热流道模具简要概述

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热流道与冷流道

热流道与冷流道

*何为热流道,何为冷流道1. 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。

(冷流道部分为注塑残留。

)特点:冷流道系统的优点是易于使用,也能很好地满足某些美观需求。

冷流道能够减少注塑道用来透光的丙烯酸酯或是聚碳酸酯等部分,避免注射在某些部分造成可见的带状效果。

冷流道的缺点:(1)原材料的浪费较多;(2)使整个生产过程中增加了步骤;(3)不适合多型腔系统。

2. 热流道:作为注塑模具系统的一个常用部件,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。

特点: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。

热流道技术存在缺点:(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3.热流道系统的优势(1).热流道的直径一般比较大,而熔胶在热流道中一直保持在高温状态,所以塑流流经热流道的剪切应力(shear stress)与压力降远较流经冷流道者低,而能将同质(相对同温同压)的熔胶送到所有的浇口,这对制品(尤其是薄壁制品)的高品质注塑成型以及更多型腔的模具开发是有利的。

热流道模具技术详解

热流道模具技术详解

(3)无流道凝料注射模具适用的塑料材料
1)熔融温度范围宽,粘度变化小,热稳定性好。(高温不易分 解, 低温流动性好) 2)熔体粘度对压力敏感。不施压不流动,较低压力就可流动。 3)塑料的比热容低,易于熔融和固化。 4)塑料的热变形温度高,制品能迅速从模具中脱模。 理论上几乎所有的热塑性塑料都可以采用无流道注射成型。 目前应用最多的是:PE、PP、PS和ABS等材料。
(2)使用无流道凝料注射模具的限制
1)模具结构复杂,制造费用高,维护保养较困难;热流道系统 易出故障,运行成本高。不适宜小批量生产。 2)初始生产准备时间长,模具调试要求高。 3)不适宜热敏性和流动性差的塑料及成型周期长的塑件成形。 4)流道板易产生热膨胀,对熔体泄漏及加热元件的故障较敏感。 5)温度控制要求严格,需精密的温度控制元件及系统。
内加热流道与喷嘴 1—冷却水孔;2—加热喷嘴; 3—熔体通道;4—内加热器
• 外加热
外加热的流道板悬装在模具里,常以加热棒或弯曲的加热管配置在流道 的外侧。流道板的绝热用气隙,也有用绝热片。热损失是必须考虑的问题。 流道板的热膨胀需进行补偿,防止泄漏。热喷嘴装在流道板上。外加热可使 模具的压力损失最小,流道一般为圆形大直径。外加热流道板和喷嘴适用于 热敏性和高粘度塑料,流道没有冷皮层,流道流量较大。外加热流道比内加 热的成本高。
分流道板与动模板之间的气隙,为减小接触面积。 图(a) 浇口的始端突入分流道中,使部分直浇口处于分流 道绝热皮层的保温之中。图(b)在直接浇口衬套四周增设了 加热圈,浇口衬套与动模板之间有气隙绝热,与流道板之间 有加热圈。若成型周期长,可在浇口中央插入加热棒加热。
1—主流道衬套; 2—定模固定板; 3—分流道; 4—固化绝热层; 5—分流道板; 6—直接浇口衬套; 7—动模板; 8—型芯; 9—加热圈; 10—冷却水管。

