热流道的中国现状

热流道技术作为一种先进的注塑成型技术,在欧美的流行可以追溯到上世纪中叶甚至更早。早在1940 65438+2月,E.R.Knowles就获得了热流道技术的专利权。在国内,这项技术真正的普及和应用也只是近几年的事情。

随着热流道技术的推广应用,热流道模具在塑料模具中所占的比重将会逐渐增加。由于热流道技术的上述优点,热流道技术的应用在国外发展很快。很多塑料模具厂生产的模具,50%以上甚至80%都采用热流道技术,效果非常明显。热流道在国内也有用于生产,但总量不到10%,相当巨大,意味着这个行业有相当大的市场空间。

热流道技术在中国的逐渐普及,很大程度上是由于中国模具出口欧美公司的快速发展。在欧美国家,注塑生产已经相当依赖热流道技术。可以说基本不使用热流道技术的模具很难出口,这也让很多模具厂商改变了对热流道技术的认识。但由于很多进口热流道系统价格昂贵,国内大量厂商无法接受,于是出现了一些国产商用热流道系统组件。这对热流道技术在中国的普及大有裨益。然而,虽然热流道技术已经普及,一些工厂采用内热式或外热式热流道装置超过20%,少数单位采用了具有世界先进水平的针阀热流道装置,但整体热流道采用率不到10%,与国外50 ~ 80%的水平相比还远远不够。

近年来,世界著名热流道技术供应商纷纷以各种形式进入中国市场,或建立生产基地,或寻找代理商,或设立办事处或子公司。应该说这种趋势对中国模具行业技术的快速升级起到了巨大的作用。在这个趋势中,毫无疑问是有优势的韩国企业最先动手,Yudo(六道)、SINO(R)(先锐)等韩国品牌在中国都有相当的影响力;此外,总部位于荷兰的Synventive和总部位于加拿大的Mold Masters将分别在苏州和昆山设厂。北美注塑巨头哈斯基多年来一直致力于热流道技术在中国的普及,其全资拥有的亚洲运营中心——哈斯基上海技术中心也拥有强大的热流道供应能力;与此同时,国内一大批新兴民营企业也认识到了这一领域的无限商机,纷纷成立热流道生产企业,对于降低热流道技术的使用成本和推广应用具有重要意义。但总体来看,我国本土企业所能提供的技术大多还处于初级阶段,选择空间小、质量不稳定、维护周期短等问题的出现往往会影响下游企业对其产品的信任度。

热流道技术的广泛应用是塑料模具的一大变革。在注塑成型中,它有很多不可比拟的优势。可以说,随着其技术的进一步发展和成熟,以及制造成本的降低,热流道技术将越来越显示出其巨大的优势。制定热流道零部件国家标准,积极生产低成本高质量的零部件,推广热流道技术是发展热流道模具的关键。

热流道系统是注塑成型领域中一项复杂的技术。模具设计者和模具使用者在选购热流道系统时,有很多问题需要考虑和注意。模具制造公司在设计制造热流道模具时,并不是简单的从热流道供应商那里购买热流道系统,安装在模具上。事实上,从热流道模具的概念设计阶段,到模具的实际制造过程,再到模具的最终使用,模具制造公司与热流道供应商之间有着许多细致而密切的技术和商业上的协调与合作。因此,模具制造公司和模具使用者应该选择好的热流道供应商。在选择热流道供应商时,要重点考虑两个基本方面,一是热流道供应商生产的热流道部件的品种、数量和质量,二是热流道供应商在模具用户所在区域的技术支持和售后服务。

1.热流道部件的品种、数量和质量

介绍了热流道系统包括热尖、浇口和阀门。

有三种类型的阀门聚集。其实每种类型都可以细分成很多产品线。比如热尖喷嘴中的流道横截面直径往往可以从4 mm到12 mm不等,喷嘴也做成不同尺寸的产品系列。还有许多喷嘴浇口嵌件的变体,以满足不同的应用要求。所以热流道供应商想要选择的产品越多越好。这样,用户可以对热流道部件有更大的选择性,热流道生产的塑件种类、尺寸、重量和应用范围更广,更有利于优化注塑生产工艺和提高产品质量。

注塑成型加工塑料制品时,热流道系统和热流道模具承受高温高压动载荷。

工作。导致热流道系统部件失效的因素有很多。而注塑加工主要用于塑料件的批量生产。一旦出现任何停产,经济损失都是非常严重的。因此热流道系统的质量和可靠性非常重要。客户应该彻底调查热流道供应商生产的热流道组件的质量和应用历史。一些优秀的热流道制造商已经通过了国际组织的ISO质量标准认证。

