Đồ án Thiết kế khuôn nhiều tầng với với ứng dụng phần mềm Pro/Engineer

Chương 2: TÌM HIỂU KHUÔN NHIỀU TẦNG Các vấn đề cần quan tâm khi thiết kế khuôn: - Công suất máy ép nhựa. - Loại nhựa dùng cho sản phẩm (tính chất, độ co rút…). - Đặc tính kỹ thuật cũng như điều kiện làm việc của sản phẩm. - Góc thoát khuôn. - Xác đinh loại khuôn cần thiết kế. - Xác định tính năng kĩ thuật, tuổi thọ, hình thức sử dụng của khuôn. - Lựa chọn vật liệu và phương pháp xử lý bề mặt tạo hình khuôn. - Lựa chọn phương pháp chế tạo khuôn, trang thiết bị, máy móc… Quy trình thiết kế khuôn: Công việc,các số liệu đặt hàng : Thiết kế từng phần, số lượng, vật liệu sản phẩm gia công tinh bề mặt. Số liệu về máy phun nhựa: Áp lực phun, lực kẹp, dung tích bắn,kích thước các tấm. Loại khuôn: Khuôn bình thường hay có cắt sau. Thiết kế cơ khí: Thiết kế nguyên lý như:độ dày các tấm và phân bố các lỗ. Độ co rút: Xác định tính chất vật liệu, độ dày thành. Vật liệu khuôn: Loại vật liệu của từng chi tiết, độ cứng, độ nhẵn. Lòng khuôn và phần lồi: Liền khối hoặc lắp ghép, lắp ghép thứ cấp và thiết kế lắp ghép. Bố trí các lòng khuôn: Số lòng khuôn, sự bố trí, vị trí. Thiết kế hệ phun: Trực tiếp hay gián tiếp,t thiết kế bạc phun. Mặt cắt ngang của kênh dẫn: Tròn, nữa tròn, hình thang, kênh dẫn nhựa nóng hay có cách nhiệt. Hệ thống miệng phun: Màng, vòng, đường phun, chốt tàu ngầm, định vị miệng phun. Điều khiển nhiệt: Thiết kế đường nước. Hệ thống tháo khuôn: Chốt đẩy, tấm đẩy, vòng đẩy. Dẫn hướng và định tâm: Định vị bằng côn, trụ dẫn, chốt vòng định vị. Sự thoát khí: Chốt màng mỏng,spinder. Các chi tiết ghép nối: Bulong dài, bộ kích động thủy lực mặt bên, máy dẫn động bằng hệ thống không có ren. Phân loại khuôn: Khuôn hai tấm: Khuôn hai tấm có kênh dẫn nguội: - Đối với khuôn hai tấm có một lòng khuôn thì không cần thiết phải thiết kế kênh dẫn nhựa mà nhựa sẽ điền đầy trực tiếp vào lòng khuôn thông qua bạc cuống phun. - Đối với khuôn hai tấm có nhiều lòng khuôn thì ta cần quan tâm đến việc thiết kế kênh dẫn nhựa và miệng phun sao cho nhựa có thể điền đầy các lòng khuôn cùng lúc(vấn đề cân bằng dòng chảy của nhựa). Trước khi bắt đầu thiết kế khuôn loại này ta nên dùng một mẫu để phân tích thử trên phần mềm để tìm ra vị trí đặt miệng phun thích hợp nhất. Khi xét thấy vị trí các miệng phun có thể đặt thẳng hàng với các lòng khuôn thì việc dùng khuôn hai tấm là thích hợp. - Vì vấn đề cân bằng dòng chảy nhựa và đòi hỏi các miệng phun phải bố trí thẳng hàng với các lòng khuôn mà việc thiết kế khuôn hai tấm có nhiều lòng khuôn gặp hạn chế đối với một số sản phẩm nhựa nhất định. Để khắc phục hiện tượng này người ta dùng đến khuôn ba tấm hay khuôn hai tấm có kênh dẫn nóng.
