整体式热流道系统
整体式热流道系统
整体式热流道系统--注射实例
注射汽车散热器装饰条的浇注系统。ABS装饰条有45克，长约 700mm，壁厚3mm，共有五个注射点。上游是热流道系统。五个针 阀式喷嘴用时间顺序器控制开闭，熔料由中央向两侧逐步推进。喷嘴 的浇口是锥头阀针下的直浇口。冷流道从直浇口始，熔料由流道输送 到潜伏式浇口，注塑装饰条。
c密封槽热流道技术应用时间顺序控制的无缝注射窄长的薄片塑料制品要用多个针阀式喷嘴串接注射形成熔合缝会使制品的强度变差
整体式热流道系统
华东理工大学高分子材料系退休教授 现任上海模具行业协会资深专家委员会主任 现任上海占瑞模具设备有限公司顾问
讲解: 徐佩弦
内容摘要
介绍注射模热流道技术发展和 现状。着重讨论整体式热流道 系统的发展和优势。陈述时间 顺序控制针阀式喷嘴的无熔合 缝注射。介绍整体式热流道的 结构和技术要点。
热流道技术的发展--热流道业内专家分
析
近年来，汽车和消费电子产品中的塑料制 件的生产批量很大。生产这些高档注塑件 的工程塑料和耐热塑料的价格升高。据生 产这类注塑模的企业统计，这两类注塑模 中应用热流道系统已占模具总数的50%以 上。因此，热流道器件生产的发展前景看 好。
热流道技术应用现状—众多的热流道专业公司
左图所示另一板件和浇注 系统的压力分析。上游为 热流道系统，同样有热流 道板分流和4个气动针阀 式分喷嘴。其中三个分喷 嘴下游是冷流道和多个矩 形侧浇口。流动模拟时压 力分布较合理，并控制了 熔合缝的位置，保证了制 品质量。将所有气动分喷 嘴联接时间控制器，设定 各个气动分喷嘴开启顺序 时间，在注射生产时就能 更好控制熔合缝的位置。
压力联接产生的熔料泄漏之三
左图:O形密封圈在喷嘴平面之上有约0.3mm的预压缩 量。如果此密封圈没有预压量，或者承压圈被磨的太短。 喷嘴轴线方向没有初始压紧力，系统加热后有熔料泄漏。 右图:标准金属O形密封圈的密封 (a)原理；(b)装配图； (c)密封槽
热流道系统简介
热浇道系统简介现时常见的热浇道系统，主要由分流板、热咀和温度控制器三大部份组成。
热浇道系统是透过精密的温控手段，将熔融塑料通过精密设计的分流板和热嘴，直接输送至模腔里，其好处包括：有效减低浇道的压力；熔体的流动性得到提高；材料密度均匀；产品的内应力减少，使产品获得较小的变形、较好的产品表面质量和力学性能。
热浇道系统的另一特点，是热嘴直接将熔融塑料注入模腔内，在脱模的过程中，浇口自然断开，消除了传统注塑工艺带来的浇道废料，除免去处理浇道废料的后加工工序外，更消除了废料所带来的附加热量，缩短冷却时间，获得更快的生产周期。
热浇道技术已成熟要获得理想的注塑效果，热浇道需要确保其内的塑料熔体在注射、保压和冷却阶段保持正确的温度。
最早期的热浇道系统，在温度控制上未臻完善，随着后期的逐步改良，现时的热浇道技术已相当成熟。
本文会简介热浇道的发展简史和其基本结构，希望加深读者对这方面的认识。
绝缘式浇道系统绝缘式浇道系统是最早期的热浇道系统，其工作原理是昨用塑料本身极低的热传递系防止热量散于失于模板中，以保持塑料的熔融状态。
在浇道的设计上，口径尽量加大，以使浇道中央的塑料在首次充填后，借着塑化材料不断地流通而保持熔融。
至于浇道最外层接触模板的塑料，会因遇冷而凝结成固化层，在固化层中间就是不断流通的塑料通道。
一旦形成固化层，在熔融塑料与模板间会产生不错的绝热效果，足以确保熔融塑料在快速连续地生产下不致发生浇道全面凝结。
但是只要有任何短暂的生产停顿，还是不能避免整条浇道的固化。
绝缘式浇道难于控制熔融塑料温度这种原始的热浇道系统难于控制熔融塑料的温度，导致浇道冷凝与浇口阻塞的现象不断发生。
为了解决此问题，就有了热探捧的出现，即在浇口前的通道中，加装一支管形加热器，藉此控制熔融塑料的温度，同时，浇口的控制、成品的顶出均获得改善。
事实上，早期的绝热式浇道系统只适用于低黏度塑料，随着高黏度及成型性较差的工程塑料的不断出现，对流动通道中熔融塑料的温度控制也越重要，所以又衍生出歧管式浇道系统。
热恒与您分享热流道小知识
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热流道系统简介
在很多热流道行业专家里，很多人对“热流道系统”这个词感到不陌生。
热流在生产成型上面起着非常大的作用。
热流道系统是一个组合体。
不是指单个产品。
