电木机及其电木料的注塑工艺

电木机及其电木料的注塑工艺
电木机及其电木料的注塑工艺调整
一、电木塑料
电木料又称热固性塑料，或胶木料，它是指树脂在加工过程中发生化学变化，分子结构从加工前的线性结构转变为网状体型结构，一经成型后再加热也不能软化流动的一类聚合物。

电木料在性能上与热塑性塑料有许多不同之处，除不能循环使用外，它具有强度高，耐蠕变性好，耐热温度高，加工尺寸精度高及耐电弧性好等优点。

目前常用电木料有酚醛树脂，氨基树脂，环氧树脂和不饱和聚酯等四种。

其他的普通电木树脂还有脲甲醛、三聚氰胺甲醛、有机硅等塑料，都属于热固性塑料。

电木料主要在隔热、耐磨、绝缘、耐高压电等在恶劣环境中使用，最常用的产品有炒锅锅把手和高低压电器等。

以最常用的酚醛树脂为例，因其价格低廉，原料丰富，性能独特而获得迅速发展，目前其产量在塑料中排第六位，在热固性塑料中排第一位，产量占整个塑料的5%。

同时由于该塑料属于不可循环使用的塑料，因而其加工在欧美及日本等发达国家受较严格的限制，因而其制品在我国有较大的市场。

电木制品其成型方法有压制成型和注射成型两种，因而多数电木料也分成压制料和注射料。

通常压制成型成本较低，但工人劳动强度大，制品精度低，成品率也不高。

而注射成型则相对于压制成型而言，尽管其一次性投入成本高，但工人劳动强度小，制品精度高，成品率也高，因而有逐步代替压制成型的趋势。

二、电木机
博创公司目前开发的电木机系列注塑机，充分考虑机器的通用性和系列化，由于电木机的料筒螺杆长径比较短，我公司的产品设计是将下料口前移至料筒上，如图一。

尽管该结构对整机的外形美观有一定的影响，但其与普通热塑性注塑机相比，具有较强的通用性，其机械结构几乎全部相同，更换料筒和螺杆即可还原成普通热塑性注塑机，可以做到一机多用。

由于酚醛树脂对料筒螺杆有较大的腐蚀性，一般材料制作的螺杆及喷嘴使用寿命较短，所以我公司设计均采用合金螺杆及合金喷嘴，这进一部提高了塑化组件的使用寿命。

此外，由于酚醛树脂对温度控制需较为准确，通常误差不超过±5℃,国内目前普遍采用料筒恒温系统和普通模温机加热两种方式，通常前一种方式成本较低，后一种温度控制较为稳定，但成本相对较高，因为该模温机需要两段温度控制，相当于两台模温机。

目前国外较先进的机器采用加热圈加热水冷却方式，而我公司电木机系列注塑机采用模温机加热方式。

电木机与普通热塑性注塑机相比，还有其动，定模板上需增加模具隔热板，如图二。

通常底面有一隔热板，为保护隔热板不致被压坏，外面加装一铁板。

这主要是因为通常电木模具成型时，温度需加至160-180℃，为避免模具温度传至机器其他部位，影响机器性能，减少热量损失而增加该装置。

目前我公司产品采用该结构。

目前国内也有部分公司采用复合材料制成的高强度纤维隔热板，可取消铁板，使机器结构更美观，但成本相对较高。

相对于模具加热装置的加热功率必须足够大，否则很容易引起模具加温时间过长或根本加不到所需温度等问题，影响机器的正常使用。

由于电木料在固化过程中会产生具有腐蚀性的气体，所以通常电木模具通常会开有排气槽，并且模腔内需镀硬铬，但对于一些深腔制品，模具的排气槽较难把产生的气体排完，所以电木机需有开模放气的动作要求，该功能为备选功能，根据模具工艺需要时使用。

由于模具分型面上开有排气槽，通常电木制品成型时在制品的分型面上会有一些飞边，但很薄，可用手直接拨掉或用压缩空气吹掉。

由于在电木注塑成型过程中，电木料在模具中保压和固化时间相对较长，使得我公司产品采用的变量泵系统较国内其他厂商有较大的节能优势，由于在相当长的保压和固化时间（可视为普通热塑机的冷却时间）里变量泵功率输出较小，通常电木机会较普通热塑机节能效果更明显，与装普通PQ液压系统的电木机相比，节电可达40-60%，因而博创的电木机系列注塑机在市场上有较大的竞争力。

三、注射工艺条件的选择与控制
1、温度
（1）料温物料达到熔化时的温度由料筒温度控制，物料塑化的温度达到要求时，物料具有良好的流动性，物料在料筒内滞留期内不应过早发生固化现象。

料筒的分段控制设定应根据不同的物料特点进行设
置，以满足要求。

（2）模温模具温度是影响电木制品固化定型的主要因素，模温过低，固化时间长，模温过高则固化反应速度太快，难于排出产生的气体，导致产品出现组织疏松，起泡及发暗等缺陷。

2 、压力与速度
（1）注射压力与速度电木料中填料成分较多，黏度大，所需的注射压力较高，通常在100-170MPa 间。

根据经验，电木机的注射速度约在3m/min-4.5m/min为最佳。

（2）保压压力与保压时间保压压力的大小和保压时间的长短与制品的收缩和密度关系较大。

通常设保压时间5-20S，保压压力约30-70MPa。

（3）背压压力与螺杆转速螺杆的背压不宜过大，大多数情况下不使用背压。

但应注意背压过低可能造成计量不稳定，塑化不均等现象。

塑化时螺杆转速不能太高，可设在30-70r/min。

3、成型周期成型周期包括合模时间，注射保压时间，固化定型时间（含预塑时间），其中固化定型时间为整个成型周期中重要的时间因素。

4、常用电木料的典型工艺
下表所列的是几种常用的电木料注塑工艺，由于相同的注射成型工艺条件会因电木料品级的不同以及生产厂家的不同而有差异，以下所列工艺仅供参考。