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作者：上海东华大学管理学院 张婷婷    来源：《中国机械与金属》

热流道系统一般由热喷嘴、分流板、温控箱和附件等几部分组成。热喷嘴一般包括热尖式、浇套式及阀针式三大类型。
分流板在一模多腔或者多点进料、单点进料但料位偏置时采用，材料通常采用P20或H13，一般分为标准和非标准两大类，其结构形式主要由型腔在模具上的分布情况、喷嘴排列及浇口位置来决定。温控箱包括主机、电缆、连接器和接线插座等。热流道附件通常包括加热器和热电偶、流道密封圈、接插件及接线盒等。
随着热流道技术在中国日渐火热，其元件呈现出以下几个主要发展趋势。
1 零件小型化，可以实现小型产品一模多腔和大型制品多浇口冲模。通过缩小喷嘴空间，可在模具上配置更多型腔，提高产量和注塑机利用率。
2 零件标准化，有利于减少设计工作的重复和降低模具造价，并且便于易损零件的更换和维修，满足用户模具设计和制造周期越来越短的要求。
3 压力分布、温度分布和密封设计的整体可靠性提高。
4 温控系统精确化，防止树脂过热降解和产品性能降低。
5 提高喷嘴和热流道的耐磨性以及用于敏感材料成型。
热流道模具技术的优缺点
在生产运营的具体实践中，热流道模具与冷流道模具相比，具备以下优点：
1 当产品的壁厚较薄时，确保熔体能充分到达远离浇口的部分，大幅减小产品变形程度，提高制品表面品质及表面美观度、一致性。
2 流道内压力损耗小，熔体流动性好，密度容易均匀，避免注塑件产生飞边、尺寸不稳定和色差等缺陷，改善制品表面品质。
3 全部或大部分消除流道，不必用三板式模具即可使用点浇口，不需人工剪切浇口，无需再粉碎，提高了物料的利用率，节省原材料。
4 消除了废料带来的附加热量，模具的冷却周期仅为产品的冷却时间，缩短了加工周期，提高机器效率。
5 热流道均为自动切断浇口，可用针阀式浇口控制浇口封冻，改善浇口外观，提高了自动化作业程度。
6 精确控制熔体塑胶温度，消除了材料的降解，使保压时间更合理，多模腔模具的注塑件品质一致，降低产品内应力，改善力学性能，减少废品。
但是，每一项技术都会有自身的缺点存在，热流道技术也不例外：
1 模具结构复杂，制作工艺设备要求高，模具成本大幅增高。
2 需要开机一段时间之后，工艺才会稳定，造成开机废品较多。
3 生产维护的技术要求高，与冷流道模具相比，热流道模具操作维修复杂。如操作不当极易损坏热流道零件，一旦出现熔体泄露、加热元件故障，对产品品质和生产进度会带来较大影响。
通过正确的生产运营维护、并选购品质上乘的加热元件、热流道板以及喷嘴，可以减少上面第3项不利情况的出现。

D-M-E的Polivalve系统可用于生产特殊、复杂或难充模结构或变体积的产品

热流道供应商的选择
模具制造公司和模具用户应具备良好的与热流道相关的技术知识，并选择好热流道供应商，才能保证后续注塑生产过程的顺利，并提高产品品质。
选购时要重点考察两个基本方面：一是该热流道供应商生产的热流道组件的品种数量与品质。因为在注塑成型加工中，热流道系统与热流道模具是处在高温和高压动负荷状态下工作的，而且注塑成型加工主要应用于大批量制件生产，一旦因元件失效而导致任何停产现象，经济损失相当严重。因此，有必要深入了解考察热流道供应商生产的热流道组件的品质和应用历史。二是该热流道供应商在模具用户所在地区的技术支援与售后服务体制。要考虑万一热流道出现任何问题，能否得到及时有效的技术支持与售后服务。
系统的生产运营维护
1. 热流道系统的开关机操作
（1）准备
模具工连接模具的动模、定模和热半模冷却水路，如对动模、定模两侧模温要求不同，则必须连接单独的回圈水路；如对产品外观品质要求高的，建议最好将动、定模两侧的模温单独连接：如热半模侧热流道加热产生的热量较多时，可把其冷却水路单独连接；如热半模侧热流道加热产生的热量被范本吸收或传递散失较多，可接合适温度的模温水以补偿热量损失。
热流道与温控器之间的加热电缆线连接,应按照插头的标志正确连接，并把插头锁扣扣好以防松动。比如把加热输出电缆线与感温电缆线反接会导致全部热电偶烧毁即开路。装好模具后先把注塑机螺杆温度升到所需的设定温度，同时也把模温机打开加热，使模具温度升高到生产时所需的设定温度，之后再加热热流道系统至塑胶的工作温度。
需要注意的是，新模的热流道升到设定温度后，需等约5至10分钟（确保加热均匀），如原料中含有玻纤，需更长时间（约10至15分钟），这是因为钨钢嘴尖的传热较差。
（2）开机
先查清上次试模时所使用的是何种原料，把注塑机螺杆及射嘴温度调整至该原料在熔融状态时的温度，针对该料选用一种合适的塑胶原料清洗螺杆。
如生产的塑胶中含有LCP + 30%玻纤时，可用纯的 LCP料（不含玻纤的）来清洗热流道；开模之后空射，此时应看到各个出胶口的出胶都很顺畅；当发现某支或某几支热嘴不出料时，分以下两种情况：
浇口有冷料，可用热风枪烘烤使冷料熔融，然后关上安全门重新射胶；
如仍有某支热嘴不出料，根据热嘴位置示意图找出该嘴编号，对应把该支嘴的温度在原值基础上再升高10~20℃之后立即空射（不要超过3次），待出胶通畅之后立刻降温到生产温度，可合模试打产品即可解决问题；此时如仍有浇口被堵，则需立即停止生产，下模拆下堵胶的热嘴清胶或通知供应商处理。
（3）停机等候
立刻用纯的 LCP 料清洗热流道内的胶料，这样可以保持热流道里面和热嘴头部残留料，在整个生产过程中都是流动性相对较好的LCP料，同时确保下次试模或生产的顺利。因机器故障或其他原因，超过5分钟，需把热流道设在保温状态250℃；若超过10分钟，则设为120℃。
（4）原料更换颜色
清理料筒，用原料清理螺杆，直至旧颜色完全清出，检查机器喷嘴与热流道浇口是否有旧色残留，打开模仁，把喷嘴前的塑胶清出。
（5）停机修模
在把热流道与模仁分离前，必须确认热流道加热输出已关闭，确保热嘴温度已冷却至室温（< 60℃）；如原料中含有玻纤，用不带玻纤的原料把原含玻纤的料清出，否则下次加热时玻纤材料可能会炭化。
2. 热流道的保养
1 定期检查热流道各连接线路、电线保护套管或电线外皮是否有老化、破损、压伤等问题，如有及时处理（换新的保护套管、用电胶布妥善包紮、剪掉压伤处之后重新连接）。
2 检查热嘴、分流板有无变形，如有则应及时通知供应商处理；检查有无生锈，如有则需认真检查水路堵头是否松动或水路破裂等，并及时处理。
3 在生产一段时间之后，需要停放时间较长的模具，必须做好防锈和除锈工作。
3. 常见故障排查
热流道发生故障，只能由专职机修技术员维修。
（1）不加温
检查线缆是否接驳妥当；
检查模具热流道热电偶是否开路；
检查线缆有无破损对地短路；
检查模具热流道加热器是否对地短路；
检查模具是否漏水漏油，如果是因模具漏水问题，把所有区温度设定在100℃以内加热直到把水分蒸干，开机重启即可；
确认设定温度已调整好（高于室温）。
当查出故障原因及解决问题后，再次重新开机即可。
（2）温度不稳定，忽高忽低
检查模具热流道热电偶是否正常；如仍不稳定，检查热流道热电偶不同区是否反接。
（3）温度无法升到设定温度
热流道模具过冷，因水路冷却效果好，带走的热量过多。
（4）加热时温度反而下降
模具热流道该区热电偶反接。
（5）加热温度不受控，持续加热
检查模具热流道热电偶是否正常；接触器是否卡死。
（6）萤幕显示混乱
显示字母或数位不完整，但加温正常，显示板连接软线排松脱，重新将其接好。
（7）开机萤幕无显示
检查三相电源，是否接驳妥当，开关是否打开；检查温控箱电源板供电是否正常。
（8）喷嘴堵塞和产品缺料
应做好生产中的正确维护，防止回料中的金属屑堵塞喷嘴；保持中央供料系统的中央筛检程式正常运转，可以过滤回料中直径大于1mm的金属屑，而注塑机上料筒中的磁力架则可起到过滤铁屑的作用。 (end)

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