2.技术支持和售后服务

用户在使用热流道模具时,不仅要选择可靠的热流道系统,还要考虑在热流道出现任何问题时,能否得到及时有效的技术支持和售后服务。很多热流道供应商在其公司总部所在的国家和地区都有强大的技术支持和服务网络,配备了专职服务人员,可以随时拜访客户,排除故障。然而,在远离自己公司总部的其他国家和地区,这些制造商往往只设立一些专注于热流道产品销售的办事处。技术支持相对逊色。用户要注意这个因素。用户在选购热流道系统时会涉及到很多具体的技术环节。如果用户具备良好的热流道相关技术知识,就很容易选购到最合适的热流道系统,从而保证注射成型过程的顺利进行,提高产品质量。

1.热流道产品系列的正确选择

热流道供应商往往根据加工塑料件的不同尺寸和重量,将其热流道部件做成产品系列。例如,用大尺寸喷嘴加工大型塑料零件,用小尺寸喷嘴加工小型塑料零件。因此,用户正确选择热流道类型(热尖系统或阀门系统)后,就是热流道产品系列的选择。从而确定模具的结构尺寸、设计和制造。如果热流道产品系列选择不正确,会在模具加工后期或塑件生产中发现,误差非常严重,难以挽救。为了帮助正确选择热流道产品线,每个热流道供应商都有一些指导性的技术文件供参考。用户应该与热流道供应商密切合作,选择一个好的热流道产品线。

2.热流道系统中的注射压力损失

热流道系统中的注射压力损失不容忽视。热流道模具很多用户有一个误区,认为热流道的注射压力损失比冷流道小很多。原因是热流道中的塑料溶液在整个注射过程中始终是热的。其实很多时候情况正好相反。由于热流道模具中热流道结构设计的需要,热流道系统中溶液的流动距离会大大增加。因此,热流道系统中的注射压力损失往往很大。在实际应用中,由于热流道系统压力损失过大,导致注塑成型困难的情况很多。因此,对于加工流动性差的塑料(如PC、POM等),应采用CAE软件进行流道分析计算。),热流道系统中溶液的流动距离大,或者零件重量重。以流道分析计算为主的CAE软件有MoldCAE等。

3.标准和非标准热流道系统

各种热流道制造商提供标准和非标准热流道系统。如果可能,用户应尽量选择准标准热流道系统。尝试选择喷嘴、热流道板、浇口嵌件等。具有标准长度和尺寸。其优点是准标准热流道系统的价格比非标准热流道系统低,交货时间也短得多,而且零件可以互换,有利于以后的使用和维护。一旦一个零件坏了,再买一个标准件安装就行了。标准热流道板常见的形状有2腔排、4腔排、8腔排、4腔X形、8腔XX形等。

4.选择模具上型腔的数量和布局

用户在设计热流道模具和选择型腔数量时,不仅要放尽可能多的型腔以提高生产效率,还要考虑热流道的设计。模具上型腔数量和布局的选择应有利于热流道系统中塑料溶液的流动平衡。比如几个形状相同的型腔排成一排,最好选择两个或四个型腔,而不是三个。由于模具是一排2腔或4腔的,其热流道可以设计成完全自然平衡的系统。相反,3腔模具需要平衡热流道分配器的人工流动。为了达到流量平衡的目的,热流道分配器上不同的流道采用不同的流道尺寸。流动平衡的质量取决于特定热流道设计者的工作质量。因此,用户应尽量选择有利于流量平衡的型腔数量(如选择16型腔而不是15型腔等。)来消除人为设计流量平衡造成的任何错误。

5.最小空腔距离的限制

在设计生产微型零件的模具时,人们一般都希望将型腔布置得尽可能近,这样模具就可以紧凑,可以放置更多的型腔。然而,最小型腔距离将受到热流道元件(例如喷嘴)之间的最小距离的限制。因此,用户在设计型腔距离较近的模具时,应注意检查允许的最小喷嘴距离。避免模具设计的返工。

6.加工塑料的类型

选择热流道系统时,加工塑料的类型是一个非常重要的考虑因素。如果加工玻璃钢(如玻璃钢尼龙材料等。),应选择耐磨性好的浇口嵌件。如果加工易热分解的塑料(如PVC),应选择流道平滑、无流动死角的热流道系统。如果加工流动性差的塑料(如PC),应考虑选择较大的喷嘴系列,在热流道板中使用较大的流道截面尺寸。

7.热流道产品的成熟度

每个热流道产品的成熟度和应用历史都不一样。一个新的热流道产品需要很长的时间来逐步完善。热流道厂商在不断推出新产品,但同时也会淘汰被实践证明不适合的热流道产品。因此,用户应尽量选择成熟度好、知名度高、应用历史长的热流道产品。对于这类产品,无论是热流道厂商还是其他热流道用户,都有很多经验和成功案例可供经验不多的新用户借鉴。

