佛山市顺德区精艺实业有限公司
摘要：伴随着社会经济的快速发展，同时带动了塑料行业的发展，人们日常生活中的大部分所需用品都离不开塑料，现已全面渗透到了人们的生活环境当中，我国在塑料行业的发展上也获得了显著成效。伴随着科学技术的不断进步，在注塑模具的过程中通过热流道技术可以使整个制作过程的温度控制的更加精确，全面改善了我国注塑模具产业发展的格局。本文通过分析我国注塑模具的发展史，根据发展现状探讨热流道技术在精密注塑模具中的应用。
关键词：注塑模具发展；热流道技术；应用研究
伴随着塑料产业的发展速度不断加快，更多新型的塑料产品逐渐进入到了人们的生活当中。但是我国塑料产业的发展与其他一些发达国家相比仍存在诸多不足，还有很多的设备构件需要从国外进口，在一定程度上制约着我国塑料产业的发展。随着热流道技术的诞生与应用，改变了注塑模具的发展格局，全面提高了制作工艺水平，现如今推广热流道技术的应用已成为注塑模具产业中的重要任务。
一、我国注塑模具的发展史
现如今塑料在人们的日常生活中无处不在，笔者首先就注塑模具的发展史进行解读。在过去台球以象牙制成，但在19世纪过度捕猎导致大象的数量不断减少，此时台球制造商开出丰厚的赏金为找到象牙的替代品。在1863年美国人约翰韦斯利海厄特应下了挑战，经过他的不断研究实验，发明了一种新材料叫做赛璐珞，该材料由纤维素制成，但纤维素是种在木材和稻草中的化合物，海厄特很快发现了赛璐珞无法解决象牙台球的问题，由于赛璐珞材料的重量不够，而且不符合台球的弹性标准，但是它却可以染色，形成不同的图案，能够用于仿造更昂贵的材料，所以海厄特发明了第一种塑料。所谓的塑料一词其实可以形容所有聚合物制成的材料，即相同亚基重复组成的大分子，其中包括人造塑料以及生物中的许多材料，但一般情况下人们提起塑料，首先想到的是合成材料，合成材料有一个共同的特征就是一开始柔软且可锻，能塑造成特定的形状。尽管海厄特发明了赛璐珞，但它可燃性较高，生产起来很危险，所以更多的发明家开始寻找其他替代品。在1907年一位化学家将苯酚（一种煤焦油的废料）和甲醛缩聚，形成了一种耐性较强的新型聚合物——酚醛树脂。该材料与赛璐珞相比不易燃，而且原材料也能够更好的获得，此时酚醛树脂只是一个开始。到了1920年，相关研究人员首次商业化开发聚苯乙烯，它是一种有弹性的塑料，可用作隔热，后来又逐渐出现了聚氯乙烯，具有较强的柔韧性和耐性。逐渐又造出了仿玻璃的透明防碎嵌板，在1930年，尼龙占据了中心舞台，它属于一种仿丝绸的聚合物，但比丝绸的弹力要强上好几倍。从1933年开始聚乙烯成为了用途最广的塑料之一，现如今由该材料制成的物品随处可见，从人们日常生活中的购物袋到洗发液瓶等等应有尽有。随着各种新型材料的逐渐增多，对于制造技术也提出了更高的要求，一种叫做注塑成型的技术逐渐问世，使得融化的塑料可注射入任何形状的模型，然后迅速硬化，创造出了各式各样以及多样化形状的产品，并使得塑料能够以低成本且快速的方式大规模生产。但在第二次世界大战中塑料被投入使用，在战争中美国的塑料产量翻了四倍，无论是士兵的穿戴还是飞行设备都存在塑料的身影，在战争结束以后，涌现的塑料制作厂商将他们的侧重点转向为消费品，此时塑料开始替代其他制作家具、衣鞋或家用电器等材料，比如代替木材、布料、玻璃。多功能的塑料还可用做包装，比如食物或其他产品的保鲜。经过几十年的发展，这一多功能材料开创了人们所知的塑料世纪。当塑料世纪带来了便利和成本效益后，开始面临着环境污染的大问题，许多塑料都由非再生能源所制成，大部分塑料包装也只是供一次性使用，但很多塑料却要几百年来降解，导致大量垃圾堆积。到了新时代人们主要将创新集中于解决这些问题，寻找更多塑料可循环利用的新方法。
二、热流道技术介绍
据相关数据介绍，在现如今的注塑模具领域中，热流道已经占据了20%，也就是说在100套模具中，有20套模具是采用的热流道技术。可看出热流道技术在注塑模具领域中的应用越来越普遍，因此针对热流道技术必须要深入了解掌握，才能使得注塑模具的发展实现可持续化。热流道在整个注塑模具中是从注塑机喷嘴送往浇口的塑料始终保持融化的状态，所以在每次开模时没有废料产生。热流道也可以理解成注塑机炮嘴的延伸，通常注塑机只有一个炮嘴，通过热流道可以将炮嘴分成多个，完全节省了成型时间和注塑时间。
