『壹』 塑胶模具胶口的选择及优缺点
浇口的设计和塑件的尺寸、形状模具结构,注射工艺条件及塑件性能等因素有关。但就基本作用来说,浇口截面要小,长度要短,因为只有这样才能满足增大流料速度,快速冷却封闭,便于塑件分离以及浇口残痕小等要求。
一、浇口位置需要满足的5个要求
1.外观要求(浇口痕迹,熔接线)
2.产品功能要求
3.模具加工要求
4.产品的翘曲变形
5.浇口容不容易去除
二、对生产和功能的影响
1.流长(FlowLength)决定射出压力,锁模力,以及产品填不填的满流长缩短可降低射出压力及锁模力。
2.浇口位置会影响保压压力,保压压力大小,保压压力是否平衡,将浇口远离产品受力位置(如轴承处)以避免残留应力,浇口位置必须考虑排气,以避免积风发生,不要将浇口放在产品较弱处或嵌入处,以避免偏位(CoreShaft)。
三、选择浇口位置的技巧
1.浇口(Gate)
浇口是一条横切面面积细小的短槽,用以连接流道与模穴。横切面面积所以要小,目的是要获得以下效果:
1)模穴注不久,浇口即冷结
2)除水口简易
3)除水口完毕,仅留下少许痕迹
4)使多个模穴的填料较易控制
5)减少填料过多现象
2.浇口位置以及尺寸
1)将浇口放置于产品较厚处,从较厚处进浇可提供较佳的充填及保压效果。如果保压不足,较薄的区域会比较厚的区域更快凝固,避免将浇口放在厚度突然变化处,以避免迟滞现象或是短射的发生。
2)可能的话,从产品中央进浇,将浇口放置于产品中央可提供等长的流长,流长的大小会影响所需的射出压力,中央进浇使得各个方向的保压压力均匀,可避免不均匀的体积收缩。
3)当塑料流入流道时,塑料接近模面最先降热(冷却)及凝固。塑料再向前流动时只是在此 凝固的塑料层流过。又由于塑料是低传热物质,固态的塑料形成绝绿层及保持层的仍可流动。所以,在理想的情况下,浇口应设置在横流道层位置,使得最佳的塑料流动效应。此情况最常见于圆形及六角形的横流道.然而梯形的横流道无法达致此效果,因浇口不能设置于流道的中间位置。
决定浇口位置时,应紧守下列原则:
1.注入模穴各部份的胶料应尽量平均.
2.注入工模的胶料,在注料过程的各阶段,都应保持统一而稳定的流动前线.
3.应考虑可能出现焊痕,气泡,凹穴,虚位,射胶不足及喷胶等情况.
4.应尽量使除水口操作容易进行,最好是自动操作.
5.浇口的位置应与各方面配合。
设计浇口的方法并无硬性规定,大都是根据经验而行,但有两个基本要素须加以折衷考虑:
1)浇口的横切面面积愈大愈好,而槽道之长度则愈短愈佳,以减少塑料通过时的压力损失。
2)浇口须细窄,以便容易冷结及防止过量塑料倒流.故此浇口在流道中央,而它的横切面应尽 可能成圆形。不过,浇口的开关通常是由模件的开关来决定的.