Hình 3.1: Khuôn hai tấm có kênh dẫn nguội Khuôn hai tấm có kênh dẫn nóng: Khuôn hai tấm có kênh dẫn nóng luôn giữ cho nhựa nóng chảy trong bạc cuống phun, kênh dẫn và miệng phun. Nhựa chỉ đông đặc khi nó chảy vào lòng khuôn. Khi khuôn mở ra thì chỉ có sản phẩm được lấy ra ngoài. Khi khuôn đóng thì nhựa trong kênh dẫn vẫn nóng và tiếp tục điền đầy vào lòng khuôn một cách trực tiếp.
Hình 3.3: Khuôn hai tấm có kênh dẫn nóng Đối với loại khuôn này, các miệng phun được đặt ở vị trí trung tâm của các lòng khuôn. Điều này có nghĩa là kên dẫn phải được đặt xa mặt phân khuôn.Nhưng điều này không gây bất kì trở ngại nào cho việc thiết kế. Loại khuôn này cũng phù hợp với khuôn có nhiều lòng khuôn với kích thước nhỏ hay những khuôn mà hệ thống kênh dẫn phức tạp và phí nhiều vật liệu. * Ưu điểm: - Tiết kiệm vật liệu. - Không có vết của miệng phun trên sản phẩm. - Giảm thời gian chu kỳ. - Điều khiển được sự điền đầy và dòng chảy của nhựa. * Nhược điểm: - Giá thành cao hơn khuôn hai tấm có kênh dẫn nguội. - Khó đổi màu vật liệu. - Hệ thống điều khiển nhiệt độ dễ bị hỏng. - Không thích hợp với những vật liệu chịu nhiệt kém. Khuôn ba tấm: Khuôn ba tấm kênh dẫn nguội: Đối với sản phẩm lớn không bố trí được miệng phun ở tâm, hoặc sản phẩm có nhiều miệng phun hay nhiều lòng khuôn cần nhiều miệng phun ở tâm thì kết cấu khuôn có thể thay bằng khuôn ba tấm. So với khuôn hai tấm thì hệ thống kênh dẫn của khuôn ba tấm được đặt trên tấm đở song song với mặt phân khuôn chính. Chính nhờ tấm thứ hai này mà kênh dẫn và cuống phun có thể được rời ra khỏi sản phẩm khi khuôn mở (tự cắt đuôi keo).
Hình 3.4: khuôn ba tấm Khuôn ba tấm được dùng khi mà toàn bộ hệ thống kênh dẫn không thể bố trí trên cùng một mặt phẳng như ở khuôn hai tấm. Điều này có thể là do: - Khuôn có nhiều lòng khuôn. - Khuôn có một lòng khuôn nhưng phức tạp nên cần hơn một vị trí phun nhựa - Khó khăn trong việc chọn ra một vị trí phun thích hợp khác - Vì phải cân bằng dòng nhựa giữa các kênh dẫn với nhau nên buộc phải thiết kế kênh dẫn không nằm trên mặt phân khuôn. Điểm đặt trưng của khuôn ba tấm là tự cắt đuôi keo.
