气体辅助注塑成型的原理及优点
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气辅注塑原理气辅注塑原理是指在注塑过程中通过气体辅助将塑料材料填充到模具中。
这种方法可以提高注塑产品的质量和降低生产成本。
下面我们将详细介绍气辅注塑的原理。
气辅注塑的工艺步骤分为四个部分:注塑、充气、冷却、脱模。
下面我们将逐一进行详细介绍。
注塑注塑是气辅注塑的第一步。
在注塑过程中,塑料颗粒经过加热后熔化,并被注入到模具腔内。
注塑机通过控制注塑速度和压力来确保塑料进入模具腔的质量。
充气当塑料填充模具腔中时,气体通过气道进入模具。
通过气体的辅助,塑料材料可以充满模具腔。
气体可以使用氮气或者空气等无毒的气体。
在充气过程中,气体通过模具腔的某些部位进入,将塑料向模具的其它部位顺利填充。
冷却当塑料填充模具腔后,需要对塑料进行冷却,以便使其在脱模前达到精确的尺寸和形状。
模具通常使用水冷却或者油冷却方式。
冷却的持续时间取决于注塑产品的厚度,密度等因素。
脱模冷却完成后,塑料产品被从模具中取出。
取出时需要注意产品的尺寸和形状不变形。
通常的方法是使用冷却水或者其他方式对产品进行冷却,以防止其变形或损坏。
如果塑料产品不能顺利脱模,需要重新注塑并进行修正。
气辅注塑的优点:1. 塑料材料的填充更加均匀,从而可以获得更好的注塑产品。
2. 降低产品的塑料材料消耗,缩短生产周期。
3. 由于充气可以控制塑料材料在模具中的压力,因此能够消除产品的表面缺陷和毛刺。
4. 它也可以简化工艺流程,省去一些中间步骤,更加环保。
气辅注塑是一种高效、环保、节能的注塑工艺。
它可以提高生产效率,降低生产成本,同时还能有效改善产品的质量和外观。
近年来,气辅注塑工艺广泛应用于各个领域。
它可以用于制造电子产品、医疗器械、汽车零配件、家用电器等。
它的灵活性和可塑性极高,满足了市场对产品多样化、品质一致化、成本低价化等需求。
在汽车零配件的制造中,气辅注塑的运用已成为一种趋势。
由于汽车零配件的尺寸和数量大,所以制造成本非常高。
而这里正是气辅注塑的优势所在。
利用气辅注塑工艺,能够更好的控制塑料材料在模具中的填充,从而提高产品的密度、强度和耐用性。
气辅注塑加工工艺与一般注塑工艺气辅注塑加工工艺与一般注塑工艺气辅注塑加工工艺简介•气辅注塑加工工艺是一种新型的注塑加工方法。
•在传统注塑基础上,引入气辅装置,通过气体的辅助作用,实现更高效、更精确的注塑过程。
气辅注塑加工工艺的优势1.产品质量更高–气辅注塑加工工艺通过辅助气体的控制,可以更好地控制产品的密度和硬度,提高产品质量。
–与一般注塑相比,气辅注塑制品的表面质感更好,不易出现瑕疵和缺陷。
2.生产效率更高–气辅注塑加工工艺可以减少注塑周期,提高生产效率。
–气辅装置的运用使得材料更均匀地填充模具,降低了制品收缩率和成型周期。
3.节约原材料–气辅注塑加工工艺由于材料分布更均匀,减少了材料的浪费。
–相比较于一般注塑,气辅注塑制品在制造时所需的原材料用量更少。
4.环保节能–气辅注塑加工工艺不需要额外的加热或冷却设备,节约了能源。
–通过优化制程,减少了废品率,降低了对环境的负面影响。
气辅注塑加工工艺的应用领域•电子产品:手机壳、电池壳、硬盘壳等。
•汽车配件:车灯壳、仪表板、车门把手等。
•家居用品:儿童玩具、家具配件、文具等。
一般注塑工艺的特点与局限性•一般注塑工艺在制品的表面平整度和精度方面有一定的局限性。
•一般注塑制造过程中,因为材料无法完全填充到模具中的每个角落,易产生瑕疵和缺陷。
结语气辅注塑加工工艺相对于一般注塑工艺具有众多优势,无论是产品质量、生产效率还是原材料的节约都占有明显的优势。