它其中包括了热咀，流道板，温控器，分流板等。
这些一起就组成了热流道系统。
原理
热流道系统工作原理是在塑料模具内安装加热器；利用加热和温度控制的原理使模具的浇道保存熔融状态。
犹如注塑机的炮台直接延伸到产品型腔的进胶点，使产品更直接轻松成型。
热流道系统
热流道是通过加热的办法来保证流道和浇口的塑料保持熔融状态。
热流道系统一般由热喷嘴、分流板、温控箱和附件等几部分组成。
热喷嘴一般包括两种：开放式热喷嘴和针阀式热喷嘴。
由于热喷嘴形式直接决定热流道系统选用和模具的制造，因而常相应的将热流道系统分成开放式热流道系统和针阀式热流道系统。
热流道模具的优点
1.缩短制件成型周期
2.节省塑料原料
3.减少费品，提高产品质量
4.消除后续工序，有利于生产自动化
5.扩大注塑成型工艺应用笵围
热流道模具的缺点
1.模具成本上升
2.热流道模具制作工艺设备要求高
3.操作维修复杂
热流道系统的组成
一个典型的热流道系统均由如下几大部分组成：
1．热流道板（MANIFOLD）
2．喷嘴（NOZZLE）
3．温度控制器
4．辅助零件
热流道应用主要技术关键
一个成功的热流道模具应用项目需要多个环节予以保障。
其中最重要的有两个技术因素:一是塑料温度的控制，二是塑料流动的控制。
热流道工作原理
热流道工作原理
热流道工作原理是指通过电加热将热能传导至流道系统，以保持塑料材料在注塑过程中的熔融状态，实现高效、准确的注塑成型。
其工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 加热：通过热流道系统中的加热元件（如电热管或热板）向流道传递热能，将塑料原料加热至熔融温度。
2. 保温：热能将传导至整个流道系统，包括模具中的流道和喷嘴。
在注塑过程中，热流道必须保持一定的温度，以确保塑料材料始终处于熔融状态，避免冷却造成流道堵塞。
3. 注射：熔融塑料通过喷嘴进入模具的腔体中。
在注塑过程中，热流道会保持塑料材料的熔融温度，提高塑料流动性，同时避免材料过早冷却导致注塑不良。
4. 冷却：在塑料材料填充腔体后，冷却系统会开始发挥作用，冷却模具温度以使塑料材料凝固成型。
与传统注塑相比，热流道可以通过独立的冷却控制，更精确地调整冷却速度和温度，以提高注塑成型品质和效率。
热流道工作原理通过控制温度进行熔融和冷却的优化，能够有效避免流道堵塞、减少材料损耗和工艺参数调试时间，提高注塑产能和制品质量，成为现代注塑技术中不可或缺的重要工艺手段。
热流道系统详细介绍
热流道知识热流道分类：绝热流道、冷流道、热流道。
绝热流道的设计复杂，但效果和维护成本非常低，不会耽误工时。
冷流道和热流道斑竹基本上谈到了特点。
我再具体补充一些自己的看法。
热流道分类：开放式、针阀式。
开放式结构简单、对材料的局限性较高，易出现拉丝和泄露，表面质量差，在国外的高精密模具中应用较少，同一副模具可和不同厂家的针阀式混用。
很多公司能自己制造。
针阀式热流道节省材料，塑件表面美观，同时内部质量紧密、强度高。
现在世界上有两大类针阀式热流道（根据注射原理）:气缸式和弹簧式。
气缸式依* 控制器和时序控制器控制气缸推动针阀的关闭，结构较复杂，但本身设计简单。
主要有DME（美国）热流道是通过加热的办法来保证流道和浇口的塑料保持熔融状态。
由于在流道附近或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，停机后一般不需要打开流道取出凝料，再开机时只需加热流道到所需温度即可。
因此，热流道工艺有时称为热集流管系统，或者称为无流道模塑。
热流道技术的优、缺点热流道技术与常规的冷流道相比有以下的好处：1、节约原材料，降低成。
2、缩短成型周期，提高机器效率3、改善制品表面质量和力学性能。
4、不必用三板式模具即可以使用点浇口。
5、可经济地以侧浇口成型单个制品6、提高自动化程度。
7、可用针阀式浇口控制浇口封冻。
8、多模腔模具的注塑件质量一致。
9、提高注塑制品表面美观度。
但是，每一项技术都会有自身的缺点存在，热流道技术也不例外：1、模具结构复杂，造价高，维护费用高。
2、开机需要一段时间工艺才会稳定，造成开价废品较多。
3、出现熔体泄露、加热元件故障时，对产品质量和生产进度影响较大。
上面第三项缺点，通过采购质量上等的加热元件、热流道板以及喷嘴并且使用时精心维护，可以减少这些不利情况的出现。
