热流道注射模具
热流道凝料模具技术详解
膨胀的结构。如图13.2.9；13.2.10所示，热唧咀主要考虑轴向热膨胀量，径向热膨胀量通
过配合部位的间隙来补正；热流道板主要考虑长、宽方向，厚度方向由隔热垫块与模板之
间的间隙调节。
热膨胀量按下式计算：
D=D1+膨胀量
膨胀量=D1xTxZ
D受热膨胀后的尺寸，此尺寸应满足模具的工作要求；
D1非受热状态时的设计尺寸；
陷、缩孔和变形。 缩短了成形周期，提高了生产效率。 浇口可自动切断，提高了自动化程度。 能降低注射压力，可减小锁模吨位。 无流道凝料模具也有其相应的缺点，其主要表现有： 装有热流道板的模具其闭合高度加大，有可能需要选用较大的注射机。 热唧咀、无流道板中的热量经热辐射和热传导影响前模温度，模具设计时应 尽量减少热传递，加强前模冷却。
(1)二级热唧咀端部参与成型的热流道模具结构。如图13.1.2所示
13.1.2
(2)二级热唧咀针点式进料的热流道模具结构。如图13.1.6所示
另外，根据二级热唧咀的结构及进料方式可产生多种不同的模具结构，但其基本要求 相同。
隔热板 定位圈 面板 隔热垫块 热唧咀 热流道板 二级热唧咀 中心隔热块
A板 B板
前模
后模 图13.1.6
定位销
热唧咀、热流道模具的注意事项
(1)射胶量 应根据胶件体积大小及不同的胶料选用适合的热唧咀。供应商一般会给出每种热唧 咀相对于不同流动性胶料时的最大射胶量。因为胶料不同，其流动性就各不相同。另外， 应注意热唧咀的喷咀口大小，它不仅影响射胶量，还会产生其它影响。如果喷咀口太小，
模具成本较高。
无流道凝料模具的基本形式
无流道凝料模具经过多年的发展，现基本采用以下两种主要结构形式：
1.采用热唧咀直接进料或间接进料的模具，简称热唧咀模具。其基本结构如图 13.1.1所示。
热流道模具技术详解
（3）无流道凝料注射模具适用的塑料材料
1）熔融温度范围宽，粘度变化小，热稳定性好。（高温不易分 解， 低温流动性好） 2）熔体粘度对压力敏感。不施压不流动，较低压力就可流动。 3）塑料的比热容低，易于熔融和固化。 4）塑料的热变形温度高，制品能迅速从模具中脱模。 理论上几乎所有的热塑性塑料都可以采用无流道注射成型。 目前应用最多的是：PE、PP、PS和ABS等材料。
（2）使用无流道凝料注射模具的限制
1）模具结构复杂，制造费用高，维护保养较困难；热流道系统 易出故障，运行成本高。不适宜小批量生产。 2）初始生产准备时间长，模具调试要求高。 3）不适宜热敏性和流动性差的塑料及成型周期长的塑件成形。 4）流道板易产生热膨胀，对熔体泄漏及加热元件的故障较敏感。 5）温度控制要求严格，需精密的温度控制元件及系统。
内加热流道与喷嘴 1—冷却水孔；2—加热喷嘴； 3—熔体通道；4—内加热器
• 外加热
外加热的流道板悬装在模具里，常以加热棒或弯曲的加热管配置在流道 的外侧。流道板的绝热用气隙，也有用绝热片。热损失是必须考虑的问题。 流道板的热膨胀需进行补偿，防止泄漏。热喷嘴装在流道板上。外加热可使 模具的压力损失最小，流道一般为圆形大直径。外加热流道板和喷嘴适用于 热敏性和高粘度塑料，流道没有冷皮层，流道流量较大。外加热流道比内加 热的成本高。
分流道板与动模板之间的气隙，为减小接触面积。 图（a） 浇口的始端突入分流道中，使部分直浇口处于分流 道绝热皮层的保温之中。图（b）在直接浇口衬套四周增设了 加热圈，浇口衬套与动模板之间有气隙绝热，与流道板之间 有加热圈。若成型周期长，可在浇口中央插入加热棒加热。
