3D打印创新了热流道歧管设计

金属3D打印技术有助于更好地设计热流道歧管。它不仅使复杂的熔体流道设计成为可能，而且同样的工艺还通过减少研发迭代缩短了交付周期，并使项目发展得更快，从而节省了前期成本。

我们所说的是将3D打印嵌入件连接到传统加工的热流道歧管基块上。传统加工用于容易制造的区域。然后将这些区域与3D打印嵌入件相结合，创建一个热流道系统，模具制造商可在几天内，而不是几周或几个月内“即时”调整该系统。

为什么模具制造商会考虑这种分流板系统？因为以这种方式制造的系统可以同时进行阀门浇口和换色，而不会在熔体绕过阀门销钉时产生难看的流影。这种混合式热流道分流板系统还能在热流道分流板设计中提供更紧密的型腔间系统间距中心线，从而大大节约成本，因为整个项目所需的钢材更少。

几乎所有塑料行业都可以使用这种分流板系统。汽车照明和瓶盖项目最为成功。例如，一位客户希望改进阀门浇口透镜部件的成型，通过对分流板系统进行改动，降低了烧焦材料进入透镜的风险，从而生产出晶莹剔透的部件。

与传统的开流系统相比，阀闸系统在颜色变化方面的效率通常较低。主要原因是在与针阀针相对的一侧会形成不利的流动和涡流，而针阀一侧则直接暴露在物料流中。这种情况不允许新材料取代旧材料，旧材料会在针阀针的 "阴影 "中停留多个循环。

在加工PPA、PA、ABS和PC等热不稳定材料时，针阀阴影也会造成类似问题。如果材料在冲洗不畅的区域停留时间过长，就会发生分解。这些分解的材料会在每个循环中被慢慢带走，并在成型部件中显示为烧痕或污染。

3D打印阴影解决方案
现在，有一种金属3D打印歧管可以解决这一难题。获得专利的无阴影技术通过使用阀门闸门系统，将具有各种喷嘴设计的模块化阀门闸门喷嘴与3D打印的螺纹式歧管结合使用，从而使大多数材料的颜色变化更快。

这种三维打印歧管具有独立的浮动3D打印模块，这些模块通过螺钉连接到传统加工的歧管上。这种工艺通过在空腔放置上创建阀门下降位置之间的间距，为中心到中心的距离提供了更多选择。

此外，3D打印技术还能以传统加工无法实现的方式在歧管中形成熔体流，使熔体流避开阀针销后面的盲区，消除阀门系统中的流动阴影。与传统的分流板设计相比，这还使热流道系统的换色速度提高了70%。

其中一个挑战是，当流体类材料围绕圆柱形障碍物流动时，会形成涡流并将材料困在通道的下游侧；这会阻碍材料在后续循环中进行交换，并导致换色失败。为了避免这种故障，3D 打印歧管熔体通道在阀杆进入熔体通道处进行了分割和合并，消除了任何针状阴影，更好地冲洗了针阀。

测试结果
在热流道系统中使用分流热流道（移除冻结的熔体通道以进行观察和研究）完成了测试，其中一个空腔一侧配备了标准阀门系统，而另一个空腔一侧则配备了3D打印歧管系统的变体。

从黑色到白色的ABS材料进行了颜色转换，在转换过程中对注塑装置进行了吹扫。热流道在换色后的第一个循环中使用了纯白色材料。仅四个喷射周期后，装有3D打印歧管的一侧气门针杆周围就没有形成沉积物。在24个喷射周期后，阀针入口完全清洁。测试结果表明，在热流道系统中完成预计的换色可以快3-4 倍，同时消除了针影，而且使用3D打印金属嵌件可以简化制造，有助于减少注塑成型过程中的系统故障。换色时间的节省相当于为项目的长期成本又节省了一笔费用。