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一、熱流道的歷史、現在、未來(lái)

    作為一項先進(jìn)的注塑加工技術(shù)—熱流道技術(shù),在歐美國家的普及使用可以追溯到上個(gè)世紀的中期甚至更早。由于熱流道具有許多優(yōu)點(diǎn)，因此，在國外發(fā)展比較快，許多塑膠模具廠(chǎng)所生產(chǎn)的模具50%以上采用了熱流道技術(shù)，部分模具廠(chǎng)甚至達到80%以上，而在中國，這一技術(shù)在近幾年才真正得推廣和應用。隨著(zhù)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。但總體不足10%,這個(gè)差距相當巨大。

    近年來(lái)，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(lái)的。在歐美國家，注塑生產(chǎn)已經(jīng)依賴(lài)于熱流道技術(shù)?？梢赃@樣說(shuō)，沒(méi)有使用熱流道技術(shù)的模具現在已經(jīng)很難出口，這也造成了很多模具廠(chǎng)家對于熱流道技術(shù)意識上的轉變。

    由于很多外國進(jìn)口的熱流道系統價(jià)格比較貴，國內很大一部分廠(chǎng)家接受不了，所以就出現了一些國產(chǎn)熱流道系統元件。這對于熱流道技術(shù)在中國的推廣有很大的好處。雖然熱流道技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始推廣,但有的公司使用率達20%以上,一般采用簡(jiǎn)單的尖咀、通咀。少數公司采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱咀，但總體上熱流道的采用率達不到10%,與國外的50～80%相差太遠。

    二、熱流道的原理

    冷流道是指模具入口與產(chǎn)品澆口之間的部分。塑料在流道內靠注塑壓力和其本身的熱量保持流動(dòng)狀態(tài)，流道作為成型物料的一部分，但并不屬于產(chǎn)品。所以在我們設計模具的時(shí)候既要考慮填充效果，又要考慮怎樣通過(guò)縮短、縮小流道來(lái)節省材料，理想情況是這樣，但實(shí)際應用中則很難達到兩全其美。

    熱流道又稱(chēng)無(wú)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(shí)就不必將流道中的水口脫出。由于流道中的塑料沒(méi)有凝固，所以在下一次注射的時(shí)候流道仍然暢通。

    簡(jiǎn)要言之，熱流道就是注塑機噴咀的延伸。

    三.熱流道模具的優(yōu)點(diǎn)

    熱流道模具在當今世界各工業(yè)發(fā)達國家和地區均得到極為廣泛的應用。這主要因為熱流道模具擁有如下顯著(zhù)特點(diǎn)：

    1、縮短制件成型周期

    因沒(méi)有澆道系統冷卻時(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。

    2、節省塑料原料

    在純熱流道模具中因沒(méi)有冷澆道，所以無(wú)生產(chǎn)費料。這對于塑料價(jià)格貴的應用項目意義尤其重大。事實(shí)上，國際上主要的熱流道生產(chǎn)廠(chǎng)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。因為熱流道技術(shù)是減少費料降低材料費的有效途徑。

    3、減少費品，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，HP打印機，DELL筆記本電腦里的許多塑料零件均用熱流道模具制作。
    4、消除后續工序，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。國外很多產(chǎn)品生產(chǎn)廠(chǎng)家均將熱流道與自動(dòng)化結合起來(lái)以大幅度地提高生產(chǎn)效率。

    5。擴大注塑成型工藝應用?圍

    許多先進(jìn)的塑料成型工藝是在熱流道技術(shù)基礎上發(fā)展起來(lái)的。如PET預成型制作，在模具中多色共注，多種材料共注工藝，STACKMOLD等。

    四.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(zhù)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)濟上不花算。對許多發(fā)展中國家的模具用戶(hù)，熱流道系統價(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備要求高

    熱流道模具需要精密加工機械作保證。熱流道系統與模具的集成與配合要求極為嚴格，否則模具在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì )出現很多嚴重問(wèn)題。如塑料密封不好導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位置不好導致制品質(zhì)量嚴重下降等。

    3、操作維修復雜

    與冷流道模具相比，熱流道模具操作維修復雜。如使用操作不當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)濟損失。對于熱流道模具的新用戶(hù)，需要較長(cháng)時(shí)間來(lái)積累使用經(jīng)驗。

    五.熱流道系統的組成

    盡管世界上有許多熱流道生產(chǎn)廠(chǎng)商和多種熱流道產(chǎn)品系列，但一個(gè)典型的熱流道系統均由如下幾大部分組成：

    1．熱流道板（MANIFOLD）

    2．噴嘴（NOZZLE）

    3．溫度控制器

    4．輔助零件

    六.熱流道應用主要技術(shù)關(guān)鍵

    一個(gè)成功的熱流道模具應用項目需要多個(gè)環(huán)節予以保障。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

    在熱流道模具應用中塑料溫度的控制極為重要。

許多生產(chǎn)過(guò)程中出現的加工及產(chǎn)品質(zhì)量
    問(wèn)題直接來(lái)源于熱流道系統溫度控制的不好。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。如果可能應盡量選擇具備多區域分別控溫的熱流道系統，以增加使用的靈活性及應變能力。

    ２．塑料流動(dòng)的控制

    塑料在熱流道系統中要流動(dòng)平衡。澆口要同時(shí)打開(kāi)使塑料同步填充各型腔。對于零件重量相差懸殊的ＦＡＭＩＬＹＭＯＬＤ要進(jìn)行澆道尺寸設計平衡。否則就會(huì )出現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。熱流道澆道尺寸設計要合理。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，塑料在熱流道系統中停留時(shí)間過(guò)長(cháng)，損壞材料性能而導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)行最佳流道設計的CAE軟件如MOLDCAE。

    七.熱流道模具的應用范圍

    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)，醫療，日用品，玩具，包裝，建筑，辦公設備等各工業(yè)部門(mén)都得到廣泛應用。

    八.國際上熱流道模具生產(chǎn)簡(jiǎn)況

    在世界上工業(yè)較為發(fā)達的國家和地區熱流道模具生產(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(chǎng)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)驗較多水平較高。在亞洲，除日本外，新加坡，南韓，臺灣，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(cháng)。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爭性。而中國的熱流道模具尚處于起步階段，但是正在快速增長(cháng)，比例不斷提高。