Ο κύριος δρομέας, οι δρομείς διακλάδωσης και οι πύλες λειτουργούν για την παροχή λιωμένου πλαστικού από το ακροφύσιο της μηχανής χύτευσης με έγχυση στις διάφορες κοιλότητες. Ενώ είναι αλήθεια ότι το σπρέι του συστήματος πύλης μπορεί να θρυμματιστεί και να επαναχρησιμοποιηθεί, η παρουσία του σπρού μειώνει ακόμα την παραγωγικότητα της μηχανής χύτευσης με έγχυση επειδή το υλικό στο σύστημα πύλης πρέπει επίσης να πλαστικοποιηθεί στο βαρέλι της μηχανής χύτευσης με έγχυση. Για μικρότερα εξαρτήματα, το sprue sprue μπορεί να αντιπροσωπεύει το 50% ή περισσότερο του πραγματικού όγκου έγχυσης.
Κύριος Δρομέας
Ο κύριος δρομέας μπορεί να θεωρηθεί ως συνέχεια του καναλιού του ακροφυσίου στο καλούπι. Σε ένα καλούπι μονής-κοίλης, ο κύριος δρομέας που οδηγεί απευθείας στην πύλη του εξαρτήματος ονομάζεται σπρέι.
Η παραγωγικότητα ενός καλουπιού έγχυσης μονής κοιλότητας-καθορίζεται γενικά από το χρόνο ψύξης του κύριου δρομέα. Εκτός από την παροχή αρκετής ψύξης στον κύριο δακτύλιο δρομέα, η ελάχιστη διάμετρος του ανοίγματος του κυλίνδρου στον κύριο δακτύλιο δρομέα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μικρότερη, διασφαλίζοντας ταυτόχρονα την έγκαιρη πλήρωση της κοιλότητας.
Ωστόσο, δεν υπάρχει καθολικά εφαρμόσιμος κανόνας, καθώς η πλήρωση της κοιλότητας εξαρτάται από πολλούς παράγοντες. Ο κύριος δρομέας πρέπει να έχει γωνία βύθισης 1,5 μοιρών. Μια μεγαλύτερη γωνία βύθισης επιτρέπει στον κύριο δρομέα να βγαίνει εύκολα από τον δακτύλιο του κύριου δρομέα, αλλά όταν ο κύριος δρομέας είναι μακρύς, οδηγεί σε μεγαλύτερη διάμετρο και απαιτεί μεγαλύτερο χρόνο ψύξης. Η διάμετρος εξόδου του ακροφυσίου της μηχανής χύτευσης με έγχυση πρέπει να είναι 0,5 mm μικρότερη από την ελάχιστη διάμετρο στομίου του δακτυλίου του κύριου δρομέα για να αποτραπεί ο σχηματισμός αυλάκωσης στην κορυφή του κύριου δρομέα που θα εμπόδιζε την εκτόξευση στερεοποιημένου υλικού.
Δρομείς
Σε καλούπια πολλαπλών-κοιλοτήτων, το λιωμένο πλαστικό πρέπει να εγχυθεί σε κάθε κοιλότητα μέσω δρομέων που βρίσκονται στην επιφάνεια διαχωρισμού του καλουπιού. Οι βασικές αρχές που ισχύουν για τον κύριο δρομέα ισχύουν και για τη διατομή-των δρομέων. Πρέπει να ληφθεί υπόψη ένας επιπλέον παράγοντας: η διατομή του δρομέα είναι επίσης συνάρτηση του μήκους του, καθώς μπορεί να υποτεθεί ότι η αύξηση της απώλειας πίεσης στον δρομέα είναι τουλάχιστον ανάλογη με το μήκος του δρομέα.
Στις περισσότερες περιπτώσεις, η απώλεια πίεσης θα είναι μεγαλύτερη επειδή η διατομή του μειώνεται λόγω της στερεοποίησης του λιωμένου πλαστικού κατά μήκος των τοιχωμάτων του δρομέα και η απώλεια πίεσης αυξάνεται με την απόσταση από τον κύριο δρομέα. Επιπλέον, το κύριο σύστημα δρομέα και το δευτερεύον-δρομέα σημαίνουν σπατάλη υλικού και μειωμένη ικανότητα πλαστικοποίησης στη μηχανή χύτευσης με έγχυση. Επομένως, οι δευτερεύοντες δρομείς θα πρέπει να σχεδιάζονται ώστε να είναι όσο το δυνατόν πιο κοντοί, με τη μικρότερη δυνατή διατομή-. Το μήκος του υπο-δρομέα καθορίζεται από τον αριθμό των κοιλοτήτων στο καλούπι και τη γεωμετρική τους διάταξη.
Σχήμα υπο-διαδρομής-διατομής
Επειδή ένας κυκλικός δρομέας-υπο-διατομής έχει τη μικρότερη επιφάνεια και τη μικρότερη απώλεια θερμότητας σε σχέση με την-διατομή του, θα πρέπει να χρησιμοποιείται όποτε είναι δυνατόν. Δεδομένου ότι το λιωμένο υλικό στο κέντρο ενός κυκλικού-υπο-διαδρόμου κυκλικής διατομής στερεοποιείται τελευταίο, υπό πίεση συγκράτησης, το λιωμένο πλαστικό μπορεί να ρέει τη μεγαλύτερη απόσταση κατά μήκος του κέντρου του κυκλικού-υπο-δρομέα κυκλικής διατομής.