热流道模具设计知识分享

热流道模具设计知识分享
近年来,热流道技术在中国的逐渐推广,这在很大程度上是由 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 生产已经相当的依赖于热流道技术。可以这样说,基本上没有使用热 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 流道技术的意识上的转变。但是由于很多外国进口的热流道系统价格 比较贵,国内很大一部分厂家接受不了,所以就出现了一些国产的商 品化的热流道系统元件。
A、直接浇口型开式喷嘴
用铜带加热,改 善温度分布
可换式浇口嵌件,对浇 口的热量供应差些,要 延长喷嘴长度,改善绝 热,增设热电偶。
配合面小,适于快结 晶料(PA、POM、 PET)和高粘度的PC
➢直接浇口型开式喷嘴不会滞留熔体,最适用于热敏性塑料和着色塑料的转换;开 式喷嘴容易清洗,多用于加工回头料,使用时应减小压力来防止拉丝和流涎。
顶针在浇口中心有助于防止浇口拉丝;
对剪切敏感的塑料(包括含阻燃剂或有机染料的塑料)不 太适合,因环形缝隙较小,易过热分解。
加热流道注射模关键:供热装置、温度调节系统、模具的 绝热措施和防止浇口处凝固和流涎等问题。
2.1.1、单型腔延伸式喷嘴模具 A、塑料绝热式
可用于PE、PP、PS; 密封承压面A面积不宜过大; 绝热层厚度0.5~1.5mm;面积不宜过大; 浇口尺寸约0.75~1.5mm; 不适用于热敏性塑料。
喷嘴与模具间 隙不宜过大
B、空气绝热式
特点:喷嘴与浇口衬套间,浇口衬套 与模具型腔板间除必要的定位面外, 均留出1mm间隙,起绝热作用;
承压面A可防止喷嘴顶坏浇口衬套;
浇口尺寸φ0.75~1.5mm,长度1mm。
2.1.2、多型腔热流道模具 种类
➢按热流道板分:外加热式和内加 热式热流道模; ➢按绝热情况分:半绝热式和全绝 热式喷嘴热流道模。

热流道

热流道

热流道热流道是由热喷咀,分流板,温控器,加热圈及感温元件组成。

它借助精密的发热元件及温控单元对塑胶材料流经途径进行加热,将熔融的塑胶材料通过精密设计的流道送至模具型腔处。

射出成形之加工就是(塑化)→(流动)→(成形)→(固化结晶化)的工程。

热浇道之原理:热浇道模具是将传统式模具或三板式模具的浇道与流道经常加热,于每一成形时即不需要取出流道和浇道的一种崭新构造。

热流道(hot runner)是在注塑模具中使用的,将融化的塑料注入到模具的空腔中的加热组件集合。

热流道分类:开放式(用于微型半热流道)、针阀式(用于绝热流道)。

开放式结构简单,适用于微型半热流道,不适于绝热流道,绝热流道对材料的局限性较高,而且直接接触到产品表面,易出现拉丝和泄露,表面质量差;微型半热流道不接触产品而是接触到微小流道,所以可以使用开放式热喷嘴,近期在国外的高精密模具中应用较多。

