反应注射成型工艺及其发展1.
注凝成型gelcasting工艺及其新发展
综合评述
注凝成型( gelcasting) 工艺及其新发展
薛义丹 徐廷献 郭文利 邹强
(天津大学先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室 ,天津大学材料学院 ,天津 300072)
摘 要 简要概括了注凝成型的工艺过程及其特点 ,着重介绍了低毒性凝胶系统的选择 、注凝成
注凝成型不仅适用于大尺寸部件的成型 ,也 同样适用于复杂形状部件的成型 。但复杂部件在 脱 模 时 还 存 在 一 些 技 术 问 题 。MoldSDF ( mold shape deposition manufacturing) 是一种制作模具的 方法 , 它是基 本 累 加 的 过 程 。图 1 所 示 为 应 用 MoldSDF 制备一个简单部件的成型过程 。MoldS2 DF 工艺在制备复杂形状的陶瓷部件时有 2 个显 著的优势 : (1) MoldSDF 工艺成型的样品的所有表 面可进行重复的机械再加工 ,以求表面光洁 、形状 精确 ; (2) 浆料可一次性注入 ,这样可以消除模具 的层界现象 ,避免在坯体中产生缺陷 。注凝成型 法与 MoldSDF 相结合 ,可以生产各种复杂形状的 部件 ,并且生产的部件具有良好的显微结构和机 械性能 。Stanford 大学已经该方法成功制备了氮 化硅涡轮转子和不锈钢转子[17] 。
二烯丙基酒石酸钾铵
双 官 能
N - N 亚甲基双丙烯酰胺 聚乙烯 (乙烯. 乙二醇 XXX) 脂
团 甲基丙烯酸盐[ 酯 ]
DATDA
烯丙基
MBAM
丙烯酰胺
PEG(XXX) DA 丙烯酸脂
PEG(XXX) DMA 丙烯酸脂
4. 1. 2 天然大分子的应用 许多从动植物中提取出来的纯天然水溶液大
反应注射成型技术概述 1.
纤维增强材料:RRIM使用的主要有玻璃纤维、碳纤维、 尼龙纤维及不锈钢纤维等,其中用量最大的是玻璃纤维。
RRIM制品具有高模量、耐热性能好、线膨胀系数小等特 点,可替代钢材制作汽车车体和各种结构部件。
应用拓展:不再局限于聚氨酯体系,已广泛应用于不饱和 聚酯、环有机硅树脂和互穿聚合物网络等多种材料; 将RIM工艺用于橡胶与金属成型已成为高分子材料加工领域 的研究热点。
一、反应注射成型的原理及特点
一、反应注射成型的原理及特点
反应注射成型(RIM):最早是德国在20世纪50年代开 发的聚氨酯材料成型工艺,后由美国汽车行业进行实用化研 究,成功用于聚氨酯汽车保险杠制造。
RIM成型原理:将具有高化学活性、相对分子质量低的双 组分材料(如异氰酸酯和多元醇)混合后,在常温低压下注 入模具内,完成聚合、交联和固化等化学反应并固化成制品。
5)可生产厚壁制品,且壁厚与加强筋之比可达1:0.8, 此值高于其它成型工艺。
6)RIM工艺过程具有物料混合效率高、流动性好、原料 配制灵活、生产周期短的特点。
7)具有设备投资及生产成本低、制件外表美观,耐冲击 性好,设计灵活性大等优点,特别适用于汽车覆盖件等大 型塑件的成型加工。
RIM与其它塑料成型技术比较,具有以下特点:
1)RIM是能耗最低的工艺之一。因液态原料所需注射压 力和锁模力仅为普通注射成型的1/100~1/40,耗能少。
2)RIM模腔压力小,约为0.3~1.0MPa,设备和模具所需 的投资少。
3)RIM所用体系多种多样,如聚氨酯、聚脲、尼龙、双 环戊二烯等。
4)易于成型薄壁大型制件,且具有很好的涂饰性;液态 物料对模具表面的花纹、图案具有很好的再现性。
早期应用:聚氨酯弹性体和聚氨酯泡沫塑料,用于大型厚 壁制品生产。
注射成型技术研究进展
维普资讯
20 0 7年 第 2期 第3 4卷 总第 1 6 6 期
广
东
化
工