Hình 3.5 : Trình tự mở các tấm khuôn trong khuôn ba tấm. * Ưu điểm: - Giá thành thấp hơn so với khuôn hai tấm có kênh dẫn nóng. - Ít bị hỏng hóc hơn khuôn có kênh dẫn nóng. - Có thể phù hợp với những vật liệu chịu nhiệt kém. * Nhược điểm: - Chu kỳ ép phun tăng do hành trình của dòng nhựa để đến được lòng khuôn dài. - Lãng phí nhiều vật liệu. - Cần áp suất phun lớn để điền đầy. Khuôn ba tấm kênh dẫn nóng: Đối với loại khuôn này, các miệng phun được đặt linh hoạt hơn khuôn hai tấm. Điều này có nghĩa là kên dẫn phải được đặt xa mặt phân khuôn.Nhưng điều này không gây bất kì trở ngại nào cho việc thiết kế. Loại khuôn này cũng phù hợp với khuôn có nhiều lòng khuôn với kích thước nhỏ hay những khuôn mà hệ thống kênh dẫn phức tạp và phí nhiều vật liệu. * Ưu điểm: - Tiết kiệm vật liệu. - Không có vết của miệng phun trên sản phẩm. - Giảm thời gian chu kỳ. - Điều khiển được sự điền đầy và dòng chảy của nhựa. * Nhược điểm: - Giá thành cao hơn khuôn ba tấm có kênh dẫn nguội. - Hệ thống điều khiển nhiệt độ dễ bị hỏng. - Không thích hợp với những vật liệu chịu nhiệt kém. Khuôn nhiều tầng: Khi yêu cầu số lượng sản phẩm lớn và để giử giá thành sản phẩm thấp, hệ thống khuôn nhiều tầng được chế tạo để giử lực kẹp của máy thấp(nghĩa là dùng cho loại máy có kích thước nhỏ) với loại hệ thống này ta có hệ thống đẩy ở mỗi mặt của khuôn. Hầu hết khuôn nhiều tầng ứng dụng hệ thống hotrunner vì đãm bảo nhựa đến các tầng và không bị nguội. Nếu dùng kênh dẫn nguội ta phải thiết kế một hệ thống đẩy cuống phun và kênh dẫn phức tạp rất khó thực hiện.. Phân loại : Ta chia thành hai loại khuôn. Các tấm cái của khuôn nằm cùng bên với nhau. Hệ thống đẩy sản phẩm về một hướng. Khuôn loại có thể dùng hệ thống kênh dẫn nguội và hệ thống kênh dẫn nóng. Hình 3. Các tấm cái nằm đối diện nhau. Hệ thống đẩy sản phẩm ra từ hai phía ngược nhau.đói với loại khuôn này ta sử dụng hệ thông hotrunner vào để đãm bảo nhựa luôn nóng. Ưu điểm : Kết cấu gọn. Giảm đáng kể máy ép. Sản xuất được các sản phẩm lớn. Nhượt điểm: Hệ thống đẩy sản phẩm phải được thiết kế đặc biệt vì hai chuyển động đẩy ngược nhau. Phải sử dụng một số chi tiết cơ khí để tạo chuyển động khuôn. Dưới đây là hình minh họa việc tạo kết cấu khuôn hai tầng và cơ cấu đẩy sản phẩm: Hiện nay trên thế giới đã sản xuất được khuôn 2,3,4 tầng sản xuất được 75000 chi tiết trên giờ. Khuôn hai tầng :
Hình 3.6: khuôn hai tầng. Ưu điểm : Nâng cao hiệu quả làm việc của máy (sản phẫm tăng gấp đôi). Giảm đi số lượng máy móc cho quá trình phun. Các máy công suất nhỏ vẫn đáp ứng được, khuôn motof cavity hay nhiều cavity trên một tầng khuôn. Hoạt động các khuôn là độc lập. Kế cấu đơn giản. Ứng dụng : Chi tiết thành mỏng. Sản phẩm công nghiệp. Đồ dùng gia đình. Hàng tiêu dùng. Sản phẩm y học. Dao kéo. Khuôn ba tầng:
Ưu điểm: Ứng dụng: Chi tiết thành mỏng. Đồ dùng gia đình. Hàng tiêu dùng. Sản phẩm y học. Khuôn bốn tầng:
Ưu điềm: Sản lượng tăng gấp 100% khuôn hai tầng. Hình ảnh trên có 96 cavity(4x24) sản xuất dược 75000 chi tiết/giờ vói chu kỳ 5s. Sử dụng hệ thồng hotrunner. Tuy nhiên kết cấu phức tạp. Ứng dụng: Chi tiết thành mỏng và nắp. Sản phẩm y học. Thiết kế lòng khuôn: Số lòng khuôn: Ta có thể cân nhắc để chọn số lòng khuôn phù hợp nhờ các thông tin sau: - Kích cỡ của máy ép phun (áp suất phun lớn nhất và lực kẹp lớn nhất). - Thởi gian giao hàng. - Yêu cầu về chất lượng sản phẩm. - Kết cấu và kích thước khuôn. - Giá thành khuôn. Số lòng khuôn thông thường được thiết kế theo dãy số: 1, 2, 4, 6, 8, 12, 24, 32, 48, 64, 96, 128. Vì các lòng khuôn sẽ dễ dàng được xếp theo hình chữ nhật hoặc hình tròn. Thông thường, ta có thể tính số lòng khuôn cần thiết trên khuôn bằng cách dựa vào: số lượng sản phẩm, năng suất phun và năng suất làm dẻo của máy ép phun, lực kẹp khuôn của máy. Số lòng khuôn tính theo số lượng sản phẩm trong đơn đặt hàng:
Trong đó: n: số lòng khuôn tối thiểu trên khuôn. L: số sản phẩm trong một lô sản xuất. K: hệ số phế phẩm,
với k là tỉ lệ phế phẩm.