1—主流道衬套； 2—定模固定板； 3—分流道； 4—固化绝热层； 5—分流道板； 6—直接浇口衬套； 7—动模板； 8—型芯； 9—加热圈； 10—冷却水管。
模具热流道作用
模具热流道作用
模具热流道是一种用于塑料注塑加工的技术，它的作用是将熔融的塑料材料从注塑机的喷嘴输送到模具的注塑腔中，以便形成所需的塑料制品。
模具热流道的作用主要有以下几个方面：
1. 提高注塑成型质量
模具热流道可以控制塑料材料的温度，确保塑料材料在注塑过程中的熔融状态和流动性，从而提高注塑成型质量。
热流道系统可以根据不同的塑料材料和注塑产品的要求，调整温度和流量等参数，以达到最佳的注塑效果。
2. 减少塑料材料的浪费
模具热流道可以精确控制塑料材料的流动路径和注塑时间，避免塑料材料在注塑过程中出现冷却或凝固现象，从而减少塑料材料的浪费。
此外，热流道系统还可以通过回收和再利用塑料材料，进一步降低生产成本和环境污染。
3. 提高生产效率
模具热流道可以快速加热和冷却塑料材料，从而缩短注塑周期，提高生产效率。
热流道系统还可以实现自动化控制和监测，减少人工干预和操作失误，提高生产
的稳定性和可靠性。
4. 扩大注塑产品的设计空间
模具热流道可以控制塑料材料的流动路径和填充方式，从而实现更加复杂和精细的注塑产品设计。
热流道系统可以根据产品的要求，设计不同的流道结构和喷嘴形状，以满足不同的注塑需求。
总之，模具热流道技术是塑料注塑加工中不可或缺的一项技术，它可以提高注塑成型质量、减少塑料材料的浪费、提高生产效率和扩大注塑产品的设计空间，为塑料制品的生产和应用提供了重要的支持和保障。
热流道模具设计
机械工程
任务一 热流道塑料注射模具
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机械工程
任务一 热流道塑料注射模具
B、机械闭合浇口
优点
充填型腔容易，特别对高黏度或剪切敏感 的塑料；
有维持较长保压时间的功能，使热流道系 统可用于厚壁塑件；
浇口闭合排除了浇口区域的热平衡影响， 可准确控制保压状态，提高参数控制精度；
（5）新西兰的麦斯帝普（ MASTIP ）技术公司是全球热流道系统产品的供应商，并 保持领先地位。在全球25个国家设有MASTIP分支机构或分销商，可面向市场提供设 计、生产和售后服务工作。
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任务一 热流道塑料注射模具
（6）赫斯基（HUSKY）注塑系统有限公司是全球塑料行业最大的注塑设备和服务供 应商。
（7）韩国柳道（YUDO）建立于1980年，是国际知名的热流道系统生产厂家，主要产 品有：分流板、热嘴、温控器、时间控制器等。
（8）德国GUNTHER Heisskanaltechnik GmbH公司成立于1983年，它在全球已拥有27
个 销 售 代 理 机 构 或 分 公 司 。 1998 年 巴 顿 菲 尔 香 港 有 限 公 司 作 为 GUNTHER Heisskanaltechnik GmbH公司的代理商，开始向中国出售其热流道产品。
流道会完全凝固，下次开机前应清除凝料。
衬套加热，可
用于长周期件
空气绝热结构
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任务一 热流道塑料注射模具
2.3、点浇口型绝热流道模具
拆开清理模具
锁紧分型面，便于 流道分型面打开
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热流道（一）热流道的发展过程注塑模热流道是通过加热的办法来保证...