3.浇口尺寸:
浇口的尺寸可由横切面积和浇口长度定出,下列因素可决定浇口最佳尺寸:
1)胶料流动特性
2)模件之厚薄
3)注入模腔的胶料量
4)熔解温度
5)工模温度
四、浇口的平衡
如果不能获得平衡的流道系统,可采用下述浇口平衡法,以达到划一注模的目标。这种方法适用于有大量模穴的工模。
浇口的平衡法有两种:改变浇口槽道的长度及改变浇口的横切面面积。在另一种情况下,即模穴有不同的投影面积时,浇口也需要平衡。这时,要决定浇口的大小,就要先将其中一个浇口尺寸定出,求出它与其对应模穴体积相较的比率,并且把这个比率应用到其浇口与各对应模穴的比较上,便可相继求出各个浇口的尺寸。经过实际试注后,便可完成浇口的平衡操作。
五、直接浇口(DirectGate)或大水口(SprueGate)
浇道直接供应塑料到制成品,浇道黏附在制成品上。在两板的工模,大水口通常是一出一只,但在三板模或热流道工模的设计上,可以一啤多只。
缺点:在制成品表面形成水口印会影响成品外观,而水口印大小在于唧咀的细直径孔。
六、唧咀的脱模角,唧咀的长度
因为大水口印可以减细,只要将上述唧咀的尺寸改小.但唧咀的直径受唧咀直径的影响,而水口要易于出模的关系,脱模角不能少过3度,所以只有唧咀长度可以减短,用加长唧咀即可。
浇口选择:
浇口是流道和型腔的连接部分,也是注塑模进料系统的最后部分,其基本作用为:
1)使从流道来的熔融塑料以最快的速度进入充满型腔。
2)型腔充满后,浇口能迅速冷却封闭,防止型腔能还未冷却的塑料回流。
PS:(唧咀在模具占很重要的一部份,加热溶解塑胶经唧咀注入模具后才形成产品,装配在前模(A板)的正中间)
『贰』 阐述热流道技术
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。
编辑本段分类
热流道系统分为绝热流道(fully hot runner)和微型半热流道系统(semi hot runner)。绝热流道的设计复杂,但效果好和维护成本非常低。微型半热流道结构化繁为简,稳定好用,故障率低,因结构简单因而维护成本低,对生产的稳定进行有更大保证。
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
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,在国外的高精密模具中应用较多。
针阀式
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。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。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)、INCOE(美国)、MOLD-MASTER(加拿大---热流道的老大)、HUSKY(加拿大)、SM(塑美-中国)等。其中日本世纪没有进入中国市场。气缸式因为其结构的特点决定模具精度要高,同时调试和维护都比较复杂,其中MOLD-MASTER堪称热流道中的劳斯莱斯----加热部分在喷嘴上。他们中的很大成本在调试和维护上,客户基本不能自己维护。弹簧式就一家--FISA(日本),最大特点,依靠弹簧和注射压力的平衡控制针阀开关,装配调试和维护简单,模具精度不高,日本国内客户基本自己有维护能力,广泛应用在家电、汽车饰件、精密多腔模具中。弹簧式与气缸的差别在于不能时序控制,不能很好解决熔接痕的问题。塑美技术人员在成功总结了几千套热流道系统经验的基础上又成功开发了:小直径耐磨喷嘴;弹簧针阀及内加热喷嘴。塑美热流道开发出一种镶嵌式加热器,加热器直接镶到铜套里面、因为铜的导热性很好,镶铜式加热器套到热嘴上面大大降低了热流道热嘴的维修费用
价位上基本上这样(中国市场价),MOLD-MASTER、INCOE、DME、HUSKY、FISA、SM(塑美-中国)。国外流行的叠模非热流道莫属,其实热流道模具减少了设计上的很多要求,对设计人员开发更多的模具结构提供了很大的方便。塑美不但继承了加拿大热流道的领先技术,并在此基础上,综合了相关的注塑;电热和精密机加工技术。公司充分利用人力资源,并引入最为先进的现场生产和客户服务的体系,创建出一套另顾客充分满意的管理体系。
编辑本段特点
差异性
⒈ 为成型超大件制品:
使用热浇道的瓶胚模具
须以热浇道才能使塑胶流动~例如:汽车内衬板、平衡杆、…等,需要较多处同时进浇或顺序进胶。
⒉偏离射出成型机之中心的侧向进浇:
以热浇道方式进浇将可使模具的构造简单,成形容易、加快成形速度、减少成形时的料头、节约原料成本……一举数得。
缺点
⑴三板方式在每次射出时,沉重的母模板须在导梢上
