直谈热流道

chinalite 2022-12-14 发布于浙江

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模具：直谈热流道

这是一位模具经理的实战观点，他在 30 多年的时间里体验过使用市场上几乎所有类型的热流道的乐趣和痛苦。第2部分

关于热流道的一个常见假设是，需要减少喷嘴尖端和型腔钢之间的轴承接触面，以最大限度地减少热传递。根据我的经验，情况往往恰恰相反。

[关于热流道的常见假设是，需要减少喷嘴尖端和型腔钢之间的接触面，以最大限度地减少热传递。根据我的经验，情况往往恰恰相反] （图片：Deppe Mold & Tooling）兰迪科克斯特拉工装专栏作家

在上一期专栏中，我结束了对三种基本热流道尖端样式的讨论，每种样式都有许多变体。多年来，吸头设计发生了翻天覆地的变化，重点是改进吸头孔的颜色变化和温度控制，以对抗结冰或流口水的相反趋势。就废料和机器时间而言，单是颜色变化就可能付出高昂的代价。但是对于每种塑料材料，需要不同的尖端变化来优化热滴尖端和孔口的颜色变化和温度控制。我是根据广泛材料的经验写作的。因此，如果您仅限于运行特定材料，则其中一些信息可能与您的特定问题不符。

消除误解

我想澄清的一个方面是轴承/接触面和热滴尖端处的冷却。我多次遇到这样的假设，即减少热滴尖端和型腔钢之间的支承面是减少热传递的理想选择。根据我的经验，在处理流涎、拉丝和浇道粘连的情况下，大多数（尽管不是全部）情况恰恰相反。虽然没有通用的处方，但我想强调这一点，因为当意见和假设妨碍理解真正发生的事情时，找到问题的根本原因可能会成为一个挑战。

在过去的 28 年里，当我不得不减少轴承/接触面来解决热流道问题时，我可以用双手指望。事实上，缺乏足够的冷却和轴承/接触面的情况更为常见。我不得不减少轴承表面的几次是在处理尖端孔处的冻结时，需要过大的压力才能将塑料推过——如果可能的话。这些案例涉及使用更便宜等级的 PC 和尼龙。减少尖端和型腔钢之间的接触可以使喷嘴尖端保持更热，因为您不允许较冷的型腔钢从尖端区域吸收尽可能多的热量。正如我上个月提到的，大多数新型尖端都有绝缘体间隙以减少热传递。但是这些也会引起问题，在某些特定情况下我不建议使用它们。在大多数情况下，多年来我观察到热滴尖端和浇口区域周围的工具本身缺乏对冷却的关注。当您的部件温度可能高于 500 华氏度时，您希望在这些区域集中冷却对我来说是合乎逻辑的。当您使用浇道式热尖并且发现浇道粘附问题时，根本原因通常是缺乏冷却——要么是工具中的水不足，要么是尖端与型腔钢之间缺乏接触。流口水问题也是如此。根据我的经验，这些问题可能与材料有关。对于浇道粘附，我想到的两种材料是玻璃纤维尼龙和 PC/ABS。多年来，我不得不修改许多工具，通过在尖端区域添加水线并增加接触面来解决这些问题。

经常被忽视的：浇口孔

在解决热流道问题时经常被忽视的一个方面是浇口尺寸。仅此一项就会影响上述所有问题，以及工艺窗口和报废率。许多人对使用尖端孔口犹豫不决，尽管它本身可以解决许多问题。但我不建议在没有一些经验和对孔口尺寸变化的影响以及可能需要回到起点的了解的情况下就一头扎进去。

在浇注冷流道时，在填充压力方面经常忽略孔口。我见过许多这样的案例，人们将注意力集中在流道和浇口上，而尖端本身是根本原因，是流动路径中的主要限制点。压降研究对理解这一点非常有益，但并不总是被使用。压降研究可帮助您了解压力损失发生的位置。仅通过喷嘴射出，然后仅通过热流道孔射出，然后是零件。（使用冷流道时，您射过喷嘴，然后是流道，然后刚好穿过浇口，然后是零件。）

孔口对过程的影响不仅仅是压力。一个典型的例子是我正在处理阀门浇口的高浇口痕迹。该零件有 0.110 英寸。标称壁厚，中心浇口有 0.250 英寸的阀门浇口孔。我不是工艺人员，但我被要求参与进来，看看我们是否可以对该工具做任何事情。工艺窗口很小：填充速度或时间的任何微小变化都可能产生高浇口。但是背压的变化不会产生背压。

所以我的第一个决定是减少阀门浇口孔口。有了今天的选件，订购新的阀座插件和新的阀销就很容易了。我下降到 0.160 英寸。直径。孔。结果非常有趣。随着浇口面积减少一半，背压的轻微变化会产生高浇口，而填充速度的任何变化都不会产生高浇口。有了这个令人费解的结果和仍然不稳健的工艺窗口，我们并没有改善这种情况。然后，我们将阀门浇口孔口更改为 0.210 英寸。diam.，它在原始尺寸和较小尺寸之间留下了一个浇口区域。结果再次非常有趣，我们最终得到了一个稳健的工艺窗口，我们无法在速度或背压变化的情况下创建高门。关于为什么孔口尺寸会产生如此大的影响，我有几个理论。如果您想给我发电子邮件，我欢迎读者对此发表意见。我还遇到了由 splay 引起的报废问题，最终解决方案是改变孔口尺寸。这是一个带有四个低痕迹尖端的零件，在浇口孔的中心有一个扩张器尖端。在这种情况下，被忽视的因素是吊具尖端占用的浇口面积，这限制了流量。在这种情况下，孔口为 0.050 英寸，浇口中心的扩张器尖端为 0.025。吊具尖端的面积减少了 25% 的浇口面积。这个门的填充速度需要在高端才能做出好的零件，但我们在很多 splay 方面遇到了困难。我们将孔口尺寸打开至 0.060 英寸，这使未被喷头占据的有效浇口面积增加了 55%。这使我们能够调整填充速度并消除我们的剪切和张开问题。