關(guān)于熱流道
注塑模具是由若干塊鋼板配合各種零件組成的,基本分為:A 成型裝置(凹模,凸模)B 定位裝置(導(dǎo)柱,導(dǎo)套)C 固定裝置(工字板,碼模坑)D 冷卻系統(tǒng)(運(yùn)水孔)E 恒溫系統(tǒng)(加熱管,發(fā)熱線)F 流道系統(tǒng)(唧咀孔,流道槽,流道孔)G 頂出系統(tǒng)(頂針,頂棍)
根據(jù)澆注系統(tǒng)型制的不同可將模具分為三類(lèi):
(1) 大水口模具:流道及澆口在分模線上,與產(chǎn)品在開(kāi)模時(shí)一起脫模,設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)單,容易加工,成本較低,所以較多人采用大水口系統(tǒng)作業(yè)。
(2) 細(xì)水口模具:流道及澆口不在分模線上,一般直接在產(chǎn)品上,所以要設(shè)計(jì)多一組水口分模線,設(shè)計(jì)較為復(fù)雜,加工較困難,一般要視產(chǎn)品要求而選用細(xì)水口系統(tǒng)。
(3) 熱流道模具:此類(lèi)模具結(jié)構(gòu)與細(xì)水口大體相同,其最大區(qū)別是流道處于一個(gè)或多個(gè)有恒溫的熱流道板及熱唧嘴里,無(wú)冷料脫模,流道及澆口直接在產(chǎn)品上,所以流道不需要脫模,此系統(tǒng)又稱(chēng)為無(wú)水口系統(tǒng),可節(jié)省原材料,適用于原材料較貴、制品要求較高的情況,設(shè)計(jì)及加工困難,模具成本較高。
熱流道系統(tǒng),又稱(chēng)熱澆道系統(tǒng),主要由熱澆口套,熱澆道板,溫控電箱構(gòu)成。我們常見(jiàn)的熱流道系統(tǒng)有單點(diǎn)熱澆口和多點(diǎn)熱澆口二種形式。單點(diǎn)熱澆口是用單一熱澆口套直接把熔融塑料射入型腔,它適用單一腔單一澆口的塑料模具;多點(diǎn)熱澆口是通過(guò)熱澆道板把熔融料分枝到各分熱澆口套中再進(jìn)入到型腔,它適用于單腔多點(diǎn)入料或多腔模具.
◆熱流道系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)
(1)無(wú)水口料,不需要后加工,使整個(gè)成型過(guò)程完全自動(dòng)化,節(jié)省工作時(shí)間,提高工作效率。
(2)壓力損耗小。熱澆道溫度與注塑機(jī)射嘴溫度相等, 避免了原料在澆道內(nèi)的表面冷凝現(xiàn)象,注射壓力損耗小。
(3)水口料重復(fù)使用會(huì)使塑料性能降解,而使用熱流道系統(tǒng)沒(méi)有水口料,可減少原材料的損耗,從而降低產(chǎn)品成本。在型腔中溫度及壓力均勻,塑件應(yīng)力小,密度均勻,在較小的注射壓力下,較短的成型時(shí)間內(nèi),注塑出比一般的注塑系統(tǒng)更好的產(chǎn)品。對(duì)于透明件、薄件、大型塑件或高要求塑件更能顯示其優(yōu)勢(shì),而且能用較小機(jī)型生產(chǎn)出較大產(chǎn)品。
(4)熱噴嘴采用標(biāo)準(zhǔn)化、系列化設(shè)計(jì),配有各種可供選擇的噴嘴頭,互換性好。獨(dú)特設(shè)計(jì)加工的電加熱圈,可達(dá)到加熱溫度均勻,使用壽命長(zhǎng)。熱流道系統(tǒng)配備熱流道板、溫控器等,設(shè)計(jì)精巧,種類(lèi)多樣,使用方便,質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
◆熱流道系統(tǒng)應(yīng)用的不足之處
(1)整體模具閉合高度加大,因加裝熱澆道板等,模具整體高度有所增加。
(2)熱輻射難以控制,熱澆道最大的毛病就是澆道的熱量損耗,是一個(gè)需要解決的重大課題。
(3)存在熱膨脹,熱脹冷縮是我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)要考慮的問(wèn)題。(4)模具制造成本增加,熱澆道系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)配件價(jià)格較高,影響熱澆道模具的普及。
一 熱流道模具的優(yōu)點(diǎn)
熱流道模具在當(dāng)今世界各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)均得到極為廣泛的應(yīng)用。這主要因?yàn)闊崃鞯滥>邠碛腥缦嘛@著特點(diǎn):