三板模
滑动,即使新品期间堪用,模具寿命也不长。
⑵三板方式在每次顶出时,从模子取出竖浇道的移动量大于从模子取出成形品所必要的模板移动量。
⒊由顶出侧进浇时,或者需较长之竖浇道时使用:
可免除太长的料头所产生的问题,例如:模具行程可减少、节省料头残留量、成形容易、不缩水、无流痕……等现象。
⒋对于一些大型或是允许由中心进浇之产品:
⑴ 可以用热浇道来取代三板模,以避免不必要的成形机模板的运动。
⑵ 在三板模使用之方式中,须移动母模板而取出料头,若用热浇道成形法,开模运动可缩短卸下料头所必要的移动,因此可增加模子厚度,传统方式本须用大成形机方可生产时,使用热浇道之后可改用小成形机。
⒌较难成形之物件:
例如:高黏度、低黏性、高成形温度……、热浇道系统可解决诸此问题。
具体的实例:金属粉末射出、陶瓷粉末射出、塑胶磁铁之射出、塑胶轴承之射出、热可塑性橡胶(TPE)……等等。
⒍可配合三板模之设计,减少料头取出所需要之行程:
以热浇道应用在三板模时有以下之优点:
⑴料头容易取出,并且可减少料头取出之行程。
⑵射料时之料流动较平均,又可分别控制各射出点的操作条件,射出较容易。
⑶节省材料费用。
⒎节省材料费用及人工费用:
节省材枓
⑴冷料头所产生之成本(利息损失)。
简单的例子:倘若冷料头占废料率的68%而言,(在制造时1公斤的材料只能生产320 g的产品,而其馀的680 g为冷料头)。
⑵尽管冷料头尚可回收,不过基于人力的因素、回收料之混合比例……等等之因素之影响,为了维持正常的运转,必须积存有一些冷料头,因而造成资金的滞留。
倘若以材料费用100元/公斤,其积存的废料为500公斤时,每天所需积压的资金将高达500×0.68×100=34000元,因此其在利息上的损失约达每天200元左右,长期而言,金额非常可观。
⒏高速射出成形时:
高速射出成形不只提高成形效率,如杯子、容器……等肉厚薄之成形所不可缺乏的。
⒐于使用层模(stack mold)时:
对于一些浅薄的、数量大的产品,例如:CD外壳、小颗粒产品,只需增加15%的锁模力,以相同的射出时间,即可增加80%的产量。
⒑环保问题与效率的问题:
由于热浇道是不产生“垃圾”,因此无所谓处理“垃圾”的问题。
所谓的“垃圾”意味着:
⑴资源的浪费:分析塑胶射出成形的过程中──
⑵不占储存料头空间,无绞碎之噪音及变质的问题。
由于塑胶种类繁多,加上多种色泽不一,因此往往因积存料头,必须在寸土寸金的土地上占有不少空间,同时积压了不少资金。
同时因绞碎必须产生噪音影响安宁,较差的工作环境影响工作士气。
编辑本段结构
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。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。分流板在一模多腔或者多点进料、单点进料但料位偏置时采用。材料通常采用P20或H13。分流板一般分为标准和非标准两大类,其结构形式主要由型腔在模具上的分布情况、喷嘴排列及浇口位置来决定。温控箱包括主机、电缆、连接器和接线公母插座等。热流道附件通常包括:加热器和热电偶、流道密封圈、接插件及接线盒等。
系统分类
一般说来,热流道系统分为单头热流道系统、多头热流道系统以及阀浇口热流道系统。单头热流道系统主要由单个喷嘴、喷嘴头、喷嘴连接板、温控系统等组成。
单头热流道系统塑料模具结构较简单。将熔融状态塑料由注塑机注入喷嘴连接板,经喷嘴到达喷嘴头后,注入型腔。需要控制尺寸d、D、L和通过调整喷嘴连接板的厚度尺寸,使定模固定板压紧喷嘴连接板的端面,控制喷嘴的轴向位移,或者直接利用注塑机喷嘴顶住喷嘴连接板的端面,也可达到同样目的。在定模固定板的合适位置设置一条引线槽,让电源线从模具内引出与安装在模具上的接线座连接。
多头热流道系统塑料模具结构较复杂。熔融状塑料由注塑机注入喷嘴连接板,经热流道板流向喷嘴后到达喷嘴头,然后注入型腔。热流道系统的喷嘴与定模板有径向尺寸D1配合要求和轴向尺寸限位要求。喷嘴头与定模镶块有径向尺寸d配合要求,保证熔融状态的塑料不溢流到非型腔部位,并要求定模镶块的硬度淬硬50HRC左右。分型面到热喷嘴轴向定位面之间的距离L必须严格控制,该尺寸应根据常温状态下喷嘴的实际距离L'加上模具正常工作温度下喷嘴的实际延伸量ΔL确定。为了保证喷嘴与热流道板贴合可靠,不使热流道板产生变形,在喷嘴的顶部上方设有调整垫,该调整垫与喷嘴自身的轴向定位面一起限制了喷嘴在轴向的移动,且有效地控制了热流道板可能产生的变形。在常温状态下,调整垫与热流道板和定模固定板之间控制0.025mm 间隙以便模具受热后,在工作温度状态时调整垫恰好压紧。热流道系统的定位座和定位销一起控制了热流道板在模具中的位置。定位座与定模板有径向尺寸D2配合要求,而且深度h必须控制准确,定位座的轴向起着支承热流道板的作用,直接承受注射机的注射压力。定位销与热流道板固定板有配合要求。热流道板与模板之间必须留有足够的空隙,以便包裹隔热材料。热流道板和固定板必须设有足够的布线槽,让电源线从模具内引出与安装在模具上的接线座连接。喷嘴连接板与定模固定板之间有径向尺寸D1配合要求,以便注塑机的注射头与模具上的喷嘴连接板配合良好。在热流道板附近,将定模板、热流道板固定板、定模固定板用螺钉连接起来,增强热流道板的刚性。
