热流道结构
单头热流道系统的塑料模具结构简单。熔融塑料从注塑机注射到喷嘴连接板中，通过喷嘴到达喷嘴头后注射到型腔中。需要控制尺寸D、D、L，调整喷嘴连接板的厚度使定模板压在喷嘴连接板的端面上来控制喷嘴的轴向位移，或者直接用注塑机的喷嘴压在喷嘴连接板的端面上来达到同样的目的。在固定模板的适当位置设有导线槽，以便将电源线从模具中引出，并与安装在模具上的接线座连接。
多头热流道系统的塑料模具结构复杂。熔融塑料由注塑机注入喷嘴连接板，通过热流道板流向喷嘴，到达喷嘴头，然后注入型腔。热流道系统的喷嘴和固定模板有径向尺寸D1和轴向尺寸限制的要求。喷头和定模镶块有径向尺寸d的要求，以保证熔融塑料不会溢流到非型腔部分，定模镶块的硬度要求硬化到50HRC左右。分型面与热喷嘴轴向定位面之间的距离L必须严格控制，其大小应根据喷嘴在常温下的实际距离L '加上喷嘴在模具正常工作温度下的实际伸出量δ L来确定。为了保证喷嘴可靠地附着在热流道板上而不使热流道板变形，在喷嘴的顶部上方设置了一个调整垫，它与喷嘴的轴向定位面一起限制了喷嘴的轴向移动，有效地控制了热流道板可能的变形。在室温下，调整垫与热流道板和固定模板之间的间隙控制在0.025毫米，这样在模具加热时，调整垫刚好被压住。热流道系统的定位座和定位销共同控制热流道板在模具中的位置。定位座和固定模板的径向尺寸D2必须匹配，深度H必须精确控制。定位座的轴向起到支撑热流道板的作用，并直接承受注射机的注射压力。定位销与热流道板固定板有匹配要求。热流道板和模板之间必须有足够的空间来包裹隔热材料。热流道板和固定板必须有足够的布线槽，以允许电源线从模具中引出，并与安装在模具上的布线底座连接。喷嘴连接板与定模板之间有径向尺寸D1的配合要求，使注塑机的注射头与模具上的喷嘴连接板配合良好。在热流道板附近，固定模板、热流道板固定板和定模固定板通过螺钉连接，以增强热流道板的刚性。
阀门式热流道系统的塑料模具结构是最复杂的。它与普通的多头热流道系统塑料模具结构相同，另外增加了一套阀针传动装置来控制阀针的开合运动。传动装置相当于一个液压缸。注射机的液压装置与模具连接形成液压回路，实现阀针的开闭运动，控制熔融塑料向型腔的注射。首先，根据塑件的结构和使用要求，确定进料口的位置。只要塑料结构允许，定模镶块中的喷嘴和喷嘴头不干涉成型结构，热流道系统的进料口可以放在塑料件的任何位置。传统塑料注射成型的进料口位置通常根据经验选择。对于大型复杂形状的塑件，可以通过计算机辅助分析(CAE)模拟注射成型的入口位置，分析模具各部分的冷却效果，确定理想的入口位置。
其次，确定热流道系统的喷头形式。塑件和产品的使用特点是选择喷头形式的关键因素，塑件的生产批量和模具的制造成本也是选择喷头形式的重要因素。
第三，根据塑件的生产批次和注塑设备的吨位，确定每个模具的型腔数。
第四，喷嘴的数量由入口的位置和每个模具的型腔数量决定。如果成型一个产品，每个模具选一个进料口，只要有一个喷嘴就选单头热流道系统；如果一个产品一模多腔成型，或者一模有两个以上的入口，就需要多个喷嘴，即选择多头热流道系统，带横浇道的模具结构除外。
第五，根据塑件的重量和喷嘴的数量，确定喷嘴的径向尺寸。同一形式的喷嘴有多个尺寸系列，满足不同重量范围的塑料件成型要求。
第六，根据塑料结构确定模具结构尺寸，然后根据定模镶块和定模板的厚度尺寸选择喷嘴标准长度系列尺寸，最后修整定模板的厚度尺寸和其他与热流道系统相关的尺寸。
第七，根据热流道板的形状确定热流道固定板的形状，在板上布置电源线的引线槽，在热流道板、喷嘴、喷嘴头附近设计足够的冷却水回路。
第八，完成热流道系统塑料模具设计图。
第九，成熟的热流道系统必须考虑到热流道系统与塑料模具的配合程度，即热半模的设计。热半模是指由专业热流道制造商为客户加工的精密热流道系统，具有维护简便、匹配精度高、加工速度快等特点。，降低注射压力和夹紧力。热流道的一个重要步骤是热流道的设计理念。一个详细的设计概念，包括歧管和压力板，将成为模具审核的重要组成部分。