在如今注塑加工行业日益竞争激烈的背景下,气辅注塑加工工艺的应用前景非常广阔。
希望本文能对读者对气辅注塑加工工艺与一般注塑工艺有更深入的了解。
气辅注塑加工工艺的工作原理1.注塑过程中,将塑料颗粒加热融化。
2.融化的塑料通过注塑机的螺杆被注入模具腔中。
3.气辅装置通过喷嘴向注入的塑料中喷入压缩空气。
4.压缩空气通过气门控制,辅助塑料充填模具,使得塑料更加均匀地填充到模具的每个角落。
5.注塑机冷却塑料,然后开模取出制品。
气辅注塑成型工艺这种成型工艺,对于很多工程师来说很陌生,因为平时大家接触的产品很少会用到这种成型工艺,包括我本人也是一样,直到我接触到一款产品,才慢慢了解,就是以下这个锅体。
锅体的把手部分,除了2个螺丝塞,整个把手是一个完整的塑胶件,且外观并没有缩水等缺陷,看下侧面和背面图。
咋一看,以为内部是实心的,实际上并不是,而是空心的,是利用了气体辅助注塑成型技术。
01气辅成型的原理气体辅助注塑系统,是把惰性气体(通常用氮气)经由分段压力控制系统直接注射入模腔内的塑化塑料里,使塑件内部膨胀而造成中空,但仍然保持产品表面的外形完整无缺。
气辅注塑成型可被认为是中空吹塑成型的变型,其过程是先向模具腔中注入经过准确计量的占模腔一定比例的塑胶熔体,这一过程称为“欠料注塑”,再直接往熔融塑胶中注入一定体积和压力的高压氮气,气体在塑胶熔体的包围下沿着阻力最小的方向扩散前进。
由于靠模壁部分的塑胶温度低,表面粘度高,而製作较厚部分中心塑胶熔体的温度高,粘度低,所以气体容易对中心塑胶熔体进行穿透和排空,在制件的厚部形成中空气道,而被气体所排空的熔融塑胶又被气体压力推向模具末端直至充满模具型腔,在冷却阶段压缩气体对塑胶熔体进行保压补缩。
待制品冷却凝固后再卸气,然后开模顶出。
以上气辅成型过程实际上分为四个阶段:熔体短射、气体注射、气体保压、气体排出和制件顶出。
02气辅成型的方法除了常规的欠料注塑成型法,还有:1.副腔成型法(也叫满料注塑法)2.型芯成型法3.熔体回流成型法上面的锅体的把手猜测是采用了副腔成型法(也叫满料注塑法):具体细节可参考下图:03气辅注塑成型与普通注塑成型的区别主要区别在于多了一套气辅设备:(1)普通注塑机(计料精度稍高些为好)。
(2)氮气控制系统,包括自封闭式气辅喷嘴。
(3)高压氮气发生器。
(4)工业氮气钢瓶以及提供增压动力的空气压缩机。
(5)为气体辅助注射设计制造的模具。
(6)气辅注塑气辅喷嘴喷嘴进气方式,即使用专用的自封闭式气辅喷嘴,在塑料注射结束后,将高压气体依靠喷嘴直接进入塑料内部,按气道形成一个延展的封闭空间—气腔并保持一定压力,直至冷却,在模具打开之前,通过座台后退使喷嘴与制品料道强行分离,使气体排出制品。
气辅成型工艺气辅成型工艺是一种常见的工艺方法,广泛应用于各个行业中,特别是在塑料加工领域。
这种工艺利用气体的辅助作用,能够有效地改善成型过程中的各种问题,提高产品的制造质量和生产效率。
气辅成型工艺最早应用于塑料吹塑,主要用于制作生活用品和包装材料等。
随着工艺的不断发展和创新,气辅成型工艺在其他领域,如金属、陶瓷等材料的成型和加工中也得到了广泛应用。
气辅成型工艺主要是通过在成型过程中引入气体,使原材料在特定的条件下快速膨胀、充填和成型,从而得到所需的形状和尺寸。
这种工艺的最大特点是成型速度快、制造效率高,同时能够保持较高的产品质量和精度。
气辅成型工艺的基本原理是利用气体的压力和流动性。
在成型过程中,首先将待成型的材料加热到一定温度,使其变得可塑性,并注入成型模具中。
然后,在充填材料的同时,用高压气体将材料膨胀起来,使其充分填充模具的空腔。
