热流道系统的分类

热流道系统的分类在应用热流道技术时，浇口型式的正确选择至关重要。浇口型式直接决定热流道系统元件的选用及模具的制造与使用。１热尖式热流道系统２浇套式热流道系统３阀式热流道系统每种类型的热流道系统都有其重要的应用特点与适用范围。在选用浇口与热流道系统种类时需要考虑很多因素，其中最重要的是塑料基体种类与添加剂、零件的重量与尺寸壁厚、零件的质量要求、工具寿命及零件产量要求等。1、热尖式热流道系统（HOTTIP）其工作原理就是通过位于喷嘴前端的镶件HOTTIP与冷却系统相结合，以对浇口处的塑料成型加工温度进行精确的调整和控制。因而喷嘴镶件HOTTIP的制造材料与形状设计非常重要。热尖式（HOTTIP）热流道系统可以用于加工绝大多数结晶型和非结晶型塑料如PP、PE、PS、LCP、PA、PET、PBT、PEEK、POM、PEI、PMMA、ABSPVC、PC、PSU、TPU等。一般来说，热尖式浇口多用于中小尺寸零件的加工，尤其适用于微小零件的加工。浇口截面直径大多在0.5mm-2.0mm之间。浇口截面直径的确定主要由零件重量与壁厚决定，当然也要考虑材料与零件质量要求。若使用截面直径较小的浇口，注射充模阶段结束后浇口封闭快、零件上浇口痕迹小、零件表面美观质量好。如果浇口直径过小，将导致塑料流经浇口时剪切速率过高，会严重损坏塑料熔体分子链结构或塑料中的添加材料，致使制品质量不合格无法满足使用要求。在对浇口尺寸的选择上一惯做法是根据零件浇口处壁厚来初步确定浇口大小：浇口直径=（0.75-1.0）零件浇口处壁厚。加工易流塑料取较小值，加工难流动的塑料或对剪切敏感的塑料则取较大值。通常热尖式浇口直接开在零件上，亦可将其开在冷浇道上再将冷浇口开在零件上。这就是热流道与冷流道相结合的一种模具系统。在应用热尖式浇口制作塑料零件时，总会或多或少在零件上留下浇口痕迹。很多时侯浇口痕迹会高出零件表面，影响到零件的美观或影响到与其它零件的装配。所以在选择浇口位置时，应尽量将浇口放在零件上的凹进隐蔽处。2、浇套式热流道系统（SPRUEGATING）在浇套式热流道系统里，塑料经过畅通的流道（OPENPIPE）进入模腔。浇口处塑料流动压力损失小。浇套式热流道系统比较适合于中等尺寸重量以上零件的注塑加工成型。使用浇套式热流道系统的优点是塑料在流经浇口充模时所经历的剪切速率低，零件成型后残余应力小，变形程度少，零件机械强度比较好。与热尖式浇口相比，浇套式浇口尺寸要大一些，所以浇口痕迹也可能会比较大。因此，一般情况下对于浇口美观程度要求较严格的模具常采用塑料注塑成型法；而对浇口美观程度要求不高的内部结构件则可由浇套式热流道系统制造。人们也常常将浇套式浇口与冷浇道结合使用，即把浇套式喷嘴作为主浇道，将浇套式浇口开在冷浇道上。在这种应用中，浇套式浇口可开的大一些以利于塑料流动，因为无人在意冷浇道上的浇口痕迹大小。与应用热尖式热流道系统类似，浇口处塑料温度与模具温度的控制极为重要。需要围绕浇口设置独立的冷却回路。因为浇套式浇口尺寸比较大，如果浇口处温度控制的不好，就更容易出现浇口在开模后密封不住塑料流淌的问题。浇套式热流道系统的喷嘴镶件也有多种尺寸形状及制造材料的变化，要结合欲加工的塑料种类（如结晶型塑料还是非结晶型塑料）与浇口冷却情况等来综合考虑。3、阀式热流道系统（VALVEGATING）阀式（VALVEGATING）热流道系统是通过采用阀针（VALVEPIN）在阀针控制装置的作用下，在预定的时刻以机械运动的方式来打开或关闭浇口。这种类型的热流道系统拥有很多热尖式和浇套式流道系统所不具备的优点。如可人为控制浇口开关时间、浇口光滑平整、可扩大热流道技术应用技术领域等。阀式热流道应用较多，近年来国际上各主要汽车公司均采用阀式热流道，结合模具内多色共注工艺来生产整体车灯灯罩。因为灯罩是透明产品，浇口必需光滑平整以满足美观要求。这只有使用阀式浇口热流道才能实现。另外一些汽车零件在成型后需要喷涂着色。如果在这些零件上有注塑成型溶合线，那么着色后零件的色泽就会不一样且无法满足质量要求。为避免此类问题的产生，许多汽车零件供应商采用一种基于阀式热流道的顺序开关浇口的生产工艺，来彻底消除零件上溶合线问题。在医疗领域里，人们对医疗用塑料零件浇口质量要求极为严格，不可以有尖利凸起等。在这种情况下，也只有依靠阀式浇口流道系统来提高产品浇口质量。