ในปีที่ผ่านมา การใช้ระบบ valve gate ได้เผชิญกับการเติบโตอย่างเสถียรท่ามกลางการใช้งานแม่พิมพ์แบบ hot runner และมีการใช้งานอเนกประสงค์ในหลายอุตสาหกรรมจากอุตสาหกรรมยานยนต์ อิเล็กโทรนิกส์ไปจนถึงวงการแพทย์และอีกมากมาย ระบบ hot runner แบบ valve gate มีข้อดีในด้านการผลิตมากมายรวมทั้งความสามารถในการควบคุมการไหลของพลาสติกผ่าน gate ได้อย่างแม่นยำเพื่อผลิตชิ้นงานที่หรูหราและทำให้เวลาในการขึ้นรูปสั้นลงเช่นเดียวกับการกำจัดการ string และการ drool ของ melt ที่ gate ข้อดีอีกอย่างของเทคโนโลยี sequential valve gating (SVG) ขั้นสูงนั้น คือ ลำดับเวลาที่ถูกเขียนคำสั่งไว้เพื่อเปิดและปิด valve gate สามารถรวมเข้ากับระบบ hot runner ได้และให้การควบคุมรูปแบบการเติมเนื้อพลาสติกเข้า cavity ที่ดีขึ้นเพื่อแก้ปัญหาผิวจำพวกรอยประสานหรือ knit line อย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตามสิ่งที่มาพร้อมกับความอิสระคือความเป็นไปได้ในการใช้ sequential valve gating  ขณะที่เวลาในการเนื้อพลาสติกเข้า cavity เพิ่มขึ้น ความดันภายในระบบก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน; เมื่อเปิด valve pin ที่ได้ปิดไว้ก่อนหน้านี้ พลาสติกที่ถูกอัดด้วยความดันจะถูกปล่อยเข้าไปใน cavity ด้วยความเร็วสูงซึ่งทำให้ชิ้นงานขึ้นรูปเสี่ยงต่อข้อบกพร่องขิงผิวที่ไม่พึงประสงค์ ได้แก่ รอยการไหล ความมันเงาไมสม่ำเสมอ เป็นต้น

เพื่อที่จะเพิ่มประโยชน์การใช้งาน sequential valve gating ให้มากที่สุดเพื่อปรับปรุงคุณภาพชิ้นงานนั้น ผู้ผลิตระบบ hot runner ได้พัฒนาเทคโนโลยีใหม่ที่ช่วยให้ผู้ใช้สามารถควบคุมการเคลื่อนที่ของ valve pin และโปรไฟล์ความเร็วของ valve pin ได้ เพื่อตอบสนองต่อความต้องการของตลาดทาง Moldex3D ได้มีส่วนเกี่ยวข้องในการพัฒนาแบบจำลองการไหลด้วยคอมพิวเตอร์ของเทคโนโลยีการเคลื่อนที่ของ valve pin  ดังแสดงในรูปที่ 1 เป็นโมดูล hot runner ขั้นสูงของ Moldex3D ซึ่งนักวิเคราะห์ CAE สามารถเลือกการจำลอง valve gate แบบทั่วไปหรือการเคลื่อนที่ของ AHR Pin ได้ตามการประยุกต์ใช้งานการออกแบบ hot runner ที่เกิดขึ้นจริง ถ้าเลือกการจำลองแบบการเคลื่อนที่ของ Pin ตามที่แสดงในรูปที่ 2 ผู้ใช้สามารถระบุโปรไฟล์ความเร็วในการเคลื่อนที่เปิดปิดของ valve pin ได้  ในรูปที่ 3 เราจะเห็นสนามความเร็วกำลังมีการเปลี่ยนแปลงที่บริเวณ gate ได้อย่างชัดเจนเนื่องจากตำแหน่ง valve pin ที่ต่างกัน นอกจากนี้จากการศึกษาการวิเคราะห์การฉีดเนื้อพลาสติกเข้าแม่พิมพ์ของ Moldex3D ในรูปที่ 4 เราสามารถสรุปได้ว่าการใช้เทคโนโลยีการเคลื่อนที่ของ pin นั้นมีผลกระทบในเชิงบวกต่อการช่วยให้เกิดรูปแบบการฉีดเนื้อพลาสติกเข้าแม่พิมพ์ที่ราบรื่นขึ้นและลดการเปลี่ยนแปลงความเร็วอย่างรุนแรงเพื่อกำจัดรอยการไหลที่ไม่คาดคิดได้สำเร็จ