当材料冷却固化后,即可取出成型品,完成整个成型过程。
气辅成型工艺具有以下几个主要优点:1.成型速度快:由于气辅成型工艺利用气体的压力和流动性,可以实现材料的快速充填和膨胀,因此成型速度较快。
2.高效节能:相比传统的成型工艺,气辅成型工艺能够在短时间内完成成型过程,从而提高了生产效率。
同时,由于成型时只需加热和膨胀材料,相较于其他加热制造工艺,能够有效地节约能源和材料。
3.产品质量好:气辅成型工艺能够实现材料的快速膨胀和充填,将材料完全填充模具的空腔,因此成型品的表面光洁度好,尺寸精度高,并且能够保持一致性。
4.成型范围广:气辅成型工艺不仅适用于塑料,还可以应用于金属、陶瓷等其他材料的成型和加工。
并且模具的制作相对简单,可以根据需要设计和制造不同形状和尺寸的模具。
气辅成型工艺在各行各业中得到了广泛的应用,例如:1.包装行业:利用气辅成型工艺可以制作出各种塑料包装容器,如瓶子、罐子、盒子等。
这些容器具有良好的密封性和防潮性能,能够有效保护包装物的品质。
2.汽车制造业:汽车零部件的成型通常采用气辅成型工艺,如车灯、车身、内饰等。
1气体辅助注塑成型是通过把高压气体引入到制件的厚壁部位,在注塑件内部产生中空截面,完全充填过程、实现气体保压、消除制品缩痕的一项新颖的塑料成型技术。
传统注塑工艺不能将厚壁和薄壁结合在一起成型,而且制件残余应力大,易翘曲变形,表面时有缩痕。
新发展的气辅技术通过把厚壁的内部掏空,成功地生产出厚壁、偏壁制品,而且制品外观表面性质优异,内应力低。
轻质高强。
现已开发成功气辅产品结构和模具设计包括浇注系统、进气方式和气道分布设计技术,气辅注塑工艺设计技术,气辅注塑工艺设计技术,气辅注塑过程计算机仿真技术,气辅注塑产品缺陷诊断与排除技术,气辅工艺专用料技术。
电视机、家电、汽车、家具、日常用品、办公用品、玩具等为塑料成型开辟了全新的应用领域,气辅注塑技术特别适用于管道状制品、厚壁、偏壁(不同厚度截面组成的制件)和大型扁平结构零件。
气体辅助装置:包括氮气发生和增压系统,压力控制单元和进气元件。
投资约40--200万元(视规模和对设备要求的档次不同而不同)。
气辅工艺能完全与传统注塑工艺(注塑成型机)衔接。
减轻制品重量(省料)可高40%,缩短成型周期(省时达30%,消除缩痕,提高成品率;降低注塑压力达60%,可用小吨位注塑机生产大制件,降低操作成本;模具寿命延长、制造成本降低,还可采用如粗根、厚筋、连接板等更稳固的结构,增加了模具设计自由度。
通常6-18个月可收回增加的设备成本(具体经济效益随制件而议)。
2气体辅助注塑系统,这个先进的系统和技术,是把氮气经由分段压力控制系统直接注射入模腔内的塑化塑料裹,使塑件内部膨胀而造成中空,但仍然保持产品表面的外形完整无缺。
应用气体辅助注塑技术,有以下优点:1)节省塑胶原料,节省率可高达50%。
2)缩短产品生产周期时间。
3)降低注塑机的锁模压力,可高达60%。
4)提高注塑机的工作寿命。
5)降低模腔内的压力,使模具的损耗减少和提高模具的工作寿命。
6)对某些塑胶产品,模具可采用铝质金属材料。
气体辅助注塑成型技术简介气体辅助注塑成型技术简介类型:气体辅助注塑成型是欧美近期发展出来的一种先进的注塑工艺,它的工作流程是首先向模腔内进行树脂的欠料注射,然后利用精确的自动化控制系统,把经过高压压缩的氮气导入熔融物料当中,使塑件内部膨胀而造成中空,气体沿着阻力{TodayHot}最小方向流向制品的低压和高温区域。
当气体在制品中流动时,它通过置换熔融物料而掏空厚壁截面,这些置换出来的物料充填制品的其余部分。
当填充过程完成以后,由气体继续提供保压压力,解决物料冷却过程中体积收缩的问题。