阀浇口热流道系统塑料模具结构最复杂。它与普通多头热流道系统塑料模具有相同的结构,另外还多了一套阀针传动装置控制阀针的开、闭运动。该传动装置相当于一只液压油缸,利用注射机的液压装置与模具连接,形成液压回路,实现阀针的开、闭运动,控制熔融状态塑料注入型腔。
设计程序
第一,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(CAE)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。热半模是指专业化热流道厂家为客户加工的精密热流道系统,具有维修简单方便,配合精度高,加工快捷等特点.. 降低注塑压力和锁模力。
设计概念
热流道一个重要的步骤是热流道的设计概念。一个详细的设计概念,包括歧管和压板,它们将成为模具审核中的一个重要部分。
歧管用于保证让熔液通道能够以最有效的方式进行布置。在理想的情况下,熔液通道采用对称方式设计,所有下行流道的流动长度与转弯数量都是一致的。在采用多型腔模具或非对称式模具的情况下,熔液通道可能包括人造长度和转弯点,以便能够适当地平衡这个系统。这种概念对设计人员和热流道设计人员均有所帮助,可以保证最佳的岐管设计。
在一个需要3个注入口的零件上,为了控制零件上的接缝线,就要解决塑料流量平衡的问题。通过一个详细的岐管设计,可以评价流量的平衡和岐管的布置,保证下行流道能够满足客户模具基座的需要。最后的结果是将单一的直接注入口和单型腔模具上两个从热到冷的注入口组合在一起(图3)。
此外,还要采用压板技术,保证能够设计出客户要求的闭合高度和关键特点。由于在喷嘴中包括热流道喷嘴,模具设计人员还要确认注入口的接近处和冷却是否能满足热流道制造商的要求。
对热流道评价的主要因素包括:流量平衡和岐管热分布的情况;通道尺寸;高压应用领域中的岐管材料强度;注入口的尺寸;冷却和注入口的接近;能够承受研磨性和腐蚀性树脂的成分。
热流道是一种复杂而具有一定优越性的模具零件。在模具生产项目中,CAE计算机辅助工程分析、树脂试验和设计概念等,都可以由热流道供货商来完成。在一个项目的初期,如果让热流道供货商共同参与工作,那么的设计人员就能够进一步优化最终产品。
发展方向
当前,国内外热流道模具的主要发展趋势可归纳为以下几个方面。
元件的小型化,以实现小型制品的一模多腔和大型制品多浇口充模。通过缩小喷嘴空间,可在模具上配置更多型腔,提高制品的产量和注射机的利用率。在90年代,Master公司开发的喷嘴最小可至15.875mm;Husky公司开发的多浇口喷嘴,每个喷嘴有4个浇口,浇口距可近至9.067mm;Osco公司开发的组合复式喷嘴,每个喷嘴有12个浇口探针,可用于48腔模具的成型。MoldMaters公司针对小型制件的空间限制,在2001年开发了用于小制件的喷嘴,含整体加热器、针尖和熔体通道,体积直径小于9mm,浇口距仅为10mm,可成型重量为1~30g 的制品;协力热流道公司开发的迷你型热流道系统,浇口距可近到8.00mm,尤其适用于电子类较小的产品。
当前,用户要求模具设计和制造周期越来越短,将热流道元件标准化不仅有利于减少设计工作的重复和降低模具的造价,并且十分便于对易损零部件的更换和维修。据报道,Polyshot公司已开发出快换热流道模具系统,尤其适于注射压力为70kN的小型注射机。Husky、Presto 和Moldmasters等公司的喷嘴、阀杆和分流板都作为标准型便于快速更换和交付模具,国外只需4 周即可交付模具,在国内制作模具最快2周即可交付热流道模具。
热流道模具设计整体可靠性提高。如今国内外各大模具公司对热流道板的设计和热喷嘴相连接部分的压力分布、温度分布、密封等问题的研究开发极为重视。叠层热流道注射模的开发和利用也是一个热点。叠式模具可有效增加型腔数量,而对注射机合模力的要求只需增加10%~15%。叠式热流道模具在国外一些发达国家已用于工业化.叠式热流道模具在国内的注塑行业已得到广泛应用,如一次性餐具,瓶盖,瓶盖防盗扣及提手等小件大批量产品.如国内的协力热流道公司在叠式热流道的设计制作及使用方面积累了丰富的经验.