热流道系统的结构热流道系统一般由热喷嘴、分流板、温控箱和附件等几部分组成。
热喷嘴一般包括两种：开放式热喷嘴和针阀式热喷嘴。
热流道分流板,热流道板,热流道系统
在应用热流道系统进行注塑加工塑料制品时，认真仔细地设计热流道板件对于成功地加工出合格的制品至关重要。热流道板件的设计必须考虑当承受包括热流道元件和来自注射机的高机械载荷时具备足够的刚度和能提供稳定的支撑。热流道结构体系由歧管板和支承板个板件构成如图。这个板件的设计与加工环节是关系到热流道能否成功运用的重要因素。
歧管板也支撑着型腔模板，并且在大多数情况下直接支撑着型腔镶块和其他模具元件。必须根据型腔模板元件的定位及要求来设计歧管板加热导线通道的设计必须定位在远离有稳固要求的定位销和型月空镶块的地方。
歧管板的加热和冷却可导致在歧管凹槽内形成冷凝水从而导致板件腐蚀缩短热流道元件的使用寿命。在歧管上应设有冷凝水通道将其排出凹槽之外。
支承板提供一半的热量给注射机的定压板。支承板包括夹紧槽、螺栓安装位置或者在要求快速更换模具几何形状时将模具固定在定压板上。如果采用阀式浇口热流道时支承板还可能设计有空气或液压回路。
支承板的作用功能好坏取决于其连接在歧管板上的牢固程度。其理想的设计方案是板件螺栓连接位置靠近落料点以此抵消由热膨胀产生的张开压力。对于设计有2一8个落料点的系统建议在每个落料点处设3个螺栓形成一个三角形。三角形在元件上施加均匀的力，可防止元件变形扭曲。在大型热流道系统中由于受空间限制，必须采用螺栓共用的布置方式。在装配热流道系统时有严格要求即开始应从板件中央位置拧紧支承板螺栓，以防止板件弯曲，使支承板平坦地落在歧管板上。
1、歧管板设计
歧管板主要有3个功能支撑和定位热流道元件、为支承板提供螺栓连接表面、以及为型腔模板及其元件提供支撑。
热流道知识大全(原理、系统、模具及应用)
热流道介绍热流道起源和现状热流道系统(hot runner systems)起源于注塑工业中的无流道系统，作为一项先进的塑料注塑加工技术，在西方发达国家的普及使用可以追溯到上个世纪的中期甚至更早。
热流道具有许多优点，因此，在国外发展比较快，许多塑胶模具厂所生产的模具50%以上采用了热流道技术，部分模具厂甚至达到80%以上。
在中国，这一技术在近十年才真正得以全面推广和应用，随着模具行业的不断发展，热流道在塑胶模具中运用的比例也逐步提高，但总体上还未达到国外热流道模具的比例。
近年来，热流道技术在中国的逐渐推广，这很大程度上是由于我国模具向欧美公司的出口量快速发展带来的。
在欧美国家，注塑生产已经依赖于热流道技术。
可以这样说，没有使用热流道技术的模具现在已经很难出口，这也造成了很多模具厂家对于热流道技术意识上的转变。
热流道的原理冷流道是指模具入口与产品浇口之间的部分。
塑料在流道内靠注塑压力和其本身的热量保持流动状态，流道作为成型物料的一部分，但并不属于产品。
所以在我们设计模具的时候既要考虑填充效果，又要考虑怎样通过缩短、缩小流道来节省材料，理想情况是这样，但实际应用中则很难达到两全其美。
热流道又称无流道是指在每次注射完毕后流道中的塑料不凝固，塑胶产品脱模时就不必将流道中的水口脱出。
由于流道中的塑料没有凝固，所以在下一次注射的时候流道仍然畅通。
简要言之，热流道就是注塑机喷嘴的延伸。
热流道模具的特点为什么会有这种热流道技术出现呢?热流道技术又能够带给我们哪些好处呢?熟悉注塑工艺的工程人员都知道，常规注塑成型经常会有以下不利因素的出现：a. 填充困难;b. 薄壁大制件容易变形;c. 浇道原材料的浪费;d. 多模腔模具的注塑件质量不一等。
热流道技术的出现，则给这些问题提供了比较完善的解决方案，一般来讲，采用热流道有以下的好处：■ 缩短制件成型周期因没有浇道系统冷却时间的限制，制件成型固化后便可及时顶出。
许多用热流道模具生产的薄壁小零件成型周期可在5秒钟以下。
热流道系统介绍与选用
熱流道系統膠口類型分類 二﹑點膠口
熱流道系統膠口類型分類 三﹑直接膠口
熱流道系統膠口類型分類 四﹑邊緣膠口
熱流道的選擇
射出重量﹐塑膠材料﹐膠口位置與痕跡﹐ 射出重量﹐塑膠材料﹐膠口位置與痕跡﹐這三 個要素彼此影響﹐ 個要素彼此影響﹐共同決定熱流道的選擇
熱流道的選擇 •SHOT WEIGHT
•控制塑膠流動 控制塑膠流動
閥澆口可以按照程序控制的順序,人為的控制打 開或者關閉,因此在充填過程中實現對塑膠的流 動的控制.