气体辅助注塑成型优点为什么人们对于气体辅助注射成型的兴趣如此之大呢?其主要的原因在于这种方法出现时所许诺的种种优点。
成型者希望以低制造成本生产高质量的产品。
在不降低质量的前提下用现代注塑机和成型技术可以缩短生产周期。
通过使用气体辅助注射成型的方法,制品质量得到提高,而且降低了模具的成本。
使用气体辅助注射成型技术时,它的优点和费用的节约是非常显着的。
1、减少产品变形:低的注射压力使内应力降低,使翘曲变形降到最低;2、减少锁模压力:低的注射压力使合模力降低,可以使用小吨位机台;3、提高产品精度:低的残余应力同样提高了尺寸公差和产品的稳定性;4、减少塑胶原料:成品的肉厚部分是中空的,减少塑料最多可达40%;5、缩短成型周期:与实心制品相比成型周期缩短,不到发泡成型一半;6、提高设计自由:气体辅助注射成型使结构完整性和设计自由度提高;7、厚薄一次成型:对一些壁厚差异大的制品通过气辅技术可一次成型;8、提高模具寿命:降低模腔内压力,使模具损耗减少,提高工作寿命;9、降低模具成本:减少射入点,气道取代热流道从而使模具成本降低;10、消除凹陷缩水:沿筋板和根部气道增加了刚度,不必考虑缩痕问题。
第一阶段:按照一般的注塑成型工艺把一定量的熔融塑胶注射入模穴;第二阶段:在熔融塑胶尚未充满模腔之前,将高压氮气射入模穴的中央;第三阶段:高压气体推动制品中央尚未冷却的熔融塑胶,一直到模穴末端,最后{HotTag}填满模腔;第四阶段:塑胶件的中空部分继续保持高压,压力迫使塑料向外紧贴模具,直到冷却下来;第五阶段:塑料制品冷却定型后,排除制品内部的高压气体,然后开模取出制品。
气体辅助注塑工艺简介1.气体辅助注塑目前所指的气体辅助注塑:是指将氮气注射入产品内,使产品内部形成中空。
模具打开前,控制器会将塑胶工件内的氮气释放回大气中。
2.气辅注塑成形工艺的优势1)低射胶、低锁模力;2)压力分布均匀、收缩均匀、残余应力低、不易翘曲,尺寸稳定;3)消除凹陷,型面再现性高;4)省塑料,可用强度及价格更低的塑料;5)可用强度和价格更低的模具金属;6)厚薄件一体成型,减少模具及装配线数目;7)可用较厚的筋,角板等补强件,提高制品刚性,使得制件公称厚度得以变薄。
8)增强设计自由度。
3.气辅射胶控制工艺1)短射工艺,即胶料未完全充满型腔时,继之以氮气注射;2)满射工艺,塑胶熔体充满型腔之后,停止注射,继之以氮气注射。
短射工艺的特点:在气辅注塑中,塑胶注射取决于胶件形状及胶料性能,在以下条件才可进行短射。
1)胶件必须有独立完整的气体通道,即气流在穿透胶件时,无分支气道可走。
2)气体通道中多余胶料有足够的溢流空间。
3)胶料流动性优良,粘度不可太低,尽量避免使用含破坏高分子键的填充物的胶料。
4)胶料导热度较低,有可较长时间保持熔融状态的能力。
满射工艺特点:胶件射胶完成,通过气体代替啤机,防止胶件收缩。
其优点在于,啤机保压是以射胶量及压力来防止胶件收缩,气辅保压,则以气体穿透塑胶收缩后的空间,防止胶件表层埸陷。
4.气辅压力分析:现我们看以下气辅压力与啤机压力的对比:1)气辅压力a)低气压800psi=56.34kg/cm2b)中气压1500psi=105.63 kg/cm2c)高气压2500psi=176.06kg/cm22)啤机压力a)100 TON注塑最大压力188Mpa=1917 kg/cm2b)280 TON注塑最大压力150Mpa=1530 kg/cm2c)650TON注塑最大压力153Mpa=1560 kg/cm2从以上压力对比可知,氮气压力只相当于普通啤机注塑压力的十分之一,甚至更少。
气体辅助注塑成型的原理及优点