Επομένως, η πύλη (το τμήμα μεταξύ του υπο-δρομέα και της κοιλότητας) θα πρέπει να σχεδιάζεται έτσι ώστε το λιωμένο υλικό να εισέρχεται στην κοιλότητα μέσω της πύλης από το κέντρο του κυκλικού ή ορθογώνιου-υπο-διαδρόμου διατομής.
Στην ελάχιστη διατομή-του δρομέα, η τριβή ροής του λιωμένου πλαστικού προκαλεί τοπική θέρμανση του χάλυβα γύρω από την πύλη. Έτσι, υπό την πίεση συγκράτησης, το τήγμα μπορεί να συνεχίσει να ρέει στην κοιλότητα για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα πριν στερεοποιηθεί η πύλη, παρέχοντας έτσι ένα αποτέλεσμα τροφοδοσίας.
Όταν είναι απαραίτητη η κίνηση μεταξύ της λείας επιφάνειας και του δρομέα, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί κυκλική-διατομή. Σε αυτήν την περίπτωση, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα ημι-κυκλικό αυλάκι. Το πλεονέκτημα αυτού του σχήματος είναι ότι ο δρομέας χρειάζεται μόνο μηχανική επεξεργασία στη μία πλευρά της πλάκας καλουπιού. Ωστόσο, όταν η ακτίνα καμπυλότητας του ημι-κυκλικού αυλακωτού δρομέα είναι ίδια με τη διάμετρο του κυκλικού δρομέα-διατομής, ο δρομέας ημι-κυκλικής αυλάκωσης μπορεί να χωρέσει περισσότερο από 12,5 φορές περισσότερο υλικό από τον κυκλικό δρομέα.
Τύπος πύλης
Η πύλη, που είναι το κανάλι μεταξύ του συστήματος δρομέα και της κοιλότητας, θα πρέπει να έχει τη μικρότερη δυνατή πτώση τάσης. Επομένως, μια σταδιακή κωνική διατομή της πύλης-από τον δρομέα προς την κοιλότητα είναι πλεονεκτική. Εάν το πλαστικό μέρος είναι σχετικά μικρό και δεν υπάρχουν ειδικές απαιτήσεις σχετικά με την ορατότητα της θέσης της πύλης, ο προτεινόμενος σχεδιασμός της πύλης είναι αυτός που λεπταίνει σταδιακά από το δρομέα στο εξάρτημα. Αυτό επιτρέπει την καθαρότερη αφαίρεση του εξαρτήματος από τον δρομέα. Εάν το τμήμα του τοίχου είναι παχύ και ο δρομέας κόβεται χρησιμοποιώντας σφιγκτήρες ή εργαλείο, αυτός ο σχεδιασμός της πύλης είναι ακόμη καλύτερος.
Ωστόσο, σε αυτήν την περίπτωση, η στενότερη δυνατή διατομή-θα πρέπει να διασφαλίζει το μικρότερο δυνατό μήκος που επιτρέπεται κατά τη χρήση ενός εργαλείου για την αποφυγή υπερβολικής πτώσης πίεσης.
Για δρομείς με κυκλική-διατομή, μια πύλη είναι πρακτική, επειδή το τήγμα εγχέεται στην κοιλότητα από το κέντρο της κυκλικής-τομής. Το ίδιο αποτέλεσμα μπορεί να επιτευχθεί για καλούπια όπου ο δρομέας υποβάλλεται σε μηχανική επεξεργασία στη μία πλευρά της πλάκας καλουπιού.
Ένας σχεδιασμός πύλης τύπου σήραγγας-(βυθιζόμενης) είναι ιδιαίτερα πλεονεκτικός επειδή το σύστημα εξαρτημάτων και δρομέων αποσυνδέονται αυτόματα όταν ανοίγει το καλούπι. Το τήγμα εγχέεται στην κοιλότητα μέσω μιας μικρής σήραγγας στο τέλος του δρομέα. Εάν η σήραγγα έχει σχεδιαστεί σωστά, η πύλη είναι σχεδόν αόρατη.
Έτσι, είναι δυνατή η δευτερογενής επεξεργασία για την αφαίρεση της πύλης στο χυτευμένο τμήμα. Αυτός ο τύπος πύλης έχει βρεθεί ότι είναι κατάλληλος όχι μόνο για PE (η οποία ήταν η πρώτη ρητίνη που χρησιμοποίησε αυτή την πύλη), αλλά και για PS, νάιλον (πολυαμίδιο (PA)) και άλλες ρητίνες.
Ωστόσο, πρέπει να ληφθούν υπόψη ορισμένες προϋποθέσεις, όπως συζητείται παρακάτω. Μια σχετικά μεγάλη γωνία βύθισης ή βαθμίδα θα πρέπει να παρέχεται στη θέση της πύλης στην επιφάνεια του χυτευμένου μέρους. Διαφορετικά, είναι πιθανό να εμφανιστούν γρατσουνιές στο χυτό τοίχωμα πίσω από την πύλη.
