热流道注射成型工艺的应用探讨

热流道注射成型技术获得工业化应用已有几十年的时间，在汽车、通信、计算机、电子电器、机械、航空航天、医疗、体育、日用品等领域均得到较好的应用，应用领域十分广泛。目前，热流道注射成型技术主要应用于以下几个方面：

（1）质量要求严格的塑料制品 例如许多医用塑料制品，一个最基本的要求是不允许有浇口痕迹，因浇口痕迹可能会划破医护人员的手套和皮肤，造成疾病传染等，解决办法就是采用热流道技术的阀式浇口来成型，彻底消除浇口痕迹。对于生产高质量医用塑料制品的公司而言，应该考虑开发热流道成型技术。

（2）多色制品的共注射成型工艺 传统注射成型是在一副模具上每次成型一种塑料或颜色，它可以用冷流道或热流道成型，但若要实现多种塑料或多种颜色共注，最好采用热流道成型技术。这类多品种、多颜色共注射成型的制品很多，如长期保鲜的饮料瓶、啤酒瓶，就是采用热流道夹芯注射成型的方法生产的，它将少量的隔氧保鲜塑料夹在较便宜的外层塑料中，使制品具有长期保鲜功能。还有汽车整体前后车灯（由红、橙、透明色构成），也必须在同一模具上安装多个热流道系统，分别注射不同的塑料熔体同时成型，这用传统的冷流道技术是很难实现的。

（3）大型、复杂制品及外边缘使用侧浇口的扁平制品 形状复杂的大型汽车配件，为避免将浇口开在制品正面而影响美观和使用，经常需要将浇口放在制品外边缘上，此时只有使用热流道系统才能实现长流程流道，避免模具锁模中心的偏移，如图3-5所示。

（4）叠层模 对于扁平类制品，为了达到增加产量而又不增加注射机锁模力的目的，通常使用叠层模具进行生产。这类模具必须完全依靠热流道系统来实现，如图3-6所示。

图3-5 大型制品侧浇口的热流道系统

a）热流道+冷流道形式 b）热流道侧浇口形式

图3-6 应用热流道系统的叠层模(www.xing528.com)

a）叠层模结构 b）叠层模用热流道系统

（5）注射吹塑瓶胚成型（如PET瓶胚） 日常生活中使用的饮料瓶大都采用注射吹塑成型。由于其生产批量超大，若采用冷流道成型，瓶胚注射成型时流道凝料浪费就很大，且注射吹塑一步法成型时瓶胚带有流道会阻碍吹塑工序，因此PET瓶胚的生产均采用热流道技术。目前，世界上最大的PET瓶胚模具一次可生产144个瓶胚。

（6）多浇口进料需分别控制时 大型塑料制品常需使用多浇口进料才能成型，但采用多浇口后制品表面易出现影响美观的熔接痕，为彻底消除熔接痕，可选用热流道阀式浇口，将不同的浇口根据充模情况依次打开或关闭（该法也称顺序注射成型），以控制熔体的充模流动，避免熔接痕的形成或使熔接痕移至最佳的位置。顺序注射成型的基本原理如图3-7所示，首先打开中间的喷嘴2，如图3-7a所示；当熔体流动接近两侧的喷嘴1、3时，同时打开喷嘴1、3，并关闭喷嘴2，如图3-7b所示；待型腔即将充满时，同时打开3个喷嘴，最终充满型腔并保压，如图3-7c所示；保压结束后关闭所有喷嘴，如图3-7d所示。如此便可控制熔体充模，使熔接痕不出现或将其移动到不影响制品外观的区域。

图3-7 顺序注射成型的原理

a）中间喷嘴打开注料 b）两侧喷嘴打开注料 c）所有喷嘴打开注料、保压 d）所有喷嘴关闭

（7）大批量自动化生产 对于大批量生产的制品，如包装盒、塑料瓶盖等，采用热流道成型技术可节省大量的原材料，而且可一模多腔进行快速大批量自动化生产，以提高生产率。另外，很多薄壁制品因本身在模具中所需的冷却时间很短，若采用热流道阀式浇口就可节约流道冷却时间，从而缩短成型周期，实现大量快速生产的目的。

随着热流道注射成型技术的发展，热流道元器件制造技术和精度得到不断提高，热流道注射成型工艺控制的突破，使得热流道注射成型技术几乎可以应用于任何种类的塑料原料和塑料制品。特别是近年来CAE技术的推广应用，提高了热流道成型工艺的可靠性和生产稳定性，对产品质量有较高的保障，因此，该技术必将获得更好的应用。