熱流道系統(tǒng)（Hot Runner Systems），起源于注塑工業(yè)中的無流道系統(tǒng)，作為一項先進的塑料注塑加工技術(shù)，在西方發(fā)達國家的普及使用，可以追溯到上個世紀的中期甚至更早。4 n! U" @" P1 O& U( E* q7 M
熱流道具有許多優(yōu)點，因此，在國外發(fā)展比較快，許多塑膠模具廠所生產(chǎn)的模具50%以上采用了熱流道技術(shù)，部分模具廠甚至達到80%以上。, M/ ]7 w+ z0 c G9 o0 h
在中國，這一技術(shù)在近十年才真正得以全面推廣和應(yīng)用。隨著模具行業(yè)的不斷發(fā)展，熱流道在塑膠模具中運用的比例也逐步提高，但總體上還未達到國外熱流道模具的比例。
' M7 M+ W5 l" ~5 V2 C近年來，熱流道技術(shù)在中國的逐漸推廣，這很大程度上是由于我國模具向歐美公司的出口量快速發(fā)展帶來的。在歐美國家，注塑生產(chǎn)已經(jīng)依賴于熱流道技術(shù)。
) [! i$ @ ^* x- l1 B) \4 I沒有使用熱流道技術(shù)的模具現(xiàn)在已經(jīng)很難出口，這也造成了很多模具廠家對于熱流道技術(shù)意識上的轉(zhuǎn)變。
/ O7 c$ u9 [: ^ N. V3 c1.熱流道的原理1 ]$ e# d4 q; O% h8 P: x
流道是指模具入口與產(chǎn)品澆口之間的部分。塑料在流道內(nèi)靠注塑壓力和其本身的熱量保持流動狀態(tài)，流道作為成型物料的一部分，但并不屬于產(chǎn)品。所以，我們在設(shè)計模具的時候，既要考慮填充效果，又要考慮怎樣通過縮短、縮小流道來節(jié)省材料，理想情況是這樣，但實際應(yīng)用中則很難達到兩全其美。
! B+ K! j) o1 M熱流道又稱無流道，是指在每次注射完畢后，流道中的塑料不凝固，塑膠產(chǎn)品脫模時就不必將流道中的水口脫出。由于流道中的塑料沒有凝固，所以在下一次注射的時候，流道仍然暢通。簡要言之，熱流道就是注塑機噴嘴的延伸。+ `$ Y, @! V$ [- _" O- o; q
2.熱流道模具的特點0 ?' q! z8 C% J: ^
常規(guī)注塑成型經(jīng)常會有以下不利因素的出現(xiàn)：$ ^, U7 ~. i# S9 Q
（1）填充困難；
, O( S. d8 X: l4 \6 w（2）薄壁、大制件容易變形；
4 |2 F' \. m. W$ r; l8 S（3）澆道原材料的浪費；
, H9 w. @& G7 U, G6 p O' e（4）多模腔模具的注塑件質(zhì)量不一致。
( g" c7 L6 b( f, ^熱流道技術(shù)的出現(xiàn)，則給這些問題提供了比較完善的解決方案。一般來講，采用熱流道有以下優(yōu)點：/ p- x9 S% N5 {# M
（1）縮短制件成型周期/ P; B. _/ g" ~
因沒有澆道系統(tǒng)冷卻時間的限制，制件成型固化后便可及時頂出。許多用熱流道模具生產(chǎn)的薄壁小零件成型周期可在5秒鐘以下。
' v6 G% R, z) h5 y" @（2）節(jié)省塑料原料
/ @$ a0 @& G6 T0 x9 f) l) O! @在全熱流道模具中，因沒有冷澆道，所以無生產(chǎn)費料。這對于塑料價格貴的應(yīng)用項目意義尤其重大。事實上，國際上主要的熱流道生產(chǎn)廠商均在世界上石油及塑料原料價格昂貴的年代得到了迅猛的發(fā)展，因為熱流道技術(shù)是減少廢料、降低原材料費用的有效途徑。
. I9 H: O9 o: o9 _（3）減少廢品，提高產(chǎn)品質(zhì)量
' q9 p6 p8 a; z: m2 j) K4 e$ S8 J% v在熱流道模具成型過程中，塑料熔體溫度在流道系統(tǒng)里得到準確地控制。塑料可以更為均勻一致的狀態(tài)流入各模腔，其結(jié)果是品質(zhì)一致的零件。熱流道成型的零件澆口質(zhì)量好，脫模后殘余應(yīng)力低，零件變形小。所以，市場上很多高質(zhì)量的產(chǎn)品均由熱流道模具生產(chǎn)。
. F# n# K( l# F+ {3 E5 K（4）消除后續(xù)工序，有利于生產(chǎn)自動化) Q0 C# {% p7 h