熱 流 道 系 統 的 組 成 部 分
:
熱流道系統膠口Leabharlann 型分類 一﹑閥膠口•No gate vestige •For a wide variety of resins •Pneumatically operated valve stem
流道縮短或者甚至沒有流道,從而起到減少廢料 的作用;另外由于成型條件的改善使成型品的良 率提高,從而起到減少材料浪費的作用.
•縮短循環時間 縮短循環時間
為了對成品保壓,流道通常設計成厚度較大,以確 保其最后凝固.采用熱流道系統可以減少或取消 流道,因此可以節省花費在流道凝固上的CYCLE TIME.
6.
•減少壓力損失 減少壓力損失
•減少了在流道上的壓力損失 •由于流道的減少,熱量損失相應減少,從而塑膠的 流動性較佳,充填過程中的壓力損失相應較少.
熱流道系統的特點 : •控制澆口痕跡 控制澆口痕跡
熱流道系統所獨有的一種澆口類型:閥澆口,澆口 由氣動/液動的閥針控制打開或者關閉.成品保壓 完成后由閥針將澆口封閉,避免成品表面出現明 顯的澆口拉斷的痕跡.
熱流道系統介紹與選用
毛振偉 2004.03.09
什么是熱流道系統
关于热流道系统
关于热流道系统导言为了使塑料的成形加工过程更加合理,应设法减少废品率和材料在流道中的损失率等.为了降低人工成本并提高人均产量(附加价值),应设法实现自动化,缩短成形周期,提高工作效率等.这方面的一个具体途经便是热流道系统的利用.一.热流道模具概述1.1次主流道部、分流道部用加热器加热流道部从而使流道里的树脂处于熔融状态进行成型.该流道部一般称为歧管.岐管块(由岐管构成的部分)与其他模具部分的接触面极小,以避免热量从岐管传到模具.2.2次主流道部通常称为热喷嘴,大致分为内部加热型和外部加热型两种.3.浇口①.开式浇口：浇口部始终受到加热,没有浇口封闭.一般多用于半热流道中.②.热开闭浇口：通电时浇口熔融并开启,冷却时固化并关闭.③.机械开闭浇口：浇口部始终受到加热,以机械方式开闭浇口.大致分为弹簧式、液压活塞式、气压活塞式.二.热流道的优点和长处相对于冷流道,热流道有下列优点:1.由于主流道和分流道没有成型,因此无需回收利用它们.2.有时可进行短周期成型.3.有时可减少多腔成型时的尺寸偏差.主流道和分流道的回收利用问题采用冷流道方式的主流道和分流道只要不发生劣化就可以回收利用,因此从材料损失方面来看可以说没有什么不利之处.但流道的回收利用存在以下几个问题.热流道不存在这些问题,因此可以说这也正是热流道的一个优点.1.回收塑胶原料的使用增加了受热历史,因此也增加了热分解、水解以及变色的可能性.特别是当相对流道与产品的比例偏大时,回收比例也会增大,因此更容易发生这些问题.2.在主流道和分流道的保管和粉碎的过程中有可能混入异物.混入的异物会造成成形品外观不良,有时甚至会破坏成型品.3.如果粉碎材料粒度分布偏大,则可能会因塑化不均而导致成形品不良.均化粒度或再次挤出又会增加成本并延长受热历史,从而导致劣化.此外,混合使用新料和粉碎材料时,如果粒度大小不同,则在料斗或料仓中可能会发生分离.此时应在混合的同时一点一点地加料.成型周期1.虽然冷流道被设计得尽可能地短而细,但相对于成形品的厚度来说,主流道和分流道通常还是偏粗.此处的冷却和固化有时会成为短周期成型的决定因素,这是因为固化时间与厚度的平方成正比.在一般成形中,螺杆塑化必须在冷却时间内结束,因此当主流道和分流道部分的塑化时间需要延长时,成形周期将会变长.(不过,对于可进行复合动作(模具开合期间也能进行螺杆塑化)的成形机,这个问题的影响将会减轻.这种方式的成形机有利于薄壁产品的短周期成形.)2.模具的打开量热流道无需主流道和分流道的脱模过程,因此可缩短开模行程,进而缩短成型周期.多个模腔的尺寸精度模腔数增多,尺寸和品质偏差就会增大,因此精密成形时,模腔数不宜太多(1－4个即可).3-1)可通过1－4腔的模具和小型成形机的组合来增加成型机的台数或②形成多个模腔(16～32个)来进行成型.在后一种情况下,如果流道平衡不良,尺寸和品质偏差就会增大.在这种情况下,如果将冷流道和热流道组合成半热流道模具,有时便可按冷流道部分的尺寸偏差(＝整体的尺寸偏差)来成型.例如,32腔模具(在等长的冷流道板块上制作8个模腔,并在4个板块上分别装有热喷嘴)的尺寸偏差如下:·1个模腔的尺寸偏差：0.035~0.040%·1个板块(8个模腔)的尺寸偏差：0.10~0.12%·全部32个模腔的尺寸偏差：0.12%(但表示为３σ／×100%)三.热流道的缺点和问题缺点1.如果模具价格高而生产数量少,则可能体现不出其价格优势.2.