Ⅵ, w . he .om 、 gdc m c v
注射成型 技术研 究进展
王玉洁 ,黄 明福 ,陈晋南
( 北京理工大学 化工与环境学院,北京 10 8 ) 00 1
[ 摘 要] 简要介绍 了注塑机 的发展过程、结构和特点 ,重点介绍 了反应注射成 型、气体 辅助注射 成型、水辅助注射 成型、动
塑料通过 比较经济 的注射成型方法加工成各种塑料制件 。 注塑机是借 助于金 属压铸机的原理 ,以高速高压将塑料熔
体注入 到已闭合的模 具型腔内 ,经冷却定型 ,得到与模腔形状
一
果表 明,注射成型用塑料量约 占整个塑料 产量的 3 %l,并有 0 l J 逐年增长 的趋势 。注塑机是将热 塑性 塑料 或热 固性 塑料制成各
态注射成型等几种新型注射成型工艺的原理、特点及应用。最后展望注塑机和塑料注射成型技术 的发展。
[ 关键 词] 注塑机 ;注射 成型 ;新工 艺
Ad a c f sa c nI jcinModn e h oo y v n eo e r ho net ligT c n lg Re o
种塑料制件 的主要成型设备 。有专家指 出 ,我国今 后塑料机 械 产品的出 E将 以注 塑机为主 。从 出 E数量 上分析 ,预计注塑机 1 l 占 6. 04 %;从 出口创汇额来看 ,注塑机 占 7 . 41 %。往复螺杆式 注塑机是注射成型工艺技术方面 的一个重大突 破。 自往复螺杆 式注 塑机 问世 以来 ,人们认为它是一种 比较理 想的加工设备 , 所以机器 的基本结构没有发 生根本性 的变化 ,但 其技 术不断得
反应注射成型工艺
反应注射成型工艺
反应注射成型工艺是一种特殊的注射成型方法,其特点在于成型过程中涉及化学反应。
这种工艺主要利用两种或多种液态单体或预聚物,以一定比例混合,在加压下混合均匀后,立即注射到闭合模具中,并在模具内聚合固化,最终定型成制品。
该工艺的主要步骤包括:
1、加料:按照设定的比例将液态单体或预聚物加入到混合头中。
2、塑化:在高压下,这些液态物料被混合均匀,形成均匀的混合物。
3、注射:将混合好的物料快速注射到闭合的模具中。
4、冷却与固化:在模具内,物料发生聚合反应,逐渐固化,同时通过冷却系统控制固化过程。
5、脱模:待制品冷却到一定温度后,打开模具,将制品推出。
反应注射成型工艺具有设备投资及操作费用低、制件外表美观、耐冲击性好、设计灵活性大等优点。
它特别适用于生产大面积制件和复杂形状的制品,如汽车保险杠、仪表板等。
此外,为了进一步提高制品的刚性和强度,还可以在原料中加入各种增强材料,形成增强反应注射成型工艺。
然而,反应注射成型工艺也要求各组分一经混合,必须立即快速反应,并且物料能固化到可以脱模的程度。
因此,需要采用专用原料和配方,有时制品还需进行热处理以改善其性能。
原料贮罐及模具的
温度控制也是非常重要的。
总的来说,反应注射成型工艺是一种高效、灵活的塑料加工方法,广泛应用于汽车、电子、家电等领域。
随着技术的进步和工艺的完善,该工艺将在更多领域得到应用。
反应注射成型(RIM)聚氨酯特性与应用
(6)物料以液体形态注入模具,有利于生产断面形状复 杂的制品,可嵌入插入件一次成型,也可以在液体 原料中添入某些增强材料。
生产增强型反应注塑模制(RRIM——Reinforced Reaction lnjection Moulding)以及在模腔中预置增强 片材等生产结构增强型反应注塑模制品(SRIM—— Structural Reaction Injection Moulding)等。 可以制 备带有较厚加强筋的制品,普通塑料壁厚和加强筋 厚之比最大为1:0.3,而R1M工艺可生产高达1:0.8的 厚筋制品。
反应注射成型(RIM)聚氨酯的特性和 应用
(2)模具强度要求较低。物料呈液体状态注入 模具,模腔内压较低,模具承压能力较传统 塑料成型模要低得多。
