低压结构发泡注塑成型技术
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第1篇一、引言注塑工艺是一种广泛应用于塑料成型领域的加工方法,它通过高温、高压将塑料熔体注入模具,经过冷却、固化后得到所需的塑料制品。
低压注塑工艺作为一种重要的注塑方法,具有许多优点,如能耗低、成型质量好、制品表面光洁等。
本文将详细介绍低压注塑工艺的基本原理、工艺参数、设备以及应用领域。
二、低压注塑工艺的基本原理低压注塑工艺是指在较低的压力下,将塑料熔体注入模具进行成型的过程。
与高压注塑工艺相比,低压注塑工艺具有以下特点:1. 压力较低:低压注塑工艺的压力一般在0.1~0.3MPa,远低于高压注塑工艺的压力。
2. 成型周期长:由于压力较低,塑料熔体在模具内的流动速度较慢,成型周期相对较长。
3. 成型质量好:低压注塑工艺能够使塑料熔体在模具内充分流动,减少气泡和缩痕等缺陷,提高制品的表面质量和尺寸精度。
4. 能耗低:低压注塑工艺所需压力较低,因此能耗较低。
5. 适用范围广:低压注塑工艺适用于多种塑料材料的成型,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
三、低压注塑工艺的工艺参数1. 塑料熔体温度:塑料熔体温度是影响注塑工艺质量的关键因素。
不同的塑料材料具有不同的熔体温度范围,一般控制在材料熔融温度以下20~30℃。
2. 注塑压力:低压注塑工艺的压力一般在0.1~0.3MPa,应根据塑料材料和制品要求进行调整。
3. 注塑速度:注塑速度应控制在塑料熔体在模具内充分流动且不产生流涎的前提下,以缩短成型周期。
4. 冷却时间:冷却时间应根据塑料材料和制品厚度进行调整,以确保制品尺寸精度。
5. 开模时间:开模时间应根据制品脱模难度和模具结构进行调整,以确保制品顺利脱模。
四、低压注塑工艺的设备1. 注塑机:注塑机是低压注塑工艺的核心设备,主要由注射装置、液压系统、电气控制系统等组成。
2. 模具:模具是注塑工艺的关键部件,其设计质量直接影响制品的成型质量。
3. 辅助设备:辅助设备包括原料输送设备、加热设备、冷却设备、脱模设备等。
低压注塑工艺简介以低压注塑工艺简介为标题,简单介绍一下低压注塑工艺的基本概念、原理、应用领域和优点。
一、低压注塑工艺的基本概念低压注塑工艺是一种将熔化的塑料材料注入模具中,通过施加低压力将塑料材料填充到模具的空腔中,然后在一定的时间内冷却和凝固的塑料加工方法。
与传统的高压注塑工艺相比,低压注塑工艺具有一定的优势和特点。
二、低压注塑工艺的原理低压注塑工艺主要是通过低压力将熔化的塑料材料注入模具,然后在一定的时间内冷却和凝固。
具体的步骤如下:1. 将塑料颗粒或粉末加热至熔化状态。
2. 将熔化的塑料通过加热系统输送至注塑机的注射缸中。
3. 使用液压系统施加低压力将熔化的塑料注入模具的空腔中。
4. 在一定的时间内,让塑料冷却和凝固。
5. 打开模具,取出注塑成型的产品。
三、低压注塑工艺的应用领域低压注塑工艺主要应用于以下领域:1. 大型产品制造:低压注塑工艺适用于制造大型、复杂的塑料制品,如汽车零部件、家电外壳等。
2. 薄壁产品制造:由于低压注塑工艺对注塑压力要求较低,因此适用于制造薄壁产品,如塑料容器、餐具等。
3. 工艺要求高的产品制造:低压注塑工艺可以实现对产品质量的高要求,如表面光洁度、尺寸精度等。
四、低压注塑工艺的优点1. 低压注塑工艺相对于高压注塑工艺来说,注塑压力较低,可以减少模具的磨损和维护成本。
2. 低压注塑工艺对塑料的热分解程度较小,可以减少塑料材料的热降解,提高产品质量。