改善热流道元件材料的目的在于提高喷嘴和热流道的耐磨性和用于敏感材料成型。如使用钼钛等韧性合金材料制造喷嘴,以金属粉末注射成型经烧结制成热流道元件已成为可能。
开发精确的温控系统。在热流道模具模塑中,开发更精密的温控装置,控制热流道板和浇口中的熔融树脂的温度是防止树脂过热降解和产品性能降低的有效措施。
将热流道用于共注。通过支管和热喷嘴元件的有效组合设计可使共注成型与热流道技术相结合,由此成型3层、5层甚至更多层的复合塑料制品。例如Kortec公司开发出了熔体输送系统和共注喷嘴;Incoe 公司的多出口、多模腔共注支管生产线能用于多材料多组分共注射。
编辑本段系统组成
尽管世界上有许多热流道生产厂商和多种热流道产品系列,但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
将在以后系列文章深入讨论这些零件的种类与应用。
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。
1.塑料温度的控制
在热流道模具应用中塑料温度的控制极为重要。许多生产过程中出现的加工及产品质量
问题直接来源于热流道系统温度控制的不好。如使用热针式浇口方法注塑成型时产品浇口质量差问题,阀式浇口方法成型时阀针关闭困难问题,多型腔模具中的零件填充时间及质量不一致问题等。如果可能应尽量选择具备多区域分别控温的热流道系统,以增加使用的灵活性及应变能力。
2.塑料流动的控制
塑料在热流道系统中要流动平衡。浇口要同时打开使塑料同步填充各型腔。对于零件重量相差悬殊的FAMILYMOLD要进行浇道尺寸设计平衡。否则就会出现有的零件充模保压不够,有的零件却充模保压过度,飞边过大质量差等问题。热流道浇道尺寸设计要合理。尺寸太小充模压力损失过大。尺寸太大则热流道体积过大,塑料在热流道系统中停留时间过长, 损坏材料性能而导致零件成型后不能满足使用要求。世界上已经有专门帮助用户进行最佳流道设计的CAE软件如MOLDCAE。
应用范围
1.塑料材料种类
热流道模具已被成功地用于加工各种塑料材料。如PP,PE,PS,ABS,PBT,PA,PSU,PC,POM,LCP,PVC,PET,PMMA,PEI,ABS/PC等。任何可以用冷流道模具加工的塑料材料都可以用热流道模具加工。
2.零件尺寸与重量
用热流道模具制造的零件最小的在0.1克以下。最大的在30公斤以上。应用极为广泛灵活。
3.工业领域
热流道模具在电子,汽车,医疗,日用品,玩具,包装,建筑,办公设备等各工业部门都得到广泛应用。
生产简况
在世界上工业较为发达的国家和地区热流道模具生产极为活跃。热流道模具比例不断提高。许多10人以下的小模具厂都进行热流道模具的生产。从总体上讲北美,欧洲使用热流道技术时间较久,经验较多水平较高。在亚洲,除日本外,新加坡,南韩,台湾,香港处于领先地位。北美,欧洲虽然模具制造水平较高,但价格较高交货期较长。相比之下,亚洲的热流道模具制造商在价格与交货期上更具竞争性。而中国的热流道模具尚处于起步阶段,但是正在快速增长,比例不断提高。
编辑本段漏料处理
部分的漏料情况,并不是因为系统设计不良,而是由于未按照设计参数操作。漏料通常发生在热嘴和分流板间的密封处。根据一般热流道的设计规范,热咀处都有一个钢性边缘,确保热嘴组件的高度小于热流道板上的实际槽深。设计这个尺寸差(通常称为冷间隙)的目的,在于当系统处于操作温度时,避免热膨胀导致部件损坏。
1、热嘴背部固定在分流板上;将热嘴固定在分流板上的高温螺栓,可以防止冷却条件下的泄漏。这种系统仍然需要冷间隙,因为钢性边缘在常温下需要一定的膨胀空间。尽管这种方法可以主动防止热嘴到分流板的泄漏,但却无法防止过热条件下部件的热膨胀。
2、通过螺栓固定在分流板上的热嘴与分流板一起运动。这种设计对热嘴有最小长度要求,对模腔间距也有限制。是既经济又有效的防止热嘴与分流板间泄漏的方式,适用于模腔数较少的系统。
3、热嘴边缘采用弹性而非钢性设计,弹性边缘在冷却条件下提供预载,并防止系统损坏。如果意外加热过度,它还可以吸收热膨胀,使操作范围扩大到±110℃。
编辑本段模具业
由于时代的巨轮不断的、快速的,而且很残酷的往前快速迈进,更糟糕的是人力市场难求,模具业普遍缺人的现象……令人心忧!因此在有限的人力资源之下,如何提高您的模具利润以应付日益增加的成本,乃是大家面临的主要问题,提高精密度,自动化制模……,固然是一种很好办法,不过需要投入大量资金购买设备、训练人员……,针对以上情况,最简单,最容易达成的方式,莫过于对“热浇道之使用”做透彻的了解。