(3)所用原料体系比较广泛。该项新工艺除了 适用于聚氨酯、聚脲材料的生产,同时还可 以用于环氧树脂、尼龙、双环戊二烯、聚酯 等材料的加工成型。 反应注射成型(RIM)聚氨酯的特性和
即按照预配方配料、预分散、预加热等,然后再输入发
泡机的工作罐中。原料在工作罐中必须进行工作温度的
精确调节,在循环和搅拌的过程中,使物料进一步达到
分散均匀,并使各原料体系完成所必须的工作参数的准
反应注射成型(RIM)聚氨酯的特性和 应用
RIM加工技术的优点包括以下几点:
⑴RIM加工技术能量消耗低。它与传统热塑型 合成材料加工成型相比,由于加工时物料为低 粘度液体状态,注模压力较低。反应放热量大, 模温较低,模具的夹持力突出。
反应注射成型(RIM)聚氨酯的特性和 应用
6.2 RIM-聚氨酯加工机械简 介
随着聚氨酯工业的迅速发展、应用领域的扩大和消 费量的激增,传统式的低压计量、混合装置的某些技 术缺陷暴露得越来越明显,在聚氨酯化学研究和相关 制造部门的紧急配合下,1976年,德国拜耳公司和 Hennecke公司首先推出了以高压冲击方式进行混合 和具有自动清洁功能为特征的高压反应注射计量、混 合、分配装备。由于这种装备具有许多低压机无法比 拟的优点,更适宜大规模工业化生产的需要,生产产 品类型多样,因此很受聚氨酯工业的欢迎,逐渐成为 聚氨酯行业使用的主要装备。
注射成型工艺的定义及应用
注射成型工艺的定义及应用注射成型工艺是一种非常常用的塑料加工方法,适用于制造各种复杂形状的塑料制品。
该工艺通过将加热熔融的塑料材料注入到模具中,然后通过冷却和固化来制造出所需形状的制品。
注射成型工艺可以应用于各个领域,如汽车、电子、家电、医疗设备、玩具等。
注射成型工艺的原理是将固态塑料加热到熔融状态,然后使用注射机将熔融塑料注入到预先设计好的模具中。
在注入过程中,注射机通过高压力将熔融塑料注入到模具的腔体中,待塑料冷却和固化后,模具打开,制品从模具中取出。
在整个过程中,需要精确控制注射压力、温度和注射时间等参数,以确保所制造的产品具有高质量。
注射成型工艺具有以下几个优势:1. 生产效率高:注射成型工艺采用自动化生产方式,可以实现高速生产,提高生产效率。
2. 制品质量高:注射成型工艺可以制造出复杂形状的制品,能够满足高精度和高质量的要求。
3. 生产成本低:注射成型工艺可以大批量生产,减少人工成本和材料浪费,降低生产成本。
4. 环保节能:注射成型工艺不会产生废水废气等污染物,符合环保要求,同时也可以节约能源。
注射成型工艺广泛应用于各个行业,下面我将依次介绍几个应用领域:1. 汽车行业:汽车零部件如仪表盘、门板、车灯等都可以通过注射成型工艺来制造。
注射成型工艺可以实现复杂形状、轻量化和高韧性要求,满足汽车工业不断提高产品质量、降低成本的需求。
2. 电子行业:注射成型工艺在电子行业中的应用非常广泛,如手机壳、键盘、电视外壳、充电器等。
注射成型工艺可以制造出光滑、细腻的外观,为电子产品增加美观度和手感。
3. 家电行业:家电制品如冰箱、洗衣机、风扇等都可以采用注射成型工艺制造。
注射成型工艺可以实现产品结构复杂、组装方便、使用寿命长等特点,满足家电行业对产品功能和性能的要求。
4. 医疗设备:注射成型工艺在医疗设备制造中也有广泛应用,如注射器、输液器、雾化器等。
注射成型技术可以实现医疗器械的高精度制造,确保产品无菌、安全可靠。
可变纤维增强反应注射成型技术研究现状
中图分类号 :T 3 0 U 2
文献标识码 :A
文章编号 :10 0 9 (0 0 0 0 7 0 0 3— 9 9 2 1 )5— 0 1— 7
传统的高分子工业生产 中, 高分子材料的制备
和加 工成 型是 两个截 然不 同的工艺 过程 。制备 过程 主要 是化学 过程 : 单体 、 化剂及 其 他助 剂通 过 反应 催
