По конструкции горячеканальные сопла (инжекторы) можно условно разделить на три вида:
Прямоточные, не запирающиеся, открытые сопла не имеют запорного механизма, их канал гладкий, без резких сужений и расширений.
В большинстве случаев они предпочтительнее вариантов с запорными клапанами, так как:
Дюзы свободного истечения применяются для работы с литьевыми марками реактопластов, ПК, некоторыми марками ПЕ, непластифицированным ПВХ, полипропиленом.
К конструкции прямоточного сопла прилагаются некоторые специфические требования, так как при эксплуатации данного типа форсунок необходимо минимизировать подтекание расплава из литникового отверстия, уменьшить след от литника, обеспечить ламинарное (равномерное) течение расплава без завихрений и образования застойных зон, стабилизировать температуру в литниковой зоне.
Чтобы предотвратить потери расплава из незапирающегося сопла, его выходное отверстие часто делают в виде обратного конуса (вместо цилиндра), диаметр литника прямоточного сопла ограничивают 3,5-4 миллиметрами. Так в нём между циклами образуется пробка из застывшего полимера, которая удерживает расплав до следующего впрыска. Различные геометрические решения в конструкции прямоточных инжекторов (контактная площадь наконечника, его диаметр и высота) позволяют подобрать оптимальный вариант для работы с полимерами, обладающими различными свойствами. Для уменьшения следа от литника применяют сопла с теплопроводящим рассекателем (торпедо) и острые наконечники.
Стабилизация и регулирование температурного режима в литниковой зоне прямоточного сопла осуществляется подбором специальных материалов для изготовления наконечника, которые обладают особой теплопроводностью. Если нужно усилить тепловой поток, то применяют медь, TZM, сплавы меди. Если необходимо изолировать теплопередачу – используют титановые сплавы. Иногда применяются многослойные конструкции с комбинацией подобных материалов и кольцевидными изоляционными контурами из расплава или воздуха.
Подобные сопла применяются для одногнездных пресс-форм, с впрыском в разводящий литник (комбинированные) и многогнездных пресс-формах. Применяется для широкого спектра изделий. Обеспечивает высокий температурный баланс и высокое качество изделий. Имеет одну или несколько ступеней нагрева – в зависимости от исполнения. Применяются различные типы наконечников, открытые и прямоточные сопла. Подходит для большинства изделий и материалов:
Односопельные горячеканальные системы нашего производства имеют внешний обогрев. Такие сопла позволяют избавиться от центральных литников в пресс-форме и подвести полимерный материал непосредственно в формующую полость пресс-формы.
Помимо этого, горячеканальные втулки могут использоваться в многогнездных пресс-формах, в качестве замены центрального литникового канала. В этом случае мы получаем комбинированную систему, состоящую из горячеканальной втулки и холодноканальной разводящей системы. Также, в этих случаях, надо учитывать длину холодного канала, по которому будет течь расплав после прохождения обогреваемой втулки, таким образом, чтобы расплав, находясь в холодном канале и достигнув формующей полости, был не ниже определённой температуры, имел необходимую вязкость для хорошего пролива изделия. Обширная и разнообразная номенклатура втулок и сопел позволяют конструкторам делать оптимальный выбор для получения того или иного изделия. Помимо этого, литниковые горячеканальные втулки оставляют практически незаметный след от места впрыска расплава, что, несомненно, повышает видовые характеристики конечного изделия.
Сопло открытого типа условно состоит из следующих элементов: