热流道系统在塑胶外壳模具中的应用

热流道系统是多型腔塑胶注塑模具的关键零件。相反，从塑胶模具制造厂商的观点来看，热流道也许是人们了解得最少的模具零件。

实际上，热流道系统是很复杂的，包括机械作用、加热技术和精密制造等各个方面的内容。热流道系统在塑胶外壳注塑成型环境中的成功应用，要求对注射口的设计形式、型腔几何形状、塑胶原料及塑胶模具工程的详细分析。

一．在热流道塑胶外壳模具评审过程中，塑胶外壳模具工程师应对下列问题进行评价：

1.这个零配件可以采用注塑成型吗？

2.注塑机的压力足够将这个零配件的注塑成型吗？

3.整套注塑工艺是否可靠？

4.热流道系统的应用分析。

二．热流道塑胶外壳模具评审涉及到的三个主要步骤包括：计算机辅助工程分析、树脂测试和热流道概念的设计。

1.计算机辅助工程（CAE）分析

计算机辅助工程分析工具包括MoldFlowTM分析软件等，可用于分析模具系统中熔融塑料的流动情况。这些程序常常被塑胶外壳模具设计工程师用于预测零件的注入压力、流动线路、气孔、收缩率和翘曲度。

尽可能在最初阶段将计算机辅助分析应用到塑胶模具生产项目上。即使是初级阶段所作的粗浅分析也有可能解决一些重要的问题，例如注塑的可能性、生产周期时间、对压力的要求及对流动线路的预测。

借助于计算机工程设计软件，可以很容易地对不同的场景进行重复模拟演示，这样有利于降低生产成本和试验时间。

将流动模型的程序用于零件分析是非常普遍的做法，但在分析过程中添加热流道歧管的做法是最近才出现的。将歧管熔液通道的几何形状制成模型将有利于更精确的预测。而且，当需要平衡一个多种尺寸型腔的塑胶外壳模具时，这些软件程序将是非常有用的。

2.塑胶原料试验

塑胶原料试验用于评价一种按一定成分配置的塑胶原料的加工性能。塑胶原料试验可在实际应用领域中进行，这类塑胶原料只有很短一部分经过热流道处理或者根本没有经过处理。

设计塑胶原料试验的目的是为了评价塑胶原料和各成分组合的工艺窗口。试验的基本步骤如下：

①评价注射速度和相应的压力，为该试验确定最佳的注入时间；

②建立热流道系统温度窗口，有利于生产符合要求的零件；

③以实验的形式改变保持的时间和压力，用最佳的尺寸和最佳的注入口质量确定零件生产所需要的基线；

④评价树脂对驻留时间的灵敏度；

⑤优化每个模具参数，评价总的应用周期。

除了标准的试验程序以外，还可进行专门的试验，评价特殊的加工参数或要求。

在完成塑胶外壳模具设计以前，通过塑胶原料试验可以让客户获得最初模具试验前所需的实际工艺数据，然后提供模压零件的样品。

3.热流道系统的设计概念

另一个重要的步骤是热流道的设计概念。一个详细的设计概念，包括歧管和压板，它们将成为塑胶外壳模具审核中的一个重要部分。

热流道是一种复杂而具有一定优越性的塑胶外壳模具零配件。在塑胶外壳模具生产项目中，CAE计算机辅助工程分析、塑胶原料试验和塑胶模具设计概念等，都可以由热流道系统供货厂商来完成。在一个项目的初期，如果让热流道供货厂商共同参与工作，那么塑胶外壳模具的设计工程师就能够进一步优化最终塑胶外壳。

歧管用于保证让熔液通道能够以最有效的方式进行布置。在理想的情况下，熔液通道采用对称方式设计，所有下行流道的流动长度与转弯数量都是一致的。

在采用多型腔塑胶模具或非对称式塑胶模具的情况下，热熔胶料通道可能包括人造长度和转弯点，以便能够适当地平衡这个系统。这种概念对塑胶外壳模具设计工程师和热流道设计工程师均有所帮助，可以保证最佳的岐管设计。

此外，还要采用压板技术，保证能够设计出客户要求的闭合高度和关键特点。由于在喷嘴中包括热流道喷嘴，塑胶外壳模具设计工程师还要确认注射口的接近处和冷却是否能满足热流道制造厂商的要求。

对热流道系统评价的主要因素包括：流量平衡和岐管热分布的情况；通道尺寸；高压应用领域中的岐管材料强度；注射口的尺寸；冷却和注射口的接近；能够承受研磨性和腐蚀性塑胶原料的成分。