塑料注射模精密成型技术与蒸汽辅助技术
时间:2009-05-06 阅读:965
塑料注射模精密成型技术与蒸汽辅助技术
蒸汽辅助技术,蒸汽辅助技术是一套针对注射生产中的诸多复杂因素而开发出来的。它从模具结构的设计和加工工艺着手,利用蒸汽,冷却水,压缩空气、抽真空等手段的科学协调控制从而可以迅速提高模具温度、快速散热 。
如何做到精密成形如何提高注射成型技术水平、生产出高精度的塑料制品,创造附 加值高的产品,是所有公司努力奋斗的目标。精密注射成型技术因此受到广泛重视。为了得到高精度的塑料制品,需要从四方面去努力,一是产品结构要合理,二是制造精密的模具,三是采用的塑料,四是采用精密的注射成形工艺。
下面主要就精密模具的设计与制造及精密注射成型工艺谈谈自己的经验,供同行参考。
精密模具的设计与制造
精密模具应该具备下列条件:优良的模具结构,对于结构较复杂的模具,其成功与否,80% 取决于模具结构是否合理*。因此,要设计及制造精密模具,首先要有一支高素质的模具设计工程师队伍。
零件及模具的zui终精度,还取决于模具零件的加工精度及模具装配的高精度。要做到这一点,应该有*的加工设备和加工工艺。模具要有足够的刚性模具在注射过程中承受强大的锁模压力及胀型力,模具必须有足够的刚性才不会变形。为此具必须有良好的导向定位系统,模具尺寸;材质;热处理方法;热处理硬度等诸多方面都必须做到。
成形制品快速且均匀的冷却,塑料注射模具可说是一部热交换器,塑料原料经过加热、塑化,再经模具成形后,呈急速的冷却,应该有一定的规则,否则结晶化的温度、时间、速度、都会受到影响。均匀的冷却,可防止塑件各部位因收缩率不一致而导致制品的变形。快速冷却可以降低注射周期,提高模具的劳动生产率。要做到这一点,模具必须有良好的冷却系统,将模温控制在一个合理的范围之内,使塑料原料在填充、冷却过程中,不因模温的过高或过低,而失去应有的特性。在精密注射成型中,应特别重视模具的温度控制。
胶料在模具内充分均匀的冷却并不容易,常因壁厚不均而有不均匀的冷却。模具设计时要充分注意这一点,在厚壁部分一定要有冷却水通过。的精密注射技术“蒸汽辅助技术"是zui有代表性的模具设计控制理念。通过对模具型腔的有限分析,设计出沿着型腔面分布的冷热交换系统,可以zui大限度的提高模具成型周期中各阶段的热交换率,从而zui大限度的提高产品的质量同时缩短成型周期,
合理的浇注系统,通常塑料由高温进入温度较低的模具中,为使受到相当程度冷却的塑料原料能顺利的进入型腔内,并减少制品的充填不足、接合线、收缩凹陷等不良状况,都想尽量加大流道的面积,流道面积加大,中心部熔胶能流通的面积也相对加大。但却忽视了如下两点:
一、是流道面积加大后,塑料的流速成平方关系下降。流速下降,料在流道停留的时间成平方倍数的增加,反而增加塑料的冷却,从而阻碍熔胶的流动。如果我们想一下浇口的面积那么小(比流道的面积小了很多),塑料照样可以流进型腔内,为甚么流道需要那么大的面积?
二、是流道截面加大,流速减缓,较易冷却,相反的,如果将传统的流道面积取小,会因熔胶在流道中的流速成平方关系的增加,可将冷却减至zui低的程度。
因此流道面积取小,反而有助于熔胶在流道中的流动。因温度的上升,在型腔填充过程中所生的质量缺陷(如接合线达等),可减至zui低的程度。 至于浇口的设计,对于中、大型制品,应少用侧浇口,因熔胶由较大的面积,忽然进入较小的面积时,会有短暂停留的现象,因而产生冷凝作用,对走胶不利。
正确协调的模具动作,可以减少或杜绝故障的发生。不协调的模具动作可能会给模具带来灾难性的后果。模具在生产的每一个循环中,均须有稳定且可靠的机构来保证其动作的协调,如定距分型和先复位机构等。
的模具钢材,内模成型零件在*的生产过程中会受到高温、高压、高速熔胶的磨损,成型零件必须耐磨、耐压和耐冲击,型腔表面必须有足够的硬度,使模具具有足够的寿命。对于注射模具,质量永远要摆在*位,成本是次要的。
排气良好,高速成形过程中,为得到良好的制品表面,必须有良好的排气结构。大家都很了解排气槽的重要性,遇到填充不良的问题,很快的就会想到排气的问题。但是排气槽的设计,应该注意下列事项:
(1)熔胶前端为一种很稠的乳胶状物质,极易堵塞设在分模面的排气槽,尤其是锁模力大时,这种现象更明显,因此理想的排气槽,应该在与分模线垂直的位置上,如顶杆、镶块上。
(2)在料流的末端、镶件上和分模面上做排气槽比较简单,但如果空气积聚在成品的中心,排气槽便难以制作。此为浇口数目及位置的设计不当所致。
(3)如果困气不明显,只在成形制品表面呈现一条熔接痕,可在芯型或是镶拼零件上,对准熔接痕位置上开一排气槽。
精密注射成形工艺
许多人认为要得到精密胶件,只要设计和制造精密的模具就可以,其实这是一种偏见。精密的模具只是精密注射成型技术中其中的一环,还有许多很重要的因素需要引起我们的重视。有时精密成型并不一定需要高精密度的模具,一般品质的模具,如果配合正确稳定的注射成型条件,一样可以得到尺寸稳定性高,性能良好的塑料制品。
下面详细谈谈这些因素对制品尺寸精度的影响:
风的影响
塑料冷却的变化,直接影响制品的收缩率。我们只注意注塑机的料筒温度控制,而没有注意到风的方向速度对料筒、喷嘴及模具温度的影响。严格地说,生产精密塑料制品 的工厂里,电风扇应受到管制,不能任意使用,否则会导致料筒及模具温度的不平衡,从而影响塑料的塑化和制品的收缩率。
一是使用过大的注射机来成形。注射机过大,料简的容积也随着加大,使得塑料在料筒内停留的时间过长,因加热时间过长而变质,直接影响制品的精度。
另一项被疏忽的,就是未能注意注射机规格中的
.以能产生湍流的水速带走模具的热量,而不是降低水温、以大的温差带走热量。因为温差(模温与水温之差)过大,极易造成模温的不均,导致成形品的变形。