3. 低压注塑工艺适用于大型、复杂的塑料制品制造,可以满足不同领域的需求。
4. 低压注塑工艺可以实现对产品的高要求,如表面光洁度、尺寸精度等。
低压注塑工艺是一种将熔化的塑料材料通过施加低压力注入模具中,然后在一定的时间内冷却和凝固的塑料加工方法。
它适用于大型、复杂的塑料制品制造,可以满足不同领域的需求。
与高压注塑工艺相比,低压注塑工艺具有低成本、高质量的优点,因此在塑料加工领域有着广泛的应用前景。
低压注塑成型简介低压注塑成型是一种常用于制造各种塑料零件和产品的成型方法。
相比于传统的高压注塑成型,低压注塑成型具有成本低、能源消耗少、产品质量稳定等优点,因此在很多行业中被广泛采用。
原理低压注塑成型原理基于塑料熔化液通过喷嘴注入模具腔体,然后经过冷却硬化,并最终取出成型的产品。
其主要步骤包括:1. 物料准备:选择适当的塑料原料,并进行预处理,如颗粒烘干等。
2. 注塑机设置:调整注塑机的压力、温度和速度等参数,以适应不同的成型需求。
3. 闭模:将模具安装在注塑机上,并确保模具中的腔体处于关闭状态。
4. 熔融塑料:将塑料颗粒加入注塑机的料斗,通过加热和搅拌使其熔化成为熔液。
5. 喷射注入:通过注射机构将熔液注入模具腔体,注塑机通常会控制注入过程的压力和速度。
6. 冷却固化:待塑料熔液填充完模具腔体后,注塑机会降低注射压力,并通过冷却系统加快塑料的冷却和固化过程。
7. 开模取件:经过一定时间的冷却后,打开模具并取出已成型的产品。
8. 检测和修整:对成品进行检测和修整,以确保其质量符合要求。
9. 循环再生:废料塑料可进行熔融回收再利用,降低成本和环境污染。
设备和工艺优势设备要求低压注塑成型需要以下主要设备: - 注塑机:用于熔化和喷射塑料熔液。
- 模具:用于成型塑料的模具腔体。
- 冷却系统:用于加快塑料的冷却和固化过程。
- 控制系统:用于控制注塑过程的参数,如温度、压力、速度等。
工艺优势低压注塑成型具有以下优势: 1. 成本低:相比于高压注塑成型,低压注塑成型设备和设施投入较少,成本更低。
2. 能源消耗少:注塑过程所需的能源相对较少,能够降低能源消耗和环境负担。
3. 产品质量稳定:低压注塑成型能够保持塑料成型过程稳定,提高产品的质量一致性和稳定性。
4. 制造效率高:低压注塑成型可以实现高效的批量生产,提高生产效率。
应用领域低压注塑成型被广泛应用于以下行业: - 汽车行业:制造汽车零部件,如仪表板、门板、保险杠等。
发泡注塑成型技术及工艺流程在注塑成型技术进展的早期,人们就已经在利用化学发泡剂制作热塑泡沫。
这样做的原因是:泡沫能够降低产品的收缩和翘曲,从而避开产生缩痕。
对发泡工艺的进一步优化使人们能够运用这种技术来制造更轻的产品,而重量的降低自然就引起了汽车零部件业界的爱好。
这种工艺的另一个优点是它还提高了产品的隔音和隔热性能。
而且,熔体更低的粘度也意味着仅需要更低的注射压力,这也解释了为什么低压发泡注塑工艺能够用到模内装饰(IMD)的产品上。
更低的粘度带来的另一个好处是对熔融温度的要求,从而削减了冷却时间,因而也降低了成型周期时间。
工艺流程今日,化学发泡剂(发泡所需的气体在塑化时作为化学反应的副产物释放出来)在发泡注塑成型工艺中的地位受到了挑战,新的物理发泡方法采纳经济、环境友好的大气源气体,如二氧化碳、氮气等,把它们注入熔体中,由它们发泡。
Trexel公司的Mucell微发泡注塑成型技术是在塑化过程中释放出气体,而苏尔寿(Sulzer)公司的光泡(Optifoam)技术是在注射工序时由一特制的喷嘴释放出气体。
虽然物理发泡剂通常比化学发泡剂具有更好的发泡效果,但物理发泡剂所需的成本(机械和工序管理方面)也高很多。
