热流道的优势与技术.AMT.
简介
热流道系统简述
热流道系统是一种新型注塑工艺系统，它控制和维持熔体塑料在合适状况下顺利从注塑机主进料嘴直接到达型腔。
热流道系统的优点：
●缩短加工周期，提高效率。
●代替冷浇道，从而不产生料把（水口料），无需再粉碎。
●提高产品一致性，提高产品质量。
●改善浇口外观。
●降低产品应力，减少产品变形。
●采用阀浇口，进行分步注塑，加工制造不同规格尺寸的零件系列。
●提高更多的加工过程控制，以便对注塑工艺进行精确调整。
热流道系统一般由三部分组成：主进料嘴、热分流板、热喷嘴。
有时系统含有截止阀，用于关闭浇口，提高制品表面质量，允许采用大浇口。
热流道系统关键性能要素的体现：
●精确控制熔体塑料温度，消除材料降解。
●平衡流道设计，零件型腔均匀填充。
●合适的热喷嘴规格尺寸保证熔体的顺利流动和型腔充分填充。
●正确浇口结构与尺寸，保证型腔充分填充，针阀式浇口及时关闭。
从而减少流
延，缩短注塑周期。
●流道无死角区域，保证快速换色，防止材料降解。
●使压力损失降到最低。
●保压时间合理。
注塑模具热流道
注塑模具热流道（实用版）目录一、注塑模具热流道的概念和分类1.1 热流道的定义1.2 热流道的分类二、热流道的工作原理和结构2.1 热流道的工作原理2.2 热流道的结构组成三、热流道的设计要点3.1 通道设计3.2 喷嘴设计3.3 温度控制设计四、热流道的应用优势和注意事项4.1 应用优势4.2 注意事项五、热流道系统的维护和故障排除5.1 维护方法5.2 故障排除正文一、注塑模具热流道的概念和分类注塑模具热流道是指在注塑模具中设置的用于引导熔融塑料从注塑机喷嘴到达模具腔体的通道。
热流道技术是注塑成型工艺的重要组成部分，能够提高生产效率、降低生产成本、提高产品质量。
根据热流道的结构和特点，热流道可以分为以下几类：1.1 热流道的定义热流道是一种特殊的注塑模具结构，它通过在模具中设置加热装置，使熔融塑料在进入模具腔体之前保持熔融状态，从而实现连续注塑，提高生产效率。
1.2 热流道的分类热流道可以根据不同的结构特点进行分类，常见的分类如下：（1）单点热流道：只有一个喷嘴的热流道系统，适用于单腔模具。
（2）多点热流道：多个喷嘴的热流道系统，适用于多腔模具。
（3）顺序热流道：按照一定顺序依次开启喷嘴的热流道系统，适用于有特定要求的注塑成型工艺。
二、热流道的工作原理和结构2.1 热流道的工作原理热流道的工作原理是通过在模具内设置加热装置，将熔融塑料从注塑机喷嘴引入模具腔体。
在热流道系统中，熔融塑料在通道内保持熔融状态，从而实现连续注塑。
热流道系统可以根据需要对各个喷嘴进行独立控制，以满足不同生产工艺的要求。
2.2 热流道的结构组成热流道系统主要由以下几部分组成：（1）通道：连接注塑机喷嘴和模具腔体的通道，用于引导熔融塑料流动。
（2）喷嘴：将熔融塑料引入通道的部件，可以根据需要设置多个喷嘴。
（3）加热装置：用于加热通道，保持熔融塑料的熔融状态。
（4）温度控制系统：用于控制加热装置的温度，保证熔融塑料在通道内保持一定的温度。
热流道的优点与缺点
热流道的优点与缺点一热流道模具的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、减少费品，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。
二热流道模具的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。
热流道产品学习资料 精品
热流道模具结构
热流道系统塑料模具分类
1.单头热流道系统塑料模具: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。 2.多头热流道系统塑料模具: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。 3.阀浇口热流道系统塑料模具: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。
