，艾邦高分子精心整理，特地分享給要買(mǎi)熱流道系統的老板們：

熱流道供給商的選擇

模具制造公司在設計制作熱流道模具時(shí)，不是簡(jiǎn)單地到熱流道供給商那里買(mǎi)一個(gè)熱流道系統裝到模具上就完了。而是從熱流道模具的概念設計階段，至模具的實(shí)際制作過(guò)程，到Zui后模具的使用，模具制造公司和熱流道供給商之間都存在著(zhù)很多細致密切的在技術(shù)與貿易方面上的協(xié)調與合作;所以模具制造公司和模具用戶(hù)應選擇好熱流道供給商。

在選擇一個(gè)熱流道供給商時(shí)，要重 點(diǎn)考察兩個(gè)基本方面：

1.熱流道元件的品種數目與質(zhì)量

熱流道系統共有熱尖式，澆套式(SPRUEGATING)及閥針式(VALVE GATING)三大類(lèi)型。每種類(lèi)型中又可細分為很多產(chǎn)品系列。如熱尖式噴嘴(NOZZLE)中的澆道截面直徑可由4毫米到12毫米不等，噴嘴也隨之做成大小不同的產(chǎn)品系列。噴嘴澆口鑲件也有很多變體，以滿(mǎn)足不同的應用要求，所以熱流道供給商的產(chǎn)品系列越豐富越好。

這樣用戶(hù)可以有更大的熱流道元件的選擇性，用熱流道生產(chǎn)的塑件種類(lèi)、尺寸重量與應用范圍也就更廣，更有利于優(yōu)化注塑生產(chǎn)過(guò)程、產(chǎn)品質(zhì)量。

普通閥針式系統.

在注塑成型加工塑料制品時(shí)，熱流道系統與熱流道模具是處在高溫、高壓負荷狀態(tài)下工作的。導致熱流道系統元件失效的因素很多，并且注塑成型加工主要應用于大批量塑件生產(chǎn);一旦有任何停產(chǎn)現象，經(jīng)濟損失非常嚴重。

普通開(kāi)放式系統.

所以熱流道系統的質(zhì)量和可靠性非常重要?？蛻?hù)應深入了解考察熱流道供給商生產(chǎn)的熱流道元件的質(zhì)量和應用歷史。一些比較優(yōu) 秀的熱流道生產(chǎn)商已獲國 際組織ISO質(zhì)量標準認證。

2.技術(shù)支持與售后服務(wù)

在使用熱流道模具時(shí)，除了首先要選用可靠的熱流道系統外，用戶(hù)也要考慮萬(wàn)一熱流道出現問(wèn)題，能否得到及時(shí)有效的技術(shù)支持與售后服務(wù)。

很多熱流道供給商在自己公司總部所在國 家和地區有強大有力的技術(shù)支持與服務(wù)網(wǎng)，并配備可隨時(shí)訪(fǎng)問(wèn)客戶(hù)進(jìn)行排故的專(zhuān)職服務(wù)職員。但這些廠(chǎng)商在闊別自己公司總部的其它國 家和地區，則經(jīng)常是只設一些側重熱流道產(chǎn)品銷(xiāo)售的辦事機構，技術(shù)支持就相對來(lái)說(shuō)遜色很多，用戶(hù)應留意這一因素。

熱流道技術(shù)細節的選擇

用戶(hù)在選擇與購買(mǎi)熱流道系統時(shí)會(huì )涉及很多具體技術(shù)環(huán)節。假如用戶(hù)具備良好的熱流道相關(guān)的技術(shù)知識，就能輕易選擇與購買(mǎi)好合適的熱流道系統，保 證后面注塑生產(chǎn)過(guò)程順利和進(jìn)步產(chǎn)品質(zhì)量。

1.熱流道產(chǎn)品系列的正確選擇

熱流道供給商經(jīng)常按照加工塑件尺寸重量大小的不同，將其熱流道元件制成產(chǎn)品系列。如大的塑件使用大尺寸的噴嘴加工，小的塑件用小尺寸的噴嘴加工。所以用戶(hù)在正確地選擇熱流道類(lèi)型(既是選用熱尖式還是及閥式系統)以后，就是熱流道產(chǎn)品系列的選擇;并由此決定模具的結構尺寸與設計制造。

假如熱流道產(chǎn)品系列選擇的不正確，到了模具加工后期或在塑件生產(chǎn)時(shí)才發(fā)現，其錯誤是非常嚴重并很難拯救的。為幫助正確地選擇熱流道產(chǎn)品系列，每個(gè)熱流道供給商都有一些指導性的技術(shù)文件供使用參考。用戶(hù)應與熱流道供給商密切合作，選擇好熱流道產(chǎn)品系列。