树脂滞留在歧管和热喷嘴内时容易劣化.3.改换树脂或改换颜色时一般比较费时.注意事项1.变色树脂温度、滞留时间与成形品变色之间的关系跟在注射成形机的机筒内滞留时一样,树脂温度高的时候必须缩短滞留时间.根据热喷嘴种类的不同,有时必须设定较高的温度,此时就要特别注意变色问题.此外,变色会因树脂和等级而异,因此就所使用的材料而言,建议在把握好这些关系的基础上来选择热流道系统.2.异物在有些形状的歧管中,树脂有时会滞留在死角并发生劣化.此外,在热喷嘴的固化层内有时也会产生异物.经过改性(如阻燃性等)的高机能性材料是比较容易产生异物的,此时也要像处理变色问题那样切记把握好树脂特性.3.银纹银纹是由粒料中的水分、热分解时所产生的挥发成分以及成形过程中卷入的空气等而产生的.树脂温度高时必须降低吸湿度,因此应比采用冷流道时更加注意加强预干燥.此外,来自热喷嘴内的分解层的挥发成分也会产生银纹,因此有时需要经常清除该分解层.这也会降低作为热流道的优点之一的生产效率.4.压力损失有些类型的热喷嘴会出现很大的压力损失.在内部加热型热喷嘴中,如果流动层偏薄,压力损失就会增大,从而不得不通过提高树脂温度来成形,此时应特别注意变色和分解情况等.5.摩损对于基于强化材料和填充材料(其中含有玻璃纤维和硅石之类的容易引起钢材摩损的材料)的复合材料等级,建议也像冷流道的模具设计那样采用耐摩损的热流道系统.6.改换颜色、改换树脂如果歧管等部件中有死角(树脂不流动的部分)或像内部加热式的热喷嘴那样有固化层,则在改换颜色和改换树脂时将花费更多时间.换言之,对于热喷嘴形式,外部加热型比内部加热型更为有利.四.热流道的种类4-1.歧管虽然也有热流道内装有加热器的内部加热型,但几乎所有的歧管都是外部加热型.加热时一般使用加热筒.温度分布会因加热器和温度传感器的个数、位置等而发生变化,因此设计时应注意这一点.为了使温度分布尽可能均匀,有时要使用与热喷嘴位置相符的不规则形状的护套加热器.歧管的流道从功能上来说会发生流向变化,因此模具加工时容易形成死角.此外,树脂会发生碳化,因此有时必须清理歧管.在完成上述维护并重新组装时,如果接合部分出现间隙或阶差,也会出现树脂不流动的死角.因此在结构设计时必须事先考虑到这一点.4-2.热喷嘴1.内部加热型热喷嘴内的鱼雷形筒中装有加热器.多用于通过热平衡来开合浇口的模具中.热喷嘴外筒虽受到空气隔热层的隔热,但仍被冷却,因此热喷嘴外筒的里面的树脂形成不流动的固化层.这样一来,熔融树脂可以通过的有效流路(流动层)的厚度就变薄了.固化层和流动层各自的厚度会随着热喷嘴的温度而变化.流动层变薄则压力损失增大.同时,固化层和流动层的界面会因温度偏差而移动,于是滞留时间延长,而且已经变色和分解的树脂也有进入流动层的机会.因此,必须在对热喷嘴定期进行分解和清扫这一前提条件下来设计模具结构.为了顺利进行稳定成型,这一点非常重要.外部加热型的热喷嘴是从外部加热的,因此熔融树脂的流路中内部加热型那样的鱼雷形筒.当以机械方式打开或关闭浇口时,应将机构装在内部以便浇口开闭,因此必须做成外部加热型的热喷嘴.3.关于内部加热型与外部加热型的温度分布内部加热型和外部加热型的加热方式不同.内部加热型的温度分布更广.此外,内部加热型的流路阻力会增大,因此必须相对提高设定温度,从而更容易造成变色和热分解.对热稳定性不佳的树脂进行成型时,务必要事先研究这一点.对此,外部加热型的热喷嘴内的温度分布较小,难以发生变色和热分解,但由于是从流路外壁来加热的,因此热难以传到流路中央部分,从而使中央部分的温度略低于壁面.对于外部加热型且浇口为热开闭式来说,由于结构上存在问题,因此很难避免产生冷料.此外,与内部加热型不同,热喷嘴外围的温度偏高,因此模腔面的热传导会增大,而且根据加热方法,有时会在短周期成型方面造成不利影响.4-3.浇口1.开式浇口开式浇口多用于外部加热型中,因来自热喷嘴的传热而始终处于打开状态.因此浇口封闭时间也就是制品封闭时间(浇口断开所处位置的固化时间).优点是最简易而又便于操作,但也有容易发生浇口堵塞和拉丝的缺点.用作开式浇口的浇口堵塞和拉丝现象的对策,这种浇口是通过与本体部分不同的加热回路,并在前端的尖头与成型周期保持同步的情况下来进行开闭的一种机构.本机构通过通电来打开浇口,通过冷却来关闭浇口.因此,如果延长通电时间,则可能会起到扩大浇口之类的效果.此外,这一方法还有这样一个优点:在使用多个热喷嘴的多腔模具的情况下,浇口平衡可通过调节各个热喷嘴的通电时间和电流等而比较容易达到.3.机械开闭浇口热喷嘴中装有活塞,弹簧、油压或气压使活塞往复运动,从而使浇口时开时闭.