1.縮短制件成型周期因沒(méi)有澆道系統(tǒng)冷卻時(shí)間的限制,制件成型固化后便可及時(shí)頂出。許多用熱流道模具生產(chǎn)的薄壁零件成型周期可在5秒鐘以下在純熱流道模具中因沒(méi)有冷澆道,所以無(wú)生產(chǎn)費(fèi)料。這對(duì)于塑料價(jià)格貴的應(yīng)用項(xiàng)目意義尤其重大。事實(shí)上,國(guó)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(jià)格昂貴的年代得到了迅猛的發(fā)展。因?yàn)闊崃鞯兰夹g(shù)是減少費(fèi)料降低材料費(fèi)的有效途徑。
2.減少費(fèi)品,提高產(chǎn)品質(zhì)量在熱流道模具成型過(guò)程中,塑料熔體溫度在流道系統(tǒng)里得到準(zhǔn)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(chǎng)上很多高質(zhì)量的產(chǎn)品均由熱流道模具生產(chǎn)。 如人們熟悉的MOTOROLA手機(jī),HP打印機(jī),DELL筆記本電腦里的許多塑料零件均用熱流道模具制作
3.消除后續(xù)工序,有利于生產(chǎn)自動(dòng)化.制件經(jīng)熱流道模具成型后即為成品,無(wú)需修剪澆口及回收加工冷澆道等工序。有利于生產(chǎn)自動(dòng)化。國(guó)外很多產(chǎn)品生產(chǎn)廠家均將熱流道與自動(dòng)化結(jié)合起來(lái)以大幅度地提高生產(chǎn)效率。
4.擴(kuò)大注塑成型工藝應(yīng)用笵圍許多先進(jìn)的塑料成型工藝是在熱流道技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。如PET預(yù)成型制作,在模具中多色共注,多種材料共注工藝,STACK MOLD等.
二 熱流道模具的缺點(diǎn)
盡管與冷流道模具相比,熱流道模具有許多顯著的優(yōu)點(diǎn),但模具用戶(hù)亦需要了解熱流道模具的缺點(diǎn)。概括起來(lái)有以下幾點(diǎn).
1.模具成本上升
熱流道元件價(jià)格比較貴,熱流道模具成本可能會(huì)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(jì)上不花算。對(duì)許多發(fā)展中國(guó)家的模具用戶(hù),熱流道系統(tǒng)價(jià)格貴是影響熱流道模具廣泛使用的主要問(wèn)題之一。
2.熱流道模具制作工藝設(shè)備要求高
熱流道模具需要精密加工機(jī)械作保證。熱流道系統(tǒng)與模具的集成與配合要求極為嚴(yán)格,否則模具在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)很多嚴(yán)重問(wèn)題。 如塑料密封不好導(dǎo)致塑料溢出損壞熱流道元件中斷生產(chǎn),噴嘴鑲件與澆口相對(duì)位置不好導(dǎo)致制品質(zhì)量嚴(yán)重下降等.
3.操作維修復(fù)雜
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(dāng)極易損壞熱流道零件,使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行,造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)于熱流道模具的新用戶(hù),需要較長(zhǎng)時(shí)間來(lái)積累使用經(jīng)驗(yàn).
三 熱流道系統(tǒng)的組成
盡管世界上有許多熱流道生產(chǎn)廠商和多種熱流道產(chǎn)品系列,但一個(gè)典型的熱流道系統(tǒng)均由如下幾大部分組成:
1.熱流道板
2.噴嘴 (NOZZLE)
3.溫度控制器
4.輔助零件
四 熱流道應(yīng)用主要技術(shù)關(guān)鍵
一個(gè)成功的熱流道模具應(yīng)用項(xiàng)目需要多個(gè)環(huán)節(jié)予以保障。其中最重要的有兩個(gè)技術(shù)因素。一是塑料溫度的控制,二是塑料流動(dòng)的控制.