热流道（一）热流道的发展过程注塑模热流道是通过加热的办法来保证流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，从注射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的温度即可。
热流道技术的应用和推广是推动热塑性塑料注射成型向节能，低耗，高效方向发展的强劲动力。
本世纪1946年开始创用了热流道注塑成型法，使注塑成型能达到无流道冷凝，能自动化，质量稳定，生产效率高。
至80年代，几乎所有的塑料品种都能采用热流道技术成形。
这就大大降低了成形成本，并且也提高了塑件质量。
最初的热流道是一种把喷嘴延长以缩短主流道的形式。
其后又利用冷凝料的塑料表层有隔热作用的原理，发展成为绝热热流道，绝热喷嘴和井式喷嘴等形式，这些形式都尚存在一定的缺点。
同时对于某些易流延的塑料还不能适用。
后来由于微电子技术的进步，以及模具控温机的开发，给热流道的控温和模具的冷却以随心所欲的调制，使热流道有了很大的发展。
（二）热流道系统的技术优势发挥塑料注射模的热流道技术已越赖越广泛的被应用，累积起来的技术成果与日俱增。
为了学习掌握这门先进技术，需要正确认识热流道技术的优势，只有了解热流道的优势才能遏制次项技术的弊病。
1.技术优势：1）流道凝料不需要脱模。
整个注射过程可实现自动化。
2）对浇口系统统一精确的控制使得长流程流道成为可能；也保证了多型腔生产注塑件的一致性，提高了塑件的精度。
3）高温熔料的塑料物料，有利于压力传递，流道中的压力损失较小。
4）浇注系统可按流变学原理人工平衡；可以通过温度控制和可控喷嘴实现充模平衡；自然平衡的效果也很好。
5）与双分型面的三模板相比，流道更短。
6）保压时间更长且有效，可减少塑料制件的收缩率。
应用热流道技术明显的优点，是原材料损耗减少和易于实现注塑加工的自动化，某些大型的薄壁制件的注射，没有流道技术是困难的，甚至是不可能的。
模具热流道作用
模具热流道作用
模具热流道是塑料注塑成型中一种重要的辅助设备，它可以帮助提高生产效率，改善产品质量，降低生产成本。
模具热流道的作用主要体现在以下几个方面：
1. 提高塑件成型质量
模具热流道可以控制塑料在模腔内的流动情况，避免塑料在充模过程中出现短充、熔断、气泡、翘曲等缺陷，从而提高塑件的成型质量。
通过精确的温度控制，可以实现塑料的均匀充填和凝固，避免因温度不均匀而导致的产品缺陷。
2. 提高生产效率
模具热流道可以加快塑料的充模速度，缩短注塑周期，从而提高生产效率。
在注塑过程中，模具热流道可以使塑料保持在较高的温度，减少冷料现象的发生，加快塑料的流动速度，提高注塑速度，节约生产时间。
3. 降低生产成本
通过模具热流道的作用，可以减少废品率，提高合格品率，降低生产成本。
模具热流道可以精确控制塑料的温度，减少因温度不稳定而导致的废品产生，降低生产成本。
此外，模具热流道还可以减少对后期加工的需求，降低生产成本。
4. 扩大产品设计空间
模具热流道可以帮助设计师更灵活地设计产品结构，扩大产品设计空间。
通过模具热流道的优化设计，可以实现更复杂的产品结构，提高产品的精度和表面质量，满足客户不同的需求。
总的来说，模具热流道在塑料注塑成型中起着至关重要的作用。
它不仅可以提高产品质量和生产效率，降低生产成本，还可以扩大产品设计空间，为企业带来更多的竞争优势。