另外,由于没有浇口封闭(属于机械性关闭),因此不必考虑成型周期.这一方法既可减少大浇口下落时的流动阻力,同时对浇口周围的喷射纹等流痕也有效.但问题是只有在浇口固化前才能关闭浇口,因此很容易出现保压不足的状态,而且据说根本不适用于精密成型.尤其是在材料的结晶速度很快而产品的壁厚偏薄的情况下更应特别注意.使用时应将浇口下落处的壁厚和浇口直径设计得大一些.对于复合材料以及含有玻璃纤维等无机填料的工程塑料,应注意活塞和浇口部位的摩损并避免树脂进入滑动部分.此外,使用时还要注意并熟练应对多腔模具的各个模腔在浇口封闭时的定时偏差、因浇口固化而无法关闭浇口时出现的模具损伤等.五.典型的成型条件在内部加热的情况下,热喷嘴的鱼雷形筒(torpedo)中内置有加热器,或者热喷嘴外筒受到空气隔热层的隔热,并被冷却.这样一来,热喷嘴外筒内侧面上的树脂就会形成不流动的固化层.因此熔融树脂所流经的有效通路(流动层)的厚度也会比外部加热时更薄. 作为一个大致标准,外部加热部分(歧管或外部加热型热喷嘴)的温度应与机筒温度相同,而内部加热部分(内部加热型热喷嘴)的温度应为机筒温度加20～40℃.不过这些条件也会因金属冷却、加热器与热电偶的位置关系、隔热等因素而发生变化.。
热流道系统的组成结构
热流道系统的组成结构热流道浇注系统可理解为注射成型机械的延伸。
热流道系统的功能是绝热地将热塑性熔体送到成型模具附近或直接送入模具。
热流道能够独立地加热，而在注塑模具中热绝缘，这样能够单独补偿因为与“冷”模具接触而造成的热量损耗。
热流道模具已被成功地用于加工各种塑料材料，可以用冷流道模具加工的塑料材料几乎都可以用热流道模具加工。
其零件最小的在0.1克以下，最大的在30公斤以上。
热流道模具在电子、汽车、医疗、日用品、玩具、包装、建筑、办公设备等领域都有着到广泛的应用。
一个成功的热流道模具应用项目需要多个环节予以保障。
其中最重要的有两个技术因素：一是塑料温度的控制；二是塑料流动的控制。
一个典型的热流道系统由如下几部分组成：•热流道板（Manifolds）•热喷嘴（Hot nozzles ）内加热式Internal Heating外加热式Exteral Heating针阀式Needle Valve•加热元件（Heating elements）•热传感器（Sensors and thermal couples ）•温度控制器（Temperature controllers）一、热流道板热流道板是整个热流道的系统的核心元件，其主要任务是恒温地将熔体从主流道送入各个单独喷嘴，在熔体传送过程中，熔体的压力降尽可能减小，并不允许材料降解。
常用热流道板的形式有：一字型，H型，Y型，X字型；结构上有外加热图1：热流道板热流道板和内加热热流道板两大类。
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。
注射模整体式热流道系统
钢，有αFe
钢（美），有 α Fe
℃，Tr
℃，求室温下流
道板上流道出口的位置尺寸 Lp。
在高温工作状态下，流道板上喷嘴轴线应与定模
板的喷嘴轴线重合，式（ ）和式（ ）相等，Lq Lq。得到
《模具制造》
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年第 期
·塑料注射模技术·
下式后，计算室温下流道板上注射口轴线，距离模具
图
热流道喷嘴
，需计算预测流道板
注射散热器装饰条的浇注系统
冷流道的直接浇口
冷流道的潜伏浇口
的横向膨胀量。如图 所
示，在室温下流道板上流道
时间顺序控制器串接在注塑机的顺序控制系统
出口位置的尺寸为 Lp，工作
里，
由注射过程的信号触发后，可调整 个针阀式喷嘴
温度下流道板上流道出口
的开启和关闭的时间。中央喷嘴注射的熔料被推进
的流道板上，细长的喷嘴要有较好的柔性，
然后联接在流道板。近年来，大中型注塑件在采用针
工作状态下有弯曲变形，补偿流道板的横
向热膨胀，直径ϕ
阀式多喷嘴注射时，也采
左右喷嘴制造较困
难，联接螺牙应有足够强度和较高精度，表
用喷嘴与流道板的螺纹联
接，这种喷嘴与流道板一
面经过氮化处理，要能拆卸，喷嘴端面与流
体化的热流道系统在本公
嘴加热到
℃，插装到定模板中。
如图 所示针阀式喷嘴，锥头阀针用油缸活塞驱
动，在很大驱动闭合力作用下，要考虑阀针冲击浇口
洞口的疲劳强度，阀针上的夹固段，可用螺钉
调节
在活塞上的轴向位置，然后用螺钉 锁紧，这种喷嘴阀
针在装配过程中，让活塞支撑面上受到最大闭合压
大型汽车塑件整体式热流道系统技术创新