1.塑料溫度的控制在熱流道模具應(yīng)用中塑料溫度的控制極為重要。許多生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的加工及產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題直接來(lái)源于熱流道系統(tǒng)溫度控制的不好。 如使用熱針式澆口方法注塑成型時(shí)產(chǎn)品澆口質(zhì)量差問(wèn)題,閥式澆口方法成型時(shí)閥針關(guān)閉困難問(wèn)題,多型腔模具中的零件填充時(shí)間及質(zhì)量不一致問(wèn)題等。如果可能應(yīng)盡量選擇具備多區(qū)域分別控溫的熱流道系統(tǒng),以增加使用的靈活性及應(yīng)變能力.
2.塑料流動(dòng)的控制
塑料在熱流道系統(tǒng)中要流動(dòng)平衡。澆口要同時(shí)打開(kāi)使塑料同步填充各型腔。對(duì)于零件重量相差懸殊的FAMILYMOLD要進(jìn)行澆道尺寸設(shè)計(jì)平衡。 否則就會(huì)出現(xiàn)有的零件充模保壓不夠,有的零件卻充模保壓過(guò)度,飛邊過(guò)大質(zhì)量差等問(wèn)題。熱流道澆道尺寸設(shè)計(jì)要合理。尺寸太小充模壓力損失過(guò)大。尺寸太大則熱流道體積過(guò)大,塑料在熱流道系統(tǒng)中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng), 損壞材料性能而導(dǎo)致零件成型后不能滿(mǎn)足使用要求。世界上已經(jīng)有專(zhuān)門(mén)幫助用戶(hù)進(jìn)行最佳流道設(shè)計(jì)的CAE軟件如MOLDCAE。
五 熱流道模具的應(yīng)用范圍
1.塑料材料種類(lèi)
熱流道模具已被成功地用于加工各種塑料材料。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熱流道模具加工。
2.零件尺寸與重量
用熱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。應(yīng)用極為廣泛靈活。
3.工業(yè)領(lǐng)域
熱流道模具在電子,汽車(chē),醫(yī)療,日用品,玩具,包裝,建筑,辦公設(shè)備等各工業(yè)部門(mén)都得到廣泛應(yīng)用六 國(guó)際上熱流道模具生產(chǎn)簡(jiǎn)況在世界上工業(yè)較為發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)熱流道模具生產(chǎn)極為活躍。 熱流道模具比例不斷提高。許多10人以下的小模具廠都進(jìn)行熱流道模具的生產(chǎn)。從總體上講北美,歐洲使用熱流道技術(shù)時(shí)間較久,經(jīng)驗(yàn)較多水平較高。在亞洲,除日本外,新加坡,南韓,臺(tái)灣,香港處于領(lǐng)先地位。北美,歐洲雖然模具制造水平較高,但價(jià)格較高交貨期較長(zhǎng)。相比之下,亞洲的熱流道模具制造商在價(jià)格與交貨期上更具競(jìng)爭(zhēng)性。而中國(guó)的熱流道模具尚處于起步階段,但是正在快速增長(zhǎng),比例不斷提高。
六 世界上主要熱流道生產(chǎn)商及總部所在地
在熱流道技術(shù)領(lǐng)域里競(jìng)爭(zhēng)非常激烈。許多公司在熱流道產(chǎn)品開(kāi)發(fā)上均投入巨大財(cái)力物力。 在各主要塑料,模具展覽會(huì)上總能看到最新面世的熱流道產(chǎn)品。現(xiàn)將世界上主要熱流道生產(chǎn)商及總部所在地收列于此。
1.北美洲
加拿大HUSKY 美國(guó)SYNVENTIVE 美國(guó)CACO美國(guó)INCOE 美國(guó)FASTHEAT美國(guó)D-M-E美國(guó)HASCO
2.歐洲
EWIKON 德國(guó)GUNTHER德國(guó)SPEAR 德國(guó)PLASTHING 英國(guó)UNITEMP 瑞典THERMOPLY 意大利
3.亞洲
SEIKI 日本YUDO 南韓
4.澳洲