قالب‌های چند حفره‌ای که به عنوان قالب‌های چند سوراخه نیز شناخته می‌شوند، قالب‌هایی هستند که دارای حفره‌های قالب‌گیری متعدد بر روی یک پایه قالب هستند که می‌توانند به طور همزمان چندین محصول را فشار دهند یا قالب‌گیری تزریقی کنند. هسته اصلی طراحی آنها در به حداکثر رساندن راندمان تولید و کاهش هزینه واحد و در عین حال تضمین کیفیت محصول از طریق طرح منطقی حفره، دونده و طراحی سیستم دروازه نهفته است.
تعداد حفره ها معمولاً با توجه به اندازه دسته تولید و مدل دستگاه قالب گیری تزریقی یا اکسترودر مورد استفاده تعیین می شود. یک نام رایج "یک-از-از-چهار" برای نشان دادن قالب چهار-حفره ای است. چیدمان های حفره ای به طور عمده به چیدمان های متعادل و نامتعادل تقسیم می شوند. چیدمان های متعادل به تغذیه یکنواخت مواد در هر حفره منجر می شوند و قطعات پلاستیکی ثابت را تضمین می کنند، اما دونده ها طولانی تر هستند. چیدمان های نامتعادل دارای ترتیبات حفره فشرده هستند که باعث صرفه جویی در فضای قالب می شود، اما ممکن است منجر به تفاوت در پر شدن بین حفره ها شود که به طور بالقوه منجر به ناهمواری اندازه یا کیفیت قطعه می شود. در طراحی قالب چند حفره‌ای اکستروژن آلومینیومی، قرار دادن حفره باید استحکام فولاد را در نظر بگیرد و از فاصله بیش از حد بزرگ یا کوچک در حفره اجتناب کند. یک طرح متقارن به طور کلی ترجیح داده می شود، با قرار دادن افقی توصیه می شود. اگر یک طرح عمودی ضروری است، قرار دادن پلکانی توصیه می شود.
سیستم دونده برای دستیابی به پر کردن متعادل در قالب‌های چند حفره‌ای بسیار مهم است. در قالب‌گیری تزریقی چند حفره‌ای، یک ساختار دونده به شکل "H"- اغلب برای رسیدن به جریان متعادل و پر کردن رزین مذاب استفاده می‌شود. با این حال، مهم است که مشکلات بالقوه تولید گرمای برشی جریان و توزیع دمای مذاب ناهموار مرتبط با دونده شکل "H"- را مورد توجه قرار دهیم. در فرآیندهایی مانند ولکانیزاسیون تزریق لاستیک، طراحی دونده سرد به دلیل خواص بهبود-صرفه‌جویی و کیفیت{8}}به‌طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد. طراحی آن مستلزم تأیید امکان پر کردن چند حفره{10}با استفاده از مدل‌های سیال (مانند مدل‌های مایع شبه پلاستیک) است. برای قالب‌های چند حفره‌ای اکستروژن آلومینیومی، طرح منیفولد به دو شکل تقسیم می‌شود: تغذیه منیفولد منفرد و تغذیه منیفولد یکپارچه. منیفولدها و محفظه های جوش معمولاً با استفاده از مراکز CNC برای اطمینان از دقت ماشین کاری می شوند.
دروازه باید در جایی قرار داشته باشد که به راحتی از قطعه جدا می شود و تا حد امکان ظاهر آن را تحت تأثیر قرار ندهد. موقعیت آن باید اطمینان حاصل کند که فاصله از تمام قسمت‌های حفره تا حد ممکن سازگار است (با طول جریان برابر) برای تسهیل پر شدن متعادل. طراحی همچنین باید تسهیل خروج گاز از حفره و جلوگیری از ضربه مستقیم پلاستیک مذاب به هسته‌ها، درج‌ها یا لغزنده‌های ضعیف را برای جلوگیری از تغییر شکل قطعه در نظر بگیرد.
تعداد و محل خطوط جداسازی باید بر اساس ساختار خاص قطعه پلاستیکی تعیین شود. برای قطعات پلاستیکی با ساختارهای پیچیده، الزامات بالا برای کیفیت ظاهری، یا دقت مونتاژ بالا، ممکن است طراحی سطح چندپارتی-چند حفره و چند{2}}پارتیشن اتخاذ شود. برای مثال، برخی از قطعات پیچیده ممکن است به سه یا چند سطح جداکننده نیاز داشته باشند.
مواد قالب باید دارای خواص خوبی باشد. قالب‌های چند سوراخه اکستروژن آلومینیومی به فولادی با چقرمگی خوب نیاز دارند و سختی عملیات حرارتی معمولاً بین 48-50 HRC حفظ می‌شود. الزامات ماشینکاری برای قطعات مهم مانند حفره ها بسیار زیاد است و برش سیم آهسته معمولاً برای اطمینان از عمود بودن، موازی بودن و پایان سطح منطقه کار استفاده می شود [14{7}}15]. برای قالب‌های آرایه‌ای چند سوراخه فوق‌العاده دقیق (مانند قالب‌های بسته‌بندی BGA)، می‌توان با استفاده از فناوری سیم الکترود بسیار ظریف (مثلاً سیم با قطر 0.02 میلی‌متر) به‌همراه یک سیستم موقعیت‌یابی با دقت بالا، ماشینکاری با سوراخ‌های میکرو انجام داد.
کنترل دما برای اطمینان از تولید پایدار قالب‌های چند سوراخه بسیار مهم است. با در نظر گرفتن قالب های چند سوراخه اکستروژن آلومینیوم به عنوان مثال، دمای قالب معمولاً بین 430-480 درجه کنترل می شود، دمای سیلندر شمش بین 410-440 درجه کنترل می شود و دمای خروجی باید به شدت بین 520-580 درجه کنترل شود. میله های آلومینیومی معمولاً با استفاده از روش خنک کننده پلکانی از زیاد به پایین گرم می شوند. برای اطمینان از نفوذ گرما یکنواخت، زمان گرم شدن قالب باید در مدت 6 ساعت کنترل شود. در حین اکستروژن، زمان از خارج کردن قالب از کوره تا شروع اکستروژن نباید بیشتر از 3 دقیقه باشد و سرعت اکستروژن معمولاً 30-40 متر در دقیقه کنترل می شود. در طول تولید، کوئنچ (خنک کننده با هوا یا خنک کننده با آب) باید به شدت با توجه به الزامات فرآیند انجام شود و از خاموش شدن های غیرقابل توضیح خودداری شود.