具有许多优点 , 如生产效率高、 能耗低 , 模腔压力小
(. 0 3~10 a , 料 体 系 较 广 , 备 投 资 小 , 合 .MP ) 原 设 适 于 薄壁 、 型 、 大 复杂制 品 , 而且 产 品表面 质量 好 , 纹 花
收稿 日期 :2 0 .OO 0 91 - 6 作者简介 :陈丰 ( 9 2) 17 一 ,男 ,博士 ,副教授 ,主要研究方向为复合 材料及其 成型技术 。
生 产连续 、 无需 进 行 复 杂 的分 离提 纯 和 溶 剂 回收 等
后处理过程 、 节约能源和资源 、 环境污染小等诸多优 点。高分子反应加工分 为反应挤 出和反应 注射 成 型…两部分。 目前国内外对于反应挤出成型的研究
异常 活跃 , 但对 于 反应 注射 成 型 的 研 究 和应 用 略显 不足 , 甚至 一度停 顿 , 中原 因可能是 由于材 料体 系 其
反应 注射 成型 技术 的开 发成 功 和如 D P C D等新 型 材 料 的研制 成功 都促 进 了反应 注射 成型 的发展 。
1 反应 注射成 型技术
反 应 注射 成 型 ( eco n co odn , R atnietnm lig 简称 i j i R M) 是 2 纪 7 I 0世 O年 代 初 在 聚 合 物 加 工 领 域 中 发 展起 来 的一 种新 型高 分 子 材料 成 型 技 术 , 过 三 经 十多年 的发展 , 最初 的反应 注 射成 型 , 历 了增 强 从 经 反应 注射 成 型 、 构反 应注射 成 型 , 展 到 目前最 先 结 发 进 的 可 变 纤 维 增 强 反 应 注 射 成 型 , 用 范 围不 断 应
注射成型工艺分析
③ 充模。塑化好的塑料在注射机的螺杆或柱 塞的快速推进作用下,以一定的压力和速度经注 射机喷嘴和模具的浇注系统进入并充满模具型腔 的过程称为冲模。
④ 保压。在模具中熔体冷却收缩时,继续保 持施压状态的柱塞或螺杆迫使浇口附近的熔料不 断补充入模具中,使型腔中的塑料能成型出形状 完整而致密的塑件,这一阶段称为保压。
2.注射成型工艺过程 一个完整的注射成型工艺过程包括成型前准 备、注射过程及塑件的后处理。 (1)成型前的准备工作 为了使注射成型顺利进行,保证塑件质量,在 注射成型之前应进行一些准备工作: ① 原料的检验和预处理。在成型前应对原料
进行外观和工艺性能检验,内容包括色泽、粒度 及均匀性、流动性、热稳定性、收缩性、水分含 量等。
常用塑料中,需要较高模具温度的有聚碳酸酯、
聚砜和聚苯醚等;采用较低模具温度的有聚乙烯、 聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和聚酰胺等。
(2)压力 注射成型过程中的压力包括塑化压力和注射压 力,它们关系到塑料的塑化和塑件的质量。 ① 塑化压力 塑化压力是指采用螺杆式注射机时,螺杆顶部
熔体在螺杆旋转后退时所受的压力,亦称背压, 其大小可以通过注射机液压系统中的溢流阀来调 整。
①注射装置 注射装置是注射机最主要的组成部分之一,其 主要作用是将塑料均匀地塑化,并以足够的压力 和速度将定量的熔料注射到模具型腔中。注射装 置由塑化部件(包含螺杆、料筒和喷嘴)以及料 斗、计量装置、传动装置、注射和移动液压缸等 组成。 ② 合模装置 合模装置主要由前后固定模板、移动模板、连 接前后固定模板用的拉杆、合模油缸、连杆机构、 调模装置、顶出装置和安全保护机构组成。其作 用是保证模具闭合、开启及顶出制品。同时,在
塑化压力大小对熔体实际温度、塑化效率及成
形周期等均有影响。在其他条件相同的情况下, 增加塑化压力,会提高熔体的温度及其均匀性, 使色料的混合均匀,易于排出熔体中的气体。但 增加塑化压力会降低塑化速率,从而延长成型周 期,而且增加了塑料分解的可能性。