模具优点
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。这主要因为热流道模具拥有如下显著特点:
1、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零件成型周期可在5秒钟以下。
2、节省塑料原料
在纯热流道模具中因没有冷浇道,所以无生产费料。这对于塑料价格贵的应用项目意义尤其重大。事实上,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的有效途径。
3、减少废品,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。塑料可以更为均匀一致的状态流入各模腔,其结果是品质一致的零件。热流道成型的零件浇口质量好,脱模后残余应力低,零件变形小。所以市场上很多高质量的产品均由热流道模具生产。如人们熟悉的MOTOROLA手机,HP打印机,DELL笔记本电脑里的许多塑料零件均用热流道模具制作。
4、消除后续工序,有利于生产自动化。
制件经热流道模具成型后即为成品,无需修剪浇口及回收加工冷浇道等工序。有利于生产自动化。国外很多产品生产厂家均将热流道与自动化结合起来以大幅度地提高生产效率。
5。扩大注塑成型工艺应用笵围
许多先进的塑料成型工艺是在热流道技术基础上发展起来的。如PET预成型制作,在模具中多色共注,多种材料共注工艺,STACK MOLD等。
模具缺点
尽管与冷流道模具相比,热流道模具有许多显著的优点,但模具用户亦需要了解热流道模具的缺点。概括起来有以下几点。
1、模具成本上升
热流道元件价格比较贵,热流道模具成本可能会大幅度增高。如果零件产量小,模具工具成本比例高,经济上不花算。对许多发展中国家的模具用户,热流道系统价格贵是影响热流道模具广泛使用的主要问题之一。
2、热流道模具制作工艺设备要求高
热流道模具需要精密加工机械作保证。热流道系统与模具的集成与配合要求极为严格,否则模具在生产过程中会出现很多严重问题。如塑料密封不好导致塑料溢出损坏热流道元件中断生产,喷嘴镶件与浇口相对位置不好导致制品质量严重下降等。
3、操作维修复杂
与冷流道模具相比,热流道模具操作维修复杂。如使用操作不当极易损坏热流道零件,使生产无法进行,造成巨大经济损失。对于热流道模具的新用户,需要较长时间来积累使用经验。
编辑本段主要厂商
在热流道技术领域里竞争非常激烈。许多公司在热流道产品开发上均投入巨大财力物力。在各主要塑料,模具展览会上总能看到最新面世的热流道产品。现将世界上主要热流道生产商及总部所在地收列于此。
1.北美洲
MOLD-MASTERS 加拿大
HUSKY 加拿大
SYNVENTⅣE 荷兰
CACO美国
INCOE 美国
FASTHEAT美国
D-M-E美国
主要厂商
HASCO德国
2.欧洲
EWIKON 德国
GUNTHER德国
SPEAR 德国
PLASTHING 英国
UNITEMP 瑞典
THERMOPLY 意大利
Manner 芬兰、德国
3.亚洲
KEN肯恩 中国
Anntong 映通(Amold)台湾
FISA日本
SEIKI 日本
HOTSYS南韩
YUDO 南韩
SINO中国(YUDO子公司)
HRSTEC 哈斯泰克(YUDO子公司)
MOULD-TIP 麦仕德 中国
KLN 克朗宁 中国
JTM 金特玛 中国
4.澳洲
MASTIP 新西兰
选用
很多条件都是选择热嘴时考虑的因素,例如: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,我们有数款不同形状和大小的热嘴和流道板以适应各种产品。
详细介绍
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
好处
1、节约原材料,降低成本。
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。
10、可以使用较小的注塑压力,可以有效降低薄壁产品的后变型。
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,造成开始废品较多。
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。