注塑模具热流道技术及其最新进展（续1）

carlosliu

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注塑模具热流道技术及其最新进展（续）

Carlos.Liu

1. 分流板的类型
热流道的分流板按加热方式分为内热式和外热式两种。 分流板中的流道在加热阶段由外部的加热源加热到塑料的加工温度，而后在注射周期内，加热器主要用于补偿热耗造成的能量损失。 外热式分流板如图 1 所示，其优点如下：
# 可以避免流道中的死点，无熔融塑料滞留。
# 熔融塑料在流道中停留时间短，热降解的可能性降低。
# 塑料的换色容易。
# 熔融塑料在流道里的压力损失较低。
# 可以配置使用各种喷嘴。
# 容易获得自然的或流变学的流动平衡。

图 1 带针阀嘴的板式外加热分流板

外加热的分流板按加热方式可分为板式外加热分流板和管式外加热分流板。 板式外加热分流板应用较广，管式外加热分流板应用较少。
内热式分流板的特点如下:
# 操作容易成本较低。
气缸
主射嘴
加热丝
分流板
针阀嘴# 流道板的温度接近模架温度，型腔板的温度也较低，模具因温度升高而产生的温差应力消除，模具刚度较好。
# 电力消耗较少，是外加热的电力消耗 50%。
# 系统安装和维护容易，并且可以迅速启动。
# 降低模具的闭合高度，可以使用较小的注射机。
2. 双色模的热流道分流板
       双色模是两种塑胶材料在同一台注塑机上注塑，分两次成型，但是产品只出模一次的模具。一般这种模塑工艺也叫双物料注塑， 需要专门的双色注塑机(arburg 注塑机除外，可以做单色和双色)。 双色模具目前市场上日益盛行， 由于这种工艺可以使产品的外观更加漂亮，易于换颜色而可以不用喷涂，但造价昂贵，技术要求高。 亚洲的双色模具通常由两套模架组成， 欧洲的双色模具很多都是只有一个模架。 图 2 所示为一个模架的双色模热流道系统， 该系统为意大利 EMP 公司研发的专门用于双色模具的热流道系统。从图 2 可以看出，塑件本体为黑色 PP料， 手柄部位是兰色 TPE 软胶。这是一套只有一个模架的双色模热流道系统，分流板分为 A 和 B 两个部分，分别用来成型 PP 和 TPE 两种材料。

图 2 双色模的热流道系统

图 3 为手柄零件双色模具热流道模具设计的换色实例，由于软胶的分流板和硬胶是分开设计的，换色一般只在软胶的分流板里进行，需要换色的系统设计， 还需要考虑到热嘴的换色性能，特别是嘴头不能有塑料熔体残留。 早期的热流道系统多采用换色帽换色，这种换色帽由热固性塑料制成，由于系统在加热时温度升高产生热膨胀，换色帽承受压应力，长期使用会产生破裂，从而引起热流道系统故障，需要停机维修。 现今的热流道系统多采用可拆卸容易拆卸的方式，使换色方便。

图 3 手柄零件的双色模具分流板设计

3. 多层分流板
       多层分流板是基于多腔模具而研发的， 在多腔模具里，需要保持流道的几何平衡，必然会导致分流板向两层或多层发展，类似于冷流道的三板模具。 多层分流板的设计需要注意两点:第一是加工工艺， 由于流道要多次变化方向，在变向的位置一般做镶件处理，见图 4。第二是多层次的分流板会产生长的流程和压力损失，流程比应经过仔细计算或核对，见图 5。  