热流道相关技术知识资料
盘起工业(大连)有限公司 营业管理部
热流道技术
热流道技术是应用于塑料注塑模浇注流道系统的 一种先进技术，是塑料注塑成型工艺发展的一个 热点方向。 是指从注射机喷嘴送往浇口的塑料，在每次注射 完毕后流道中的塑料不凝固，始终保持熔融状态。 在每次开模时不需要将流道中的塑料固化作为废 料取出，滞留在浇注系统中的熔料可在再一次注 射时被注入型腔。
热流道系统的组成及工作原理
热流道系统一般由热喷嘴、分流板、温控箱和附件等 部分组成。
工作原理
是在塑料模具内安装加热器，利用加热和温度控 制的原理使模具的浇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。 基本来讲，可以把热集流管视为机筒和注塑机喷 嘴的延伸部分。热流道系统的作用就是把材料送 到模内的每一浇口。
热流道技术的优点
（3）节省塑料原料。因热流道模具不产生 浇道凝料，所以可以节省成本. （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浇道凝料等工序，有 利于生产自动化，大幅度提高生产效率。
热流道特点及应用
热流道特点及应用热流道（Hot Runner）在注塑成型中的应用越来越广泛，其特点和应用有以下几点：一、热流道的特点1. 高效节能：与传统的冷流道相比，热流道能够减少废品和能源消耗。
由于热流道中的热塑料比冷流道中的热塑料更加流动性，因此可以降低注塑机的注射压力和温度，节约电力和加热时间。
2. 生产成本低：相对于冷流道，热流道可以节省成本，在大型生产中经济效益更高。
而且，由于可以消除除料回收、冷却塔和混合设备等辅助设备，因此可以减少噪声和处理成本。
3. 可以生产高质量产品：热流道可以减少注塑成型中的焦糊、气泡和其它缺陷，因此可以生产出高质量的产品。
同时，由于热流道的温度分布更为均匀，所以可以生产出更为一致的产品。
4. 所需的压力更小：热流道中的热塑料更易流动，因此可以在较低的注射压力下实现注塑成型。
在产品热塑料中含有较大的填料或纤维时，可用于降低压力。
5. 难度系数小：热流道可以生产复杂形状的产品，而冷流道只能生产相对简单的形状。
二、热流道的应用1. 电子产品：电子产品中的外壳、按键、充电器以及电源插座等零部件都可以使用热流道进行生产。
2. 医疗设备和医疗器械：许多耐磨耐腐蚀的医疗器械可以使用热流道生产，如医用针头、注射器、口腔用具以及医疗监视仪器等等。
3. 家居用品：热流道可以生产许多常用的家居用品，如电水壶、吹风机、微波炉等厨房用品，同时也可以生产浴缸、花盆、灯具等家居装饰品。
4. 汽车零部件：热流道可以生产汽车内外装饰零部件，如仪表板、门板、座椅外壳、汽车灯具等。
总之，热流道注塑技术可以应用于各种现代工业，如家居、电子、汽车、医疗器械、航空等领域，可节约时间和成本，同时生产高质量的产品。
热流道模具技术发展特点与趋势
热流道模具技术发展特点与趋势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、减少费品，提高产品质量：（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。
国际上热流道模具生产情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。
热流道技术在我国渐行渐热的同时，其元件呈现出几个主要发展趋势。
1、是元件小型化。
元件小型化，可以实现小型制品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，提高制品产量和注射机利用率，这对于`时间即是金钱`的现代塑料加工业来说非常重要。
热流道应用的优点