: thời gian của một chu kỳ ép phun (s).
: thời gian hoàn tất lô sản phẩm (ngày). Số lòng khuôn tính theo năng suất phun của máy ép phun:
Trong đó: n: số lòng khuôn tối thiểu trên khuôn. S: năng suất phun của máy (gam/một lần phun). W: trọng lượng của sản phẩm (g). Số lòng khuôn tính theo năng suất làm dẻo của máy:
Trong đó: n: số lòng khuôn tối thiểu trên khuôn P: năng suất làm dẻo của máy (g/ph) X: tần số phun (ước lượng) trong một phút (1/ph) W: trọng lượng của sản phẩm (g) Số lòng khuôn tính theo lực kẹp khuôn của máy
Trong đó: n: số lòng khuôn tối thiểu trên khuôn
: lực kẹp khuôn tối đa của máy S: diện tích bề mặt trung bình của sản phẩm kể cả các rãnh dòng theo hướng đóng khuôn (
) P: áp suất trong khuôn (Mpa) Các cách bố trí lòng khuôn: Sau khi chọn số lòng khuôn, chúng ta cần bố trí các lòng khuôn sao cho hiệu quả và tối ưu.Trên thực tế , người ta thường bố trí các lòng khuôn theo kinh nghiệm mà không có bất kì một sự tính toán hay mô phỏng nào. Nhưng nếu làm như vậy đôi khi ta gặp phải một số lỗi trên sản phâm. Đặc biệt với những khuôn có các lòng khuôn khác nhau, làm ta phải sửa lại khuôn do đó rất tốn kém về thời gian và chi phí. Do đó để tránh lỗi này ta mô phỏng quá trình điền đầy của từng lòng khuôn mà không có hệ thống kênh dẫn để biết chúng được điền đầy như thế nào. Khi ấy ta sẽ thiết kế hệ thông dẫn nhựa để tạo sự cân bằng động cho từng lòng khuôn.thông thường có ba cách bố trí : bố trí theo vòng tròn,bố trí theo dãy và bố trí đối xứng. Bố trí theo vòng tròn:
Hình 3.7- bố trí dạng vòng Ưu điểm: Chiều dài dòng nhựa bằng nhau,dễ tách khuôn, đặc biệt đối với các sản phẩm đòi hỏi thiết bị tháo ren. Nhược điểm: Chỉ áp dụng cho motojsoos lòng khuôn nhất định. Bố trí theo dãy:
Hình 3.8-bố trí theo dãy. Ưu điểm: Bố trí được nhiều khuôn tạo hình hơn là bố trí theo dạng tròn. Có thể tăng số lòng khuôn dễ dàng nên rất thông dụng cho sản xuất hàng khối. Tỷ lệ nhựa tái sinh từ hệ thống dẫn nhựa bé. Nhượt điểm: Chiều dài của dòng nhựa đối với từng lòng khuôn không bằng nhau. Do đó chúng ta cần hiệu chỉnh các kích thước kênh dẫn nhựa để các lòng khuôn điền đầy đồng đều. Bố trí đối xứng:
Hình 3.9-bố trí đối xứng. Ưu điểm: Chiều dài dòng nhựa bằng nhau đối với tấc cả các lòng khuôn mà không cần điề chỉnh kênh dẫn, miệng phun. Có thể tăng số lòng khuôn dễ dàng. Nhược điểm: Thể tích kênh dẫn lớn, nhiều bavia do đó cần thêm ống phân phối nóng hoặc kênh dẫn cách ly. Với cách bố trí theo dãy, chúng ta phải hiệu chỉnh kích thước các kênh dẫn để các lòng khuôn điền đầy đồng đều. Để hiệu chỉnh chính xác và nhanh chóng, chúng ta phải dùng phần mềm mô phỏng : moldflow,cadmould….
