射出成型中的熱流道與冷流道：關鍵差異&模具設計

熱流道模具，又稱為無流道模或加熱分流系統，透過模具內部的加熱裝置，將塑料熔體從射出機噴嘴輸送到零件型腔，保持流道溫度高於塑料熔點，確保熔融狀態。熱流道系統主要由加熱分流板與噴嘴兩個部分組成，分流板沿分型線平行輸送熔融塑料至各零件型腔上方；噴嘴則垂直於分流板，將熔融料導入型腔。熱流道系統可分為兩種類型：

  1. 隔熱流道系統

• 流道本身不加熱，依靠厚實的通道和熱傳導保持熔融料的溫度。
• 成本較低、可快速更換顏色，材料流動較靈活。
• 對大型零件或長流道塑料的填充可能不足。

  2. 加熱流道系統

• 外加熱流道：使用外部加熱芯或加熱板，材料完全熔融，熱損失低，對熱敏感材料友好，顏色切換方便。
• 內加熱流道：流道內安裝加熱探針或加熱管，利用熔融塑料的絕熱特性減少熱損失，但需較高射出壓力，顏色切換困難，熱敏感材料易降解 

加熱方式包括線圈、加熱棒、加熱管及帶狀加熱器，配合多區域溫控系統，可精準控制各流道溫度，確保零件填充均勻與品質穩定。

 

• 高速循環：材料在流道中保持熔融，可縮短射出周期，提高產能。
• 高材料利用率：消除冷流道廢料，節省原料，減少後續回收或加工成本。
• 精準品質控制：溫度與壓力可分區控制，有效降低縮痕、焊接線與翹曲等缺陷。
• 適合大零件與高產量：大型零件及批量生產可保持穩定的尺寸精度與外觀品質。

 

• 初期模具成本高，維護複雜，需要專業技術人員操作。
• 對熱敏感或易降解材料不適用。
• 顏色切換困難，可能需要額外清潔與調整。

 

    1. 射出壓力：大型零件或高黏度材料需模擬流動，確保壓力充足。

    2. 加熱方式：外加熱系統適合熱敏感材料，內加熱系統適合流動控制要求高的材料。

    3. 噴嘴與流道設計：不同塑料及結晶型態材料需選擇適合的流道尺寸與噴嘴形式。

    4. 標準化或客製化：標準熱流道系統成本低、交期快、維護簡單；客製化系統可滿足特殊零件需求。

    5. 多區域溫控：大型模具或高精度材料需多區域控溫，以補償熱損失及保持均溫。

 

 

冷流道模具由兩至三塊模具板組成，塑料經流道注入型腔，流道本身不加熱，塑料在流道中冷卻固化，可分為兩板模與三板模：

  1. 兩板模

• 流道與零件同時射出，需彈射系統將零件與流道分離。
• 模具結構簡單，適用於常規零件設計。

 

 

  2. 三板模

• 流道與零件位於不同模板，可同時彈射零件與流道。
• 適合複雜零件或多型腔設計，但模具結構更複雜，維護略高。

 

 

在冷流道系統中，流道通常比零件厚，以確保塑料冷卻時能充分填充型腔，避免短射或翹曲，冷流道廢料需回收或再加工，增加循環時間與操作成本。

 

• 低模具成本：結構簡單，生產與維護成本低。
• 操作靈活：容易更換顏色與材料，尤其適合熱敏感塑料。
• 適用多種材料：幾乎沒有熱穩定性限制。
• 維護簡單：模具拆卸、清潔及修改設計容易。

 

• 射出循環時間較長。
• 流道固化形成廢料，增加原料浪費。
• 對複雜零件與大尺寸零件的填充及一致性控制較困難。

 

    1. 流道尺寸：流道應比零件厚，以確保填充完整。

    2. 進料口形式：常用隧道口，可隨模具開合自動分離。

    3. 噴嘴與流道設計：需考慮易清理性，防止死角硬化。

    4. 模具維護便利性：簡單設計利於日常維護及快速更換材料。

 

 

特性	熱流道系統	冷流道系統
流道加熱	加熱，保持塑料熔融	不加熱，塑料冷卻固化
射出循環時間	短，效率高	長，效率低
材料浪費	幾乎無	產生冷流道料需回收或丟棄
適用零件尺寸	大型零件與高產量	小型或中低產量零件
材料適用性	適合高溫塑料、非熱敏感材料	適合熱敏感材料或低黏度塑料
顏色切換	較困難，需要清理流道	簡單快速，無殘留問題
模具成本	高	低
維護難易	較複雜	簡單
精度控制	高	中

 

 

 

在決定採用熱流道或冷流道系統時，需綜合考量以下因素：

    1. 產品尺寸與複雜度：大型或高精度零件傾向熱流道；小型或簡單零件傾向冷流道。

    2. 材料特性：熱敏感材料或易降解材料建議冷流道；高溫塑料及多顏色零件可使用熱流道。

    3. 產量規模：高產量或長期生產可抵消熱流道高投資成本；低產量、短週期或試產則適合冷流道。

    4. 成本與維護：需考慮初期投資、材料浪費、能耗及維護費用，做成本效益分析。

    5. 製程彈性：顏色變換頻繁或需快速調整模具設計，冷流道更具優勢。

 

 

熱流道與冷流道系統在射出成型領域各有優勢與限制，選擇適合的模具系統應以產品特性、材料屬性、產量規模及成本效益為依據，並結合專業工程師與模具供應商的建議，才能在品質、效率與成本之間取得最佳平衡，確保生產效益最大化。

 

 

• 集團名稱: 華嶸集團
• 品牌: 華嶸、煜達、南嶸
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