热流道模具的优点热流道是一种采用加热的方式使用于注射机喷嘴到模具型腔浇口间的整个流道中的塑料一直处于加热熔融状态，并在完成注射后只需取出产品而不产生浇道凝料的先进浇注注塑系统。
熔体需流经主射嘴、分流板、热咀，最终到达模具型腔。
所以在使用过程中保证熔体在主射嘴、分流板和热咀中一直保持熔融状态并且温度均衡。
现原材料性能的不断提高，塑模在模具中所占的比例日益增大，已被广泛应用于人们日常生活中，而热流道模具以其独到的优势得到了广泛的应用。
热流道产品具有如下优点：(1)缩短制件成型周期。
由于没有流道系统，塑件的冷却时间和模具的开模行程都可缩短，从而可以缩短成型周期。
2)扩大注塑成型工艺应用范围。
随着热流道技术的完善和发展，目前热流道模具不仅可以用于成型熔融温度范围较宽的塑料。
3)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浇道凝料等工序，有利于生产自动化，大幅度提高生产效率。
4)提高产品质量，减少废品率。
在热流道模具成型过程中，熔体温度在流道系统内得到准确控制，熔体以均匀的状态流入各模腔，从而可以得到高品质的零件，而且用热流道成型的塑件浇口质量好，脱模后残余应力低，零件变形小。
市场上很多高质量的产品均采用热流道模具生产，如手机、打印机、笔记本电脑中的许无生产废料，这对于高价格塑料原料的应用来说，项目意义尤其重大。
多塑料零件等。
5）可以延长成型周期，有利于大型的模具在注塑过程中进行加热使熔体成形延长。
热流道系统，又称热浇道系统，主要由浇口司，分流板，温控箱组成。
我们常见的热流道系统有单点热浇口和多点热浇口二种形式。
单点热浇口是用单一热浇口套直接把熔融塑料射入型腔，它适用单一腔单一浇口的塑料模具;多点热浇口是通过热浇道板把熔融料分枝到各分热浇口套中再进入到型腔，它适用于单腔多点入料或多腔模具.热流道系统的优点：1）热喷嘴采用标准化、系列化设计，配有各种可供选择的喷嘴头，互换性好。
热流道技术
热流道技术热流道技术是一种应用于塑料注塑领域的先进技术，通过控制热力流动实现塑料的准确注塑，提高产品的质量和效率。
近年来，随着工业化进程的不断推进，热流道技术在塑料加工领域得到了广泛的应用和发展。
热流道技术的原理是在模具中设置一套加热系统，通过控制加热器的温度和时间，使塑料在注塑过程中保持一定的温度，从而实现模具中塑料的流动和凝固。
相对于传统的冷流道技术，热流道技术具有以下几个优点。
首先，热流道技术可以提高注塑产品的质量。
传统的冷流道技术在塑料注塑过程中会产生冷却时间不均匀的问题，导致产品出现缩水、变形等质量问题。
而热流道技术通过控制塑料的温度，可以有效地解决这个问题，使得产品的质量更加稳定可靠。
其次，热流道技术可以提高注塑产品的生产效率。
由于热流道技术可以使塑料保持一定的温度，使得注塑周期大大缩短，注塑周期的缩短可以增加单位时间内的注塑产品产量，提高生产效率。
而且，热流道技术还可以减少废品产生，进一步提高生产效率和降低生产成本。
另外，热流道技术可以扩大注塑产品的设计空间。
通过控制热流道系统的温度和流动方向，可以实现复杂、微型和高精度注塑产品的制造。
相比之下，传统的冷流道技术由于冷却时间的限制，往往无法满足这些特殊要求。
最后，热流道技术还可以节约能源和原材料。
通过控制热流道系统的温度和流动速度，可以减少塑料的融化温度和注塑压力，从而节约能源和原材料。
这对于实现可持续发展和环境保护具有重要意义。
总的来说，热流道技术在塑料注塑领域具有广泛的应用前景和发展空间。
随着科技的不断进步和需求的不断增长，热流道技术将会进一步完善和推广。
同时，我们也需要不断探索和研发新的热流道技术，以满足不同行业的需求和挑战。
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熱流道板的隔熱