图 4 EWIKON 的多层分流板设计

图 5 分流板的最大流程

4.热嘴的分类
       热嘴是热流道系统的终端，它包括加热，浇口的末端，它将熔融塑料输送到模具型腔或附加的冷流道。 对热嘴的要求是为防止熔体流动性能变化，流道中熔体温度要保持不变。由于提高型腔温镶件度后会增加冷却时间，为避免模塑制品内应力造成的熔体应变，应考虑热嘴与较冷的模具之间的热
绝缘。热嘴与模具型腔、热嘴与分流板都不能存在泄漏。清洗、拆卸和更换等操作方便。同时，喷嘴应与塑件的形状相吻合，适合塑料的性能。
       热嘴有外加热和内加热两种加热方式，也有热嘴同时采用了内外两种加热方式，也有不加热的热嘴，其热量靠分流板的热传导，这种热嘴长度一般较小，多采用铍铜制作。
       热嘴一般是在热流道厂家专业生产，模具厂家之需要按照热流道厂商的产品样本选择。选择热嘴需要注意的是对于铍铜制造的热嘴，加工 PP 料有化学反应而使铍铜被腐蚀， 注塑件会被合金分子所污染。
（未完待续）

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2016.10. 15

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carlosliu

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热流道技术课本里有哦。

carlosliu

    今天，嵌件成型技术、共注射成型技术以及多组分注塑成型技术都离不开热流道的支持。大量的部件诸如汽车保险杠等因为流动路径的限制、壁厚的比率以及熔合缝问题而只能采用热流道模具进行加工成型。在注射成型中，热流道系统所扮演的角色越来越重要。

    尽管热流道和注射模具是一个整体，然而它的作用和功能与模具本身相比是完全不同的。对于系统组成的独立单元，其安装、连接和运行都有特殊的高精度的位置要求。由于这些原因，热流道系统的装配就成为模具安装的一个瓶颈。因此，避免热流道系统安装过程中的错误以及简化系统连接并节约装配时间就成为一个很重要的课题。

    常规的热浇道设计

    热浇道系统源于热流道系统。通常，喷嘴不一定总是安装在分流板上，也可以虚连在喷嘴法兰上，但是这类系统需要固定板以保持系统的一体性。对于大多数塑料加工过程来说，由于模具的温度接近200℃，所以在热流道与模具之间存在着温度差异。如果系统被连接在模具板上，将会升高温度并增加热量的损失，并且在分流板和喷嘴之间也可能产生流动死角。

    当热流道需要维修时，热浇道必须完全从模具上拆除。由于喷嘴没有连接到分流板上，电气和液压线路必须完全拆开，并在检修结束后再进行连接。

    组合式热流道系统

    在组合式热流道系统中，喷嘴、分流板形成了一个简单的单元。熔体从分流板直接流进喷嘴，因而不会产生偏差以及流动死角。通过螺纹喷嘴被嵌入到分流板中，消除了喷嘴与分流板之间的泄漏现象。传统的衬套系统设计会产生热膨胀，而这种组合式系统在消除此类泄漏上特别有效。

    组合式热流道系统位于模具的中心位置且与模具的联接很少，其制造材料不要求具有很高的热传导性，也不要求设置箝位以及对模具片预加张力。这种最低限度的连接提供了高精度和稳定的温度曲线，因此能量的消耗比传统的热流道系统要低得多。

    组合式热流道系统能够直接预装配独立于模具的液压线路。液压设备直接驱动的阀门口也可以直接安装在系统上，这样就省略了传统机器上的控制阀，使注塑成型更加灵活。另外，电器以及液压线路也可以按照客户的要求进行配置。由于系统在交付前会经历电气、温度、液压或气压的检测，因此客户会得到预安装系统的说明，从而可以很容易地在模具内进行安装并马上投入生产。

    当模具或系统需要常规的维护时，组合式热流道系统可以同样采用简单的步骤从模具上拆卸下来，从而可以独立于模具进行修理和检测。

    通常，组合式热流道系统降低了维修成本。完整的热流道系统基于组合式的预配设计和安装，装配过程中加热器或热电偶的导线被去掉。连接加热器和配电箱的导线被安放在一个特别设计的导管中，这对模具或者热流道系统的拆卸都是很有利的。同时，综合的热流道系统能够进行免拆卸日常维护，从而节约了时间并减少了装配错误发生的几率。

carlosliu

双色模具热流道技术值得推广。

oool23

谢谢楼主分享！！！！

ly1778

关于双色，谢谢分享

hhy-lmy

谢谢楼主分享！！！！