2.熱流道系統中的注塑壓力損失

熱流道系統中的注塑壓力損失不容忽視。很多熱流道模具用戶(hù)有一種誤解，既以為冷流道相比，熱流道的注塑壓力損失要小很多。原因是熱流道里的塑料溶體在整個(gè)注塑過(guò)程中始終是熱的?；貜汀白⑺堋辈榭锤?/span>

油缸線(xiàn)架系統

其實(shí)很多時(shí)候情況正好相反：在熱流道模具中由于熱流道結構設計的需要，會(huì )使溶體在熱流道系統里的活動(dòng)間隔大大增加。因此熱流道系統中的注塑壓力損失也往往較大。在實(shí)際應用中，由于熱流道系統中注塑壓力損失過(guò)大，造成注塑成型困難的情況是很多的。所以對加工活動(dòng)性差的塑料(如PC，POM等)，溶體在熱流道系統里的活動(dòng)間隔大的，或制件重量大等情況，都應采用CAE軟件進(jìn)行流道分析計算。

3.標準與非標準熱流道系統的選擇

各個(gè)熱流道廠(chǎng)家都提供標準與非準標兩種熱流道系統。如有可能，用戶(hù)應盡量選擇準標熱流道系統。

其好處是準標熱流道系統比非準標熱流道系統價(jià)格低，交貨期要短很多。而且零件有互換性，有利于將來(lái)的使用與維護。一旦某個(gè)零件壞了，再買(mǎi)另一個(gè)準標零件裝上就行了。常見(jiàn)的標準熱流道板的外形有2腔一列，4腔一列，8腔一列，4腔X外形，8腔XX外形等。

4.模具上型腔數與布局的選擇

用戶(hù)在設計熱流道模具選擇型腔數時(shí)，除了盡量多放型腔增加生產(chǎn)效率外，還應考慮熱流道的設計問(wèn)題。模具上型腔數與布局的選擇應有利于塑料溶體在熱流道系統里的活動(dòng)平衡。

舉例來(lái)說(shuō)，若將幾個(gè)外形相同的型腔布置成一列，則建議把型腔數選為2個(gè)或4個(gè)，而不要選為3個(gè)。由于對2型腔或4型腔成一列的模具，可將其熱流道設計成完全自然平衡的系統。相反的，3型腔的模具則需對熱流道分流板進(jìn)行人為活動(dòng)平衡。

活動(dòng)平衡的好壞就取決于具體的熱流道設計職員工作質(zhì)量了，所以用戶(hù)應盡量選擇有利于活動(dòng)平衡的型腔數(如選16型腔而不選15型腔等)，以消除人為設計活動(dòng)平衡所帶來(lái)的任何失誤。

5.Zui小型腔間隔的限制

整體式時(shí)間控制器，來(lái)源于麥士德福

在設計生產(chǎn)微小零件的模具時(shí)，人們一般希望將型腔間隔安排的盡量近一些，這樣模具可緊湊些并可能放上更多的型腔。但Zui小型腔間隔會(huì )受到熱流道元件如噴嘴之間Zui小間隔尺寸的限制。所以用戶(hù)在設計型腔間隔很近的模具時(shí)，要留意檢查Zui小噴嘴間隔，以避免模具設計返工。

6.加工塑料的種類(lèi)

在選擇熱流道系統時(shí)，加工塑料的種類(lèi)是一個(gè)非常重要的考慮因素。若加工玻璃增強的塑料(如玻璃增強尼龍材料等)就應選用耐磨性好的澆口鑲件。若加工輕易熱分解的塑料(如PVC)就應選用澆道通暢，沒(méi)有活動(dòng)死角的熱流道系統。若加工活動(dòng)性差的塑料(如PC)就應考慮選用較大的噴嘴系列，及在熱流道板中使用較大的澆道截面尺寸等。

7.熱流道產(chǎn)品的成熟性

一個(gè)新面世的熱流道產(chǎn)品是需要較長(cháng)的時(shí)間來(lái)逐步完善的。熱流道廠(chǎng)商在不斷引進(jìn)新產(chǎn)品的同時(shí)，也會(huì )淘汰經(jīng)實(shí)踐證實(shí)不合適的熱流道產(chǎn)品。所以用戶(hù)應盡量選擇成熟性好，比較流行，應用歷史長(cháng)的熱流道產(chǎn)品。對于這類(lèi)產(chǎn)品無(wú)論是熱流道廠(chǎng)商，還是別的熱流道用戶(hù)，都有較多的經(jīng)驗和成功案例可以供經(jīng)驗不多的新用戶(hù)借鑒。

8.熱流道系統發(fā)貨前的狀態(tài)

有的熱流道供給商在將其熱流道系統發(fā)貨給用戶(hù)之前，會(huì )對系統進(jìn)行一定的測試。對非常重要的應用項目甚至會(huì )進(jìn)行實(shí)際注塑成型實(shí)驗。但每個(gè)熱流道供給商在熱流道系統發(fā)貨前的測試范圍是不一樣的。用戶(hù)應予以了解，做到心中有數。