制件經(jīng)熱流道模具成型后即為成品，無需修剪澆口及回收加工冷澆道等工序，有利于生產(chǎn)自動化。國內(nèi)外很多產(chǎn)品生產(chǎn)廠家均將熱流道與自動化結(jié)合起來，以大幅度地提高生產(chǎn)效率。% b& `1 _4 z( d$ ~& y: C
（5）擴大注塑成型工藝應(yīng)用范圍
; Q/ ^ e# D2 K) B& j許多先進的塑料成型工藝是在熱流道技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。如：PET預(yù)成型制造、在模具中多色共注、多種材料共注工藝、STACKMOLD（疊層模）等。$ c7 R8 K7 H2 w# t2 l3 `
盡管與冷流道模具相比，熱流道模具有許多顯著的優(yōu)點，但模具用戶也需要了解熱流道模具的缺點：
2 ~6 M- k* ~( R（1）模具成本上升
0 O, w/ ~: U/ Y! A5 t4 p8 }6 L熱流道元件價格比較貴，熱流道模具成本可能會大幅度增高。如果零件產(chǎn)量小，模具工具成本比例高，經(jīng)濟上不劃算。對許多發(fā)展中國家的模具用戶，熱流道系統(tǒng)價格貴是影響熱流道模具廣泛使用的主要問題之一。
3 |" W/ L( s0 C' t（2）熱流道模具制作工藝設(shè)備要求高
* K# K' g1 W" `/ e; ]5 N熱流道模具需要精密加工機械作保證。熱流道系統(tǒng)與模具的集成與配合要求極為嚴格，否則，模具在生產(chǎn)過程中會出現(xiàn)很多嚴重問題。
, T( X/ Y7 Y5 `7 z( P1 V（3）操作維修復(fù)雜
: p9 `5 I( |3 h* J' {與冷流道模具相比，熱流道模具操作維修復(fù)雜。如使用操作不當，極易損壞熱流道零件，使生產(chǎn)無法進行，造成巨大經(jīng)濟損失。對于熱流道模具的新用戶，需要較長時間來積累使用經(jīng)驗。
' j ~! N. w. s3.熱流道系統(tǒng)的組成9 ]/ I, K2 h. D: P+ K1 c
典型的熱流道系統(tǒng)由如下幾大部分組成：熱流道板、噴嘴、溫度控制器、輔助零件。/ Q; J6 f. S: R' L/ z
一個成功的熱流道模具應(yīng)用項目，需要多個環(huán)節(jié)予以保障。其中最重要的有兩個技術(shù)因素：一是塑料溫度的控制；二是塑料流動特性的控制。
( N( X: e% h( o/ O6 I5 q8 m0 I（1）塑料溫度的控制7 b* `3 N; T$ w5 s* N
在熱流道模具應(yīng)用中，塑料溫度的控制極為重要。許多生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的加工及產(chǎn)品質(zhì)量問題，直接來源于熱流道系統(tǒng)溫度控制得不好。如：使用魚雷式熱嘴澆口注塑成型時產(chǎn)品澆口質(zhì)量差問題、閥式熱嘴成型時閥針完全關(guān)閉困難的問題，以及多型腔模具中的零件填充時間及質(zhì)量不一致的問題。如果可能，應(yīng)盡量選擇具備多區(qū)域分段控溫的熱流道系統(tǒng)，以增加使用的靈活性及應(yīng)變能力。) q' \: w1 L. ?2 g- c7 O, ~- I
（2）塑料流動的控制/ R1 V4 A. N. K
塑料在熱流道系統(tǒng)中要流動平衡。澆口要同時打開，使塑料同步填充各型腔。對于零件重量相差懸殊的，要進行澆道尺寸設(shè)計平衡。否則就會出現(xiàn)有的零件充模保壓不夠，有的零件卻充模保壓過度，飛邊過大、質(zhì)量差等問題。4 Q3 q+ K1 N6 _- L b
熱流道澆道尺寸設(shè)計要合理。尺寸太小，則充模壓力損失過大；尺寸太大，則熱流道體積過大，塑料在熱流道系統(tǒng)中停留時間過長，破壞材料性能而導(dǎo)致零件成型后不能滿足使用要求。
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發(fā)表于 2015-9-8 12:26:58
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