歧管用于确保熔体通道能够以最有效的方式排列。在理想情况下，熔体通道以对称的方式设计，并且所有向下通道的流动长度和圈数是相同的。在多腔模具或非对称模具的情况下，熔体通道可以包括人工长度和转向点，以便系统可以适当地平衡。这个概念有助于设计师和热流道设计师，可以确保最佳的歧管设计。
为了控制需要三个注射口的零件上的接缝线，需要解决塑性流动平衡问题。通过详细的歧管设计，可以评估流量平衡和歧管布局，确保下行流道能够满足客户的模架需求。最终结果是将一个直接注射口和两个冷热注射口结合在一个型腔模具上(图3)。
此外，应采用压板技术，以确保客户要求的关闭高度和关键功能可以设计出来。由于热流道喷嘴包含在喷嘴中，模具设计师还应确认注射口的接近度和冷却是否能满足热流道制造商的要求。
评价热流道的主要因素包括:流量平衡和歧管热量分布；渠道规模；高压应用中歧管材料的强度:注射口的大小；冷却和注射口的接近；能够抵抗磨损和腐蚀的树脂成分。
热流道是一种复杂而优越的模具零件。在模具生产项目中，CAE计算机辅助工程分析、树脂测试、设计理念都可以由热流道供应商完成。在项目开始时，如果热流道供应商参与工作，那么设计师可以进一步优化最终产品。目前国内外热流道模具的主要发展趋势可以概括如下。
元件小型化，实现小型产品的多腔多浇口填充。通过减少喷嘴空间，可以在模具上设置更多的型腔，提高产品的产量和注塑机的利用率。90年代，Master公司研发的喷头可以小到15.875mm；；哈斯基公司研发的多浇口喷嘴，每个喷嘴有四个浇口，浇口距离可近至9.067mm；Osco公司开发的组合式复合喷嘴，每个喷嘴有12个浇口探针，可用于成型48腔模具。针对小零件的空间限制，MoldMaters公司在2001年开发了一种小零件用喷嘴，包括一体式加热器、针尖和熔体通道，体积直径小于9mm，浇口距离仅为10mm，可成型成型重量为1~30g的产品。谢利热流道公司开发的微型热流道系统，浇口间距接近8.00毫米，特别适用于较小的电子产品。
目前，用户对模具设计和制造周期的要求越来越短。热流道部件标准化不仅有利于减少设计工作的重复和模具成本，而且对于易损件的更换和维修也非常方便。据悉，Polyshot开发了一套快换热流道模具系统，特别适用于注射压力70kN的小型注射机。Husky、Presto、Moldmasters的喷嘴、阀杆、分流板都是标准型，方便快速更换和交付模具。国外交付模具只需要四周，国内做模具最快也要两周。
提高了热流道模具设计的整体可靠性。现在国内外各大模具公司都非常重视热流道板的设计以及热喷嘴连接处的压力分布、温度分布和密封的研发。叠层热流道注射模的开发和利用也是一个热点。叠层模具可以有效增加型腔数量，但对注射机合模力的要求只需增加10%~15%。叠层热流道模具在国外一些发达国家已经工业化使用。叠层式热流道模具在国内注塑行业已经得到了广泛的应用，如一次性餐具、瓶盖、瓶盖的防盗扣和手柄等小批量产品。例如，国内的谢利热流道公司在叠层热流道的设计、制造和使用方面积累了丰富的经验。
改进热流道元件材料的目的是提高喷嘴和热流道的耐磨性，用于成型敏感材料。如果喷嘴由诸如钼和钛的延展性合金材料制成，则可以通过金属粉末的注射成型和烧结来制造热流道元件。
开发精确的温度控制系统。在热流道模具成型中，开发更精确的温度控制装置来控制热流道板和浇口中熔融树脂的温度，是防止树脂过热降解和产品性能下降的有效措施。
为* * *注使用热流道。通过支管和热喷嘴元件的有效组合设计，* * *注射成型可以与热流道技术相结合，从而形成3层、5层甚至更多的复合塑料制品。比如Kortec开发了熔体输送系统和* * *注射喷嘴；Incoe的多出口、多腔注射支管生产线可用于多物料、多组分注射。