Блог

Открытый затвор vs клапанный затвор vs точечный затвор Как выбрать лучшее сопло горячего канала для литья под давлением

Введение

В системах горячих каналов наиболее распространены три типа затворов: открытый затвор, клапанный затвор и точечный затвор. Основные различия между ними заключаются в способе управления впрыском, качестве поверхности изделия, стабильности процесса и области применения.

Правильный выбор сопла горячего канала напрямую влияет на:

• качество изделия,

• эффективность формования,

• длительность цикла,

• стоимость пресс-формы и обслуживания.

В этом техническом руководстве представлено подробное сравнение трёх типов затворов и практические рекомендации для инженеров по литью под давлением и производителей пресс-форм.

Что такое открытый затвор горячего канала?

Открытый затвор — это самый простой тип сопла горячего канала. Расплав пластика поступает в полость формы через постоянно открытый канал, в результате чего на изделии остаётся небольшой холодный остаток (литник).

Благодаря большому диаметру затвора обеспечивается:

• высокая способность к уплотнению,

• низкие внутренние напряжения,

• стабильное заполнение формы.

Такой тип затвора подходит для изделий, где внешний вид точки впрыска не критичен.

Принцип работы открытого затвора

Во время впрыска и подпитки расплав непрерывно проходит через открытый затвор. После окончания подпитки материал в зоне затвора застывает, образуя холодный остаток, который затем удаляется вручную или автоматически.

Преимущества открытого затвора

• Большой диаметр затвора → высокое давление уплотнения

• Минимальные потери давления — идеально для:

• толстостенных изделий

• деталей большого размера

• Простая конструкция и низкая стоимость

• Энергоэффективность за счёт снижения сдвигового нагрева

  
  

Недостатки открытого затвора

• Видимый след затвора (cold slug)

• Не подходит для изделий с высокими требованиями к внешнему виду

• Требуется удаление литника

• Больше отходов по сравнению с закрытыми системами

  
  

Области применения открытого затвора

• Промышленные детали

• Скрытые зоны впрыска

• Некосметические изделия

• Толстостенные детали

• Экономичные проекты и простые многогнёздные формы

  
  

Что такое клапанный затвор горячего канала?

Клапанный затвор использует механический запорный штифт, который открывает и закрывает канал впрыска. Управление осуществляется пневматически, гидравлически или с помощью сервопривода.

Это обеспечивает:

• точный контроль впрыска,

• чистую точку затвора,

• высокую повторяемость процесса.

Клапанный затвор считается лучшим решением для изделий с высокими эстетическими требованиями.

Принцип работы клапанного затвора

1. Во время впрыска штифт открывается

2. Во время подпитки остаётся открытым

3. Перед кристаллизацией расплава штифт закрывается

4. В результате получается практически незаметная точка затвора

   
   

Преимущества клапанного затвора

• Отсутствие видимого следа или минимальное кольцо

• Идеален для косметических поверхностей

• Возможность последовательного клапанного впрыска

• Снижение сдвигового нагрева и потерь давления

• Отлично подходит для:

• высоковязких материалов

• армированных пластиков

• термочувствительных полимеров

  
  

Недостатки клапанного затвора

• Более высокая стоимость

• Необходимость дополнительной системы управления

• Более сложное обслуживание (штифт, уплотнения, смазка)

  
  

Области применения клапанного затвора

• Корпуса электроники

• Медицинские изделия

• Автомобильные компоненты

• Многогнёздные формы

• Тонкостенные изделия

• Материалы, склонные к нитевидности или подгоранию

  
  

Что такое точечный затвор (Pin Point Gate)?

Точечный затвор — самый универсальный тип сопла горячего канала. Он формирует небольшую точку впрыска и подходит для большинства термопластов.

Принцип работы точечного затвора

Расплав выходит через небольшой охлаждаемый наконечник. После застывания затвор автоматически отделяется, оставляя минимальный след, который обычно считается приемлемым.

Преимущества точечного затвора

• Универсальность

• Чистая и небольшая точка впрыска

• Простая конструкция

• Умеренная стоимость

• Хороший температурный контроль в зоне наконечника

  
  

Недостатки точечного затвора

• Ограниченное давление уплотнения

• Более высокий сдвиг

• Не подходит для изделий с ультра-высокими требованиями к внешнему виду

Области применения точечного затвора

• Универсальные потребительские изделия

• Многогнёздные формы без последовательного впрыска

• Проекты с ограниченным бюджетом и умеренными требованиями к эстетике

  
  

Как выбрать лучшее сопло горячего канала?

Выбор между открытым, клапанным и точечным затвором зависит от:

• требований к внешнему виду,

• типа материала,

• толщины стенок,

• бюджета проекта,

• сложности пресс-формы.

Краткое сравнение

• Клапанный затвор — максимальное качество и контроль

• Точечный затвор — баланс цены и универсальности

• Открытый затвор — экономичность и высокая способность к уплотнению

  
  

Заключение

Каждый тип затвора горячего канала имеет свои преимущества и ограничения.

• Для премиального внешнего вида — клапанный затвор

• Для универсальных задач — точечный затвор

• Для толстостенных и экономичных изделий — открытый затвор

Грамотный выбор конструкции затвора позволяет повысить стабильность процесса, сократить цикл и обеспечить стабильное качество продукции.