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熱澆道系統乃是將射出成形模具內的流道及澆口部份予以加熱,讓熔融的塑料能夠在穩定的溫度及平衡的壓力下,從射出機的噴嘴順利的通過模具內部一直到每一澆口處;基本上來講,我們可以把熱澆道系統視為小出機噴嘴的延伸 熔融塑料直接送到每一澆口。

  • 熱澆道系統:

熱澆道系統是在射出成型模具業者中扮演關鍵性零組件的角色,主要提供射出成型模具中從成型機的噴嘴處到模具的模穴之間塑料流動的控制。透過熱流板、熱嘴及其控制系統的功能,讓模具在成型時能提升塑品品質,加速生產速度、降低生產成本,做出高難度產品。簡單的說,熱澆道系統猶如汽車內油路系統的設計與控制。好的的油路系統可提供省油、跑得快、穩定,適合各種地形與氣候,熱澆道系統亦然。

  • 熱澆道之節能與環保:

分析塑膠射出成形的過程中,在環保問題與效率的問題,熱澆道減少了資源的浪費、節約能源及避免產生噪音。

熱澆道之節能與環保


使用了熱澆道系統之後,於射出成型時將可獲得完全沒有料頭的作業過程,如此可以減少料頭的現循環作業,不僅廢除了料頭再循環時能源的浪費,同時也可避免了料頭現絞碎時的噪音及塑料再回收時變質的困擾。

  • 提供多點進澆的功能。射出機只有一個噴口,透過流道板的協助,可獲得多澆口的進澆。
  • 開機前,熱嘴與流道板內的塑料是固狀的,必須要加熱到熔融狀態才可流動。因此在設計前 應該注意是否有足夠的加熱能量【15-30分鐘的啟動時間】。
  • 溫度分布不平均的問題,發現的溫度只是一個代表性的狀況。
  • 澆口處不容易做到壓力控制,很難對每一澆口給予壓力的控制。
  • 熱損失的問題,由於熱嘴、與熱流板都是發熱體,因此會造成熱的流失,如何做隔熱的設計, 是一個重要課題。
  • 隨著成形塑料所需要的溫度,也將造成流道板與熱嘴熱脹冷縮的問題,熱膨脹量的計算,也 是熱澆道設計時,重要的工作之一。
  • 漏料的問題一直是熱澆道系統使用時的夢魘,因此整個系統銜接處的密封設計也是重要的工 作之一。
  • 雜質的問題,熱澆道是一個封閉的系統,倘若有雜質【鐵屑,銅屑、等】流入系統中,將堵 住澆口,勢必拆開清理整個系統,非常麻煩。
  • 射的出、拉得斷,應避免熱嘴的澆口處冷料塞頭,同時也要避免澆口處有拉絲的現象。
  • 基本上,不管回收料與新料的比例是多少,混合後的物理性質將大不如前,尤其是品質的難 以掌控,是冷流道系統所造成的最大缺陷。
  • 換色的要求,可能是熱澆道系統難以突破的部分。儘管有些塑料在熱澆道的使用沒有換色的 困擾,不過已較嚴謹的眼光來檢視換色的問題,一般的工程塑料,在換色方面乃有許多瓶頸。
  • 降低材料消耗,並且可以減少二次操作的成本,例如:豎流道剪斷、沒有流道的粉碎問題...
  • 縮短成形時間:縮短流道的硬化時間、避免不必要的模板運動及流道取出作業、方便成形自 動操作。
  • 射出機能夠發揮最大能量:所注射的全部塑料都可以形成製品、并不須考慮流道系統所造成 的反作用力、較短的開模行程,可以讓射出機小一號。
  • 電力節省:僅僅在開機時需要較多的動力加熱流道板及熱嘴內的塑料,一旦模具開始運轉, 須輸入的動力就是微不足道了。
  • 簡化某些類型模具的設計,實現模具自動化的能力。
  • 提供大型物件所需要較長流道的成形需求,不需要像冷流道系統需要提高射出溫度及壓力來 補償流道間的損失。
  • 熱澆道的壓力損失小、使有效的高壓熔體射入模穴中。
  • 能夠獲得持續的保壓功能,讓產品的收縮得以控制。
  • 利用溫度調節或是機械式的閥式熱嘴的運用,能夠很方便的設計出平衡出澆的作業。
  • 運用序列控制的針閥式熱澆道系統可以製作出沒有結合線的鏡面外觀產品。
  • 需要較高的模具成本。
  • 成形廠需要增加溫度控制器、序列控制器等設備。
  • 漏料的問題。
  • 作業人員必須訓練。
  • 狀況處理。
  • 塑料裂解的問題。
  • 溫度分布不平均的問題。
  • 澆口處不容易做到壓力控制。
  • 熱損失的問題。
熱澆道廢料分析
圖片說明
  • A: 全部採用冷流道,廢料最多,壓力損失最大,成型時間最長。
  • B: 採用一支熱嘴,節省豎流道材料,但流動不平衡。
  • C: 採用兩支熱嘴,流道平衡,但仍有一節冷流道的廢料產生。
  • D: 採用八支熱嘴,沒有廢料,成型時間縮短,產品質量提高。

塑膠因受熱軟化而具有流動性,此種性質稱為「塑性」(plasticity)。塑性依化學結構而有所不同,使得每種塑膠都有其特點及應用範圍,為了充分瞭解塑膠的特色進而妥當的選擇應用,因此我們將塑膠分為「熱塑性」(Thermoplastictype)及「熱固性」(Thermosetting type)兩大類。



塑膠之分類
塑料成型設定溫度1
塑料成型設定溫度2