Hình 3.10-Ứng dụng moldflow phân tích kích thước kênh dẫn. Thiết kế hệ thống dẫn nhựa: Hệ thống dẫn nhựa trong khuôn có tác dụng đưa nhựa từ vòi phun của máy ép phun vào các lòng khuôn. Hệ thống này gồm: Cuống phun, kênh dẫn và miệng phun. Thông thường trong các thiết kế người ta thiết kế kênh dẫn và miệng phun trước rồi mới đến cuống phun vì kích thước của cuống phun phụ thuộc nhiều vào kích thước và miện phun.
Hình 3.11: Hệ thống dẫn nhựa Cuống phun (Sprue): Cuống phun nối trực tiếp với vòi phun của máy ép để đưa nhựa vào kênh dẫn qua miệng phun và vào các lòng khuôn. Đối với mà khuôn trước do hai tấm ghép lại hay loại khuôn hai tấm nên làm phần côn gần lòng khuôn lớn phần côn ở gần vòi để dễ tháo cuống phun không bị dính lại ở bậc này.(như hình 3.11)
Hình 3.11 Kích thước cuống phun phụ thuộc hai yếu tố: -Chủ yếu là kích thước và độ dày thành sản phẩm cũng như loại vật liệu nhựa sử dụng. khi biết khối lượng sản phẫm(tính bằng gam), kích thước cả cuống phun có thể được xác định dựa vào kích thước kênh dẫn nhựa.
-Kích thước lỗ vòi phun của máy củng ảnh hưởng đến kích thước cuống phun. Đầu cuống phun nên càng nhỏ càng tốt nhưng vẫn phải đảm bảo sự điền đầy đồng đều giữa các lòng khuôn với nhau. Góc côn của cuống phun cần phải đủ lớn để thoát khuôn nhưng đường kính cuống phun thì không nên quá lớn sẽ làm tăng thời gian làm nguội và tốn vật liệu. Trên thực tế người ta ít khi gia công lỗ cuống phun liền trên khuôn từ trước(trừ những khuôn đơn giản, rẻ) mà dùng bạc cuống phun để tiện cho việc gia công thay thế. Hiện tại, trên thị trường có ba loại bạc cuống phun phổ biến có vá đường kính ngoài 12, 16, 20 tùy theo khối lượng của sản phẩm, kích thước kênh dẫn và đường kính của vòi phun trên máy phun mà ta dùng loại bạc cuống phun nào cho phù hợp.

Hình 3.12: Một số loại bạc cuống phun.
Hình 3.13: Một số loại vòng định vị
Hình 3.14: Bạc cuống phun trên khuôn Trên khuôn cuống phun sẽ được đẩy rời khỏi khuôn cùng lúc với sản phẩm. Do đó cần có bộ phận kéo cuống phun ở lai trên tấm di động khi khuôn mở để mà cuống phun có thể rời khỏi bạc cuống phun. Thêm vào đó, người thiết kế có thể lợi dụng phần nhựa để giữ cuống phun làm đuôi nguội chậm, nhờ đó mà quá trình điền đầy các lòng khuôn tốt hơn. Hệ thống hot runner: Đối với một số loại nhựa cần nhiệt độ cao mới có thể chảy dẻo tốt trong khuôn và điền đầy toàn bộ lòng khuôn thì ta cần phải gia nhiệt thêm cho khuôn. Các môi chất gia nhiệt thường dùng là nước nóng, dầu nóng và hơi nước. Trong đó, nước nóng là môi chất được sử dụng phổ biến nhất dùng gia nhiệt cho khuôn có kênh dẫn nguội. Nguồn nhiệt do một hệ thống không nằm trên máy ép phun. Hệ thống khuôn dùng kênh dẫn nhựa nóng. Trong hệ thống khuôn sử dụng kênh dẫn nhựa thông thường hệ thống kênh dẫn có cùng một nhiệt độ so với phần còn lại của khuôn và người ta đã xây dựng hệ thống kênh dẫn nhựa cách ly và hệ thống kênh dẫn nhựa nóng. Hotrunner là hệ thống kênh dẫn nhựa nóng, nhờ có hệ thống này mà nhựa sau khi rời đầu phun của máy ép di chuyển vào lòng khuôn trong các kênh dẫn được gia nhiệt. Điều này giúp cho dòng nhựa trong các kênh dẫn luôn ở trạng thái chảy loãng và sẵn sàng điền vào lòng khuôn.