共注射成型技术及其发展
1 所 示 为在液 压装 置 作用 下 , a 活动 型 芯 被 顶 到上 升 位 置 , 时注 射成 型塑 料制 品 的外 表部分 。图 1 此 b所 示 为 塑料制 品的外 表 部 分 固化 以后 , 过 液 压 装 置 通 的作用 , 动 型芯 后退 , 时 由另一 个料 筒在 型芯 后 活 此
必 然会 被逐 步 淘汰 。
适 应性 差 , 相反 , 的适 应 性 非 常 好 , 且 具 有 许 多 它 并
其 它 塑料成 型技术 所 无 法 比拟 的优 点 : 可 生 产 出 如
具有耐磨 、 耐热 、 耐腐蚀 、 高强度 、 表面美观等优 良性 能 的制 品 ; 可综 合 利 用 各层 材料 的特 性 来 实 现 制 品
泛应 用 。双 色注 模 具 。图 1 示 即为 收缩 型芯 模具 的模 塑工 艺 。 图 所
前 , 注射 成 型 技 术 的 主要 应 用 领 域 包 括 汽 车 、 共 电 子、 家具 、 包装 、 工 、 化 光学 和 医疗器 械等 行业 J 。 共 注射成 型工 艺 的发展 经 历 了从 单 料道 到 双料
制 品 , 际上 是一 种 模 内组 装 或 模 内焊 接 的 “ 件 实 嵌 成型 ” 工艺 方法 。其成 型原 理 是将 两种 不 同颜 色 的塑 料在 两个 料筒 内分 别 塑化 , 注入模 具 型腔 , 再 成
型 出表面具 有 两种 颜 色的 塑料制 品 。
( ) 艺过 程 … 1工
收稿 1期 :0 70 - 3 20 - 11 9
1 典型 共注 射成型 技 术 共 注射 成 型 工艺 最 常 见 、 具 有 代表 性 的是 双 最 色 注射工 艺 和夹芯 注射 工艺 。
注射成型生产工艺过程
注射成型生产工艺过程一、注射成型生产工艺概述注射成型是一种将熔融的塑料通过高压注射到模具中成型的方法。
它是目前广泛应用于制造塑料制品的一种成型工艺,因其生产效率高、质量稳定、加工精度高等特点而备受青睐。
二、注射成型生产工艺步骤1. 原材料准备:根据产品要求选择适当的原材料,并进行预处理,如干燥、混合等。
2. 模具设计:根据产品要求设计模具,并制作出来。
3. 注射成型机调试:将模具安装在注射成型机上,并进行调试,包括调节温度、压力等参数。
4. 开始生产:将预处理好的原材料放入注射机中,通过高压将其注入模具中。
待塑料冷却后,取出产品并进行后续加工处理。
5. 检验产品质量:对生产出来的产品进行严格检验,确保其符合要求。
三、原材料准备1. 塑料颗粒预处理:首先需要对塑料颗粒进行预处理,以确保其在注射过程中能够达到最佳加工状态。
一般来说,塑料颗粒需要进行干燥、混合等处理。
2. 颜色添加:如果产品需要染色,还需要将颜色添加剂加入到塑料中进行混合。
3. 填充物添加:如果产品需要增加硬度或其他特性,还可以向塑料中添加填充物。
四、模具设计1. 模具结构设计:根据产品的形状、尺寸等要求,设计出相应的模具结构。
2. 模具材质选择:根据产品要求选择适当的模具材质,并进行制作。
3. 模具表面处理:为了确保产品表面光滑,还需要对模具表面进行抛光等处理。
五、注射成型机调试1. 温度调节:根据原材料的种类和要求,调节注射成型机的温度,以确保塑料颗粒能够在最佳状态下进行熔融和注射。
2. 压力调节:根据产品要求和模具结构,调节注射成型机的压力参数,以确保塑料能够完整地填充整个模具空间。
六、开始生产1. 填充模腔:将预处理好的塑料颗粒放入注射成型机中,通过高压将其注入模具中。
2. 冷却固化:待塑料冷却后,取出产品并进行后续加工处理。
七、检验产品质量1. 外观检查:对产品外观进行检查,确保表面光滑、无瑕疵等。
