熱恒熱流道模具設(shè)計(jì)時(shí)如何合理選用熱流道

1、熱恒熱流道模具設(shè)計(jì)時(shí)如何合理選用熱流道模具制造公司在設(shè)計(jì)制做熱流道模具時(shí)，不是簡單地到熱流道供應(yīng)商買一個(gè)熱流道系統(tǒng)裝到模具上就完了。 其實(shí)在模具制造公司和熱流道供應(yīng)商之間，從熱流道模具的概念設(shè)計(jì)階段，至模具的實(shí)際制做過程，到最后模具的使用，都存在著很多細(xì)致密切的在技術(shù)與商業(yè)方面上的協(xié)調(diào)與合作。 所以模具制造公司和模具用戶應(yīng)選擇好熱流道供應(yīng)商。在選擇一個(gè)熱流道供應(yīng)商時(shí)，要重點(diǎn)考察兩個(gè)基本方面，一是該熱流道供應(yīng)商生產(chǎn)的熱流道元件的品種數(shù)量與質(zhì)量， 二是該熱流道供應(yīng)商在模具用戶所在地區(qū)的技術(shù)支持與售后服務(wù)。    1熱流道元件的品

2、種數(shù)量與質(zhì)量    熱流道系統(tǒng)共有熱尖式（HOT TIP），澆套式（SPRUE GATING）及閥針式（VALVE GATING）三大類型。其實(shí)在每種類型中又可細(xì)分為很多產(chǎn)品系列。如熱尖式噴嘴（NOZZLE）中的澆道截面直徑可經(jīng)常由4毫米到12毫米不等，噴嘴也隨之做成大小不同的產(chǎn)品系列。噴嘴澆口鑲件也有很多變體，以滿足不同的應(yīng)用要求。所以欲選的熱流道供應(yīng)商的產(chǎn)品系列越豐富越好。 這樣用戶可以有更大的熱流道元件的選擇性，用熱流道生產(chǎn)的塑件種類，尺寸重量與應(yīng)用范圍也就更廣，更有利于優(yōu)化注塑生產(chǎn)過程，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

3、60;   在注塑成型加工塑料制品時(shí)，熱流道系統(tǒng)與熱流道模具是處在高溫和高壓動(dòng)負(fù)荷狀態(tài)下工作的。導(dǎo)致熱流道系統(tǒng)元件失效的因素很多。 并且注塑成型加工主要應(yīng)用于大批量塑件生產(chǎn)。一但有任何停產(chǎn)現(xiàn)象，經(jīng)濟(jì)損失非常嚴(yán)重。 所以熱流道系統(tǒng)的質(zhì)量和可靠性非常重要?？蛻魬?yīng)深入了結(jié)考察熱流道供應(yīng)商生產(chǎn)的熱流道元件的質(zhì)量和應(yīng)用歷史。一些比較優(yōu)秀的熱流道生產(chǎn)商已獲國際組織ISO質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證。    2 技術(shù)支持與售后服務(wù)    在使用熱流道模具時(shí)，除了首先要選用可靠的熱流道系

4、統(tǒng)外，用戶也要考慮萬一熱流道出現(xiàn)任何問題，能否得到及時(shí)有效的技術(shù)支持與售后服務(wù)這一重要因素。許多熱流道供應(yīng)商在自己公司總部所在國家和地區(qū)有強(qiáng)大有力的技術(shù)支持與服務(wù)網(wǎng)，并配備可隨時(shí)訪問客戶進(jìn)行排故的專職服務(wù)人員。但這些廠商在遠(yuǎn)離自己公司總部的其它國家和地區(qū)，則常常是只設(shè)一些側(cè)重?zé)崃鞯喇a(chǎn)品銷售的辦事機(jī)構(gòu)。技術(shù)支持就相對(duì)來說遜色許多。 用戶應(yīng)注意這一因素。    選擇與購買熱流道系統(tǒng)時(shí)的若干技術(shù)問題    用戶在選擇與購買熱流道系統(tǒng)時(shí)會(huì)涉及很多具體技術(shù)環(huán)節(jié)。 如果用戶具備良好的與熱流道相關(guān)的技術(shù)知識(shí)，