9.熱流道的多區域溫度控制的選擇

用戶(hù)若需要購買(mǎi)大尺寸復雜的熱流道系統，或加工對溫度敏感，加工參數范圍狹窄的塑料，則應選擇具有多區域分別控溫的熱流道設計方案。這樣用戶(hù)可根據需要對溫度分布進(jìn)行局部調整和控制。

溫控箱

一個(gè)理想的熱流道系統應該有均勻一致的溫度分布，但實(shí)際上會(huì )有多種原因導致熱流道各處溫度的不同，如熱流道加熱元件的質(zhì)量原因，熱流道系統與模具結合配合處熱量的過(guò)度喪失，塑料溶體在熱流道里各處剪切熱的不同等。熱流道系統尺寸越大越復雜，就越應該選擇多區域溫度控制的熱流道系統。

10.有換色要求該怎么辦?

有的用戶(hù)用同一個(gè)模具生產(chǎn)具有不同顏色的同一品種的塑件，這就是有換色要求的應用項目。

在訂購熱流道時(shí)，應盡量選擇澆道體積小的熱流道系統以加速換色過(guò)程和減少廢物。同時(shí)熱流道系統中的任何流道轉彎處都必須圓整光滑，沒(méi)有活動(dòng)死角。若用閥式熱流道系統生產(chǎn)有換色要求塑件，在閥針的后面經(jīng)常會(huì )有活動(dòng)死角(DEAD SPOT)，須給予格外留意!

11.一模異型多腔模具

在設計一模異型多腔考慮模具時(shí)，必須考慮活動(dòng)的平衡問(wèn)題。

假如零件尺寸重量差別過(guò)大，各型腔的注塑壓力差別在200-300BAR以上的話(huà)，靠改變熱流道系統里的澆道尺寸是難以達到活動(dòng)平衡的。若在一模異型多腔模具中活動(dòng)不平衡，就會(huì )出現有的零件充模保壓不夠，別的零件卻充模過(guò)度、飛邊大、殘余應力高等問(wèn)題。這時(shí)應考慮使用閥式熱流道系統，或改變模具的整體設計方案。閥式系統可以在適當的時(shí)刻封閉早期布滿(mǎn)的型腔澆口，以避免這些型腔的充模過(guò)度問(wèn)題。

12.型腔與熱澆道體積的比例關(guān)系

與型腔體積相比，熱流道系統的澆道體積不可過(guò)大。否則塑料溶體在熱流道系統里停留時(shí)間過(guò)長(cháng)，會(huì )產(chǎn)生熱分解。無(wú)法生產(chǎn)合格塑件。

假如塑料制件重量實(shí)在太小，就應采用冷熱澆道并用的方案。因為使用冷澆道后注射量增大，有助于改進(jìn)型腔與熱澆道體積的比例關(guān)系，縮短塑料溶體在熱流道系統里停留時(shí)間。

13.采用試用模具

熱流道模具比較珍貴，尤其是高型腔數的熱流道模具(如96，128型腔等)，價(jià)格就更高。

價(jià)格高昂的32腔模具

假如是要開(kāi)辟一個(gè)新的應用領(lǐng)域，經(jīng)驗不足，或是試圖采用較新的熱流道元件(如噴嘴或新的澆口)等，就應考慮先制做一個(gè)簡(jiǎn)單的，單型腔的試用模具，來(lái)進(jìn)行方案的可行性研究驗證。取得足夠經(jīng)驗后，再制做價(jià)格珍貴正式的工作模具。

14.模具圖上熱流道元件的繪制

熱流道供給商一般都會(huì )將其熱流道元件制成電子圖庫，供用戶(hù)使用。模具設計職員在設計繪制模具圖時(shí)，可以從熱流道元件電子圖庫中選取需要的噴嘴等元件圖，放到合適的模具位置上。因熱流道供給商會(huì )經(jīng)常更新?lián)Q代其熱流道產(chǎn)品，所以用戶(hù)應留意從熱流道廠(chǎng)家不斷的索取Zui新的圖庫。

固然人們已開(kāi)始用3D方法設計模具，但目前各熱流道供給商的熱流道元件電子圖庫盡大多數還是2D的。一些廠(chǎng)商已開(kāi)始著(zhù)手建立3D熱流道元件圖庫，以適應3D模具設計發(fā)展的需要.

15.質(zhì)量保修期限

熱流道供給商都會(huì )提供一些對其熱流道產(chǎn)品的保修期限。保修期限從一年至五年不等，取決于熱流道廠(chǎng)商和用戶(hù)具體購買(mǎi)的熱流道產(chǎn)品項目。在保修期內，若熱流道產(chǎn)品在用戶(hù)正常的操縱使用下發(fā)生問(wèn)題，熱流道供給商會(huì )給予免費更換。

顯然保修期限越長(cháng)，對用戶(hù)越有利。為保 證質(zhì)量保修期有效，用戶(hù)應尊重熱流道。