Inleiding: Spuitgietmatrijzen zijn onderdelen die worden gemaakt om te passen bij het product dat je wilt maken. Ze worden gemaakt door dingen te doen zoals CNC-verspaning. Je gebruikt ze om heet plastic in te schieten en dan koelt het af. Er zijn veel verschillende soorten spuitgietmatrijzen. Er zijn een heleboel verschillende soorten spuitgietmatrijzen. Maar er zijn twee soorten matrijssystemen: hot runner en cold runner. Dat is gebaseerd op hoe heet de runner en de mal blijven.

Elk matrijssysteem heeft een ander mechanisme en heeft een andere invloed op kunststofproductie. Dus voordat je een keuze maakt, moet je de vergelijking tussen hot runner mallen en cold runner mallen goed begrijpen.

Dit artikel vergelijkt hot runner en cold runner spuitgieten door de twee systemen, hun werking en verschillen te introduceren. Het laat je ook zien hoe je de juiste mal voor je project kiest.

Wat is een Hot Runner Mold?

Een hot runner matrijs is een spuitgietmatrijs met een verdeelsysteem (d.w.z. met verwarmingsonderdelen, verdeelstukken en spuitmonden) die ervoor zorgt dat de gesmolten kunststof die in de matrijs wordt geïnjecteerd heet blijft.

Hotrunner spuitgieten is goed voor het vormen van kunststof onderdelen die een stabiele stroom en injectiedruk nodig hebben. Bovendien kan het defecten zoals zinksporen door schommelende injectiedruk en ongevulde matrijzen helpen verminderen.

Wat zijn de soorten Hot Runner mallen?

Er zijn twee soorten hot runner mallen voor kunststof spuitgieten, gebaseerd op hoe ze de warmte vasthouden:

Geïsoleerde warmlopers

Geïsoleerde hot runner-mallen hebben hele dikke runners in de malplaat, waardoor het gesmolten plastic een beetje afkoelt en het systeem wordt geïsoleerd. De isolatie houdt de warmte binnen en laat het vormsysteem het plastic blijven stromen.

Geïsoleerde hot runner mallen zijn goedkoper dan verwarmde mallen omdat ze geen verdeelstukken en druppelaars gebruiken. Ze hebben flexibele poorten, minder defecten en ze maken het makkelijk om van kleur te veranderen. Maar ze hebben ook nadelen. De poort bevriest. De mal vult niet gelijkmatig. Het opstarten duurt lang. En je moet snelle cycli draaien om het plastic gesmolten te houden omdat er geen verdeelsysteem is.

Verwarmde Warmlopers

Verwarmde hotrunners zijn het belangrijkste type hotrunner-malsystemen waarbij de verwarming gebeurt via een verwarmingscomponent op de ene helft van de mal. Ze zijn er echter in twee uitvoeringen: extern verwarmd en intern verwarmd.

Warmlopers die extern worden verwarmd: Het verwarmingselement bevindt zich buiten de matrijs. Dit betekent dat er geen belemmeringen zijn in de smeltstroom van het plastic (betere stroomregeling) en dat er geen drukverlies optreedt. Het plastic bevriest ook niet, wat geweldig is voor kleurverandering. Extern verwarmde hot runner-mallen zijn goed voor warmtegevoelige materialen.

Hot runner met interne verwarming: Hier bevindt het verwarmingselement zich in de matrijs, wat een daling van de injectiedruk veroorzaakt, wat onverenigbaar is met kleurverandering, en het materiaal blijft hangen en degradeert in de matrijs. De vloei is echter beter dankzij verwarmde runners en gate tip controle.

Wat is een Cold Runner Mold?

Een cold runner matrijs is een basis spuitgietmatrijs waarbij de runner op dezelfde temperatuur is als de matrijsholte. Je spuit de gesmolten kunststof in een positioneerring. Vervolgens gaat de gesmolten kunststof door de gekoelde poort en runners voordat het in de matrijsholte komt. Als de kunststof afkoelt, neemt het de vorm aan van de vormholte met de gestolde kunststof in de loopwagen eraan vast.

Koude runner-mallen hebben grote runners (groter dan het onderdeel) waardoor de mal niet te weinig gevuld wordt. Daarnaast is het geschikt voor elk kunststof polymeer ongeacht de warmtegevoeligheid, goedkoper dan warme runners en makkelijk te onderhouden. Ze produceren echter wel afval.

Wat zijn de soorten Cold Runner-systemen?

Er zijn twee soorten cold runner vormsystemen, afhankelijk van het aantal platen:

Koudlopersysteem met twee platen

Het tweeplaat koudlopersysteem bestaat uit twee platen. De vaste matrijs heeft de poort, runner, poort en holte. Het is het snelste, eenvoudigste en goedkoopste cold runnersysteem. De runner zit echter vast aan het eindproduct en moet worden afgesneden.

Koudlopersysteem met drie platen

Het cold runner-systeem met drie platen is vergelijkbaar met het systeem met twee platen. De drie-plaats spuitgietmatrijs heeft echter de flexibiliteit om de runnerplaat te bevestigen. Bovendien hoef je de runner niet uit het spuitgietproduct te snijden en heb je geen uitwerpsysteem nodig om het product te verwijderen.