2. 尺寸检查:对产品尺寸进行检查,确保符合要求。
注射成型的工艺过程ppt课件
③某些较厚的制品,虽然断面中心层部分尚未固 化,但也有一定厚度的壳层已经固化,此时取出制 品已可不产生过大的变形,这段时间也可以定为制 品的冷却时间;
④结晶型塑料制品的最厚部位断面的中心层温度 冷却到熔点温度以下所需要的时间,或结晶度达到 某一指定值所需要的时间。
保压阶段的压力可以维持原来的注射压力,一般是 稍低于原来的注射压力。提高保压阶段的压力,延长 保压时间,有利于提高制品密度,减少收缩,克服制 品表面缺陷。保压压力越高,浇口凝封压力也越高, 塑料还在流动,温度逐渐下降,因此,分子定向程度 大。这是注射制品大分子取向形成的主要阶段。
模腔内压力变化曲线分析 (4)
使模腔中的塑料能形成形状完整而致密的制品。
6.退回柱塞或螺杆,加入新料
7.冷却 卸除料筒中塑料的压力,通冷却水、油等冷却介质, 对模具进一步冷却。核心步骤 8.脱模 冷却到所需温度,可用人工或机械的方式脱模。
(三) 冲模阶段
注射过程中的压力损失
物料熔体在注射时要克服一系列阻力,包括熔体与料筒、喷嘴、浇 注系统、型腔的摩擦阻力及熔体的内摩擦阻力,同时还需要对熔体进行 压实,因此,所需的注射压力很高。
在螺杆式注塑机中,物料在固体输送段已经形成固体塞,阻力较小, 到计量段物料已经熔化,这时,无论固体、半固体还是熔体,其流动阻 力均较小。因此,螺杆式注塑机的注射压力损失小。
充模过程中模腔内压力变化曲线
模腔内压力变化曲线说明
a-熔料在受压保持时间(保压时间),b螺杆行程向前的时间,c-在塑模中冷却保持时 间, d-浇口中熔料凝固时的压力(封口压力), e、e1、e2-压力曲线,f-开模时的残余压力。
料层厚度
反应注射成型尼龙的研究进展
改性阴离子聚合尼龙的研究进展杨海洋,郑梯和,刘爱学(株洲时代新材料科技股份有限公司,湖南株洲412007)摘要:本文介绍了阴离子聚合尼龙改性的研究进展,重点介绍了阴离子聚合尼龙6的填充和共聚改性研究,总结了最新的工作和其发展趋势。
关键词:阴离子聚合;尼龙;研究进展前言活性阴离子聚合尼龙是采用阴离子聚合方法,使单体快速聚合成分子量高、熔体粘度大的尼龙。
这种尼龙结晶度高(可超过50%)、密度大、工艺简单、成型时间短,在强度、刚度、吸水性、尺寸稳定性、耐化学药品性等方面都比普通尼龙优越得多。
根据合成工艺的不同,活性阴离子聚合尼龙主要有铸型尼龙、反应注射成型尼龙两种。
所谓铸型尼龙,简称MC尼龙(Monomer Casting Nylon),就是在常压下将熔融的原料己内酰胺单体用强碱性的物质做催化剂,与活性剂等助剂一起,直接注入预热到一定温度的模具中,物料在模具内很快地进行聚合反应,凝结成白色坚韧的固体坯件[1]。
而反应注射成型(RIM)是将两股含有反应催化剂和引发剂的低粘度流体注入到模具中。
目标聚合物分子量的增长就像一个化学反应的进行,将单体转变为刚性的固体聚合物部件[2]。
RIM尼龙6所用的原料系统与一般的己内酰胺有所不同,其主要区别是首先用聚醚多元醇与催化剂反应制成预聚物,然后再与己内酰胺共聚制成嵌段共聚物[3]。
RIM尼龙与MC尼龙都是采用活性阴离子聚合的方法,技术有很多相似点,是MC尼龙工业制造方法的进一步开拓[4]。
MC尼龙设备简单,但是成型后制备需要大量的加工,浪费原料。
RIM尼龙的特点是参与反应的原料之间的比例可精确调节,参与反应的组分为液体,其粘度低,充模时的流动性好,充模压力和锁模力都很低,从而也就降低了成型设备和模具的造价,而且适合于成型大面积、薄壁和形状复杂的注塑制品。
近年来,许多科研人员对MC尼龙和RIM尼龙做了大量的改性研究,尤其在填充和共聚改性方面,而且研制出了许多性能优异及及可满足特殊要求的改性阴离子聚合尼龙。
反应注射成型工艺及其发展 1.