Hình 2.2 Hệ thống khuôn dùng hotrunner. Nhờ sử dụng 1 hệ thống phun có khống chế nhiệt tách rời như trong các hệ thống sử dụng kênh dẫn nhựa nóng mà những nhược điểm của kênh dẫn nguội được khắc phục như: hạn chế về chiều dài kênh dẫn, hạn chế về khả năng tạo hình sản phẩm… Các chi tiết khá phức tạp như bảng mặt đồng hồ của ô tô, vỏ computer… sẽ không chế tạo được nếu như không có nhiều đường dẫn chất dẻo. Người ta phải chế tạo khuôn rất lớn với chiều dài phun đến 800mm và chiều dài kênh chia nhựa lớn 1800mm. Vì vậy việc sử dụng kênh dẫn nhựa nóng trong các sản phẩm này là cần thiết. Hệ thống kênh nóng có hàng loạt ưu điểm so với hệ thống không được khống chế nhiệt, chúng không chỉ ưu việt về mặt kinh tế mà còn về mặt công nghệ nữa. Việc chọn lựa hệ thống kênh nóng để gia công vật liệu nhựa phụ thuộc vào loại vật liệu được gia công. Để phát triển hệ thống kênh nóng đã có hàng chục năm công nghệ, không chỉ các nhà chế tạo máy, các nhà sản xuất nhựa, các viện và các nhà làm tiêu chuẩn tham gia vào mà còn vô số các nhà xuất bản và các tài liệu kỹ thuật khác nhau. Hiện nay các hệ thống kênh dẫn nhựa nóng đã được ứng dụng rộng rãi trong các quá trình sản xuất tự động với số lượng lớn. Trước đây người ta lo ngại về chất lượng sản phẩm vì nhựa có thể bị biến tính do chất lượng nhựa không ổn định và quá trình kiểm soát nhiệt độ khó khăn. Nhưng hiện nay chất lượng nhựa đã được đảm bảo và cải thiện rất nhiều hơn thế nữa việc kiểm soát nhiệt độ cũng không còn phức tạp như trước. Các hệ thống kênh dẫn nhựa hiện nay được thiết kế khá tiêu chuẩn, các nhà sản xuất không chỉ cung cấp mà còn sản xuất theo yêu cầu khách hàng để phù hợp với sản phẩm. Các kênh dẫn nhựa là cầu nối giữa các miệng phun và cuống phun. Chúng làm nhiệm vụ đưa nhựa vào các lòng khuôn. Việc thiết kế kênh dẫn nhựa ảnh hưởng rất lớn đến năng suất và chất lượng sản phẩm. Yêu cầu kỷ thuật: - Giảm đến mức tối thiểu sự thay đổi tiết diện kênh dẫn. - Nhựa kênh dẫn phải thoát khuôn dễ dàng. - Toàn bộ chiều dài kênh dẫn ngắn nếu có thể để tránh mất áp và mất nhiệt trong quá trình điền đầy. - Mặt cắt kênh dẫn phải đủ lớn để đảm bảo sự điền đầy cho toàn bộ sản phẩm mà không làm chu kỳ quá dài, tốn nhiều vật liệu và lực kẹp lớn. - Phải đủ nhỏ để giảm phế liệu, nhưng cũng phải đủ lớn để điền đầy khuôn nhanh chóng và giảm tổn hao áp suất. -Phải điền đầy cân đối cho các lòng khuôn, cho các lòng khuôn có nhiều miệng phun. Đặc điểm của hệ thống kênh dẫn nhựa nóng: Bảng 2.2. Ưu nhược điểm về mặt kinh tế và công nghệ của hệ thống hotrunner.  