Spuitgietmatrijzen met drie platen zijn vriendelijker en flexibeler. Ze zijn het meest geschikt voor producten met complexe ontwerpen en zijn een goedkoop alternatief voor hotrunnersystemen. De nadelen van dit type spuitgietmatrijs zijn lange cyclustijden, complex gereedschapontwerp en veel materiaalverspilling.

Wat zijn de voordelen van Hot Runner-systemen?

Hotrunnersystemen worden veel gebruikt bij het maken van kunststof producten omdat ze veel voordelen hebben.

Snellere cyclustijd: Een van de belangrijkste verschillen tussen hot runner en cold runner spuitgieten is de cyclustijd. Omdat de kunststof op de optimale temperatuur wordt gehouden, wat de vloeibaarheid verhoogt, hebben hot runner spuitgietmatrijzen snellere cyclustijden. Hotrunnersystemen kunnen de efficiëntie van de spuitgietproductie verbeteren.

Aangezien de temperatuurregeling van de hotrunner nauwkeuriger is, kan de afkoeltijd van de kunststof worden verkort, waardoor de levensduur van de kunststof wordt verkort. spuitgieten cyclus en het verhogen van de productie. Bovendien kan het hotrunnersysteem de productie nog efficiënter maken door het gelijktijdig spuitgieten van meerdere runners. Dit verkort de cyclustijd.

Minder afval: Het is kosteneffectiever omdat het matrijssysteem bijna geen afval produceert. Het hotrunnersysteem kan plastic besparen. Traditionele cold runner-systemen vereisen extra plastic om de runners en spuitmonden te vullen, terwijl hot runner-systemen plastic direct in de matrijs kunnen injecteren, wat afval en kosten vermindert.

Bovendien kan het hotrunnersysteem nog meer plastic besparen door de temperatuur van het plastic nauwkeurig te regelen en oververhitting en overkoeling te beperken.

De kwaliteit is beter: De onderdelen die met hotrunner-mallen worden gemaakt, hebben een betere eindkwaliteit omdat de vulcurve en de injectiedruk uitstekend zijn. Hotrunner-technologie kan schroot verminderen tijdens het kunststof spuitgieten.

Vergeleken met traditionele cold runner-systemen kunnen hot runners de stroming en het stolproces van kunststoffen beter regelen, defecten zoals bellen, krimp en scheuren verminderen en zo de vormsnelheid en de kwaliteit van producten verbeteren.

Automatisering van spuitgieten: Je kunt automatiseren omdat je geen nabewerking hoeft te doen zoals bijsnijden, afval terugwinnen of runners verwijderen.

Ontwerpflexibiliteit: Het ontwerp van de spuitgietmatrijs is flexibel. De gates worden geplaatst met hot tip gates, valve gates of edge gates. Dit verbetert de esthetiek van het onderdeel en het optimale vuleffect van de matrijsholte tijdens het spuitgietproces.

Laat het product er beter uitzien; Hotrunnersystemen kunnen spuitgietproducten er beter laten uitzien. Omdat hotrunners kunnen bepalen hoe plastic stroomt en uithardt, kunnen ze ervoor zorgen dat het product minder fouten en vlekken aan de buitenkant heeft en dat het product er glanzender uitziet en beter aanvoelt.

Bovendien kunnen hot runnersystemen producten maken die meer dan één kleur of meer dan één laag hebben, waardoor het product er nog beter uitziet.

Wat zijn de voordelen van Cold Runner-systemen?

Koudlopersystemen hebben de volgende voordelen:

Lagere schimmelkosten: Koudlopermallen kosten minder om te maken. Je bespaart geld op mallen.

Minder inspectie- en onderhoudskosten: Koudlopermallen zijn niet ingewikkeld. Je hoeft ze dus minder te inspecteren en te onderhouden. Dat betekent dat je minder uitgeeft aan onderhoud en minder stilstand hebt.

Thermo-gevoelige kunststoffen: Een ander verschil tussen hot runner- en cold runner-mallen is hun toepassing bij het vormen van thermogevoelige kunststoffen. Koude runnersystemen zijn het meest geschikt voor thermogevoelige polymeren. Daarnaast zijn ze geschikt voor elke kunststof.

Wat zijn de nadelen van Hot Runner-systemen?

Heetlopersystemen hebben de volgende nadelen:

Hoge investeringskosten: De eerste investerings- en onderhoudskosten van hotrunnersystemen zijn duur vanwege de complexiteit van de matrijzen en de voordelen zoals kortere cyclustijd, lagere onderdeelkwaliteit en flexibiliteit.

Hoge eisen aan de nauwkeurigheid van de apparatuur: Dit systeem vereist geavanceerde apparatuur omdat het nauwkeurig moet zijn. Als de apparatuur niet nauwkeurig is, kan de machine breken en defecten veroorzaken. Als bijvoorbeeld de plastic verzegeling breekt, kunnen de hotrunner-onderdelen beschadigd raken omdat het gesmolten plastic overloopt.

Wat zijn de nadelen van het Cold Runner-systeem?