因阀式浇口是通过阀针机械动作关闭的，不受浇口处塑料冷却时间的限制，所以阀式浇口流道系统有时可以大大缩短塑件生产成型周期。浇口尺寸亦可以开得大一些，这对加工和剪切敏感的塑料很有好处。阀式浇口方法可以加工几克重的小零件，亦可加工几公斤重的大零件。各种工程塑料都可以用阀式浇口加工生产零件。若在一套模具里有大小不同的多个型腔，采用阀式流道系统则可通过对各浇口开关时间的控制，从而实现对各型腔的流动进行分别调整与控制。这对形状尺寸相差悬殊的一模多腔模具具有极其重要的意义。还有对于高生产率的，具有多层分模面的（STACKMOLD）模具，也只有通过采用阀式热流道系统来实现。阀针的机械动作装置可以采用液压油或压缩气体控制。使用液压油方法阀针开关动作有力准确，但有可能在生产过程中弄脏塑料制件。因此在生产医疗用塑料制品时，必须采用压缩气体控制方法生产，以保证制品清洁。另外因阀针控制装置的使用会增加模具定模与整体模具的高度。在进行模具设计和注塑机选择时应加以考虑。在安装阀针控制装置的模板上亦需设置冷却水道。与热尖式和浇套式热流道系统应用要求一样，如果对阀式浇口处温度控制的不好，也会造成严重的生产困难。如果浇口处温度过高，塑料在开模时有粘在阀针上的危险。相反地如果浇口处温度过低，浇口塑料过冷，造成阀针关闭困难等。阀式浇口热流道模具在价格上比热尖式和浇套式热流道模具贵一些。如果阀式热流道系统及阀针控制装置本身设计制作不好，就会出现在阀针后形成流动死角，或在阀针与其它零件之间的滑动配合面上发生溢料现象等问题。另外如果阀针制作不好,关闭操作控制不当，亦有损坏浇口的严重后果。所以阀式热流道系统虽然有许多其它两种类型的热流道系统不具备的优点，但也增加了模具的复杂性。传统分类一般说来，热流道系统分为单头热流道系统、多头热流道系统以及阀浇口热流道系统。单头热流道系统主要由单个喷嘴、喷嘴头、喷嘴连接板、温控系统等组成。单头热流道系统塑料模具结构较简单，将熔融状态的塑料由注射机注入喷嘴连接板，经喷嘴到达喷嘴头后，注入型腔。多头热流道系统塑料模具结构较复杂，熔融状塑料由注射机注入喷嘴连接板，经热流道板流向喷嘴后到达喷嘴头，然后注入型腔。热流道系统的喷嘴与定模板有径向尺寸配合要求和轴向尺寸限位要求。阀浇口热流道系统塑料模具结构最复杂。它与普通多头热流道系统塑料模具有相同的结构，另外还多了一套阀针传动装置控制阀针的开、闭运动。该传动装置相当于一只液压油缸，利用注射机的液压装置与模具连接，形成液压回路，实现针阀的开闭运动，控制熔融状态塑料注入型腔。热流道系统一般按照热流导板的加热方式分为两大类。1、隔热式InsulateHeat隔热流道模有由模板组成的过大的流道。对流道不加热，但流道的尺寸要足够大，采用在工作条件下由凝结在流道壁的塑料提供的隔热效果，与每一射出的热力相结合，来维持熔体在流道内的畅通。这种系统在两类之中早一些、简单一些，优点是设计不那么复杂，制造成本低。缺点是有时在浇口会形成凝结；为了维持熔融状态，需要很快的工作周期；为了达到稳定的熔融温度，需要很长的准备时间。另一个主要问题是很难取得注塑的一致性，或者说无法保证。还有是因为系统内无加热，因此需要较高的注塑压力，这样经常会造成腔板的变形或弯曲。2、加热式加热流道系统也有两种设计：内加热流道和外加热流道：内加热流道：内加热流道的特点是采用内部加热的环形流道。加热由流道内的探针和加热梭(也叫作分配器管)提供。这一系统利用熔融塑料的隔热效果来减少热的传递和在模内其他地方的损失。尽管有分配器管内的环形加热器，在加热梭与流道壁之间还是会有材料的凝结出现。材料必须在隔热壁与加热梭之间不停的流动，这与年流量效果加在一起，会造成系统内的压力下降，因此平衡的重要性非常关键。考虑到这一问题，内加热系统最适宜加工范围大的材料和到各浇口等距的平衡流道。这一系统不适宜于热敏感塑料的使用。内加热相对于隔热系统提供改进的热分配，但系统的成本更高、设计更复杂。这种系统需要很仔细的平衡和复杂的热控制。外加热系统：热流道的另一种设计是外加热系统。这种设计由具有内部流道的环形加热集流管组成。集流管的设计具有与模具其他部位隔离的多种隔热构造。这一系统的优点是更好的温度控制，但成本也比较高、设备复杂。外加热系统：热流道的另一种设计是外加热系统。这种设计由具有内部流道的环形加热集流管组成。集流管的设计具有与模具其他部位隔离的多种隔热构造。这一系统的优点是更好的温度控制，但成本也比较高、设备复杂。