塑料注射模具热流道实用技术（一）.docx

50《模具工业》1994. No.l总155模具技术讲座塑料注射模具热流道实用技术（一）天津市电冰箱工业公司 徐礼杰杨群塑料模热流道技术除可以节约料把材料外，还可以成型壁厚小于1mm的薄壁塑件和深度大于600 mm的深腔塑料,提高塑件质量国外应用热流道技术已有40年的历史第一讲热流道系统的设计热流道系统包括喷嘴、分流板、过滤器、 传感器及温度控制器本讲所谈的设计，主 要是针对每个塑件的具体情况，选用标准元 器件系列中的某个规格，组合完成热流道系 统1 .塑件基本情况分析详细了解塑件材料，流动性属于高、中、 低流动性中的哪一种，成型温度及对剪切的 敏感性如何了解塑件的重量、形状、壁厚、质 量要求，对浇口位置及痕迹的要求、批量等 情况图11 .体餐 2 .流道3 .喷嘴体4 .鱼雷体5 ,喷嘴套6 .加热棒7 .棒端8 ,鱼雷体尖9 .注射孔2热流道基本元器件热流道喷嘴2.1.1 内热式喷嘴图1所示为内热式喷嘴，加热棒放在喷 嘴内的鱼雷体中，热量损耗少，省电，鱼雷体 尖端可以伸到注射孔中，热量可传到顶部 因此，注射孔可以做得很小（0.7 mm）,可以 采用针点式浇口注射图2和表1为常用系列规格。

图2表1系列 号D X Lj0RLdid,d.NR40006.4X210X3.513X4.60.7;1.0;1.3l.5;l.7;2・02.2; 2.525354860738632■4032NR550010X3.514X4.620X6l・0;l.3;l.5l.8;2.0;2・22.5; 3354860738698111415538NR750025X133; 3.9; 4.75.5; 6.4; .77.9;8.7;9.5557098607557© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.为去掉喷嘴套与模具型腔接触而留在塑件上的圆环痕迹，内热式喷嘴还可以制成无头喷嘴该结构是原喷嘴去掉外套上的锥 形局部而变短并压在定模的止口上，其它尺寸不变，详见图4浇口尺寸的选择可参考图3oNR 4000/5500/7000I0M 500 300 200 150 100 50 必 3020 106 18 2.0 25 30 4.0 4.7 64浇口笈粒图4外热式直流喷嘴图5所示为外热式直流喷嘴，简称外热 喷嘴。

这种结构因加热器套在外面，所以热 损耗大，有30%的热量传入模具，模具须冷 却常用规格如表2所示浇口直径的选择可参考图6dz图5系列号D x Li0RLLjd1d?d9WR32009X41.5X41835501719•—32WR500025X33X4352537.43850WR510025X32.5X4204860738611113716225.24.751WR640025X36X45525474864表2普通外热喷嘴，其注射孔端部呈3外锥型，故浇口痕迹在制品上呈短圆柱，且外边还有同心圆为改变这种不如人意的状况，国外对外热式喷嘴结构进行了多种设计改进图7是在过料通道内加装鱼雷体（即两51《模具工业》1994.No.1总155© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.52《模具工业》1994. No.l总155头尖的圆柱），并使一端含在注射孔内，使其 美国INCON公司的产品浇口痕迹变为针点浇口图8是圆头喷嘴，可使痕迹去掉同心圆（图中尺寸为英制，仅供参 考）5000 /5100/64001.3 15 2.0 25 10 3.5 49 43 50 60 70 ft (mm.)图8图6图72.1.4 浇口痕迹喷嘴端部形式与塑件痕迹有直接对应 关系，痕迹有圆形、环形、点状等之分，可根据 塑件的要求选择不同形式的喷嘴。

2.2分流板分流板亦称集流腔，是喷嘴的延长通道局部，常用在大型模具或一模多腔的模具上为了防止熔料在此处,必须要加热加热方法可以用体内加热或体外加热板加 热图9是常用的几种分流板形式外热式阀式喷嘴,在普通外热喷嘴中加装一阀杆，用油压 或压缩空气控制其开关，其作用首先是防止 注射高流动性塑料时的流涎，另外也可用于 不要任何痕迹的塑件注射这类标准喷嘴有分流板的固定方式基本上有两种一种 是靠螺钉紧固在定模板上采用这种方式 时，分流板上的螺钉过孔要预留分流板热膨 胀时所需的余量，否那么螺钉会被拉断另一© 1995-2005 Tsinghua Ton^fang Optical Disc Co.. Ltd. All rights reserved.53《模具工业》总155无同心无头喷嘴种是用附加模板将分流板及喷嘴等整个系 统压在定模板上紧固结构见图10及图1L图101.分流板2 •外热喷嘴3.0型圈4 ,垫片5.垫电偶感温头固定螺钉6 .定位圈7 .中心垫柱8 .垫块图112.3喷嘴及分流板的选择在了解了塑件的情况和热流道标准元 器件的基础上，现在来说明如何对应设计选 件1)据塑件投影面积、深度、制件生产量 及批量决定是否用分流板、系列规格、几个 注射口。

