塑料注射模密成型技术与蒸汽辅助技术.

塑料注射模精细成型技术与蒸汽协助技术更新时间：2008-07-1011:18:28
怎样提升注射成型技术水平，生产出高精度的塑料制品，创建附带值高的产品，是全部公司努力奋斗的目标。

精细注射成型技术，是很多互相关系技术的组合，应当从制品构造的合理性、塑料原料的质量、办理方法、加工环境、注射机性能、模具质量、注射成型工艺条件的设定等一系列因向来综合考虑。

才能获得最正确的成效。

精细成型技术是经过注射成型获取高精度的塑料制品。

本文所谈到的精度，除了尺寸精度外，还包含制品表面质量，如缩短、凹痕、熔接痕、粗拙度、平
面度等。

怎样做到精细成形怎样提升注射成型技术水平、生产出高精度的塑料制品，创建附带值高的产品，是全部公司努力奋斗的目标。

精细注射成型技术
所以遇到宽泛重视。

为了获取高精度的塑料制品，需要从四方面去努力，一是产品构造要合理，二是制造精细的模具，三是采纳优良的塑料，四是采纳精细的注射成形工艺。

下边主要就精细模具的设计与制造及精细注射成型工艺说说自己的经验，供同行参照。

精细模具的设计与制造
精细模具应当具备以下条件：优秀的模具构造,关于构造较复杂的模具，其成功与否，80％取决于模具构造能否合理先进。

所以，要设计及制造精细模具，第
一要有一支高素质的模具设计工程师队伍。

部件及模具的最后精度，还取决于模具部件的加工精度及模具装置的高精度。

要做到这一点，应当有先进的加工设施和加工工艺。

模具要有足够的刚性模具在
注射过程中蒙受强盛的锁模压力及胀型力，模具一定有足够的刚性才不会变形。

为此具一定有优秀的导向定位系统，模具尺寸；材质；热办理方法；热办理硬度
等诸多方面都一定做到最好。

成形制品快速且平均的冷却,塑料注射模具可说是一部热互换器，塑料原料经过加热、塑化，再经模具成形后，呈急速的冷却，应当有必定的规则，不然结晶化
的温度、时间、速度、都会遇到影响。

平均的冷却，可防备塑件各部位因缩短率不
一致而致使制品的变形。

快速冷却能够降低注射周期，提升模具的劳动生产率。

要
做到这一点，模具一定有优秀的冷却系统，将模温控制在一个合理的范围以内，使
塑料原料在填补、冷却过程中，不因模温的过高或过低，而失掉应有的特征。

在精
细注射成型中，应特别重视模具的温度控制。

胶料在模具内充足平均的冷却其实不简单，常因壁厚不均而有不平均的冷却。

模具设计时要充足注意这一点，在厚壁部分必定要有冷却水经过。

最新的精细注射技术“蒸汽协助技术”是最有代表性的模具设计控制理念。

经过对模具型腔的有限剖析，设计出沿着型腔面散布的冷热互换系统，能够最大限度的提升模具成型周期中各阶段的热互换率，从而最大限度的提升产品的质量同时缩短成型周期，
合理的浇注系统，往常塑料由高温进入温度较低的模具中，为使遇到相当程度冷却的塑料原料能顺利的进入型腔内，并减少制品的充填不足、接合线、缩短凹陷等不良状况，都想尽量加大流道的面积，流道面积加大，中心部熔胶能流通的面积也相对加大。

但却忽略了以下两点：
一是流道面积加大后，塑料的流速成平方关系降落。

流速降落，料在流道逗留的时间成平方倍数的增添，反而增添塑料的冷却，从而阻挡熔胶的流动。

假如我们想一下浇口的面积那么小(比流道的面积小了好多)，塑料仍旧能够流进型腔内，为什么流道需要那么大的面积?
二是流道截面加大，流速减缓，较易冷却，相反的，假如将传统的流道面积取小，会因熔胶在流道中的流速成平方关系的增添，可将冷却减至最低的程度。