大型汽车塑件整体式热流道系统技术创新
王桂林
【期刊名称】《模具制造》
【年(卷),期】2013(013)007
【摘要】介绍了一种属于汽车制造领域的先进制造系统,主要研究汽车塑件生产中的包括保险杆、仪表盘、侧门板、脚踏板等在内大型汽车塑件模具中关键部件热流道系统的制造工艺.本项目的热流道是整体式机构,用来解决大型塑件的成型问题,项目利用螺纹连接技术,代替传统的面贴面正压的安装模式,有效解决加热膨胀的错位及漏问题.同时一体式热流道系统,采用深孔加工技术和流体式抛光技术并配备4轴加工的发热圈凹槽内镶式加热器,保证流道光滑无死角的同时,保证了加热的均匀性和热传导的高利用率.一系列的技术应用使此热流道系统比常规热流道产品合格率提高；更节省原材料；功耗更低,同时维护保养变得更简单,使模具的维护成本更低.【总页数】3页(P49-51)
【作者】王桂林
【作者单位】弗伦克热流道科技有限公司,广东顺德 528305
【正文语种】中文
【中图分类】TQ320.66
【相关文献】
1.成都焊研科技“基于总线控制技术的整体式后桥总成自动焊装生产线”获得2009年国家科技型中小企业技术创新基金支持 [J],
2.注射模整体式热流道系统 [J], 王利军;徐佩弦
3.高速铁路桥梁整体式遮板安装施工技术创新 [J], 来琼;朱强洪
4.高速铁路桥梁整体式遮板安装施工技术创新 [J], 来琼;朱强洪;
5.热流道系统十年的阀针式热流道系统市场翘楚——圣万提创新技术提升装备和保养能力 [J], 无
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热流道厂商的整体式热流道
热流道⼚商的整体式热流道整体式热流道系统可分为汽车模具热流道系统及分体式热流道系统。
热恒热流道整体式热流道系统更便于客户拆装，节省时间，更利于保护热流道配件，保证整套系统长期稳定的注塑⽣产。
热流道整体式系统技术娴熟，已与国内外知名汽车模具企业建⽴了长期稳定的合作关系。
整体式热流道系统适合于：汽车保险杆，汽车仪表盘，汽车格栅，汽车门板等。
分体式热流道⼀般设计为通⽤型热流道系统，备有⼤量的库存标准件，可以⼤⼤地缩短产品交期。
热恒热流道系统每套系统都是精⼼量⾝定制，依产品不同选⽤不同的材质加⼯制作（HOTSET发热圈、感温线、ROTFIL感温线、进⼝钢材、铜材）在整体式热流道系统中，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，⽽这种整体式系统在消除此类泄漏上特别有效。
整体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。
整体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，整体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，整体式热流道系统降低了维修成本。
完整的热流道系统基于整体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。
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热流道系统的热膨胀趋势
1-喷嘴的热膨胀Lt；2-流道板横向热膨胀Li；3-喷嘴轴线方向热膨胀Lo。 A-间隙面；B-熔料泄漏面板；3-嵌件；4-承压圈；5-垫块；6-流道板； 7-止转销；8-定位销；9-分喷嘴；10-支承垫 Delta -注射点轴线方向应留间隙；C-分喷嘴定位基准面
08年后，全国各地纷纷创建热流道专业 公司。广州地区的专业公司众多，其中， 麦士德热流道公司的年销量有几千万。浙 江地区有四十多家热流道公司。其中，年 销量一千万以上有恩纳克热流道公司和恒 道科技有限公司两家。 上海大多是年销售额几百万的微型企业， 有近二十家。上海占瑞模具设备有限公司 是集研发、设计、制造和销售热流道系统 的专业化公司。近百名职工，年销量有2～ 4千万元。
热流道技术应用现状—专业分工和标准件供应
出现了生产热流道器件零配件的专门公司。如 厦门有流道板电加热盘条的供应商；大连的“盘 起”专业生产针阀式喷嘴的阀针等。热流道的各 种规格电气接线盒、绝热橡胶板等都有供应商。 喷嘴加热铜套，要挖出不等距的螺旋槽，嵌入加 热线圈。必须用四联动的数控铣床加工，大多数 热流道生产企业没有这种加工设备，由专门厂家 代加工。网上下定单，零件快递，热流道零配件 的专门化生产，促成热流道器件生产周期缩短， 节奏加快。
