圖1 該兩點熱流道板帶有轉換閥（transition plugs），以確保料流更平滑的流動
當模塑商要為其產品生產選擇適合的熱流道噴嘴時，將如何來評估熱流道噴嘴的可靠性呢？其實，方法很簡單。首先需要對注塑成型過程中與之相關的每一個生產要素有一個清晰的了解。
在注塑成型過程中，很多因素都會影響到熱流道噴嘴的選擇。簡單地說，會涉及以下因素：產品的設計、塑料原材料、產品的重量、循環周期、模具、流道、澆口（閥式或點式）、噴嘴、溫度控制器和注塑機的性能等。當模塑商對這些因素有了準確的把握后，就可以將理論上的知識轉化到實際應用中，為其生產選配合適的熱流道噴嘴。當然，還非常有必要仔細地對比一下目前可供選擇的熱流道系統各自的優勢和劣勢。
首要因素
通常，在選擇熱流道系統前，首先要對以下10個生產要素具有充分的了解：第一，產品的設計。產品設計一般是最先完成的，而其最終的成型需要在熱流道模具中完成。為了確保在成型過程中材料獲得更好的流動性，以及在成型結束時產品的外表更光潔，出模更容易，必須在產品的結構設計上充分考慮這些因素。第二，塑料原材料。不同的塑料原料具有不同的加工變量，一般涉及流動速率（粘度），以及對加工溫度的敏感性等。這些加工變量也會影響熱流道系統的選擇。第三，產品重量。產品重量是幾盎司、幾磅還是介于它們之間？總體而言，不同重量的產品，其對熱流道的要求也完全不同。但無論是小的瓶坯，還是大的汽車保險杠，都可以很容易地設計出適合它們的熱流道系統。第四，循環周期。
快速的生產循環意味著對噴嘴要求的提高，比如，噴嘴必須精確地傳遞熱量，且必須耐用。當熱流道系統的溫度平衡性不好時，就會對產品的成型帶來很大的影響。一般，早期生產的熱流道系統，它們的溫度平衡性往往不好，但目前開發的熱流道系統基本都可以提供穩定的生產性能，其可靠性能也滿足正常的生產要求。第五，模具。一般，與選配熱流道系統有關的模具要素包括：型腔數是多少？加工什么樣的材料？噴嘴分布距離如何？熱流道供應商是否會提供將熱流道系統有機聯系在一起的、且帶有電器插座的熱半模？第六，流道。通常，人們習慣于將熱流道成型稱作“無流道”成型，這種說法多少有些不恰當，因為所謂的“無流道”成型并沒有真正把流道去掉。實際上，熱流道系統的使用避免了產生料把，從而既節省了原料，同時又省去了以往需要通過手工、機械手或其他方式來去除料把的工序。第七，澆口（點式或閥式）。對于點式澆口而言，為了在每個成型周期中保持良好的熱平衡性，其熱流嘴尖必須具有熔化物料和冷卻封口的功能。而閥式澆口則采用機械的方法來封住澆口。第八，溫度控制。一般，每個噴嘴必須與一個相對復雜的溫度控制器相連接。該控制通常采用PID算法來保證將熱量控制在精確的公差范圍內。目前，這種控制方法已在生產中得到了廣泛應用。在當前的市場范圍中，這種控制性還在不斷提高，而其價格卻在下降。第九，注塑機的特性。一般，對注塑機的具體要求包括：必須能夠安裝給定尺寸的模具、提供足夠的合模力、按循環時間的要求進行操作、塑化足夠的物料、滿足嚴格的溫度控制要求，以及能夠精確注射。第十，噴嘴。目前在北美市場，已有超過20家來自全球的熱流道供應商。當一些供應商還在聲稱他們的產品可適用于任何應用時，大多數的供應商已經有遠見地選擇一個或者幾個更小的領域進行重點推廣。例如，可為針對小型醫療器具領域、提供包括噴嘴在內的熱流道系統的供應商，他們可能不再關注諸如飛盤之類的產品領域，盡管其熱流道系統在此領域也是可行的。未來，模塑商可能會通過工業分類表、展覽目錄、網站和同事推薦等方式來查詢并選擇供應商。噴嘴的類別多種多樣，一般可按尺寸、溫度分布、物理特性、所用材料（銅、鋼等等）以及維修的難易程度和價格等進行區分。
圖2 該噴嘴采用了一種正在申請專利的最新噴嘴設計，可顯著地減少從噴嘴到模具的熱量損失
有了上述基本認識后，模塑商就可以向熱流道供應商了解其熱流道是否能夠很好地滿足自己的成型需求。如果答案是肯定的，那么就需要做進一步的證實。這可以通過兩種方式進行考量，一種是在一個使用了該熱流道系統的相似應用中了解其應用效果，另一種方式是在熱流道供應商的技術中心進行實際演示。盡管熱流道供應商不可能對每種產品的應用都給出全面的評估，但由于多數產品的成型具有相似的要求，因此實驗室的驗證基本可以滿足所有的要求。
當前的噴嘴技術
一些熱流道系統的問題在于，通過噴嘴的熱量損失通常高達40%。當加熱器使位于噴嘴中部的樹脂處于過熱狀態，或者熱量繞過邊緣傳遞到模具中時，物料就可能因過熱而降解。
目前Volastic公司設計開發了一種新的噴嘴，正在申報專利技術，據說它能顯著地減少這種典型的、從噴嘴到模具的熱量損失。利用一種導熱性硬質合金片，使得噴嘴軸得以延伸，從而可以直接將熱量從加熱器傳遞到噴嘴的端部。為確保溫度的準確性，加熱器由一個單獨的熱電偶控制。這種噴嘴設計為加工敏感性材料（如30%玻纖增強尼龍）提供了精確和更低的成型溫度，從而可以避免生產中物料降解，并提高產品質量。除加熱器和熱電偶外，這種噴嘴可采用4種不同的材料制造，這些材料的功能與鈹銅等知名的導熱性材料相似。
Volastic公司還在熱流道板和加熱器的設計上避免了內部拐彎的尖角，并組合了易彎曲的鎳加熱絲和鑄造轉換閥（cast transition plugs）。該公司試圖通過這種做法來提高其熱流道系統在合金材料、高溫應用和窄的操作窗口等方面的應用極限，同時加熱器的使用壽命也因此而顯著提高
浙公網安備 33038102331908號