技术采纳化学发泡剂的发泡注塑或许有时需要用到开关式喷嘴和特别的螺杆定位掌控,但这笔花销远远低于采纳物理发泡剂所需的成本。
光泡(Optifoam)技术需要用到特制的机械喷嘴和气体计量单元,而MuCell微发泡注塑成型技术则需要特别的塑化单元和气体计量单元。
除此之外,为了使用MuCell技术,还需要与Trexel公司签定许可协议。
对现有设备进行改造以采纳化学发泡剂和光泡(Optifoam)技术,对厂家来说这还是相对简单的,而要配备采纳MuCell微发泡技术的设备却需要付出特别高昂的成本。
我公司生产的全部机型(MAXIMA,ELEKTRA和K—TEC)都可以选用不同类型的发泡注塑成型技术。
我们的应用团队能够帮忙您选择的加工技术和机器设备,并乐于回答有关您厂房内已有设备改造的问题。
结构发泡成型浅悉结构发泡工序从注塑工艺演变而来,生产出的零件外表完整,模芯呈蜂窝状,强重比相当高,能应用于承重材料。
要生产出发泡内芯,可以将惰性气体(通常是氮)直接射入熔融物,也可以用化学发泡剂(氮和二氧化碳)产生的气体,预先与树脂混合。
这一工艺需要在模具一部分内注入熔体,或进行“缺料”填充。
气压致使熔体膨胀,从而填满整个模穴。
当树脂与冷模面接触时,就形成坚固的外表层,而内核的发泡气体则发泡膨胀,在零件内部形成多泡孔结构。
完成后的是产品内层为蜂窝状结构,外表则坚硬稳固。
通过增加横截面的坚硬度,坚固的外表层使结构发泡零件具备独有的强度和硬度。
可采用多种工序来生产结构发泡部件。
低压法最为常见。
在这一方法中,通过氮气或化学发泡剂释放的气体(氮或二氧化碳)使熔融物发泡膨胀。
熔融物中能产生2.1至3.4兆帕的气压,足以膨胀树脂来填满整个模穴。
运用低压法填注并填满模具所需的压力仅为注塑法的10%。
需要特殊设备才能使用氮气。
蓄能器就是用来在压力下储存氮气/混合气体,直至将其注入模穴。
采用化学发泡剂需先用机械将其与树脂混合,再注入铸模机。
这个过程中,还要用到带截流装置喷头的标准注塑机或其他特殊设计的机器另两种可选来生产结构发泡部件的方法是高压法和气体反压法,但应用较少。
高压法是将含有气体的熔融物完全注满整个模穴。
既可以在留有膨胀空间的特殊模具内通过收缩其内芯来制造发泡内芯,也可以使发泡剂膨胀,将原料推回至热流道系统,从而产生发泡内芯。
气体反压法将在下一期栏目中介绍。
优点选择结构发泡成型的主要原因是,部件具有外表层坚固而内芯呈蜂窝状的结构(如图1所示),具有较高的强重比。
这一结构能在需要增加硬度时增加零件厚度,但重量不会随之增加。
其他优点包括:• 降低内应力• 提升空间稳定性• 增强零部件的坚固性• 可在零件中加入高性能设计• 能达到不同的模壁厚度• 可减少/消除缩痕• 对铸模机锁模吨位的要求较低• 能制造大型零部件缺点主要缺点为零件表面呈旋涡状纹理,必须加以修整才能获得满意的外观。
低压注塑低压注塑技术:为什么它是现代注塑行业的重要发展方向引言:随着科技的进步和工业的发展,注塑技术在各个行业中得到了广泛应用。
作为一种成型工艺,注塑技术通过将熔化的塑料注入模具中,然后冷却凝固形成所需的产品。
然而,随着对注塑产品质量和生产效率要求的不断提高,低压注塑技术逐渐成为注塑行业的一种重要发展方向。
本文将介绍低压注塑技术的原理、优势以及在现代注塑行业中的应用,并探讨它为什么成为了注塑行业的发展方向。
一、低压注塑技术的原理低压注塑技术是一种相对传统的高压注塑技术而言的新型注塑方法。
其原理是将塑料颗粒通过融螺杆的推动,加热熔化,并在低压条件下,通过螺杆的旋转将熔化的塑料注入模具中,最终形成所需产品。
相对于高压注塑技术的高压高速注塑过程,低压注塑技术的压力更低、速度更慢,注塑过程更加温和。