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
4、长玻纤增强反应注射成型(LFI-RRIM)
LFI-RRIM所用设备不仅应考虑对PU原料的工艺控制,还 需严格控制玻纤在生产过程中的输送、计量、切断以及润 湿等过程。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
1、低压反应注射成型(RIM)
低压RIM又称低压灌注,是一项应用于快速模塑制品生 产的新工艺。它将双组分聚氨酯材料经混合后,在常温、 低压条件下注入快速模具内,成型RIM制品的方法。
特点:效率高、生产周期短、过程简单、成本低。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
1、低压反应注射成型(RIM)
应用:产品开发过程中的小批量试制,以及小批量生产 结构较简单的覆盖件和大型厚壁及不均匀壁厚的制品。
模具:有ABS模具(模具寿命100件以上)、树脂模具 (寿命300件以上)、铝合金模具(寿命1000件以上)。
浇注材料:双组分聚氨酯PU。产品物性类似于PP/ABS, 具有耐老化、抗冲击力强、吻合度高、易装卸等特点。
7、常用材料的反应注射成型技术要点
(2)聚氨酯RRIM
原料:双组分为多元醇和异氰酸酯
• 多元醇为聚醚型,官能度为2~3;
• 异氰酸酯一般为二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)或多异 氰酸酯及其异构体的混合物,官能度为2~7。
• 增强材料有短切增强纤维和磨碎增强纤维两种,纤维长 度约为1.5~3.0mm,该长度既能保证增强效果,又便于充 模;纤维长度的分散性越大,则增强效果越差。
工艺要求:因玻纤与PU原料润湿后浇注到模具内流动性 很差,模具需要在开模状态下浇注,之后再闭模成型,所 以浇注轨迹的设定很重要。
(完整版)反应注射成型工艺及其发展1.
• 通过调节纤维切碎机,可以控制纤维的长度、密集程度 和纤维粗纱的数量,从而控制纤维在整个制品中的分布。
• 成本大幅降低,纤维粗纱成本比用于SRIM的玻璃纤维毡 减少60%;减少了铺放玻纤入模工序;注料精确提高,可 减少废料。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点 6、可变纤维反应注射成型(VFRIM)
➢ 工艺要求:因玻纤与PU原料润湿后浇注到模具内流动性 很差,模具需要在开模状态下浇注,之后再闭模成型,所 以浇注轨迹的设定很重要。
➢ LFI-RRIM工艺必须在设备上配备浇注机械手。
➢ 因大型制品的浇注时间很长,还需要严格控制原料的起 始发泡时间以及原料的混合温度。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
➢ 它与RRIM的区别在于液体原料没有直接与增强材料进行 混合,使料液具有良好的流动性,可以填充复杂结构的型 腔,从而获得复杂结构的制品。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
4、长玻纤增强反应注射成型(LFI-RRIM)
➢ LFI-RRIM所用设备不仅应考虑对PU原料的工艺控制,还 需严格控制玻纤在生产过程中的输送、计量、切断以及润 湿等过程。
1、低压反应注射成型(RIM)
➢ 应用:产品开发过程中的小批量试制,以及小批量生产 结构较简单的覆盖件和大型厚壁及不均匀壁厚的制品。
➢ 模具:有ABS模具(模具寿命100件以上)、树脂模具 (寿命300件以上)、铝合金模具(寿命1000件以上)。
➢ 浇注材料:双组分聚氨酯PU。产品物性类似于PP/ABS, 具有耐老化、抗冲击力强、吻合度高、易装卸等特点。
➢ 特点:成型工序变得复杂,提高了成本;因铺设纤维毡 片需要手工进行,大大增加了劳动强度。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
注射成型的原理、特点、工艺及应用
