熱澆道系統(tǒng)提升塑膠模具質(zhì)量的實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用資料

1、熱澆道系統(tǒng)提升塑料模具質(zhì)量之實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用摘要 熱澆道技術(shù)在國(guó)外已有數(shù)十年的運(yùn)用時(shí)間，藉由其多方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與用途，因此在射出成形塑料模具的使用率與普及率已大幅度的提升。且在”分秒必爭(zhēng)”且環(huán)保意識(shí)觀念增強(qiáng)的時(shí)代，熱澆道技術(shù)可說(shuō)已成為”射出成型產(chǎn)業(yè)”及”塑料模具產(chǎn)業(yè)”不可或缺的熱門產(chǎn)品。熱澆道不但可提高生產(chǎn)速度、減少?gòu)U料并能進(jìn)一步的提生模具價(jià)值。 針對(duì)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)階段對(duì)塑件質(zhì)量的控制與模具設(shè)計(jì)方案的確認(rèn)，運(yùn)用CAE 模流分析軟件已廣為模具業(yè)者使用，本文藉由實(shí)際產(chǎn)品在開(kāi)發(fā)階段，評(píng)估傳統(tǒng)冷流道設(shè)計(jì)與熱澆道技術(shù)的差異性，并透過(guò)CAE 的模擬分析，提供科學(xué)化的數(shù)據(jù)讓使用者更清楚熱澆道的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。一、簡(jiǎn)介何謂熱澆道

2、系統(tǒng) 熱澆道模具是將傳統(tǒng)式模具或三板式模具的澆道與流道經(jīng)加熱，于每一成形時(shí)，即不需要取出流道和澆道的一種嶄新設(shè)計(jì)且在射出成形模具產(chǎn)業(yè)中扮演關(guān)鍵零件性角色，它提供著射出成形模具中從射出機(jī)的噴嘴處到模具的模穴之間塑料流動(dòng)的控制。透過(guò)熱流板、熱嘴、及其控制系統(tǒng)的功能，讓模具在成形時(shí)能提升塑品質(zhì)量、加快生產(chǎn)速度、降低生產(chǎn)成本、做出高難度產(chǎn)品如圖1、2 所示。(圖1、熱澆道系統(tǒng)，圖2、溫度控制器)CAE 模流分析對(duì)熱澆道系統(tǒng)的影響 塑件的產(chǎn)品型態(tài)千變?nèi)f化，配合不同的材質(zhì)及機(jī)臺(tái)的設(shè)定，須找出調(diào)校至最佳途徑實(shí)為困難，因此，配合CAE 模流分析軟件，有助于切入問(wèn)題的核心，縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)程及避免不必要的錯(cuò)誤造成

3、更多資源的浪費(fèi)，如設(shè)計(jì)熱澆道時(shí)?？紤]的因素、選用的塑料，如玻纖或其它添加物的影響、塑件的要求品質(zhì)，如縫合線(weldline)、翹曲量(warpage)等、單模穴或多模穴(Multi-cavities)配置、澆口的型式的及位置、熱流道斷面尺寸及長(zhǎng)度選用、加工參數(shù)的控制建議，如熱澆道的并列與序列，流率，充填及保壓壓力、其它因子，如冷卻水路、射出機(jī)規(guī)格等上述幾項(xiàng)考慮事項(xiàng)，經(jīng)由模流分析運(yùn)算結(jié)果后，可針對(duì)上述所提出的變量進(jìn)行交叉分析，裁定熱澆道的設(shè)計(jì)，對(duì)于爾后的類似案例可迅速調(diào)閱參考，做為最佳的數(shù)據(jù)庫(kù)。三板模與熱澆道之模具結(jié)構(gòu)上比較 三板模在設(shè)計(jì)時(shí)，模具較復(fù)雜，因要考慮料頭取出、母模部份之結(jié)構(gòu)移動(dòng)之尺

4、寸要計(jì)算，反之，熱澆道因?yàn)橐严到y(tǒng)化三板模與熱澆道之優(yōu)缺點(diǎn) 為獲得平衡的流道及穩(wěn)定質(zhì)量的塑件，常使用熱澆道節(jié)省流道的塑料、降低制造成本，減少流道壓力，取得良好質(zhì)量的成形射出。整體分析表如下表所示：三、結(jié)論透過(guò)上述的分析可得知，在現(xiàn)今以”生產(chǎn)力”、”質(zhì)量”、”重視環(huán)?！奔啊惫?jié)省人力資源”的情況中，三板模模具在不論生產(chǎn)或設(shè)計(jì)上，都快沒(méi)有”競(jìng)爭(zhēng)力”，而現(xiàn)熱流道系統(tǒng)再搭配模流分析，將使得產(chǎn)品生產(chǎn)能有效的提升效率及改善問(wèn)題，若在產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期能善用模流分析，將有助于切入問(wèn)題的核心，縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)程及避免不必要的錯(cuò)誤造成更多資源的浪費(fèi)?！睙釢驳来钆淠Ａ鞣治觥毕嘈旁谖磥?lái)的模具業(yè)中，將掀起另一波模具業(yè)的高峰。一、