整体式热流道系统
华东理工大学高分子材料系退休教授 现任上海模具行业协会资深专家委员会主任 现任上海占瑞模具设备有限公司顾问
讲解: 徐佩弦
内容摘要
介绍注射模热流道技术发展和 现状。着重讨论整体式热流道 系统的发展和优势。陈述时间 顺序控制针阀式喷嘴的无熔合 缝注射。介绍整体式热流道的 结构和技术要点。
热流道技术的发展—国内热流道产业
本产业的投资规模和从业人员数，大致达 到国际水平。但在技术水平和产品质量上 有较大差距。转型升级的目标是创建民族 品牌和国际品牌。十多年来，热流道企业 创办了很多，关停也不少。说明发展热流 道技术的关键是人材。
传统的流道板与喷嘴的压力联接
1-中心定位环；2-主流道喷嘴；3-主流道喷嘴的加热器；4-定模固定板； 5-承压圈；6-电热弯管；7-流道板（分流板）；8-垫板；9-耐温导线； 10-接线盒；11-定模夹板；12-定模板；13-冷却水孔；14-注塑件； 15-分喷嘴；16-喷嘴加热器；17-流道板测温热电偶；18-支承垫； 19-中心定位销；20-止转销
热流道技术的发展--热流道业内专家分
析
近年来，汽车和消费电子产品中的塑料制 件的生产批量很大。生产这些高档注塑件 的工程塑料和耐热塑料的价格升高。据生 产这类注塑模的企业统计，这两类注塑模 中应用热流道系统已占模具总数的50%以 上。因此，热流道器件生产的发展前景看 好。
热流道技术应用现状—众多的热流道专业公司
压力联接产生的熔料泄漏之三
左图:O形密封圈在喷嘴平面之上有约0.3mm的预压缩 量。如果此密封圈没有预压量，或者承压圈被磨的太短。 喷嘴轴线方向没有初始压紧力，系统加热后有熔料泄漏。 右图:标准金属O形密封圈的密封 (a)原理；(b)装配图； (c)密封槽
热流道技术应用—时间顺序控制的无缝注射
热流道技术发展—国外品牌热流道公司进入
上世纪九十年代，世界上著名品牌的热流道公司进入我 国注塑模生产的市场。在我国模具市场影响较大的有加 拿大Mold-Masters公司，美国DME公司和德国 HASCO公司。在经营初期，流道板在上海的总部加工 生产，喷嘴等标准件从国外空运邮寄。如今，所有的热 流道器件都在国内加工。为了获取廉价的劳动力，又将 生产总部迁到苏州。其中年产值最大的是加拿大MoldMasters公司和韩国的YUDO公司，年产值有几个亿。 前者是品种齐全，制造精良，营业额大。后者是韩国在 华的三星和TCL等企业，只认购YUDO公司的热流道产 品。美国DME和德国HASCO的热流道产品，常由客户 指定装在出口的注塑模中。它们的产品质量可靠，但价 格高昂。进驻上海的还有美国的INCOE硬壳公司和 Husky公司。INCOE公司是1958年创建的热流道公司。 还有意大利Thermophay、新西兰的Mastip、韩国Hot System、香港的热流道科技和台湾的映通等，有十几 家。近年来，美国ynventive公司以最新的热流道技术 进创收我国市场，颇具影响力。
压力联接产生的熔料泄漏之一
左图:由于过量的间隙，注射压力作用下喷嘴与流道板脱 离，其间熔料泄漏。 右图:间隙过小，热伸长超过预期。承压圈陷进了定模固 定板，防止了流道沿着喷嘴表面移动。但喷嘴被推到一侧， 两者的流道错位，熔料泄漏。
压力联接产生的熔料泄漏之二
左图:由于支承垫太高，流道板被架空在支承垫上。 流道板与喷嘴脱离，其间熔料泄漏。 右图:由于支承垫太低，从注射机料筒施加压力将 支承垫压塌。流道板弯曲变形引起熔料泄漏。
热流道技术应用—时间顺序控制的无缝注射
在动用moldflow流动分析的热流道系统工具的过程中，用时间控制 的方法，确定各浇口开启时间。在此塑件的模拟过程中，经多次测试 获得料流从Z1浇口，充满型腔体积，到达Z2或Z3的时间；从Z2或Z3 到达Z4或Z5的时间，此时已充满型腔体积的76% 。料流前锋的控制 后，取得如图所示的无长条熔合缝的效果。
窄长的薄片塑料制品，要用多个针阀式喷嘴串接 注射，形成熔合缝会使制品的强度变差。
热流道技术应用—时间顺序控制的无缝注射
串接式注射原理见。 注射从中央的开关式 喷嘴Z1开始，临近的 喷嘴Z2和Z3，只有当 熔料前沿经过它们时 才打开。最后打开的 喷嘴Z4和Z5射出熔料， 将型腔充满后，所有 的喷嘴必须打开，以 实施保压过程。
热流道技术应用—热流道+冷流道组合注射
左图所示是手提电脑上边 框板件PC/ABS注射模塑 板件。四周边条注射浇注 的流程很长。边条薄板强 度对熔合缝很敏感。为此 上游为热流道系统，有热 流道模分流和4个气动针 阀式分喷嘴。对于每个分 喷嘴，下游都有冷流道和 三个侧浇口。