因此，对于塑料注塑企业来说，选择合适的模具热流道设备，合理设计使用模具热流道，将对企业的发展起到重要的推动作用。
注塑模具热流道技术知识
文章来源于：注塑注塑模具热流道技术知识热流道浇注系统可理解为注射成型机械的延伸。
热流道系统的功能是绝热地将热塑性熔体送到成型模具附近或直接送入模具。
热流道能够独立地加热，而在注塑模具中热绝缘，这样能够单独补偿因为与“冷”模具接触而造成的热量损耗。
热流道模具已被成功地用于加工各种塑料材料，可以用冷流道模具加工的塑料材料几乎都可以用热流道模具加工。
其零件最小的在0.1克以下，最大的在30公斤以上。
热流道模具在电子、汽车、医疗、日用品、玩具、包装、建筑、办公设备等领域都有着到广泛的应用。
一个成功的热流道模具应用项目需要多个环节予以保障。
其中最重要的有两个技术因素：一是塑料温度的控制;二是塑料流动的控制。
一个典型的热流道系统由如下几部分组成：1)热流道板(MANIFOLD);2) 喷嘴(NOZZLE);3) 温度控制器;4)辅助零件。
热流道模具的优点：)缩短制件成型周期;2)节省塑料原料;3)减少废品，提高产品质量;4)消除后续工序，有利于生产自动化;5)扩大注塑成型工艺应用笵围。
同时也存在模具成本上升、制作工艺设备要求高、操作维修复杂等缺点。
在工业较为发达的国家和地区热流道模具生产极为活跃，热流道模具生产比例不断攀升，甚至有些10人以下的小模具厂都进行热流道模具的生产。
但在我国热流道技术的研究才刚刚开始，应用范围局限在规模企业，设计能力相对空白，因而对该技术应用的研究具有极其重要的意义。
1 热流道系统的种类与应用在应用热流道技术时，浇口型式的正确选择至关重要。
浇口型式直接决定热流道系统元件的选用及模具的制造与使用。
因而根据浇口型式的不同可将热流道系统分成热尖式热流道系统、浇套式热流道系统、阀式热流道系统等三大类型，每种类型的热流道系统都有其重要的应用特点与适用范围。
在选用浇口与热流道系统种类时需要考虑很多因素，其中最重要的是塑料基体种类与添加剂、零件的重量与尺寸壁厚、零件的质量要求、工具寿命及零件产量要求等。
热流道模具简要概述
热流道模具简要概述热流道模具概述1. 热流道模具概述〔1〕1次主流道部、分流道部用加热器加热流道部从而使流道里的树脂处于熔融状态进行成型。
该流道部一样称为歧管。
岐管块〔由岐管构成的部分〕与其他模具部分的接触面极小，以幸免热量从岐管传到模具。
〔2〕2次主流道部通常称为热喷嘴，大致分为内部加热型和外部加热型两种。
〔3〕浇口1. 开式浇口：浇口部始终受到加热，没有浇口封闭。
一样多用于半热流道中。
2. 热开闭浇口：通电时浇口熔融并开启，冷却时固化并关闭。
3. 机械开闭浇口：浇口部始终受到加热，以机械方式开闭浇口。
大致分为弹簧式、液压活塞式、气压活塞式。
2. 热流道系统的优点和长处相关于冷流道，热流道有以下优点：〔1〕由于主流道和分流道没有成型，因此无需回收利用它们。
〔2〕有时可进行短周期成型。
〔3〕有时可减少多腔成型时的尺寸偏差。
〔1〕主流道和分流道的回收利用问题采纳冷流道方式的主流道和分流道只要不发生劣化就能够回收利用，因此从材料缺失方面来看能够说没有什么不利之处。
但流道的回收利用存在以下几个问题。
热流道不存在这些问题，因此能够说这也正是热流道的一个优点。
1-1) 回收材料的使用增加了受热历史，因此也增加了热分解、水解以及变色的可能性。
专门是当相对流道与产品的比例偏大时，回收比例也会增大，因此更容易发生这些问题。