Koud runner spuitgieten heeft de volgende nadelen:

Materiaalafval:Afvalmateriaal is een ander verschil in de vergelijking tussen hot runner en cold runner molding. Gesmolten kunststof stolt in een koud runnersysteem. Dit resulteert in afvalmateriaal dat moet worden bijgesneden.

Drukval van de injectie: Wanneer plastic vloeit, verliest het warmte aan de mal, waardoor het krimpt. Deze krimp zorgt ervoor dat de druk daalt, waardoor zinksporen en ongevulde onderdelen ontstaan.

Lange cyclustijd: Koud spuitgieten heeft een langere cyclustijd omdat het plastic minder goed vloeit. Bovendien moet je extra tijd nemen om runners en poorten te verwijderen (vooral bij systemen met twee matrijzen).

Wat zijn de overwegingen bij het kiezen van een Hot Runner Mold?

Als je een hot runner-mal kiest, moet je denken aan prijs, levertijd en aantal. Maar het belangrijkste is het technische aspect van het runnersysteem. Hier zijn enkele dingen waar je aan moet denken.

Injectiedruk

Omdat de temperatuur van de gesmolten kunststof constant is, is de injectiedrukval laag wanneer het door het verdeelsysteem gaat. Wanneer je de spuitgietmatrijs ontwerpt, is het dus heel belangrijk om ervoor te zorgen dat je de juiste matrijsstroming simuleert van de materialen die je gaat gebruiken voor het spuitgieten, vooral als je materialen gebruikt die slechte smeltvloei-eigenschappen hebben.

Verwarming

Het verwarmingselement kan intern of extern zijn. Externe verwarmingssystemen zijn goed voor warmtegevoelige materialen. Interne verwarmingssystemen zijn daarentegen goed voor andere kunststof polymeren.

Type poort

Elk materiaal en productontwerp heeft een ander gate-ontwerp nodig. Bij het maken van de poort houden we dus rekening met zaken als de markering van de poort, de locatie van de poort, het type materiaal dat geïnjecteerd wordt enzovoort.

Standaard of aangepast systeem

De keuze tussen standaard of op maat gemaakte systemen hangt af van wat je nodig hebt. Standaardsystemen hebben standaardonderdelen en -maten. Ze zijn dus de beste keuze wat betreft kosten, levertijd en onderhoud. Maatwerksystemen zijn ideaal voor het maken van producten met unieke ontwerpen.

Type kunststofverwerking

De kunststof waarmee je werkt speelt ook een grote rol in je keuze. Voor FRP heb je bijvoorbeeld een mal nodig met een poortinzetstuk dat goed bestand is tegen slijtage of een externe verwarmingsloper.

Afmetingen loper

De grootte van de runners is belangrijk voor de prestaties van het systeem. Als je het verkeerd doet, kun je het uiteindelijke onderdeel verknoeien of het niet helemaal vullen. Dingen die je kunnen helpen bij het bepalen van de grootte van de runners zijn hoeveel druk je verliest, hoe lang het plastic erin zit, hoe heet het is, hoe snel het beweegt en hoe vaak het gebeurt.

Multi-zone temperatuurregeling

Als je werkt met grote, gecompliceerde systemen of warmtegevoelige kunststoffen, zorg er dan voor dat je een temperatuurregelsysteem met meerdere zones gebruikt om rekening te houden met verwarmingsmassa en warmteverlies.

Wat zijn enkele overwegingen bij het kiezen van een Cold Runner Mold?

Bij het kiezen van een koudlooppatroon zijn er een paar dingen waar je aan moet denken.

Mondstuk

Choose a nozzle that isn’t welded to keep particles from getting into the water jacket.

Tip mondstuk

Het type spuitmondstuk hangt af van de fabrikant. Sommigen bevestigen de spuitmondtip bijvoorbeeld stevig aan het uiteinde van de spuitmond, terwijl anderen een verende spuitmondtip gebruiken omdat deze de thermische uitzetting van de mal tijdens het verwarmen toelaat.

Loper Verzamelleiding

Het runner-spruitstuk moet een split-plate ontwerp zijn zodat je het eraf kunt halen en schoonmaken. Andere ontwerpen, zoals pistoolgeboorde runners, kunnen "dode plekken" maken waardoor de mal moeilijker schoon te maken is.

Zuigerassemblage

Door het gebruik van in het pistool geboorde luchtdoorgangen zijn er geen luchtslangen en weerhaakfittingen in de spuitmond nodig om schade aan de luchtslang te voorkomen en aansluitfouten te elimineren.

Pneumatische aansluitingen

Betere cold runner mallen moeten een externe luchtleiding of een luchtaansluitdoos met snelkoppelingen hebben.

Conclusie

Zodra je het runnersysteem begrijpt, kun je kiezen tussen een hot runner of een cold runner. In dit artikel vergelijk ik koude loper met warme loper. spuitgietenleggen de verschillen uit en vertellen je hoe je de juiste kiest.

Wilt u spuitgietproducten van hoge kwaliteit met hotrunnersystemen of coldrunnersystemen? Neem contact op met Zetar Mold.