低压注塑技术通常使用的是小型注塑机,适用于中小型制品的生产。
二、低压注塑技术的优势1. 生产成本低:低压注塑技术通常使用的是小型注塑机,相对于高压注塑技术,投资成本更低。
此外,由于低压注塑技术的注塑过程更加温和,可以使用更多种类的塑料,降低了原材料成本。
2. 产品质量高:低压注塑技术在注塑过程中压力较低,减少了产品内部的气体和缺陷,使得产品的表面光洁度更高。
同时,低压注塑技术可以更好地控制温度、流动性等参数,提高产品的物理特性、尺寸精度和一致性。
3. 环保节能:低压注塑技术相对于高压注塑技术,在注塑过程中所使用的压力更低,降低了能耗。
并且,低压注塑技术通常使用的是熔体胶料,避免了传统注塑技术中所需加热和冷却塑料颗粒的过程,从而节省了能源和资源。
4. 生产灵活性高:低压注塑技术通常使用小型注塑机,占用空间小,适用于中小规模生产。
该注塑技术可以生产多种类型和尺寸的产品,包括塑料零件、齿轮、密封件等。
三、低压注塑技术的应用低压注塑技术在现代注塑行业中的应用非常广泛。
它适用于家居用品、电子产品、汽车零件、医疗器械、包装材料等多个领域。
低压注塑工艺简介低压注塑工艺是一种常见的塑料加工方法,它通过将熔融的塑料注入模具中,然后在较低的压力下使塑料冷却固化,最终获得所需的产品形状。
本文将对低压注塑工艺进行详细介绍。
一、低压注塑工艺的原理低压注塑工艺主要包括三个步骤:充填、固化和脱模。
在充填阶段,熔融的塑料通过注射机注入模具中,填充整个模腔。
然后,在较低的压力下,塑料冷却固化,形成所需的产品。
最后,通过打开模具,将产品从模具中取出,完成整个注塑过程。
二、低压注塑工艺的优势1. 适用范围广:低压注塑工艺可以处理各种类型的塑料,包括热塑性塑料和热固性塑料,具有很大的灵活性。
2. 产品质量高:由于低压注塑过程中施加的压力较小,可以减少产品中的内应力,提高产品的强度和硬度,同时还可以减少产品的变形和缩水。
3. 生产效率高:低压注塑工艺可实现自动化生产,提高生产效率,减少人工操作,并且可以同时进行多个模腔的注塑,提高产能。
4. 成本较低:与高压注塑相比,低压注塑设备成本较低,维护成本也较低,适合中小型企业使用。
三、低压注塑工艺的应用领域低压注塑工艺广泛应用于各个行业,如汽车制造、电子电器、医疗器械、日用品等。
其中,汽车制造领域是低压注塑的主要应用领域之一。
例如,汽车灯具、仪表盘、车身零部件等都可以通过低压注塑工艺进行生产。
此外,低压注塑还可用于生产电视机壳、手机外壳、塑料杯子、塑料椅子等。
四、低压注塑工艺的注意事项1. 材料选择:在低压注塑过程中,应根据产品的要求选择合适的塑料材料,考虑其熔融温度、流动性等因素。
2. 模具设计:模具的设计要考虑产品的结构和尺寸要求,以确保产品的质量和精度。
3. 工艺参数控制:注塑过程中的温度、压力、注射速度等工艺参数的控制对产品质量至关重要,需要进行合理的调整和控制。
4. 设备维护:定期对低压注塑设备进行检查和维护,保证设备的正常运行和生产效率。
五、低压注塑工艺的发展趋势随着科技的不断进步和市场需求的变化,低压注塑工艺也在不断发展。
低压结构发泡注塑成型技术
随着高分子成型工艺技术的发展,结构发泡注塑与气体辅助注塑两项成型工艺越加完善,应用领域不断扩大。
但是,随着人们生活水平的日渐提高,对很多产品提出了更高的要求,比如在音响号筒领域大家越来越关注音质效果以及产品的耐用性、外观效果等等。
传统的注塑已经很难满足这些塑件的需求,低压结构发泡注塑的诞生填补了传统注塑技术的空白。
发泡注塑发展简介
发泡注塑的技术渊源久远。