据相关数据统计，热流道能够降低20%-60%的原料成本，缩短25%-45%的注塑成型周期，提高10%-35%的产品市场竞争力。在一些欧美国家，热流道技术的普及率达到了70%以上，但我国与其相比还相差甚远。热流道技术可以说是提高注塑生产力的关键，能够有效降低人工、原料与物价成本；提高生产加工注塑的速度。在2015年注塑成本开始呈现上升的态势，市场竞争加剧，出口压力增大，制造工艺极待创新，而热流道技术的优势能够有效解决注塑效率问题，缩短注塑周期、节省原料、提高自动化程度[1]。传统的注塑工艺主要采用冷流道技术，但是容易出现产品缩水、颜色不均等现象，主要由于无法控制冷流道中的温度，导致注塑压力不稳定，充模效果达不到预期。而热流道技术能够完全解决温度控制不均匀的情况，使压力保持在均匀的状态，使每一个模具都能得到均匀填充。因此热流道技术改变了注塑模具发展的格局，弥补了冷流道技术的不足，大大提高了产品的性能和质量。
三、热流道技术在精密注塑模具中的应用现状
现如今塑料制品越来越多样化，并渗透到了人们日常生活的方方面面，几乎所有的塑胶模具都可以采用热流道技术进行制作。但据相关数据表明，当前出口的模具使用率达到了80%以上，而国产的模具还不足10%。虽然该技术在上个世纪70年代就已经开始发展，但发展速度较为缓慢，到了新时期该技术的使用成果较明显，尤其在注塑模具领域中。通过相关人员的不断研究试验，也为该技术的应用提供了有力的理论支撑。但结合目前情况来看，在该技术的使用上仍存在诸多不足，比如说以上所述提到的一些欧美国家在该技术的使用上普及率在70%以上，而我国还不到10%，由此可见我国的热流道技术还没有得到全面推广，仍然处在初级发展阶段，笔者认为其主要原因在于该技术还未形成统一化，针对核心技术的研发比较缓慢，导致热流道技术在精密注塑模具中的应用达不到理想预期[2]。但热流道技术的优势是传统工艺不能比拟的，比如有很多模具必须要设计三板膜，而热流道可以完全将设计简化、能够制作成型较难的产品、而且有利于实现多腔注塑、加之上述所提到的节省人力和成本的优势，对注塑模具的发展具有一定的促进作用，也为热流道技术的未来发展指明了方向。
四、热流道技术在精密注塑模具应用中的未来发展
首先从以上所述的数据中可看到欧美国家热流道技术的普及率已达到70%以上，而我国仍不足10%，虽与其相比还相差较远，但这在一定程度上表明我国热流道技术还有极大的发展空间。而且近年来伴随着注塑模具的生产基本要全部依托热流道技术，没有使用该技术的注塑模具已经很难出口，使得许多注塑模具的生产厂商逐渐意识到了热流道技术的重要性[3]。转变了使用传统工艺的观念。此外当下国外进口的热流道系统的价格十分昂贵，使一些中小型注塑模具生产企业难以接受，与此同时国内就逐渐开始了热流道系统元件的生产，这对热流道技术的推广应用无疑具有极大的好处。其次在约十年前，注塑模具的精密度普遍为5微米，随着注塑模具的快速发展，当下投入市场使用的模具精密度已经达到了2微米，甚至还有1微米，伴随着注塑模具精密度标准的提高，热流道技术的普及应用无疑是必然趋势。最后在信息化时代背景下，热流道系统设备会越来越精细化，不仅会将该技术转向为普及的应用型技术，而且通过计算机软件能够对注塑模具进行设计构造，实现零部件的统一化与微型化。
结束语：
热流道技术在注塑模具的发展中起着重要作用，该技术在国际上已经得到了普及应用，在我国注塑模具的发展中全面推广应用热流道技术已成为必然趋势。本文对我国注塑模具的发展史开展了详细论述，对热流道技术进行了介绍，并分析了该技术在注塑模具中的应用现状及其未来发展，希望通过我国对该技术的不断研究探索，使该技术的应用更加普及化，为注塑模具的发展带来新的机遇。
参考文献：
[1]彭日标. 热流道技术在注塑模具中的应用与发展[J]. 中国机械，2020，（05）：77-79
[2]刘斌 李栋. 热流道技术在注塑模具中的应用与发展[J]. 内燃机与配件，2018，（09）：34-35
[3]黄进春. 热流道技术在注塑模具中的应用研究[J]. 山东工业技术，2019，（08）：10-11