所以流道面积取小，反而有助于熔胶在流道中的流动。

因温度的上涨，在
型腔填补过程中所生的质量缺点(如接合线达等)，可减至最低的程度。

至于
浇口的设计，关于中、大型制品，应少用侧浇口，因熔胶由较大的面积，突然
进入较小的面积时，会有短暂逗留的现象，因此产生冷凝作用，对走胶不
利。

正确协调的模具动作，能够减少或根绝故障的发生。

不协调的模具动作可能会给模具带来灾害性的结果。

模具在生产的每一个循环中，均须有稳固且靠谱的机构来保证其动作的协调，如定距分型和先复位机构等。

优良的模具钢材，内模成型部件在长久的生产过程中会遇到高温、高压、高速熔胶的磨损，成型部件一定耐磨、耐压和耐冲击，型腔表面一定有足够的硬度，使模具拥有足够的寿命。

关于注射模具，质量永久要摆在第一位，成本是次要的。

排气优秀，高速成形过程中，为获取优秀的制品表面，一定有优秀的排气构造。

大家都很认识排气槽的重要性，碰到填补不良的问题，很快的就会想到排气的问题。

可是排气槽的设计，应当注意以下事项：
熔胶前端为一种很稠的乳胶状物质，极易拥塞设在分模面的排气槽，特别是锁模力大时，这类现象更显然，所以理想的排气槽，应当在与分模线垂直的地点上，如顶杆、镶块上。