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针阀式热流道(根据注射原理):气缸式和弹簧式。

热流道系统如何保养?答:a.如塑料对热敏感度高或具有腐蝕性,在每次停机时,应使用PP将驻留的材料清除。

b.清除所有水气、雾气、油渍等杂物,以防止模具生锈。

c.将模具保存在干燥通风之处。

d.如果模具的保存时间太长,湿气可能侵蚀加热器,使用前务必除湿。

e.如果使用阀针流道系统,需每季做1~2次的保养,以防止碳化腐蚀或因空气不洁而造成活动的不顺畅。

f.为保护热流道系统,须保证进入气缸的空气干净干燥,最好在进气口加装空气过滤器。

g.模具正常生产时如需临时停机(时间30分钟)以上请将热流道温度降低30%温度以防止塑胶料分解后产生碳化或变色。

1.问题:热流道系统要报价和出图时要提供哪些资料?答案:A、产品的重量,厚度和颜色.B、产品的胶料,名称和数量.C、浇口开在产品表面上还是流道上.D、模具图和注塑机的类型.E、温控箱的接线方式.2.问题:热流道系统有什么优缺点?答案:优点:A、节省原料,提高生产效率.B、减少不良问题的产生,产品品质提高.由于注塑压力可直接传达给型腔,可防止因产品缩水和接合线而导致内部应力引起的问题点的改善.C、注塑,保压,冷却和成形时间的缩短,增大成型效率.D、模具寿命延长;由于可以减少注塑压力,可以减少模具内部压力而延长模具寿命.缺点:A、模具前期单价上升一点.B、模具要定期维护和专业人员.C、模具设计要充分检验和加工尺寸要保证.3.问题:汽车模具中的低压注塑产品的热流道系统选择和设计时要注意哪些事项?答案:由于汽车产品要考虑安全性和胶件的力学平衡性,市场上的汽车产品采用热流道系统越来越多,特别是汽车的胶件贴皮或绒布的胶件将会越来越多;这些产品将会采用低压注塑成型才可以,因此这类低压注塑模具选择和设计热流道系统时就要注意以下事项,YUDO的产品对这些事项就很成熟和有实际的设计和生产的经验.A、流道的大小.B、热咀的距离.C、热流道的钢材材质.D、浇口的大小和射胶的先后顺序的设计.分流板加热器功率计算公式:P=MCΔT/60tη0P:分流板加热器的电功率(kW);M:分流板的质量(Kg);C:分流板材料的比热容[Kj/(Kg.℃);t:分流板的加热升温时间;ΔT:分流板注射工作温度与室温之差(℃);η0:分流板的效率系数;6.热损失控制:1、热流道系统的零部件的热传导:Qp=Ap(T1-T2) Qp:分流板的传导热损失(W);λ:绝热零件材料的热导率[W/(m.℃)];S:绝热零件的厚度(m);Ap:绝热零件的接触面积(m2);T1:分流板的注射击队工作温度(℃);T2:注射模具结构件的温度(℃);2、分流板的对流热损失:QK=αk Ak(Ts–Tp) QK:分流板的对流损失(W);αk:给热系数[W/(m.℃)];Ak:分流板的壁表面面积(m2);Ts:分流板壁面的温度(℃);Tp:周边环境空气的温度(℃);8.加热丝和热电偶的更换1、从模具上卸下热半模2、卸下定位环(定位环的另一个作用是固定热咀)3、为了取下热咀头部,如果需要则卸下模具定模固定板4、取下热咀,注意热电偶线和加热丝线不能被挤压5、卸下卡环。

热流道模具简要概述

热流道模具简要概述

热流道模具概述1. 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。

2. 热流道系统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。

(1)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。

1-1) 回收材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。

1-2) 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。

1-3) 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。

(2)成型周期2-1) 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。

热流道注射模具

热流道注射模具

3.对模具的要求
• 为保证热流道注射优势的发挥。模具在生产时必须注意如下 几方面:
品种必须使用不同的喷嘴;新的塑料品种必须设计制造新的 喷嘴。
• ②热敏性塑料有烧损危险。在注射料筒中塑化后,必须防止 塑料熔体在热流道中过热。
• ③原材料中含有的机械杂质会使系统变得脆弱,造成浇口堵 塞。
• ④需要一定的操作经验,避免浇口流涎或喷嘴的泄漏。 • ⑤由于喷嘴的直径关系,小型腔塑料制品的型腔数目和分布
受到结构尺寸限制。 • ⑥热流道系统的使用使模具结构高度增加。 • ⑦注射机和模具的自动化连续操作是发挥热流道系统作用的
条件。 • ⑧模具操作、修理和维护应由熟练的操作者来实施。 • ⑨日常模具维护范围扩大。
5.1.3 热流道技术的发展
• 1.热流道的特殊注射加工 • ①多注射点的顺序模塑
图5-2 串接开关式喷嘴消除注塑熔合缝 a、中间喷嘴打开 b、两个侧喷嘴1和3打开 c、所有喷嘴打开并保压 d、所有喷嘴关闭
5.1.1 热流道的技术优势
• ①因流道内保持高温熔融的塑料,有利于压力传递,流道中的压 力损失较小,塑料流动性好,温度比较均匀,故产品的内应力小, 则变形减小,产品表面质量和力学性能就会得到大幅提高;同时 保压时间更长且更有效,亦减小了塑料制件的收缩率;
• ②消除全部或大部分流道废料,物料的有效利用率高; • ③缩短了成型周期,开模行程,提高了生产效率; • ④热流道中流道凝料不需要脱模,且均为自动切断浇口,可以提
• ②装饰片模塑
• 将印刷膜片以嵌件的 形式放置到模具里,
然后经注射成型,又 称为模内装饰。
• ③织物衬里模塑
• 是将PP、ABS或ABS-
PC混合物与织物衬里
注射成型,这种注射