1-2) 在主流道和分流道的保管和粉碎的过程中有可能混入异物。
混入的异物会造成成形品外观不良，有时甚至会破坏成型品。
1-3) 假如粉碎材料粒度分布偏大，那么可能会因塑化不均而导致成形品不良。
均化粒度或再次挤出又会增加成本并延长受热历史，从而导致劣化。
此外，混合使用新料和粉碎材料时，假如粒度大小不同，那么在料斗或料仓中可能会发生分离。
现在应在混合的同时一点一点地加料。
〔2〕成型周期2-1) 尽管冷流道被设计得尽可能地短而细，但相关于成形品的厚度来说，主流道和分流道通常依旧偏粗。
此处的冷却和固化有时会成为短周期成型的决定因素，这是因为固化时刻与厚度的平方成正比。
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3．对模具的要求
• 为保证热流道注射优势的发挥。模具在生产时必须注意如下 几方面：
品种必须使用不同的喷嘴；新的塑料品种必须设计制造新的 喷嘴。
• ②热敏性塑料有烧损危险。在注射料筒中塑化后，必须防止 塑料熔体在热流道中过热。
• ③原材料中含有的机械杂质会使系统变得脆弱，造成浇口堵 塞。
• ④需要一定的操作经验，避免浇口流涎或喷嘴的泄漏。 • ⑤由于喷嘴的直径关系，小型腔塑料制品的型腔数目和分布
受到结构尺寸限制。 • ⑥热流道系统的使用使模具结构高度增加。 • ⑦注射机和模具的自动化连续操作是发挥热流道系统作用的
条件。 • ⑧模具操作、修理和维护应由熟练的操作者来实施。 • ⑨日常模具维护范围扩大。
5.1.3 热流道技术的发展
• 1．热流道的特殊注射加工 • ①多注射点的顺序模塑
图5-2 串接开关式喷嘴消除注塑熔合缝 a、中间喷嘴打开 b、两个侧喷嘴1和3打开 c、所有喷嘴打开并保压 d、所有喷嘴关闭
5.1.1 热流道的技术优势
• ①因流道内保持高温熔融的塑料，有利于压力传递，流道中的压 力损失较小，塑料流动性好，温度比较均匀，故产品的内应力小， 则变形减小，产品表面质量和力学性能就会得到大幅提高；同时 保压时间更长且更有效，亦减小了塑料制件的收缩率；
• ②消除全部或大部分流道废料，物料的有效利用率高； • ③缩短了成型周期，开模行程，提高了生产效率； • ④热流道中流道凝料不需要脱模，且均为自动切断浇口，可以提
• ②装饰片模塑
• 将印刷膜片以嵌件的 形式放置到模具里，
然后经注射成型，又 称为模内装饰。
• ③织物衬里模塑
• 是将PP、ABS或ABS-
PC混合物与织物衬里
注射成型，这种注射
也称为模内层叠。其
图5-3 开关式喷嘴注射织物衬里模塑
成型工艺如图5-3所示。
1—开关柱销 2--主流道喷嘴 3—冷却孔
高自动化程度 ； • ⑤降低注塑压力，有利于保护模具，延长使用寿命； • ⑥对浇口系统精确的控制，使得长流程流道成为可能；也保证了
多型腔生产注塑件质量的一致性，提高了塑件的精度； • ⑦浇注系统可按流变学原理人工平衡；可以通过温度控制和可控
喷嘴实现充模平衡；自然平衡的效果也很好； • ⑧相对需取出流道凝料的冷流道注塑三板模，热流道可简化模具
4—喷嘴 5—模具嵌件 6—内部嵌件
• ④多组分模塑 • 是指采用多个料筒与螺杆的注射单元，同时塑化不同塑料品
种或不同着色塑料。 • ⑤高温塑料的注射 • 高温塑料的特点是：加工温度通常在300～400℃，而且要