在料流的尾端、镶件上和分模面上做排气槽比较简单，但假如空气聚集在成品的中心，排气槽便难以制作。

此为浇口数量及地点的设计不妥所致。

假如困气不显然，只在成形制品表面体现一条熔接痕，可在芯型或是镶拼部件上，瞄准熔接痕地点上开一排气槽。

精细注射成形工艺
很多人以为要获取精细胶件，只需设计和制造精细的模具就能够，其实这是一种成见。

精细的模具不过精细注射成型技术中此中的一环，还有很多很重
要的要素需要惹起我们的重视。

有时精细成型其实不必定需要高精细度的模具，一般质量的模具，假如配合正确稳固的注射成型条件，同样能够获取尺寸稳固性高，性能优秀的塑料制品。

下边详尽说说这些要素对制品尺寸精度的影响：
风的影响
塑料冷却的变化，直接影响制品的缩短率。

我们只注意注塑机的料筒温度控制，而没有注意到风的方向速度对料筒、喷嘴及模具温度的影响。

严格地说，生
产精细塑料制品的工厂里，电电扇应遇到管束，不可以随意使用，不然会致使料
筒及模具温度的不均衡，从而影响塑料的塑化和制品的缩短率。

室温
塑料原料加热注入模具后，急速冷却，一部分的热量由冷却介质带走，一部经过辐射和对流进人大气中；同时料筒也发散出大批的热到大气中。

怎样控制机
房的温度，怎样在厂房的上层适量的抽风，或藉大气空气流动带走上边的热空气，
而且在厂房的基层注入冷空气，是特别重要的。

假如能在机房加装适合的空调，
将厂房温度控制在27℃左右，则为精细成形创建了特别必需的条件。

环境、天气(晴雨天、温度、湿度的影响)，风的大小、方向，暖房、冷气、灰尘，冷却水量的改动，水温的变化，水垢的影响，都会对制品精度产生影
响。

所以灰尘的去除，料筒的加盖(及静电除尘)，地面的打扫，循环水流压力大小，电压的稳固性等，都是不行大意的要素。

时间
春、夏、秋、冬天气的变化，冷却水温度的差别都会影响模具温度，从而影响制品精度。

假如白日、夜晚生产制品的质量有差别，或许周一、周六生产的制质量量上有差别，也能够判断，问题出在模具温度和环境温度的不稳固。

在休假往后开机生产，模具温度还没有升到固定的范围内，就开始生产，这样做出来的东西，极少会有合格品。

资料
资料质量的稳固性，品牌的差别，回用料的使用、干燥的方法(时间、温度的控制等)，染色配色的方法等，对制质量量会有很大影响。

高精度制品对表面质量(如流痕、粗拙度、透明度等)要求比较严格，关于资料的干燥技术也特别讲究。

可是一般都只注意到干燥的温度与时间，甚至为了达到干燥的效
果，不惜提升干燥温度，这是绝对错误的。

温度提升，易造成资料降解变质，
特别对热敏性塑料，如PA、PVC、POM和EVA等，更加严重。

正确的方法，应当是略微降低干燥温度，延伸干燥的时间。

还有一点一定特别注意：在密闭的容器内干燥，水气没有过滤去除，而进入的空气并无除湿，经过加热后，空气的相对湿度降低，绝对湿度却没
有改变。

因为在空气内的水分并无减少，怎么能达到干燥的成效呢?所以，怎样做到除湿干燥，乃
为精细成形技术不行或缺的一环。

注射机
注塑机的性能、厂牌的差别、注塑机的磨损、老化、使用方法、计测
仪器、计器方法、温度控制器的种类、性能、冷却介质(油、水)、冷却介质的
流速、流量及电压的稳固性等，也会影响到制质量量。

自动化的注射机，可弥
补成形技术的不足。

但假如具备娴熟、高明的注射成型技术，其实不必定需要自
动化的注射机。

当前工厂使用注射机易大意的有二项：
一是使用过大的注射机来成形。

注射机过大，料简的容积也跟着加大，使得塑料在料筒内逗留的时间过长，因加热时间过长而变质，直接影响制品的精度。

另一项被大意的，就是未能注意注射机规格中的“额定注射量：x
克”。

假定某注射机的额定注射量是300克，而制品的重量是200克，表面看来无任何问题，其实却忽略了额定注射量的单位是克／分。

所以，还须再
计算制品每分钟的生产重量，能否超出额定注射量?假如超出，会造成资料在料筒内有塑化不均的
现象。

没有充足熔融，就被射出成形，结果必定影响制质量量。

模具温度控制
模温控制对制质量量的提升至关重要，除了模具设计时一定重视外，模具生产时还要注意以下几点：
冷却水的温度不该太低。

假如冷却水的温度过低，将致使模具的温度相对偏低，这样对熔胶的填补、流动很不利，最后对制质量量会造成很大的影响。

一般常用的水温为室温及5℃左右的冷水，比应当使
用的水温低了好多，这样对结晶性塑料(如尼龙、POM、PBT、PPS等)影响很大。

为了使冷却水能充足的带走模具中的热量，正确的做法就是：
A．按R e=8 0 00～10000(乱流的标准雷诺数)的标准，来
计算水的流速及冷却水管的表面积。

B．以能产生湍流的水速带走模具的热量，而不是降低水温、以大的温差带走热量。

因为温差(模温与水温之差)过大，极易造成模温的不均，致使成形品的变形。

C，当模温很高，靠近100"C时，能够使用加压的水来做热互换工作，而不可以用油来冷却。

因为油的粘度的很高，比重轻，雷诺数(Re=dvp／n)很难达到湍流的标准，而在层流的
状况下，便很难充足带走模具的热量。

温度、成形压力、速度、周期、成形条件的稳固性等直接射出成形条件
影响制品的质
量。

(1 )成形压力
因填补不易，一般都能够提升射出压力来战胜，可是压力一大，就简单产生飞边，即便再好的模具也没法防止飞边的产生。

压力太大，除了易生飞边外，还因内应力的增添，极易造成制品的变形。

此外，适合降低料温(防备料过热变质)，同时提升螺杆的旋转速度，利用剪切及摩擦产生的热量，亦有助于成品填补，改良制品的成型质量。

(2 )成形周期
成形周期过长，熔胶在料筒内逗留的时间过长，塑料易发生降解，从而损坏了塑料原有的特征。

成形周期过长，也降低了模具的生产率。

所以为了节俭成本；提升产量，极罕有人会平白无故地增添成形周
期，可是下述状况是此外：1)为了改良成形品变形及缩短凹陷现象，常以增添冷却和保压时间(即延伸成形周期)来战胜。