塑胶模具热流道的原理

塑胶模具热流道的原理

塑胶模具热流道的原理塑胶模具热流道是一种用于注塑成型的特殊类型的模具。

相比常规模具,热流道模具具有更高的生产效率和产品质量。

它能够加热和保持塑料材料在模腔中的熔化状态,使得塑胶在注射成型过程中均匀流动、凝固和冷却。

塑胶模具热流道的工作原理主要包括以下几个方面:1. 模具结构:塑胶模具热流道通常由模架、模板、流道系统、热流道系统和喷嘴等组成。

热流道系统是整个机构的核心,它由热流道喉嘴、热流道管道和加热元件等组成。

热流道喉嘴位于模板上,与注射成型机的喷嘴连接,用于将熔化的塑料材料导入模腔。

2. 加热系统:热流道系统使用加热元件对热流道进行加热。

常用的加热元件有电热棒、热咬合机和热流体等。

加热元件从模具一侧引入热能,使塑料材料保持在需要的温度状态下。

3. 温度控制系统:热流道模具配备了温度控制系统,用于对热流道进行精确的温度控制。

温度控制系统通常由控制器、温度传感器和执行器等组成。

通过监测温度传感器所处位置的温度,并通过执行器对加热元件进行控温,可以实现热流道的精确加热控制。

4. 热流道设计:热流道模具的流道系统被设计为通道,以确保塑料材料在整个注射过程中保持一定的温度和流动性。

热流道喉嘴通过将热能导入塑料材料中,使其保持在熔化状态。

热流道管道被设计成薄壁,以提供更好的热传导效果。

塑胶模具热流道的工作流程如下:1. 开模:模具的模腔和模具出现在打开状态,准备开始注塑成型过程。

2. 充模:注射成型机通过喷嘴将熔化的塑料材料注入模腔中。

热流道喉嘴将热能导入熔化塑料中,保持其在充模过程中的流动性。

3. 完整冷却:注塑成型机停止向模具提供加热能源后,塑料开始在模腔中凝固和冷却。

由于热流道系统的存在,塑料材料在注射过程中能够保持一定的温度,以确保塑胶产品的质量和性能。

4. 脱模:当塑料完全固化后,模具开始打开,将成品从模具中取出。

与传统的冷流道模具相比,塑胶模具热流道具有以下优势:1. 提高注塑产品的质量:热流道系统使塑料材料能够在注射过程中保持一定的温度,确保了产品的均匀性和一致性,减少了热缩和变形的问题。

热流道模具和冷流道模具区别【免费下载】

热流道模具和冷流道模具区别【免费下载】

大家知道冷流道模具和热流道模具有什么不同吗?下面小编为大家简单介绍一下,希望对各位有所帮助。

两者区别如下:一、指代不同1、热流道:是将传统式模具或三板式模具的浇道与流道经过加热,于每一成形时即不需要取出流道和浇道的一种崭新构造。

2、冷流道:在模具中冷却后随制品一起取出,去除浇注冷料并修剪浇日可以得到进浇痕迹不明显的最终制品。

二、用处不同1、热流道:不同的塑料特性,制品的形状、大小、厚薄、重量,型腔排列和浇口位置,市面上有数款不同形状和大小的热嘴和流道板以适应各种产品。

2、冷流道:模具设计简单,使用广泛。

三、特点不同1、热流道: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。

2、冷流道:产生的冷料需要再次粉碎回收。

扩展资料:塑胶模具使用热流道的好处:热流道为塑胶模具节省塑料, 缩短成型周期,降低生产成本,提高效率的系统..热流道模具在当今世界各工业发达国家和地区均得到极为广泛的应用。