5、就容易選擇與購買好最合適的熱流道系統(tǒng)，保證后面注塑生產(chǎn)過程順利和提高產(chǎn)品質(zhì)量。    1熱流道產(chǎn)品系列的正確選擇     熱流道供應(yīng)商常常按照加工塑件尺寸重量大小的不同，將其熱流道元件制成產(chǎn)品系列。 如大的塑件使用大尺寸的噴嘴加工，小的塑件用小尺寸的噴嘴加工。 所以用戶在正確地選擇熱流道類型（既是選用熱尖式還是及閥式系統(tǒng)）以后，就是熱流道產(chǎn)品系列的選擇。并由此決定模具的結(jié)構(gòu)尺寸與設(shè)計(jì)制造。如果熱流道產(chǎn)品系列選擇的不正確，到了模具加工后期或在塑件生產(chǎn)時(shí)才發(fā)現(xiàn)，其錯(cuò)誤是非常嚴(yán)重并很難挽救的

6、。為幫助正確地選擇熱流道產(chǎn)品系列，每個(gè)熱流道供應(yīng)商都有一些指導(dǎo)性的技術(shù)文件供使用參考。用戶應(yīng)與熱流道供應(yīng)商密切合作，選擇好熱流道產(chǎn)品系列。     2熱流道系統(tǒng)中的注塑壓力損失     熱流道系統(tǒng)中的注塑壓力損失不容忽視。許多熱流道模具用戶有一種誤解，既認(rèn)為冷流道相比，熱流道的注塑壓力損失要小很多。原因是位于熱流道里的塑料溶體在整個(gè)注塑過程中始終是熱的。其實(shí)很多時(shí)候情況正好相反。在熱流道模具中由于熱流道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的需要，會(huì)使溶體在熱流道系統(tǒng)里的流動(dòng)距離大大增加。 因此熱流道系統(tǒng)中的注塑壓

7、力損失也往往較大。在實(shí)際應(yīng)用中，由于熱流道系統(tǒng)中注塑壓力損失過大，造成注塑成型困難的情況是很多的。所以對(duì)加工流動(dòng)性差的塑料（如PC，POM等），溶體在熱流道系統(tǒng)里的流動(dòng)距離大的，或制件重量大等情況，都應(yīng)采用CAE軟件進(jìn)行流道分析計(jì)算。側(cè)重于流道分析計(jì)算的CAE軟件有MoldCAE等。     3標(biāo)準(zhǔn)與非標(biāo)準(zhǔn)熱流道系統(tǒng)    各個(gè)熱流道廠家都提供標(biāo)準(zhǔn)與非準(zhǔn)標(biāo)兩種熱流道系統(tǒng)。如有可能，用戶應(yīng)盡量選擇準(zhǔn)標(biāo)熱流道系統(tǒng)。既盡量選擇準(zhǔn)標(biāo)長度與尺寸的噴嘴，熱流道板，澆口鑲件等。其好處是準(zhǔn)標(biāo)熱流道系統(tǒng)比非準(zhǔn)標(biāo)熱流道系統(tǒng)價(jià)

8、格低，交貨期要短很多。而且零件有互換性，有利于將來的使用與維護(hù)。一旦某個(gè)零件壞了，再買另一個(gè)準(zhǔn)標(biāo)零件裝上就行了。常見的標(biāo)準(zhǔn)熱流道板的形狀有2腔一列，4腔一列，8腔一列，4腔X形狀，8腔XX形狀等。    4模具上型腔數(shù)與布局的選擇    用戶在設(shè)計(jì)熱流道模具選擇型腔數(shù)時(shí)，除了盡量多放型腔提高生產(chǎn)效率外，還應(yīng)考慮熱流道的設(shè)計(jì)問題。 模具上型腔數(shù)與布局的選擇應(yīng)有利于塑料溶體在熱流道系統(tǒng)里的流動(dòng)平衡。舉例來說，若將幾個(gè)形狀相同的型腔布置成一列，則最好把型腔數(shù)選為2個(gè)或4個(gè)，而不要選為3個(gè)。因?yàn)閷?duì)2型腔或4型腔成