最早是20世纪20年代初期的泡沫胶木,用类似制造泡沫橡胶方法制取;30年代出现硬质聚氨酯泡沫和聚苯乙烯泡沫;40年代有聚乙烯、聚氯乙烯、环氧树脂、酚醛泡沫;50年代则有可发性聚苯乙烯泡沫和软质聚氨酯泡沫。
现在,基本上所有的塑料,包括热塑性和热固性的都可以发泡。
工业上的制备方法有:挤出发泡、注塑发泡、模塑发泡、压延发泡、粉末发泡和喷涂发泡等等。
其中,注塑发泡是最重要的成型方法之一,也是低压结构发泡注塑的前身。
低压结构发泡原理
在塑料进行注射之前,通过氮气辅助设备向密封的模腔内打入低压气体抑制发泡剂瞬间发泡,当压力达到0.8-2.0MPa时开始射胶填充模具,同时模具内的氮气通过排气孔缓慢排出,而发泡剂则在塑料内部发泡形成微孔。
发泡反应式:
名称:偶氮二甲酰胺;分子式:C2H4N4O2;分子量:116。
物化性质:淡黄色的结晶粉末,正常情况下极为稳定;无毒、无臭、无污染性;易溶于二甲基亚矾、二甲基酰胺和氢氧化钠溶液;不溶于酸、醇、酮、苯、汽油和水。
发泡剂物性表
结构发泡的特点
结构发泡(Structural Foam Molding)属于化学发泡法,保留了传统注射成型工艺的许多优点,又避免了后者的部分缺陷,如制品强度不够、生产周期太长、模塑率低等。
采用结构发泡技术可以模塑大型复杂制品、使用低成本模具、多模腔可同时操作,从而降低制品生产成本。
结构发泡制品是一种具有致密表层的连体发泡材料,其单位重量强度和刚度比同种未发泡的材料高3~4倍。
低压发泡注塑与普通注塑的区别在于其模具的模腔压力较低,约2~7MPa,而普通注塑在30~60MPa之间。
低压发泡注塑一般采用欠注法,即将一定量(不注满模腔)的塑料熔体(含有发泡剂)注入模腔,发泡剂分解出来的气体使塑料膨胀而充满模腔。
在普通注塑机上进行低压发泡注塑,一般是将化学发泡剂与塑料混合,在机筒内塑化,必须采用自锁式射嘴。
注射时,由于气体的扩散速度很快,会造成制品的表面粗糙,因此注塑机的注射速度要足够快。
一般采用增压器来提高注射速度和注射量,使注射动作在瞬间完成。
工艺流程
(1)将我们通常用的材料如:ABS、HIPS、PP等(注意必须是成型温度与AC发泡剂发泡温度接近的塑料),与AC进行一定比例的混合,通常比例为0.5%-5%。
(2)混合均匀的材料通过注塑机螺杆共混,此时喷嘴的阀门关闭。
(3)气体辅助设备运转向密封模具内打入低压氮气,抑制发泡剂在瞬间发泡。
(4)当模腔压力达到0.8-2.0MPA时,自锁式喷嘴阀门打开开始注射,熔融塑料通过模具内的热流道的加热,让发泡剂达到发泡温度。
(5)塑料即将填满模腔时(通常在90%-95%左右),气体辅助设备开始排气,与此同时塑料件内部也充分进行发泡,最后添满整个模腔。
常见缺陷及解决办法
(1)注塑件缩水:由于填充过于饱和经常会造成发泡不充分,因而造成筋位和柱位的缩水。
解决方法:减少注射量、降低注气时间、降低注气压力、提高喷嘴温度。
(2)注塑件欠注:由于注塑量不足经常会有欠注现象。
解决方法:适当增加注塑量。
(3)熔体破裂、气痕:由于充填不均匀或者发泡的时机不对,在注塑件表面会有橘皮状缺陷或者有类似于熔接痕的缺陷。
解决方法:调整注塑件充填平衡,适当降低浇口位置填充速度、降低气体压力,适当提高气体排放的斜率、降低料管温度,避免材料在料管中提前发泡。
其他的缺陷处理办法与传统注塑比较接近,在此不再重复说明。
主要是通过气体辅助设备调整模具内部的压力,进而控制发泡剂发泡的时机。
结论
(1)低压发泡注塑是由气体辅助控制AC发泡剂发泡的新型注塑工艺。
(2)低压发泡注塑可以解决传统的厚壁、柱位、筋位缩水问题,同时还具有节省材料,提高制品音质效果等作用,广泛应用于各个行业之中。