这主要是热流道模具拥有如下显著特点:1、缩短制件成型周期,提高生产效率;因没有主流道和次流道冷却时间的限制,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产品成型周期可在8秒钟内完成。

2、节省塑胶原料;传统模具注塑时会产生水口料,要求高的塑胶产品是不许用水口料(再生二次料),因为水口料重复使用会使塑料份子结构和性能降解,再用就会影响产品质量。

热流道模具中因没有冷流道,所以无产生水口料(费料)。

这对于塑料价格贵的应用项目意义尤其重大。

事实国际上主要的热流道生产厂商均在世界上石油及塑料原料价格昂贵的年代得到了迅猛的发展。

因为热流道技术是减少费料,降低材料费,节省成本的有效途径。

3、减少不良品,提高产品质量;在热流道模具成型过程中,塑料熔体温度在流道系统里得到准确地控制。

热流道的基本知识

热流道的基本知识

热流道的基本知识一,什么是热流道冷流道: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:作为注塑模具系统的一个常用部件,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,或者称为无流道模具。

简而言之,热流道就是注塑机喷嘴(炮筒嘴)的延伸。

二,热流道系统的优点:1.当产品的壁厚较薄时,确保熔体能充分到达远离浇口(进胶口)的部分,大大减小产品变形厚度,大大提高产品表面质量及产品的一致性;2.流道内的压力损耗小,熔体流动性好,密度容易均匀,避免注塑件变形,批峰以及尺寸不稳定和色差等缺陷;3.全部或大部分消除料头(水口料),不需要人工剪切水口,无需再粉碎,提高物料利用率,节约能源,提高了生产效率(常见的缩水,填充不足,熔接痕,颜色不均,飞边,翘曲现象也可以明显改善或消除);4.消除了废料带来的附加热量,模具的冷却周期仅为塑料的冷却时间,缩知了加工周期;5.热流道均为自动切断浇口,改善浇口外观,提高了自动化作业程度;6.精确控制熔体塑料温度,消除了材料的降解,使保压时间更合理,降低产品的内应力;7.降低注塑压力,有利于保护模具,延长使用寿命。

正因为热流道系统的这些优点,在欧,美,日等发达国家,有七成以上的注塑模具使用了热流道系统。

而在国内,了解热流道系统的人不多,应用的就更少,为此,为了更多的厂家能用到这种新技术,将提供有关热流道的全套技术服务与技术支持,提供从老模具的更新改造到新模具的前瞻设计。

关于热流道模具的设计流程及概念

关于热流道模具的设计流程及概念

关于热流道‎模具的设计‎流程及概念‎第一,阿‎诺立根据塑‎件结构和使‎用要求,确‎定进料口位‎置。

只要塑‎件结构允许‎,在定模镶‎块内喷嘴和‎喷嘴头不与‎成型结构干‎涉,热流道‎系统的进料‎口可放置在‎塑件的任何‎位置上。

常‎规塑件注射‎成形的进料‎口位置通常‎根据经验选‎择。

对于大‎而复杂的异‎型塑件,注‎射成形的进‎料口位置可‎运用计算机‎辅助分析(‎C AE)模‎拟熔融状塑‎料在型腔内‎的流动情况‎,分析模具‎各部位的冷‎却效果,确‎定比较理想‎的进料口位‎置。

第二‎,确定热流‎道系统的喷‎嘴头形式。

‎塑件材料和‎产品的使用‎特性是选择‎喷嘴头形式‎的关键因素‎,塑件的生‎产批量和模‎具的制造成‎本也是选择‎喷嘴头形式‎的重要因素‎。

第三,‎根据塑件的‎生产批量和‎注射设备的‎吨位大小,‎确定每模的‎腔数。

第‎四,由已确‎定的进料口‎位置和每模‎的腔数确定‎喷嘴的个数‎。

如果成形‎某一产品,‎选择一模一‎件一个进料‎口,则只要‎一个喷嘴,‎即选用单头‎热流道系统‎;如果成形‎某一产品,‎选择一模多‎腔或一模一‎腔二个以上‎进料口,则‎就要多个喷‎嘴,即选用‎多头热流道‎系统,但对‎有横流道的‎模具结构除‎外。