9、一列的模具，可將其熱流道設(shè)計(jì)成完全自然平衡的系統(tǒng)。相反的，3型腔的模具則需對(duì)熱流道分流板進(jìn)行人為流動(dòng)平衡。既在熱流道分流板上對(duì)不同的流動(dòng)路經(jīng)采用不同的澆道尺寸，以力圖達(dá)到流動(dòng)平衡的目的。流動(dòng)平衡的好壞就取決于具體的熱流道設(shè)計(jì)人員工作質(zhì)量了。所以用戶應(yīng)盡量選擇有利于流動(dòng)平衡的型腔數(shù)（如選16型腔而不選15型腔等），以消除人為設(shè)計(jì)流動(dòng)平衡所帶來的任何失誤。     5最小型腔距離的限制     在設(shè)計(jì)生產(chǎn)微小零件的模具時(shí)，人們一般希望將型腔距離安排的盡量近一些，這樣模具可緊湊些并可能放上更多的型腔。

10、 但最小型腔距離會(huì)受到熱流道元件如噴嘴之間最小距離尺寸的限制。所以用戶在設(shè)計(jì)型腔距離很近的模具時(shí)，要注意檢查最小允許噴嘴距離。以避免模具設(shè)計(jì)返工。     6加工塑料的種類     在選擇熱流道系統(tǒng)時(shí)，加工塑料的種類是一個(gè)非常重要的考慮因素。若加工玻璃增強(qiáng)的塑料（如玻璃增強(qiáng)尼龍材料等）就應(yīng)選用耐磨性好的澆口鑲件。 若加工容易熱分解的塑料（如PVC）就應(yīng)選用澆道通暢，沒有流動(dòng)死角的熱流道系統(tǒng)。若加工流動(dòng)性差的塑料（如PC）就應(yīng)考慮選用較大的噴嘴系列，及在熱流道板中使用較大的澆道

11、截面尺寸等。     7熱流道產(chǎn)品的成熟性     每種熱流道產(chǎn)品的成熟性與應(yīng)用歷史長短是不一樣的。一個(gè)新面世的熱流道產(chǎn)品是需要較長的時(shí)間來逐步完善的。熱流道廠商在不斷引進(jìn)新產(chǎn)品的同時(shí)，也會(huì)淘汰經(jīng)實(shí)踐證明不合適的熱流道產(chǎn)品。所以用戶應(yīng)盡量選擇成熟性好，比較流行，應(yīng)用歷史長的熱流道產(chǎn)品。對(duì)于這類產(chǎn)品無論是熱流道廠商，還是別的熱流道用戶，都有較多的經(jīng)驗(yàn)和成功案例可以供經(jīng)驗(yàn)不多的新用戶借鑒。    8熱流道系統(tǒng)發(fā)貨前的狀態(tài)   &#

12、160;有的熱流道供應(yīng)商在將其熱流道系統(tǒng)發(fā)貨給用戶之前，會(huì)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行一定的測(cè)試。對(duì)非常重要的應(yīng)用項(xiàng)目甚至?xí)M(jìn)行實(shí)際注塑成型實(shí)驗(yàn)。 但每個(gè)熱流道供應(yīng)商在熱流道系統(tǒng)發(fā)貨前的測(cè)試范圍是不一樣的。用戶應(yīng)予以了解，做到心中有數(shù)。    9熱流道的多區(qū)域溫度控制    用戶若需要購買大尺寸復(fù)雜的熱流道系統(tǒng)，或加工對(duì)溫度敏感，加工參數(shù)范圍狹窄的塑料，則應(yīng)選擇具有多區(qū)域分別控溫的熱流道設(shè)計(jì)方案。 這樣用戶可根據(jù)需要對(duì)溫度分布進(jìn)行局部調(diào)整和控制。一個(gè)理想的熱流道系統(tǒng)應(yīng)該有均勻一致的溫度分布。但實(shí)際上會(huì)有多種原因?qū)?/p>

