一、超高速注射成型技朮
1、超高速注射成型的特點:注射速度是一般成型機的10-20倍(達到800mm/s以上)。
2、超高速注射成型的要求:
(1)、對注塑機的要求:要求塑化及注塑有高的應答性;螺杆計量精度高;溫度控制精度高;因注射壓力高約350mpa,因此要求注塑機鎖模系統有足夠的剛性。
(2)、要求模具有足夠的剛性及有良好的排氣性。
3、目前技朮:
(1)、在液壓式注塑機上配置大容量蓄能器,注射速度可達1000mm/s以上,從而實現超高速注射。但該技朮存在的問題是噪音大,振動大和油污染。
(2)、釆用高配置的全電動注塑機,可以實現1000 mm/s以上的注射速度。其優點是節能、降噪、振動小、沒有油污染。但是存在的問題是制造成本高,需要配置5個伺服電機,對滾珠絲杆傳動精度的要求高。
4、高壓熔體自膨脹超高速注射成型技朮
傳統的超高速注射成型技朮,都是通過提高螺杆的前進速度來實現超高速注射的,存在的缺點是能耗大、加速困難、控制精度不高。
(1)、高壓熔體自膨脹超高速注射成型的原理是:第一步,塑料熔體經高壓預壓縮(熔體在約200mpa的壓力下被壓縮約10%);第二步,注射動作啟動時熔體自膨脹,實現高速注射。
(2)、高壓熔體自膨脹超高速注射成型的優點:
①、適于成型超薄壁制品,壁厚0.1-0.17mm,流長比約達到400:1。
②、能夠減輕塑膠制品的熔接線,減小制品變形、減小內應力。
③、高注射速度和壓力。
④、制品重復精度高。
⑤、制品成型周期短,提高生產效率。
⑥、節能。能耗為一般高速機的1/3-1/2。
⑦、適合小型零件及流長比大的零件的成型加工,如手機電池蓋等制品。
⑧、適合多種工程塑料的加工。
(3)、該技朮存在的關鍵問題:熔體經預壓縮后前端開閘控制問題和多模腔模具的平衡控制問題。
二、蒸汽輔助注塑成型技朮
1、原理:該成型技朮是利用水蒸汽對模具的快速加熱和冷凍水的快速冷卻,來完成整個注塑成型過程。
2、系統配置:該技朮要求配備蒸汽發生器,冷卻水塔,一套水蒸氣和冷凍水互相切換的控制器以及溫度傳感與控制器,同時塑膠模具的冷卻通道必須特殊設計和加工。
3、該技朮的優點:利用該成型技朮,可解決塑膠制品表面一些缺陷,如冷料痕、熔接痕、收縮問題,同時可提高制品的表面光潔度,提高制品的強度。
4、 目前該技朮應用情況:國內已經有個別大型注塑廠應用該技朮用于加工大型塑膠制品。
5、 存在問題:模具造價較高,控制器價格較高。
三、大型注塑沖壓成型技朮
我們知道,利用注塑機的注塑壓縮成型技朮,可以成型尺寸精度要求高的塑膠制品。
日本某公司開發的注射沖壓成型技朮,可以成型流動性差的塑膠及大型塑膠制品。相對于注塑壓縮成型技朮,注射沖壓成型也是分兩步鎖模,只不過預鎖模的鎖模力比注塑壓縮成型要大得多,因此,再次合緊模具時所需的時間非常短,合模速度也快得多,可以避免塑膠熔體的溫度降。
目前該技朮主要應用于成型透明pc汽車頂蓋、汽車車窗等大型塑膠制品。制品內應力小,尺寸精度高。
作者:吳培新