8.交付前热流道系统的状态

一些热流道供应商会在交付给用户之前测试他们的热流道系统。对于非常重要的应用项目,甚至会进行实际的注塑实验。然而,每个热流道供应商在交付热流道系统之前的测试范围是不同的。用户应该了解它,并意识到它。

9.热流道多区域温度控制

如果用户需要购买大型复杂热流道系统,或者加工对温度敏感、加工参数较窄的塑料,应分别选择多区温控的热流道设计方案。这样,用户就可以根据自己的需要,局部地调节和控制温度分布。理想的热流道系统应该具有均匀的温度分布。但实际上,热流道内温差的原因是多方面的。比如热流道加热元件的质量,热流道系统与模具连接处的热量损失过大,热流道中塑料熔体的剪切热不同。热流道系统越大越复杂,就越应该选择多区温控的热流道系统。

10。有颜色变化要求的应用项目

有些用户用同一个模具生产同一品种不同颜色的塑料件,这是一个有颜色变化要求的应用项目。订购热流道时,尽量选择流道体积小的热流道系统,以加快换色过程,减少浪费。同时,热流道系统中的任何一个流道弯曲处都必须圆滑,不能有流动死角。如果用阀式热流道系统生产有变色要求的塑件,阀针后面往往会有一个死点,需要特别注意。

11.一模异形多腔模具

在设计异形多腔模具时,必须考虑流动的平衡。如果零件的尺寸和重量差异太大,每个型腔的注射压差在200-300BAR以上,在热流道系统中通过改变流道尺寸很难达到流量平衡。在异形多腔模具中,如果流动不均衡,就会出现充模保压不充分、其他零件充模过多、飞边大、残余应力高等问题。这时候就要考虑使用阀门热流道系统或者改变模具的整体设计方案。阀式系统允许用户在适当的时候关闭早期填充的型腔浇口,以避免这些型腔的过度填充问题。

12.型腔和热流道体积之间的比例关系

与型腔体积相比,热流道系统的流道体积不宜过大。否则,塑料溶液在热流道系统中停留时间过长,会导致热分解。生产不出合格的塑料件。如果塑料件的重量实在太小,应该采用冷热流道并用的方案。由于使用冷流道后注射量的增加,有助于改善型腔与热流道体积的比例关系,缩短塑料熔体在热流道系统中的停留时间。

13.采用试模

热流道模具比较贵,尤其是高腔数的热流道模具(如96,128腔等。),而且价格更高。如果要开辟新的应用领域,经验不足,或者尝试使用较新的热流道部件(如喷嘴或新浇口),可以考虑先制作简单的单腔试模,验证方案的可行性。获得足够的经验后,我们可以制作昂贵的正式工模具。

14.模具图上热流道部件的图纸

热流道供应商通常将其热流道组件制作成电子图库供用户使用。在设计和绘制模具图时,模具设计人员可以从热流道元件电子库中选择所需的喷嘴和其他元件图,并将其放置在合适的模具位置。因为热流道供应商经常更新他们的热流道产品,所以用户应该注意不断地向热流道制造商询问最新的图库。虽然人们已经开始用3D方法设计模具,但热流道供应商的热流道组件的电子图库绝大多数还是2D的。一些厂商已经开始建立3D热流道元件库,以适应3D模具设计的发展。

15.质量保证期

热流道供应商会为他们的热流道产品提供一些保修期。保修期从一年到五年不等,视热流道生产厂家和用户购买的具体热流道产品而定。在保修期内,热流道产品在用户正常操作使用下出现问题,热流道供应商将免费更换。显然,保修期越长,对用户越有利。为保证质量保修期的有效性,用户应尊重热流道的使用和维护规定,未经热流道供应商同意,不能修改或更改任何热流道部件。

16.处理产品和水产品的位置

热流道产品作为一种塑料熔体成型产品,在生产过程中不可避免地存在一个喷嘴位置。用户在选择热流道公司设计生产产品时,需要与热流道厂商的技术人员充分沟通。热流道喷嘴(平喷嘴、尖喷嘴、多头喷嘴、针阀喷嘴等)的成本。)占热流道系统的重要部分。选择合适的热喷嘴。在设计过程中,整个系统的运行达到理想的效果是非常重要的。一方面可以控制成本,根据实际情况选择合适的热嘴,另一方面可以减少生产和使用过程中二次设计的概率。

本文讨论了选购热流道系统时需要考虑的一些问题。热流道模具和传统注塑模具一样,有很多经验和技巧,用户需要时间逐步积累。