5、什么是熱流道熱流道技術(shù)是應(yīng)用于塑料注塑模澆注流道系統(tǒng)的一種先進(jìn)技術(shù)，是塑料注塑成型工藝發(fā)展的一個(gè)熱點(diǎn)方向。所謂熱流道成型是指從注射機(jī)噴嘴送往澆口的塑料始終保持熔融狀態(tài)，在每次開(kāi)模時(shí)不需要固化作為廢料取出，滯留在澆注系統(tǒng)中的熔料可在再一次注射時(shí)被注入型腔。理想的注塑系統(tǒng)應(yīng)形成密度一致的部件，不受所有的流道、飛邊和澆口水口的影響。相對(duì)冷流道來(lái)講，熱流道要做到這一點(diǎn)，就必須維持材料在熱流道內(nèi)的熔融狀態(tài)，不會(huì)隨成形件送出。熱流道工藝有時(shí)稱為熱集流管系統(tǒng)，或者稱為無(wú)流道模塑。 基本來(lái)講，可以把熱集流管視為機(jī)筒和注塑機(jī)噴嘴的延伸部分。熱流道系統(tǒng)的作用就是把材料送到模內(nèi)的每一澆口。二、熱流道技術(shù)的優(yōu)、缺點(diǎn)那

6、么，為什么會(huì)有這種熱流道技術(shù)出現(xiàn)呢？熱流道技術(shù)又能夠帶給我們那些好處呢？熟悉注塑工藝的朋友都知道，常規(guī)注塑成型經(jīng)常會(huì)有以下不利因素的出現(xiàn)：1、充模困難；2、薄壁大制件的變形；3、澆道原材料的浪費(fèi)；4、多模腔模具的注塑件質(zhì)量不一。熱流道技術(shù)的出現(xiàn)，則給這些問(wèn)題提供了比較完善的解決方案，一般來(lái)講，采用熱流道有以下的好處：1、節(jié)約原材料，降低成。2、縮短成型周期，提高機(jī)器效率3、改善制品表面質(zhì)量和力學(xué)性能。4、不必用三板式模具即可以使用點(diǎn)澆口。5、可經(jīng)濟(jì)地以側(cè)澆口成型單個(gè)制品。6、提高自動(dòng)化程度。7、可用針閥式澆口控制澆口封凍。8、多模腔模具的注塑件質(zhì)量一致。9、提高注塑制品表面美觀度。但是，每一項(xiàng)

7、技術(shù)都會(huì)有自身的缺點(diǎn)存在，熱流道技術(shù)也不例外：1、 模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高，維護(hù)費(fèi)用高。2、 開(kāi)機(jī)需要一段時(shí)間工藝才會(huì)穩(wěn)定，造成開(kāi)價(jià)廢品較多。3、 出現(xiàn)熔體泄露、加熱元件故障時(shí)，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)進(jìn)度影響較大。上面第三項(xiàng)缺點(diǎn)，格外需要注意，通過(guò)采購(gòu)質(zhì)量上等的加熱元件、熱流道板以及噴嘴并且使用時(shí)精心維護(hù)，可以減少這些不利情況的出現(xiàn)。三、熱流道系統(tǒng)的組成1、熱流道板：熱流道分流板其主要任務(wù)是恒溫地將熔體從主流道送入各個(gè)單獨(dú)噴嘴，在熔體傳送過(guò)程中，熔體的壓力降盡可能減小，并不允許材料降解。常用熱流道板的形式有：一字型，H型，Y型，X字型；結(jié)構(gòu)上有外加熱熱流道板和內(nèi)加熱熱流道板兩大類。2、噴嘴：熱流道噴嘴

8、熱流道模具按噴嘴結(jié)構(gòu)形式不同有多種形式，類型均大同小異，但各個(gè)廠家加工工藝和實(shí)施方法有很大區(qū)別，這決定了熱流道系統(tǒng)的質(zhì)量和價(jià)格的差異。一般有開(kāi)放式、針閥式和其他幾種特殊形式。針閥式噴嘴技術(shù)上較先進(jìn)，優(yōu)點(diǎn)有：a.在制品上不留下進(jìn)澆口殘痕，進(jìn)澆口處痕跡平滑；b.能使用較大直徑的澆口，可使型腔填充加快，并進(jìn)一步降低注射壓力，減小產(chǎn)品變形。C.可防止開(kāi)模時(shí)出現(xiàn)牽絲現(xiàn)象及流涎現(xiàn)象；d.當(dāng)注塑機(jī)螺桿后退時(shí)，可有效地防止從模腔中反吸物料；e.能配合順序控制以減少制品熔接痕。3、加熱元件熱流道加熱元件加熱元件是熱流道系統(tǒng)的重要組成部分，其加熱精度和使用壽命對(duì)于注塑工藝的控制和熱流道系統(tǒng)的工作穩(wěn)定影響重大。一般

9、有加熱棒、加熱圈、管式加熱器、螺旋式加熱器（加熱盤條）等等。4、溫控器熱流道溫控器溫控器就是對(duì)熱流道系統(tǒng)的各個(gè)位置進(jìn)行溫度控制的儀器，由底端向高端分別有通斷位式，積分微分比例控制式和新型智能化溫控器等種類，根據(jù)需要用戶可以同其它模內(nèi)組件配合使用。四、哪些模具適合使用熱流道以上講了那么多熱流道的好處，那么是否每副模具都可以使用熱流道呢？答案是否定的。一般來(lái)說(shuō)，熱流道技術(shù)只適用于塑料模具，而且也并不是每種塑料模具都適合的。下面就一些常用的塑料相對(duì)于熱流道的使用性進(jìn)行一下說(shuō)明：材料-型號(hào)結(jié)晶狀PPPEPBTPETPOMPPAPPSLCP針閥式很好很好有可能很好很好有可能很好有可能點(diǎn)澆口尖嘴很好很好有可能有可能有可能有可能有可能可聯(lián)絡(luò)查詢通嘴很好很好有可能有可能可聯(lián)絡(luò)查詢可聯(lián)絡(luò)查詢可聯(lián)絡(luò)查詢不建議使用 材料-型號(hào)非結(jié)晶狀PSABSPPOPCSANPURPVCPMMA針