气体辅助注塑成型具有注射压力低、制品翘曲变形小、表面质量好以及易于加工壁厚差异较大的制品等优点,近年来发展很快。
它在发达国家用于商业化的塑料制品生产差不多已有20多年。
气体辅助注塑成型包括塑料熔体注射和气体(一般采用氮气)注射成型两部分。
与传统的注射成型工艺相比,气体辅助注塑成型有更多的工艺参数需要确定和控制,因而对于制品设计、模具设计和成型过程的控制都有特殊的要求。
气体辅助注射成型过程首先是向模腔内进行树脂的欠料注射,然后把经过高压压缩的氮气导入熔融物料当中,气体沿着阻力最小方向流向制品的低压和高温区域。
当气体在制品中流动时,它通过置换熔融物料而掏空厚壁截面。
这些置换出来的物料充填制品的其余部分。
当填充过程完成以后,由气体继续提供保压压力,将射出品的收缩或翘曲问题降至最低。
气体辅助注塑成型的优点:
低的注射压力使残余应力降低,从而使翘曲变形降到最低;
低的注射压力使合模力要求降低,可以使用小吨位的机台;
低的残余应力同样提高了制品的尺寸公差和稳定性;
低的注射压力可以减少或消除制品飞边的出现;
成品肉厚部分是中空的,从而减少塑料,最多可达40%;
与实心制品相比成型周期缩短,还不到发泡成型的一半;
气体辅助注塑成型使结构完整性和设计自由度大幅提高;
对一些壁厚差异较大的制品通过气辅技术可以一次成型;
降低了模腔内的压力,使模具的损耗减少,提高其工作寿命;
减少射入点,气道可以取代热流道系统从而使模具成本降低;
沿筋板和凸起根部的气体通道增加了刚度,不必考虑缩痕问题;
极好的表面光洁度,不用担心会像发泡成型所带来的漩纹现象。
运用气体辅助注塑成型技术后允许设计人员将产品设计得更加复杂,而模具制造商则能够简化模具结构。
制品功能不断增加和制品组件的减少使得生产周期缩短,无须进行装配和后期修整工作。
在成型CD托盘和机动车电子中心压配层板的生产中表明气体辅助注塑成型能够应用于薄壁制品的生产制造。
尺寸稳定性的提高,制品残余应力的减少以及翘曲量的降低是气体辅助注塑成型技术的一个主要优点。
气体辅助注塑成型技术的应用将变得越来越复杂多样。
现在,可用气体辅助注塑成型技术生产质量从30g~18kg的制品。
气体辅助注塑成型技术
气体辅助注塑成型是通过把高压气体引入到制件的厚壁部位,在注塑件内部产生中空截面,完全充填过程、实现气体保压、消除制品缩痕的一项新颖的塑料成型技术。
传统注塑工艺不能将厚壁和薄壁结合在一起成型,而且制件残余应力大,易翘曲变形,表面时有缩痕。
新发展的气辅技术通过把厚壁的内部掏空,成功地生产出厚壁、偏壁制品,而且制品外观表面性质优异,内应力低。
轻质高强。
现已开发成功气辅产品结构和模具设计包括浇注系统、进气方式和气道分布设计技术,气辅注塑工艺设计技术,气辅注塑工艺设计技术,气辅注塑过程计算机仿真技术,气辅注塑产品缺陷诊断与排除技术,气辅工艺专用料技术。
电视机、家电、汽车、家具、日常用品、办公用品、玩具等几乎所塑料制件领域,为塑料成型开辟了全新的应用领域,特别适用于管道状制品、厚壁、偏壁(不同厚度截面组成的制件)和大型扁平结构零件。
气体辅助装置:包括氮气发生和增压系统,压力控制单元和进气元件。
投资约40--200万元(视规模和对设备要求的档次不同而不同)。
气辅工艺能完全与传统注塑工艺(注塑成型机)衔接。
减轻制品重量(省料)可高 40%,缩短成型周期(省时达30%,消除缩痕,提高成品率;降低注塑压力达60%,可用小吨位注塑机生产大制件,降低操作成本;模具寿命延长、制造成本降低,还可采用如粗根、厚筋、连接板等更稳固的结构,增加了模具设计自由度。
通常6-18个月可收回增加的设备成本(具体经济效益随制件而议)。