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氣體輔助注塑成型的原理及優(yōu)點
氣體輔助注塑件成型具有注射壓力低、制品翹曲變形小、表面質(zhì)量好以及易于加工壁厚差異較大的制品等優(yōu)點,近年來發(fā)展很快。它在發(fā)達國家用于商業(yè)化的塑料制品生產(chǎn)差不多已有20多年。氣體輔助注塑件成型包括塑料熔體注射和氣體(一般采用氮氣)注塑件成型兩部分。與傳統(tǒng)的注塑件成型工藝相比,氣體輔助注塑件成型有更多的工藝參數(shù)需要確定和控制,因而對于制品設(shè)計、注塑件模具設(shè)計和成型過程的控制都有特殊的要求。 氣體輔助注塑件成型過程首先是向模腔內(nèi)進行樹脂的欠料注射,然后把經(jīng)過高壓壓縮的氮氣導(dǎo)入熔融物料當(dāng)中,氣體沿著阻力最小方向流向制品的低壓和高溫區(qū)域。當(dāng)氣體在制品中流動時,它通過置換熔融物料而掏空厚壁截面。這些置換出來的物料充填制品的其余部分。當(dāng)填充過程完成以后,由氣體繼續(xù)提供保壓壓力,將射出品的收縮或翹曲問題降至最低。氣體輔助注塑件成型的優(yōu)點:低的注射壓力使殘余應(yīng)力降低,從而使翹曲變形降到最低;低的注射壓力使合模力要求降低,可以使用小噸位的機臺;低的殘余應(yīng)力同樣提高了制品的尺寸公差和穩(wěn)定性;低的注射壓力可以減少或消除制品飛邊的出現(xiàn);成品肉厚部分是中空的,從而減少塑料,最多可達40%;與實心制品相比成型周期縮短,還不到發(fā)泡成型的一半;氣體輔助注塑件成型使結(jié)構(gòu)完整性和設(shè)計自由度大幅提高;對一些壁厚差異較大的制品通過氣輔技術(shù)可以一次成型;降低了模腔內(nèi)的壓力,使注塑件模具的損耗減少,提高其工作壽命;減少射入點,氣道可以取代熱流道系統(tǒng)從而使注塑件模具成本降低;沿筋板和凸起根部的氣體通道增加了剛度,不必考慮縮痕問題;極好的表面光潔度,不用擔(dān)心會像發(fā)泡成型所帶來的漩紋現(xiàn)象。 運用氣體輔助注塑件成型技術(shù)后允許設(shè)計人員將產(chǎn)品設(shè)計得更加復(fù)雜,而注塑件模具制造商則能夠簡化注塑件模具結(jié)構(gòu)。制品功能不斷增加和制品組件的減少使得生產(chǎn)周期縮短,無須進行裝配和后期修整工作。在成型CD托盤和機動車電子中心壓配層板的生產(chǎn)中表明氣體輔助注塑件成型能夠應(yīng)用于薄壁制品的生產(chǎn)制造。尺寸穩(wěn)定性的提高,制品殘余應(yīng)力的減少以及翹曲量的降低是氣體輔助注塑件成型技術(shù)的一個主要優(yōu)點。氣體輔助注塑件成型技術(shù)的應(yīng)用將變得越來越復(fù)雜多樣?,F(xiàn)在,可用氣體輔助注塑件成型技術(shù)生產(chǎn)質(zhì)量從30g~18kg的制品。
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