Ưu điểm  Nhược điểm   Kinh tế  Tiết kiệm nguyên vật liệu do không hình thành cuống phun và không tốn chi phí tái chế nhựa cuống phun, nhờ đã giảm chi phí nguyên liệu đầu vào, tiết kiệm nhân công vì ko phải xử lý nhựa thừa trên cuống phun nếu như sử dụng hệ thống bình thường. Thời gian chu kì ngắn hơn (20-25% đối với khuôn 16 lòng khuôn thông thường) do thời gian điền đầy ngắn hơn và không phải điền đầy hệ thống kênh dẫn sau mỗi chu kì, không tốn thời gian làm nguội hệ thống kênh dẫn và rút cuống phun, hành trình khuôn ngắn. Máy phun có thể nhỏ hơn vì thể tích chung quanh kênh nóng giảm (giảm lượng nhựa điền đầy hệ thống kênh dẫn) và do lực kẹp nhỏ hơn vì bộ chia nhựa đóng kín (không hở như hệ thống kênh dẫn nguội). Trong việc thiết kế có thể dùng nhiều chi tiết tiêu chuẩn.  Kết cấu khuôn phức tạp và chi phí cao hơn do phải lắp đặt và thiết kế các thiết bị phụ như các phần tử nung nóng, dẫn nhiệt và bộ phận điều khiển... Các quá trình vận hành hệ thống phức tạp hơn, cần thời gian để đưa hệ thống đến trạng thái hoạt động. Đòi hỏi người thợ vận hành có tay nghề cao hơn. Nhạy và dễ hư hỏng, chi phí lắp đặt bảo trì cao (chống rò rỉ nhựa, dễ hư các thiết bị gia nhiệt, các đầu phun dễ bị mài mòn bởi vật liệu điền vào).   Công nghệ  Tăng chất lượng sản phẩm, làm cho sản phẩm có chất lượng bề mặt và cơ tính tốt hơn. Quá trình có khả năng tự động hóa cao hơn do không phải tách nhựa điền đầy trong hệ thống kênh dẫn. Các miệng phun có thể được đặt tại vị trí xa, khó điền đầy, vì đường dẫn nhựa có thể dài hơn khi đã kiểm soát nhiệt độ tốt. Có thể đặt nhiều miệng phun ở nhiều vị trí khác nhau tạo hình sản phẩm có thành mỏng. Giảm tối thiểu mất mát áp suất do đường kính của kênh dẫn không bị hạn chế. Khả năng cân bằng dòng chảy được tác động thông qua điều khiển nhiệt hay bằng những cơ cấu đặc biệt. Quá trình điền đầy lòng khuôn hiệu quả hơn nhờ sử dụng đầu phun dạng van, các hệ thống miệng phun nối tiếp. Hành trình mở khuôn ngắn hơn, thời gian sản xuất giảm, duy trì giá cả cạnh tranh. Áp suất duy trì tốt hơn nên sản phẩm ít bị cong vênh.  Có khả năng làm biến tính vật liệu nhựa do nhiệt độ, đặc biệt với các loại nhựa nhạy với nhiệt độ, khi dòng chảy và thời gian lưu lại của nhựa trong kênh dẫn lâu trong trường hợp chu trình ép phun dài. Cần quá trình kiểm soát nhiệt phức tạp vì nếu không sẽ tạo các vùng nhiệt độ không đồng đều, làm quá trình điền đầy không đều. Và phải kết nhiều quá trình điều khiển khác nhau. Không có 1 phương