目前在熱流道板周圍的模板和模塊中加水孔是為了將熱流道板 散出來的熱帶走， 一方面增加模具的冷凍功率，另一方面又增 加熱流道板的加熱功率，在節能的觀點上是兩面不討好的。 正 本清源之計在於隔絕熱流道板和其周圍的模板和模塊之間的熱 傳 – 主要是熱傳導(Thermal Conduction)和熱輻射(Thermal Radiation)。 熱傳導的減少可從熱流道板和其周圍的模板和模塊的銜接元件 (e.g. 熱嘴、分隔塊、螺釘等)著手，這些元件和熱流道板與其周 圍的模板和模塊的接觸面積在強度剛性符合要求的前題下應儘 量減少，而這些元件可以採用低熱傳導係數的材料。 熱輻射減少的空間較大，是可以特別著墨之處。 請參考後附圖 例 - 在熱流道板的周邊覆以鋁皮(Aluminum Sheet) 是可以採納的有效方法。
熱流道的技術
3. 避免劣解 (Degradation) 應從以下幾點的合理化著手： 1) 塑膠的乾燥、 2) 熔膠的停 留時間(Residence Time)、 3) 熔膠溫度、 4) 剪切速率(She ar Rate)。
42”電漿電視機前框 PC(GE LEXAN HF1110) 問題：黃化、熔接痕
28.48
27.52
流動平衡度 ： 9.30/28.48=32.7%
流動平衡度 ： 13.74/27.52=49.9%
13.74 9.30
澆口： 澆口： 0.45~0.62
澆口： 澆口： 0.61~0.62
如果將塑流簡化成恆溫(isothermal)、完全發展的層流(fully devel oped laminar flow)的冪律流體(power law fluid)，當壓力降相同 時，通過直徑d1澆口的流量Q1與通過直徑d2澆口的流量Q2的比 可以下式表示：
10.4”彩屏LCD顯示屏, ABS → PC+GF10%, 循環時間長、用 料多, 2006. 7. 7.
產品厚度：0.6, 1.2, 1.5mm (1.5mm → 8s cycle) 重量： 產品 12.5g, 料頭 43.7g, 3.5倍之差 模具： 三板模; Sprue出口Φ8; 13針點澆口(Φ1) 注射機： 350噸 循環時間： 62秒 (充填1秒保壓2秒)
減少接觸面積，防止熱量 散失，防止灌口阻塞。
接觸面積大且無隔熱， 灌口較容易阻塞。
1.5
熱流道的技術
2. 多型腔模具的流動平衡 要兼顧幾何平衡(Geometric Balance)與流變平衡(Rheological Balance)才能達到實質的流動平衡，前者要針對熱嘴澆口直 徑的公差進行品管，後者要善用熔膠的旋轉技術(Melt Rotation Technology)。
熱流道的優勢
3. 有助流動平衡 (Flow Balance) 多型腔模具可以提高生產力，但是型腔愈多，流動愈難平 衡，各型腔成型的製品就難得一致。 熱流道可將溫度與 壓力相近的熔膠直接送到型腔，有助流動平衡，模具的型 腔數與生產力可以大幅增加。 4. 減少射壓及鎖模力 熱流道的直徑一般大於冷流道的直徑，加上熱流道中的熔 膠溫度高、黏度低，塑流通過熱流道的壓力降遠低於通過 於冷流道者，注塑機的有限射壓可以全力填壓型腔，這對 目前流行的薄壁成型尤為有利 。 鎖模力與射壓和投影面積的乘積成正比，熱流道模具所須 的射壓低，而熱流道的投影面積不需計入鎖模力的計算， 因此熱流道模具可以減少鎖模力的需求。
謝謝 ！！
熱流道的技術
4. 防止熱膨脹 防止熱膨脹(Thermal Expansion)差異帶來的困擾 差異帶來的困擾 熱流板(Hot Runner Manifold Block)的絕緣、正確設計溫度 的訂定、為相對運動的零件預留空間都是防患未然的重點。
熱流道板中配合孔的間隙決定案例
