热流道模具喷嘴头设计

热流道模具的喷嘴头结构设计

叶红芬1、金维新2、茅媛媛3

（1浙江杭州湾上虞工业园区质量技术监督所；2上虞市思纳克热流道有限公司；3绍兴市

上虞区产品质量监督检验所）

摘要：喷嘴是热流道模具中的主要部件，现有的喷嘴主要包括一个具有轴向中空料腔的喷嘴体，料腔的上端为进料口，料腔的底端具有一个喷嘴头，该喷嘴头的出料口部位呈一个圆锥状，若干个喷嘴口分布在圆锥状出料口部位的锥面上，喷嘴口下方部分的出料口部位为导向锥，当与呈凹球面状的型腔注料口接触时，出料口部位与型腔注料口之间有较大的空隙，当浇注时，从喷嘴口出来的注塑料首先注满出料口部位与型腔注料口之间的空隙，然后才会注入型腔注料口内，位于空隙处的注塑料由于没有流动，浇注完成后会凝结，需进行及时清理。并且有部分注塑料还会沿空隙的上方回流，对磨具也需经常清理。因此需要设计一种出料口部位与型腔注料口之间间隙较小，防止注塑料回流的热流道模具的喷嘴头，本文主要通过对现有喷嘴头结构存在的问题分析，然后提出喷嘴头结构的设计方案。

关键词：注塑料、热流道、模具、喷嘴头

热流道技术应用与塑料注塑膜浇注热流道系统的一种先进技术，是塑料注塑成型工艺发展的热门方向。热流道是通过加热方法来保证流道和浇口的塑料保持熔融状态，由于流道附近和中心设有加热棒和加热圈，从注塑机喷嘴出口到浇口的整个流道都处于高温状态，使流道中的塑料保持熔融状态不凝固，而使其不产生浇注凝料，成型产品后不必清理浇口的关键就在于热流道模具的喷嘴头结构。

一、引言

在热流道中，最苛刻的元件就是喷嘴，人们在长时间内所发展的喷嘴种类繁多，技术要求复杂，要使注射成型中浇注系统内的塑料真正做到完全不会凝固，不会随塑件脱模的关键也在于喷嘴。本文通过对热流道模具在进行塑料注塑工艺中出现的凝结等问题进行研究，从而发现喷嘴头的关键所在，进而对其喷嘴头结构进行研究设计，从而解决塑料注塑工艺中出现的问题。

二、现有热流道模具喷嘴头存在的问题分析

与传统的冷流道模具相比，热流道模具具有节约原料、提高生产效率等优点而被广泛采用，喷嘴是热流道模具中的主要部件。现有的喷嘴主要包括一个具有轴向中空料腔的喷嘴体，料腔的上端为进料口，料腔的底端具有一个喷嘴头，现有的喷嘴头的出料口部位呈一个圆锥状，若干个喷嘴口分布在圆锥状出料口部位的锥面上，喷嘴口下方部分的出料口部位为导向锥，由于整个出料口部位呈圆锥状，当与呈凹球面状的型腔注料口接触时，出料口部位与型腔注料口之间有较大的空隙，当浇注时，从喷嘴口出来的注塑料首先注满出料口部位与型腔注料口之间的空隙，然后才会注入型腔注料口内，位于空隙处的注塑料由于没有流动，浇注完成后会凝结，需进行及时清理。并且，有部分注塑料还会沿空隙的上方回流，对磨具也需经常清理，因为需要设计一种出料口部位与型腔注料口之间间隙较小，防止注塑料回流的热流道模具的喷嘴头。

三、热流道模具喷嘴头设计方案

1、热流道模具喷嘴头结构

本文设计的热流道模具的喷嘴头，包括一个喷嘴头体，该喷嘴头体的轴心上具有一个上下贯通的喷嘴头腔，喷嘴头腔的上端为进料口，喷嘴头体的下端为一个呈球面状的喷头，该

喷头的球面中心具有一个外凸的尖头朝下的锥形导向椎，导向椎的外围具有若干个呈水平均匀分布的出料口，其出料口语喷嘴头腔相连通，且出料口的轴线与球面状的喷头的外表面相垂直。

2、热流道模具喷嘴头的应用

本文设计的热流道模具喷嘴头工作时，喷嘴头体固定在一个喷嘴体的喷嘴腔底端，喷头与型腔的注料口相抵，注塑料从进料口流经喷嘴头腔，从出料口流出注入型腔的注料口。球面状的喷头与呈凹球面状的型腔的注料口的形状需基本相同，这样，使得喷头与型腔的注料口之间的间隙极小；导向椎的作用是使注塑料在流入注料口时有个导向作用；且出料口的轴线与球面状的喷头的外表面相垂直，使得出料口呈伞状分布，使得注塑料的流动分布更加均匀。

3、热流道模具喷嘴头有益效果

本文设计的热流道模具喷嘴头，由于采用了球面状的喷头，使得喷头与呈凹球面状的型腔注料口接触时更加紧密，喷头与型腔注料口之间的空隙极小，从而使得注塑料不易在这个空隙处凝结，加快了注塑料的流动性，同时也防止了注塑料的回流，适应热流道模具的发展趋势。

四、结束语

跟着热流道技术的日渐推广应用，热流道模具在塑料模具中所占比重将逐步晋升，在注塑成型方面，其拥有无可相比的上风。在国外很多塑料模具厂出产的模具50%以上采用热流道技术，有的甚至达80%以上，效果十分显著。海内大量新兴民营企业也熟悉到这一领域的无穷商机，纷纷建立热流道出产企业，这对于降低热流道技术的使用本钱，加速推广应用，都具有十分重要的意义。通过缩小喷嘴空间，可在模具上配置更多型腔，提高制品产量和打针机利用率，这对于“时间等于金钱”的现代塑料加工产业来说非常重要。所以注重喷嘴的结构设计非常有助于推升热流道模具的进步。

参考文献

[1]陈剑玲，刘廷华.热流道技术的发展和应用概况[J].模具工业，2003

[2]闫志波.热流道技术的特点及其发展方向[J].石家庄职业技术学院学报，2010.06

[3]李健心.热流道叠式注塑模设计[J].工程塑料应用，1999.05

[4]陈剑玲,徐燕君,刘廷华.热管技术原理及其在热流道模具中的应用[J].工程塑料应2004.07