制品壁厚不均。

为了使厚度大的部分达到充足的冷却成效，经常以延伸成形周期来战胜。

成形温度,为使塑料在料简内充足熔融，提升温度有助于塑化的程度，可是温度的提升，很简单造成资料的降解。

最好是适量的降低料温，比
平时用的温度再降5～10％，不足的部分，改由提升螺杆的旋转速度(从而提
高注射速度)的方式来补足。

因为螺杆的旋转速度的提升，能够增添塑料分子之间因剪切和摩擦而产生的热量，此热量足以填补料温的不足。

因为摩擦生热不过瞬时，塑料不会发生降解，而且因料筒旋转产生的摩擦热比较平均，不会有局部过热的情况发生，值得同行一试。

一种最新的塑料精细注射成型技术正在被人们日趋开始关注：－－－－-蒸汽辅
助技术，蒸汽协助技术是一套针对注射生产中的诸多复杂要素而开发出来的。

它从模具构造的设计和加工工艺着手，利用蒸汽，冷却水，压缩空气、抽
真空等手段的科学协调控制从而能够快速提升模具温度、快速散热，
与一般模具生产技术对比，因为最大限度的增添了其模具内部的冷却和加热的管路，使得模具的温度能够快速升温到树脂的热成型温度以上，这样，树
脂在充填到型腔的过程中，就不会因为在流道或模具表面的急速降温而形成附
着在
模壁上的固化层，从而能够更加方便进行次序充填。

在多股胶流的集合处，因为树脂的流动性优秀，也可保证部件表面汇线的产生。

采纳蒸汽协助技术所能获取的长处还有好多，比方能够防止流痕的产生，解决产品的变形和裂纹，以及对模具表面优秀的还原等等。

因为其工作原理是鉴于树脂的物理性变化产生的，
所以几乎能够合用于全部的树脂资料。

使得在一个成型的生产周期内，树脂的充填、补缩、冷
却均是处于较理想的状态下进行，科学合理的控制注射生产的各个环节以便获取更加切合理想
成型条件的产品。

是一种划时代的塑料精细注射成型的理想解决方案。

主要的应用范围有
汽车等厚外壳及外观部件
办公自动化设施、弱电、家电产品的外壳或机壳
o大型LCD用透光板、大口径塑性镜优等光学仪器用的部件
簿壁的外壳注塑品
精细质量要求的注塑品
在现阶段国内对蒸汽协助技术的应用基本还限制于液晶显示器面框类产品上，原由之一是：PHLIPS公司帅先采纳蒸汽协助技术应用于液晶显示器面框类产品上，应用ABS或ABS+PC等一般树脂生产出超大面积的超薄面框类产品，其完满
的高光成效以及毫无瑕疵的制品外观，已逐渐成了液晶显示器面框类产品的行业的标准。

使得国内的有关配套厂不得不争相采纳。

在外国，蒸汽协助技术，还宽泛应用在需要增添玻璃纤维，或其余填补资料的外观类产品上，利用蒸汽协助技术带来的高温，使得混淆的树脂资料在密度差的影响下，进行自由扩散。

获取产品外观细腻光明，而其韧性、强度。

都特别好的产品。

此刻市场上有好多近似的产品，比方采纳电热管进行模温控制的模温机、采纳高温油进行控制的油温机，运用高温高压水的水温机，以及运用热空气的热空气模温机。

可是从成效上评估无疑是蒸汽协助技术最为经济和适用。

不论从成型周期的缩短上、仍是从产品的稳固性上、或许从产品成品的变形量上等各项指标进行权衡，蒸汽协助技术都有特别大的优势。

结论
精细成型技术是一种连续性、互相关系的、很多技术的组合，它代表公司
整体的技术能力与水平。

蒸汽协助等技术的应用也需要诸多方面的共同和配合包含模具在新的
理念下的设计，加工，资料的应用，设施的配置，操作人员的技术水同等等。

科学的控制和协调以上诸多要素才可获取高质量低成本的产品。

精细注射成型
技术，是很多互相关系技术的组合，所以我们应当从制品构造的合理性、塑料原料的质量、办理方法、加工环境、注射机性能、模具质量、注射成型工艺条
件的设定等一系列因向来综合考虑。