塑料成型工艺讨论课报告注射成型的原理、特点、应用及工艺过程姓名:1.注射成型原理将粒状或粉状的塑料加入到注射机的料斗,在注射机内塑料受热熔融并使之保持流动状态,然后在一定压力下注人闭合的模具,经冷却定型后,熔融的塑料就固化成为所需的塑件。
2.注射成型特点注射成型的生产周期短,生产率高,采用注射成型可以生产形状复杂,尺寸要求高及带有各种嵌件的塑件,这是其它塑料成型方法都难以达到的;其次,注射成型在生产过程容易实现自动化,如注射、脱模、切除浇口等操作过程都可实现自动化,因而注射成型得到了广泛的应用。
2.1 优点:成型周期短、生产效率高、易实现自动化能成型形状复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的塑料制件产品质量稳定适应范围广2.2 缺点:注塑设备价格较高;注塑模具结构复杂;生产成本高、生产周期长、不适合于单件小批量的塑件生产。
3.应用除少数热塑性塑料(氟塑料)外,几乎所有的热塑性塑料都可以用注射成型方法生产塑件。
注射成型不仅用于热塑性塑料的成型,而且已经成功地应用于热固性塑料的成型。
目前,其成型制品占目前全部塑料制品的20-30%。
为进一步扩大注射成型塑件的范围,还开发了一些专门用于成型有特殊性能或特殊结构要求塑件的专用注射技术.如高精度塑件的精密注射、复合色彩塑件的多色注射、内外由不同物料构成的夹芯塑件的夹芯注射和光学透明塑件的注射压缩成型等。
4.注射成型工艺过程4.1 成型前准备原料外观检验及工艺性能测定:包括塑料色泽、粒度及均匀性、流动性(熔体指数、粘度)热稳定性及收缩率的检验。
塑料预热和干燥:除去物料中过多的水分和挥发物,以防止成型后塑件表面有缺陷或发生降解,影响塑料制件的外观和内在质量。
物料干燥的方法:小批量生产,采用烘箱干燥;大批量生产,采用沸腾干燥或真空干燥。
料筒清洗:当改变产品、更换原料及颜色时均需清洗料筒。
嵌件预热:减少物料和嵌件的温度差,降低嵌件周围塑料的收缩应力,保证塑件质量。
热塑性注射与反应性模内涂装相结合的一体化成型工艺--一步法工艺的发展历程、现状与展望
图1 一步法工艺的工作原理示意图(图片来自KraussMaffei T echnologies GmbH)*更多详情扫码关注网站27 2021/03艺环保无污染,生产环境与注射成型车间相同,极大地节省了物流成本,减少了操作环节、生产占地空间及能耗。
根据克劳斯玛菲的测算,在同样条件下,与喷涂工艺相比,使用ColorForm工艺的综合生产成本可降低30%。
一步法工艺不仅拥有成本优势,而且获得的涂层品质高,产品设计空间大、灵活性高。
例如,涂层厚度均匀且可控,外观无缺陷,可以获得透明和各种彩色涂层,包括金属漆效果、皮纹外观和软触感,以及各种花纹和几何图案等;产品设计允许在同一表面集成多种颜色和不同的外观效果,以及具有真实外观和触感的3D表面造型、可设计的光泽度和表面自修复功能。
另外,一步法工艺还可以非常便利地与IMD/ IML等膜片注射工艺相结合,把装饰薄膜和功能薄膜以及真木木皮等嵌入产品,使用高度透明的聚氨酯对产品表面施以双重模内修饰,令产品外观呈现相应的设计效果或功能,例如,色彩丰富的外观、触控表面、背光、透光和氛围灯等效果,甚至目前备受关注的隐藏式开关设计也可以实现。
这些特性,也是一步法工艺与智能表面应用的基本契合点。
随着智能表面在汽车和其他多个领域的应用越来越多,相信一步法工艺也会有更多的应用可能性和更大的发展空间。
聚氨酯和模内涂装工艺聚氨酯材料(P U R)是聚酯多元醇或聚醚多元醇与异氰酸酯反应形成的聚合物。
聚氨酯材料具有高度可设计的特性,依据使用的原料和配方,既可以是热固性材料,也可以是热塑性材料;既可以制成软泡、硬泡或自结皮等发泡制品,也可以制成非发泡的弹性体、纤维、涂料和粘合剂等;与玻纤或碳纤亦或天然纤维结合,可以制成强度高、重量轻的复合材料。
得益于优异的使用性能和加工性能,聚氨酯广泛地应用于含汽车在内的众多细分市场。
反应注射成型,即RIM工艺,是聚氨酯成型的一个重要途径。
与热塑性注射成型的物理过程不同,RIM工艺的核心是两种不含任何溶剂的液体组分通过化学反应固化成型。