第五‎,根据塑件‎重量和喷嘴‎个数,确定‎喷嘴径向尺‎寸的大小。

‎相同形式的‎喷嘴有多个‎尺寸系列,‎分别满足不‎同重量范围‎内的塑件成‎形要求。

‎第六,根据‎塑件结构确‎定模具结构‎尺寸,再根‎据定模镶块‎和定模板的‎厚度尺寸选‎择喷嘴标准‎长度系列尺‎寸,最后修‎整定模板的‎厚度尺寸及‎其他与热流‎道系统相关‎的尺寸。

‎第七,根据‎热流道板的‎形状确定热‎流道固定板‎的形状,在‎其板上布置‎电源线引线‎槽,并在热‎流道板、喷‎嘴、喷嘴头‎附近设计足‎够的冷却水‎环路。

第‎八,完成热‎流道系统塑‎料模具的设‎计图绘制。

‎第九,成‎熟的热流道‎系统,必须‎考虑到热流‎道系统与塑‎料模具的配‎合程度,即‎热半模的设‎计。

注塑模具的热流道技术

注塑模具的热流道技术

注塑模具的热流道技术热流道模具与一般流道模具相比,具有注塑效率高、成型塑件质量好和节省原材料等优点,随着塑料工业的进展,热流道技术正不断地进展完善,其应用范围也越来越广泛。

热流道是通过加热的方法来保证流道和浇口的塑料保持熔融状态。

由于在流道相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。

热流道注射成型法于20世纪50时代问世,经过了一段较长时间的推广以后,其应用普及率逐年上升。

80时代中期,美国的热流道模具占注射模具总数的15%~17%,欧洲为12%~15%,日本约为10%。

但到了90时代,美国生产的塑料注射模具中热流道模具已占40%以上,在大型制品的注射模具中则占90%以上。

热流道系统的优势节省原材料、降低制品成本是热流道模具zui显著的特点。

一般浇注系统中要产生大量的料柄,在生产小制品时,浇注系统凝料的重量可能超过制品的重量。

由于塑料在热流道模具内一直处于熔融状态,制品不需修剪浇口,基本上是无废料加工,因此可节省大量原材料。

由于不需废料的回收、选择、粉碎、染色等工序,故省工、省时、节能降耗。

注射料中因不再掺入经过回收加工的浇口料,故产品质量可以得到显著地提高,同时由于浇注系统塑料保持熔融,流动时压力损失小,因而简单实现多浇口、多型腔模具及大型制品的低压注塑。

