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选择合适的热流道系统

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发表于 2011-6-4 09:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
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三十多年以来,热流道模具制造商带来了各种有利的发展机会。在此期间,热流道技术也得到充分的发展。 , g5 F6 n0 S( n8 a# W( p& @
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目前,从日用塑料(如聚丙烯、聚乙烯)到工程塑料(聚碳酸脂、玻璃纤维尼龙、聚砜),许多不同的材料都可以使用热流道系统成功地进行加工。 1 s4 m6 ~7 [6 ]1 G
1 N- g; ^3 s8 [- p; P4 N
要成功应用热流道系统,最关键的因素是选择合适的热流道产品。在决定购买之前,您需要考虑以下一些重要因素:
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内部加热还是外部加热?
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热流道系统之间的一个主要区别是熔料的加热方式。内部加热系统是把加热器直接安装在熔道中,从内部加热原料。外部加热系统是在外部加热原料,使原料在没有障碍的情况下流过流道。外部加热系统解决了熔料通道中的死点问题,并使熔道内的剪切曲线更加合理。

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熔道平衡 & C9 D5 N% J' q2 i# a/ H
' L  i: x# w- j, Y# G0 f$ m
热流道系统只是注塑机注口的延伸,因此它的唯一作用是均匀地将原料传送到每个注料点。实现这一目标的最有效方法是安装一个平衡的分流板(见图1),确保从注射点到每一个膜腔的熔流长度和流道尺寸相等。这种所谓的机械平衡设计能够确保各个产品的均衡充填,同时避免飞边和短射的发生。

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图1:从注口到每个浇口的熔道长度和直径都相等,可以确保熔料平衡流动

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合适的熔道尺寸 ) F7 W0 y! u6 U
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合适的熔道尺寸对热流道的性能至关重要。不合适的熔道尺寸会导致塑料降解,或者造成注塑件的不均匀或者充填不完整,以及换色缓慢。为了确定最佳的熔道尺寸,应该对各种应用情况进行仔细分析。确定熔道尺寸时需要考虑以下因素: 4 e; U4 `+ i9 F" z

& {8 M4 Q  z8 L0 u" q◆ 压力降
& Q3 |( `6 O- B# {" \◆ 停留时间 # k4 g5 O% S. q" Y" X
◆ 温升 * ~2 |0 q  p. j- W- i  v
◆ 剪切速率 5 b0 e* F$ w2 w
◆ 换色频率
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8 V: v9 d. P' m为了保证最佳的系统性能,需要就塑料件和加工条件进行分析。仅仅考虑产品重量是不够的。为了计算合适的熔道尺寸,除了要考虑产品重量之外,还要考虑熔流指数、注射时间、注塑周期及熔体温度等重要因素。 3 ]. p* z5 y) q" H
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下面的例子是将重量相似的两个产品进行比较。但是,产品在原料、熔流指数、注塑压力和换色要求等方面有不相同的应用要求。 " W7 Z+ e7 \' R5 m) P1 [& p

4 [4 Y/ i) V) E7 L1 z% U- q熔道分析显示:不同的熔道尺寸直接影响热流道的性能。生产瓶盖要求较小的熔道尺寸来缩短换色时间,而相应产生的高压降不是问题,因为这种产品容易注塑。不过,手机部件就不需要如此小的流道来实现颜色的快速改变。同时由于薄壁产品很难注塑,因此压降必须尽可的小。
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浇口类型 5 _( w7 P# U) e' C  a5 c
) i. k: w; r: X. v, L
在决定了系统类型之后,下一步是选择合适的浇口类型。浇口有多种类型供选择。要考虑的因素包括 :允许的浇口痕迹、浇口位置和注塑的原料类型。无论是非结晶、结晶还是热塑性弹性体,不同的浇口类型都对特定原料有所限制。了解浇口使用的最适合原料可以帮助选择最佳的浇口。
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最常用的浇口类型有热点式浇口和阀针式浇口(见图2)

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图2:带冷却系统的典型浇口结构:热点式注口(左图)和阀针式浇口(右图)


: B- Q; Z! d$ H. O# H( z, h# w2 {, Q填充速度 : K6 v! X) T4 G8 R' [( }
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在浇口和原料问题解决之后,下一步要考虑的就是浇口的填充速度。大部分热流道系统都能匹配不同尺寸的热嘴,每种热嘴可以提供特定的填充速度。浇口太小将会限制塑料填充,并且可能产生太大的剪切导致材料降解。
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在选择热流道系统时,除了考虑技术方面的因素之外,也要考虑热流道供应商能否为模具生产商提供培训、信息和现场支持
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