13、致熱流道各處溫度的不同。如熱流道加熱元件的質(zhì)量原因，熱流道系統(tǒng)與模具結(jié)合配合處熱量的過度喪失，塑料溶體在熱流道里各處剪切熱的不同等。熱流道系統(tǒng)尺寸越大越復(fù)雜，就越應(yīng)該選擇具多區(qū)域溫度控制的熱流道系統(tǒng)。    10.有換色要求的應(yīng)用項(xiàng)目    有的用戶用同一個(gè)模具生產(chǎn)具有不同顏色的同一品種的塑件，這就是有換色要求的應(yīng)用項(xiàng)目。在訂購熱流道時(shí)，應(yīng)盡量選擇澆道體積小的熱流道系統(tǒng)以加速換色過程和減少廢料。 同時(shí)熱流道系統(tǒng)中的任何流道轉(zhuǎn)彎處都必須圓整光滑，沒有流動(dòng)死角。若用閥式熱流道系統(tǒng)生產(chǎn)有換色要求塑件，在閥針的后

14、面常常會(huì)有流動(dòng)死角（DEAD SPOT），須給予格外注意。     11一模異型多腔模具    在設(shè)計(jì)一模異型多腔考慮模具時(shí)，必須考慮流動(dòng)的平衡問題。如果零件尺寸重量差別過大，各型腔的注塑壓力差別在200-300BAR以上的話，靠改變熱流道系統(tǒng)里的澆道尺寸是難以達(dá)到流動(dòng)平衡的。如果在一模異型多腔模具中流動(dòng)不平衡，就會(huì)出現(xiàn)有的零件充模保壓不夠，別的零件卻充模過度，飛邊大殘余應(yīng)力高等問題。這時(shí)應(yīng)考慮使用閥式熱流道系統(tǒng)，或改變模具的整體設(shè)計(jì)方案。閥式系統(tǒng)允許用戶在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻關(guān)閉早期充滿的型腔澆口，以避

15、免這些型腔的充模過度問題。    12型腔與熱澆道體積的比例關(guān)系    與型腔體積相比，熱流道系統(tǒng)的澆道體積不可過大。否則塑料溶體在熱流道系統(tǒng)里停留時(shí)間過長，會(huì)產(chǎn)生熱分解。無法生產(chǎn)合格塑件。如果塑料制件重量實(shí)在太小，就應(yīng)采用冷熱澆道并用的方案。因使用冷澆道后注射量增大，有助于改進(jìn)型腔與熱澆道體積的比例關(guān)系，縮短塑料溶體在熱流道系統(tǒng)里停留時(shí)間。    13采用試用模具    熱流道模具比較貴重，尤其是高型腔數(shù)的熱流道模具（如96，128型

16、腔等），價(jià)格就更高。如果是要開辟一個(gè)新的應(yīng)用領(lǐng)域，經(jīng)驗(yàn)不足，或是試圖采用較新的熱流道元件（如噴嘴或新的澆口）等，就應(yīng)考慮先制做一個(gè)簡單的，單型腔的試用模具，來進(jìn)行方案的可行性研究驗(yàn)證。取得足夠經(jīng)驗(yàn)后，再制做價(jià)格貴重正式的工作模具。    14模具圖上熱流道元件的繪制    熱流道供應(yīng)商一般都會(huì)將其熱流道元件制成電子圖庫，供用戶使用。模具設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)繪制模具圖時(shí)，可以從熱流道元件電子圖庫中選取需要的噴嘴等元件圖，放到合適的模具位置上。因熱流道供應(yīng)商會(huì)經(jīng)常更新?lián)Q代其熱流道產(chǎn)品，所以用戶應(yīng)注意從熱流道廠家不斷的索取最新的圖庫。雖然人們已開始用3D方法設(shè)計(jì)模具，但目前各熱流道供應(yīng)商的熱流道元件電子圖庫絕大多數(shù)仍是2D的。一些廠商已開始著手建立3