熱流道板昇溫後，和母模板會有相對運動，應該檢查任何貫穿前 述二板的元件在該相對運動下是否會產生問題。 貫穿熱流道板和母模板的零件有4支M8x65L的螺釘，分別距離垂 直和水平中心線87mm和68mm。 料溫和水溫分別以200°C和20°C計，鋼的熱膨脹係數以1.2 x 10/°C計， 上述螺釘在前述二板的中心孔因溫差產生的最大線性 熱膨脹差異是： 87mm x 1.2 x 10/°C x (200 – 20) °C = 0.19mm 可取0.2mm。 所以要檢查的是上述4螺釘和熱流道板中的配合孔 的間隙是否大於0.2mm。 若非，則應將孔放大，以滿足要求。
熱流道的技術
1. 在流涎(Drooling)或拉絲 在流涎 或拉絲(Stringing)與堵料 與堵料(Blocking)之 之 或拉絲 與堵料 間尋求最大的製程視窗(Process Window)還要兼顧澆口附近 間尋求最大的製程視窗 還要兼顧澆口附近 製品的外觀品質 關鍵在於熱嘴(Hot Runner Nozzle)的形式及其澆口的尺寸， 以及熱嘴與澆口附近的絕緣(Insulation)與冷卻。模具，在歐美日本已是行之有年而 且是方興未艾之事。 但在海峽兩岸三地，熱流道 雖然引起許多廠商的關注，但多半淺嚐則止，原因 是未能掌握關鍵技術，以至於知難而退。 本文就熱 流道的優勢及發揮優勢所須建立的技術作一番探討， 期望燃起對相關技術研發的熱情，使得模具的生產 力能夠更上一層樓。
Product: 42” TV Bezel, Weight: 1,700 g Machine: 1,300 Ton (Mitsubishi); Shot Weight (PS) 6240 g (Shot to Cylinder Size of 40 – 60 % is recommended by GE Plastics.) Note: 1,700/6,240 = 27%
Cylinder Cover
HOT AIR OUT
Piston
COOL AIR IN
COOLING
Insulation Pad Clamp Ring Slide Ring Valve Pin PGB
Courtesy: YUDO
結論
熱流道的在許多方面都可以顯示其優勢， 只要掌握前 述多項熱流道技術，就可以避免不必要的困擾， 發揮 熱流道模具的效益。
Q1 d = ---- (1) 此處的n是冪律指數(power law index) Q2 d 塑料PP的冪律指數是0.32。 (1)式可改寫成下式：
3+ 1 n 1 3+ 1 n 2
Q1 d16.125 = 6.125 Q2 d 2 以一16灌點單型腔PP塑件模為例，熱流道灌嘴的公稱口徑是1.2 mm，加工後最大與最小灌嘴口徑分別為1.255mm與1.194mm， 當最大口徑灌嘴充填滿其領域時，最小口徑灌嘴只充填其領域的 74%。 當前述灌嘴口徑與公差是控制在12mm±0.005mm時，最 大口徑灌嘴充填滿其領域時，最小口徑灌嘴可充填其領域的95%， 流動平衡度大為改善。
Reflector and Thermal Insulating Sheets
熱流道的技術
5. 防止漏料 溫度控制、間隙控制是關鍵所在。
C.P.S [Cool Pin System]
PATENT PENDING
CPS is the system to prevent the material leakage as dropping the melt flow of material as cooling Valve Pin and PGB (Pin Guide Bush) by air.
熱流道的優勢
1. 省料 (Material Saving) 較之冷流道系統, 熱流道中的塑膠在開模時是不隨製品與 冷流道而脫模的，用料自然節省。 2. 縮短週期時間 (Cycle Time) 較之製品，冷流道表面缺陷無關緊要， 但是開模時，冷流 道若是過熱，就會造成脫模困難，在這種情況下，開模時 間就要延後，週期時間就要拖長。 在薄壁成型品成為常態 的情況下， 冷流道成為縮短冷卻時間的制約因素，可謂屢 見不鮮。 熱流道內的熔膠不須冷卻定型，不會成為前述 的制約因素，當成型薄壁製品時，採用熱流道較之採用冷 流道，週期時間的縮短會有出乎意料的效果。