รูปที่ 1: Hot Runner Analysis ของ Moldex3D สำหรับ Valve Gate ทั่วไป (ซ้าย) และ AHR Pin Movement (ขวา)

รูปที่ 2: อินเตอร์เฟซการตั้งค่าโปรไฟล์ความเร็วในการเคลื่อนที่ของ Pin ของ Moldex3D

รูปที่ 3: สนามความเร็วไม่คงที่บริเวณ gate เนื่องจาก valve pin มีตำแหน่งต่างกัน

รูปที่ 4: การใช้ Moldex3D เพื่อจำลองเทคโนโลยีการเคลื่อนที่ pin
ซ้าย: Sequential valve gating ที่มีการออกแบบการวาง gate แบบหลาย gate อาจทำให้เกิดรอยการไหลที่ไม่คาดคิด
ขวา: การใช้เทคโนโลยีการเคลื่อนที่ของ pin สามารถขจัดรอยการไหลและปรับปรุงคุณภาพชิ้นงานได้

นอกจากนี้ในขั้นตอน pre-processing ผู้ใช้สามารถใช้ประโยชน์จากการใช้เครื่องมือสร้าง mesh ที่มีประสิทธิภาพของ Moldex3D ได้อย่างสมบูรณ์(ดูรูปที่ 5)เพื่อเตรียม mesh model  โดยผู้ใช้สามารถสร้าง mesh ตามรูปทรงจริงของระบบ valve gate ทั้งหมดซึ่งประกอบด้วย hot runner, valve pin, stoke และอื่นๆ โดยไม่ต้องทำโมเดลให้ง่ายขึ้น ด้วยเทคโนโลยีการ mesh ขั้นสูงของ Moldex3D ความซับซ้อนทางรูปทรงของระบบ valve gate จะถูกจับภาพตามความเป็นจริงในการเป็นตัวแทน 3D mesh และทำให้มั่นใจถึงความแม่นยำในการจำลองต่อไป นอกจากนี้ในการตั้งค่าพารามิเตอร์การขึ้นรูปนั้น ทาง Moldex3D ได้มอบความยืดหยุ่นที่มากยิ่งขึ้นแก่ผู้ใช้ในการกำหนดสภาวะเฉพาะของแต่ละ gate ได้แก่ สภาวะของ gate เริ่มต้น (เปิดหรือปิด) ความเร็วในการเคลื่อนที่ของ pin การตั้งค่าโปรไฟล์ความเร็วแบบหลายส่วน ฯลฯ ซึ่​​งทำให้เป็นเครื่องมือในการจำลองที่มีคุณค่าสูงสำหรับผู้ใช้ระบบ valve gate ขั้นสูง

รูปที่ 5: เครื่องมือสร้าง mesh ของ Moldex3D ช่วยให้ผู้ใช้สร้าง mesh ตามรูปทรงจริงของรูปแบบ valve gate ทั้งหมด

โดยสรุปถึงแม้ว่าการประยุกต์ใช้งานระบบ hot runner จะเป็นเทคโนโลยีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันของอุตสาหกรรมฉีดขึ้นรูปพลาสติก แต่ยังคงมีการลงทุนในด้านความพยายามและทรัพยากรจำนวนมากเพื่อพัฒนาการแก้ปัญหา hot runner ขั้นสูงต่อไป จากความช่วยเหลือของ Advanced Hot Runner analysis และการจำลองการเคลื่อนที่ของ valve pin ของ Moldex3D ผู้ใช้งาน hot runner สามารถเห็นภาพสถานการณ์การขึ้นรูปที่อาจเกิดขึ้นเพื่อที่จะทำให้การออกแบบ sequential valve gating มีความเหมาะสมที่สุดเพื่อให้เกิดผลดีสูงสุดและเป็นประโยชน์ต่อกระบวนการมากยิ่งขึ้นต่อไป

รูปที่ 6: กรณีศึกษา sequential valve gating ด้วยฟังก์ชั่นการเคลื่อนที่ของ AHR pin