热浇口利于压力传递,在肯定程度上能克服塑件由于补料不足而形成的凹陷、缩孔、变形等缺陷。

适用树脂范围广、成型条件设定便利。

由于热流道温控系统技术的完善及进展,现在热流道不仅可以用于熔融温度较宽的聚乙烯、聚丙烯,也能用于加工温度范围较窄的热敏型塑料,如聚氯乙烯、聚甲醛等。

对易产生流涎的聚酰胺(PA),通过选用阀式热喷嘴也能实现热流道成型。

另外,操作简化、缩短成型周期也是热流道模具的一个紧要特点。

与一般流道相比,缩短了开合模行程,不仅制件的脱模和成型周期缩短,而且有利于实现自动化生产。

热流道模具设计

热流道模具设计

注射压力损失少,可降低熔料温度和注射压力,减少塑料热降解和制 品的内应力。
适用的塑料种类广。
加热流道注射模关键:供热装置、温度调节系统、模具的 绝热措施和防止浇口处凝固和流涎等问题。
2.1.1、单型腔延伸式喷嘴模具 A、塑料绝热式
可用于PE、PP、PS; 密封承压面A面积不宜过大; 绝热层厚度0.5~1.5mm;面积不宜过大; 浇口尺寸约0.75~1.5mm; 不适用于热敏性塑料。
B、有绝热仓的开式喷嘴
铜/钴/铍
侧空气隙、内部塑料绝热,应 用于小制品,加工温度范围较宽 的料(PS、PE),D:L=1:3
绝热仓
3)顶针式喷嘴 特点 无定形和结晶型塑料均可用,热顶针伸至浇口,浇口温度 控制更容易,可用于热敏性塑料注射成型; 浇口尺寸小(0.6~2.5mm),浇口痕迹较小;微小制品浇 口可小至0.3mm; 顶针在浇口中心有助于防止浇口拉丝; 对剪切敏感的塑料(包括含阻燃剂或有机染料的塑料)不 太适合,因环形缝隙较小,易过热分解。
线性温度特征;
对模具热损失小;
体积小,能耗少; 能快速和均匀加热;
维修安全。
线圈加热器:230V加热器通常绕成圆 形、矩形或椭圆形,中部卷绕间距增 大(称对数卷绕)。
加热棒:用来加热鱼雷顶针, 可嵌入鱼雷壳体中或镶入铜套 里。 热管:用来均化沿流道方向的 温度。
内加热式系统
流道外壁冻结层绝热作用好,节电50%; 不存在热绝缘或热膨胀问题,流道板外部温度取决于模温(图1-9),稍高于 模温; 冻结层塑料对系统有良好的密封作用;热流道温度实质上与模具热平衡无关; 内加热式结构不便使用开关式喷嘴。
2.1.4、喷嘴结构 1)喷嘴的种类
A、 开式喷嘴
B、顶针式喷嘴

模具热流道-模具的分类

模具热流道-模具的分类

热流道注塑模具是由若干块钢板配合各种零件组成的,基本分为:
A 成型装置(凹模,凸模)
B 定位装置(导柱,导套)
C 固定装置(工字板,码模坑)
D 冷却系统(运水孔)
E 恒温系统(加热管,发热线)
F 流道系统(唧咀孔,流道槽,流道孔)
G 顶出系统(顶针,顶棍)
根据浇注系统型制的不同可将模具分为三类:
1、热流道大水口模具:流道及浇口在分模线上,与产品在开模时一起脱模,设计最简单,容易加工,成本较低,所以较多人采用大水口系统作业。

2、热流道细水口模具:流道及浇口不在分模线上,一般直接在产品上,所以要设计多一组水口分模线,设计较为复杂,加工较困难,一般要视产品要求而选用细水口系统。

3、热流道模具:此类模具结构与细水口大体相同,其最大区别是流道处于一个或多个有恒温的热流道板及热唧嘴里,无冷料脱模,流道及浇口直接在产品上,所
以流道不需要脱模,此系统又称为无水口系统,可节省原材料,适用于原材料较贵、制品要求较高的情况,设计及加工困难,模具成本较高。

热流道系统,又称热浇道系统,主要由热浇口套,热浇道板,温控电箱构成。

我们常见的热流道系统有单点热浇口和多点热浇口二种形式。

单点热浇口是用单一热浇口套直接
把熔融塑料射入型腔,它适用单一腔单一浇口的塑料模具;多点热浇口是通过热浇道板把熔融料分枝到各分热浇口套中再进入到型腔,它适用于单腔多点入料或多腔
模具.
格润泰热流道。

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热流道模具概述1. 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。

2. 热流道系统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。

(1)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。

1-1) 回收材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。

1-2) 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。

1-3) 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。

(2)成型周期2-1) 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。

)2-2) 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。

(3)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%)3. 热流道系统的缺点和注意事项缺点(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)磨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磨损的材料)的复合材料等级,建议也像冷流道的模具设计那样采用耐磨损的热流道系统。

(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。

4. 热流道系统的种类;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。

(2)外部加热型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。

2.热开闭浇口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材料,应注意活塞和浇口部位的磨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。

5. 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。

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