求注射时的温度波动限制在摄氏几度之内；有时模具型腔内 温度高达300℃左右；此类工程塑料的价格很高，要求没有 浇道废料。如：氟塑料、聚芳酯、液晶等塑料 • ⑥热塑性弹性体的模塑 • 热塑性弹性体TPE热流道注射时，应使用外部加热的流道板； 流道系统应进行流变学平衡计算；流道应用平缓变化曲线， 内孔经抛光，避免死角，堵塞流道。不使用开放式浇口，用 开关式浇口为好。
图5-5 叠式注射模的主流道送料方式
5.2 热流道系统
5.2.1 热流道注射的生产条件
• 1．启动的背景条件
选择考虑
确定热流道系统选用
设计特征
核算成本
加热方式率
生产范围
产品特征
主流道类型
色料更换
外观要求
喷嘴选用
热膨胀与补偿
质量要求
浇口类型
系统的平衡
塑料原料
注射点确定
熔体供料方式
2．先进的热流道注射模
• ①大型制品模具的热流道 • 如汽车保险杠等，各种大型注射模具，为了有效地提高注射
压力传递，采用热流道系统。 • ②小塑件注射模的热流道 • 随着热流道喷嘴的微型化，对重量几克到几百克的，具有高
尺寸精度要求的小型塑件，可进行一模多腔的精密注射加工。
图5-4 叠式注射模的热流道系统示意图
结构，
5.1.2 热流道使用条件
• 使用热流道技术时应注意问题： • ①因塑料熔体在长路径的流道中停留时间过长，
会对热敏性塑料造成热损害。 • ②需要有精确的温度控制。否则会造成熔体材料
的温度差异，导致塑料熔体非均匀填充。
• 热流道使用的局限性： • ①使用热流道，对塑料品种有一定的限制。对于不同的塑料
注射加工工艺
流道板设计
模具要求
温度控制
注射机要求
图5-6 热流道注射模可行性研究内容
2．与制品质量的关系
• 热流道系统因采用了外部的热源，使模具结构更加复杂。必 将对塑件内部质量和收缩产生影响。
• ①对制品内部质量的影响 • 热流道系统中塑料熔体以层流方式在型腔中充模，冷却期间
塑件内各层的冷却速率不同，同时该流动使高分了链排列具 有方向性，造成被固化的无定形或结晶型的分子结构都冻结 了取向状态。因此改变了无取向的原材料的性能。 • ②对收缩率的影响 • 收缩形式包括线性收缩率和体积收缩率。线性收缩率，它是 取向的结果，与时间无关。由于流动的方向性与取向程度的 不同，使注塑件的线性收缩呈现各向异性。体积收缩率，指 冷却期间塑料材料分子形态冻结固化时的收缩。有自由收缩 和受约束收缩两种。注塑件形体收缩的差异，主要取决于型 腔压力和冷却时间。
第5章 热流道注射模具
热流道成型是指从注射机喷嘴送往浇口的塑 料始终保持熔融状态，每次开模时不需固化 取出，滞留在浇注系统中的熔料可在下一次
注射时被注入模腔。
图5-1 热流道模具结构
5.1 热流道技术概述
压力损失小，可低压注射，同时有利于压力传 递、提高塑件质量； 有利于实现自动化生产,提高生产率、降低成本。 基本上实现了无废料加工，节约塑料原料； 模具结构复杂、制造成本高，适用于质量要求高、 生产批量大的塑件成型。
• ③薄壁管件注射模的热流道
• 薄壁管件生产时常会出现冷料堵塞喷嘴，故可采用顶针式的 边缘喷嘴。
• ④叠式注射模的热流道
• 以注射机的额定锁模力，作用在两个相叠的型腔上，如图54所示。从图5-4(b)所示，在开模状态下熔体会从主流道入口 流出。目前常用叠式注射模的送料方式如图5-5所示。
• 图5-5a为采用侧边柱（块）的主流道送料形式。它要求模具 开模时必须保证开模过程准确无误。图5-5(b)、图5-5 (c)是 叠式注射模中在主流道长度方向上设两个对接的热流道喷嘴， 对接面就是分型面。