2)据塑件浇口痕迹选喷嘴形式针点浇口——内热式喷嘴；竖浇口——外热式喷嘴；•凹平浇口——阀式喷嘴；(3)据材料流动性(高，中，低)及塑件重 量选用喷嘴规格及注射孔径选用时，喷嘴的长度尺寸工的选择由定 模板厚度来确定在选择喷嘴和分流板时, 勿须考虑加热功率，因为制造厂家在设计标 准件时，已经充分考虑并留有余地3热流道系统的组合设计设计实例某模具厂设计汽车保险杠模具保险杆 展开呈片状长方形，长1500 mm,宽200 mm, 厚5 mm材料PC + PET塑件正面要求无明 显痕迹年产5万套要求采用热流道系统 其设计程序如下1)根据制件的几何尺寸和投影面积等 情况，确定采用一字型分流板，长度在1600 mm左右，为保证保险杠制件有较高的强度, 可以选用6~8个浇口 .’(2)塑件要求正面不能有明显的浇口痕 迹,应该选用内热式喷嘴，实现针点浇口3)制件材料为PC + PET属低流动性 制件重igoog采用8个喷嘴，每个喷嘴的一 次注射量为200守根据上面分析所确定的内容，在表1中 选NR7500内热式喷嘴，其注射孔径查表2选 择然后绘制系统草图3.1 组合考前须知(1)喷嘴和分流板在热膨胀的情况下, 应保持较低应力，因此上面提到的压装式不 会产生较大应力。

2)分流板周围最少要有10 mm以上间 隙，而且在长度方向上最好不封闭，以通风 散热3)模具和分流板之间尽量减少接触面 积，以利绝热4)浇口附近要有独立的冷却系统，以 利降温© 1995-2005 Tsin^hua Ton^fang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.54《模具工业》总155机试模5)电热线、电偶线必须有耐热导管保 护、并放在模具的线槽内6)热电偶线加长超过1.5m时，需加补 偿导线以保证显示温度准确7)热流道系统在装配完成后，需在模具上一区一区地检查各功能是否正常，温度 是否均衡待各项要求满足时，方可合模装(未完待续)外模具技术最新的模具材料及其加工性能[EJ]浜小路 正博1冷作模具材料对这种材料的主要要求是耐磨性，其次 是韧性.按以下顺序，性能逐级增强：碳工钢AHX79磨削性能优良，砂轮磨损量约比 SKH51少3分之1AHX79用于搓丝板，精整 模,冷锻模等等YCS3(SKS93),特殊工具钢SGT(SKS3)"SLD(SKDll),高速工具钢YXM1(SKH51),粉末高速钢HAP40现仅就某些新材料简述如下1-1 SLD8该钢种加工性能优良，是在常用的SKD 11基础上进行改进而研制的，属1C - 8Cr系， 由于所含防碍加工性能的一次碳化物小而 且少,所以其磨削性能提高30%〜50%,铳加 工时刀具的寿命提高约30%。

SLD8的其他特性：高温回 火(520〜550℃)时，可得到62HRC以上的硬 度，而SKD11只能到达58HRCSLD8适用 于搓丝板、凸模等通过高温回火，可以消除 内部应力，提高电加工性能.SLD的韧性约 为SKD11的两倍，由于降低了碳、格的含量， 其耐磨性比SKD11略差1.2 AHX79HAP40粉末高速钢是在得到均匀的微细晶粒 和碳化物分布，没有偏析的良好金属组织的. 同时，制造出的过去用熔炼法难以制造的新 成分钢材，作为填充高速铸钢(SKH)和硬质 合金之间的材料，不但可用作切削工具，也 多用于模具的制造粉末高速钢HAP40含有比普通高速钢 更硬更多的微细碳化物，具有高硬度，高韧 性，疲劳强度、磨削性能和热处理性能优良HAP40用作落料冲头，寿命比SKH51 提高两倍多粉末高速钢中，耐磨性能更高的是HAP 72,HAP10具有高韧性，可分别使用这些多 用于精密冲模，难加工材料冲模和剪切等在使用粉末高速钢时，需要注意热处 理确定使用硬度时，把回火温度定为 560-580℃,尽量选用较低的淬火温度非常 重要属于高韧性高速具有适于真空淬火的高淬透性AHX79在硬度为62〜65HRC 时，比SKH51的强度好，延伸率高。

1.3 预硬化钢HPMLHPM2T适用于多品种、小批量生产用模具，成© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.。