气体辅助注塑成型的原理及优点
气辅注塑原理
气辅注塑原理气辅注塑原理是指在注塑过程中通过气体辅助将塑料材料填充到模具中。
这种方法可以提高注塑产品的质量和降低生产成本。
下面我们将详细介绍气辅注塑的原理。
气辅注塑的工艺步骤分为四个部分：注塑、充气、冷却、脱模。
下面我们将逐一进行详细介绍。
注塑注塑是气辅注塑的第一步。
在注塑过程中，塑料颗粒经过加热后熔化，并被注入到模具腔内。
注塑机通过控制注塑速度和压力来确保塑料进入模具腔的质量。
充气当塑料填充模具腔中时，气体通过气道进入模具。
通过气体的辅助，塑料材料可以充满模具腔。
气体可以使用氮气或者空气等无毒的气体。
在充气过程中，气体通过模具腔的某些部位进入，将塑料向模具的其它部位顺利填充。
冷却当塑料填充模具腔后，需要对塑料进行冷却，以便使其在脱模前达到精确的尺寸和形状。
模具通常使用水冷却或者油冷却方式。
冷却的持续时间取决于注塑产品的厚度，密度等因素。
脱模冷却完成后，塑料产品被从模具中取出。
取出时需要注意产品的尺寸和形状不变形。
通常的方法是使用冷却水或者其他方式对产品进行冷却，以防止其变形或损坏。
如果塑料产品不能顺利脱模，需要重新注塑并进行修正。
气辅注塑的优点：1. 塑料材料的填充更加均匀，从而可以获得更好的注塑产品。
2. 降低产品的塑料材料消耗，缩短生产周期。
3. 由于充气可以控制塑料材料在模具中的压力，因此能够消除产品的表面缺陷和毛刺。
4. 它也可以简化工艺流程，省去一些中间步骤，更加环保。
气辅注塑是一种高效、环保、节能的注塑工艺。
它可以提高生产效率，降低生产成本，同时还能有效改善产品的质量和外观。
近年来，气辅注塑工艺广泛应用于各个领域。
它可以用于制造电子产品、医疗器械、汽车零配件、家用电器等。
它的灵活性和可塑性极高，满足了市场对产品多样化、品质一致化、成本低价化等需求。
在汽车零配件的制造中，气辅注塑的运用已成为一种趋势。
由于汽车零配件的尺寸和数量大，所以制造成本非常高。
而这里正是气辅注塑的优势所在。
利用气辅注塑工艺，能够更好的控制塑料材料在模具中的填充，从而提高产品的密度、强度和耐用性。
气体辅助注塑工艺原理及优点.
1 气体辅助注塑工艺原理 第一阶段 ；塑料注射：熔体进入型腔，遇到温 第二阶段；气体入射：惰性气体进入熔融的塑料，
度较低的模壁，形成一个较薄的凝固层。
推动中心未凝固的塑料进入尚未充满的型腔。
塑料熔体 熔体凝固层
热熔体
熔体凝固层
熔体流动前沿 尚未充满的型腔
第三阶段；气体入射结束：气体继续推动塑 料熔体流动直到熔体充满整个型腔。
射嘴进气方式，即使用专用的自封闭式或主动式气辅射嘴，在塑料注射结束后，将 高压气体依靠射嘴直接进入塑料内部，按气道形成一个延展的封闭空间－气腔并保持一 定压力，直至冷却，在模具打开之前，通过座台后退使射嘴与制品料道强行分离，使气 体排出制品。
图4自封闭气辅射嘴
图5主动式气辅射嘴 7
(2) 气针进气方式 气针进气方式即在模具的某个特定位置，安装排气装置－气针。当塑料注入型腔后，
2
气辅技术应用
气体辅助注射可以应用在除特别柔软的塑料以外的任何热塑性塑料和部分热 固性塑料。
根据气辅成型制品的结构形状不同,大致分为3类: (1).棒类制品,类似把手之类大壁厚制件; (2).板类制品,容易产生翘曲变形和局部表面收缩的大平面制件; (3).特殊制品,由传统注塑技术难以一次成型的特殊结构的制件。
（5）.气道截面尺寸变化应平缓过渡，以免引起收缩不均。 （6）.气道入口不应设置在外观面或制件承受机械外力处。
（7）.进气口位置应接近浇口，以保证气体与熔体流动方向一致，但两者距离应>30mm， 以避免类制品
气辅注塑成型技术的主要应用之一就是板类制件的成型。因为气体总是沿 着阻力最小的方向前进，容易在较厚的部位进行穿透，因此，在板类制品设计时常 将加强筋作为气道，气道一般设在制品的边缘或壁的转角处。对制品的设计也就是 对加强筋和肋板的设计，即气道的设计。基本原则如下： （1）.在设计制作加强筋时，应避免设计又细又密的加强筋。 （2）.“手指”效应是大平面制件容易产生的主要问题。 （3）.当制件仅由一个气针进气而形成多个加强筋或肋板（气道）时，气道不能形 成回 路。 （4）.为避免熔体聚集产生凹陷，气道末端的外形应采用圆角过渡。 （5）.采用多点进气时，气道之间的距离不能太近。 （6）.气道布置尽量均匀，尽量延伸至制品末端。
气辅注塑加工工艺与一般注塑工艺
气辅注塑加工工艺与一般注塑工艺气辅注塑加工工艺与一般注塑工艺气辅注塑加工工艺简介•气辅注塑加工工艺是一种新型的注塑加工方法。
•在传统注塑基础上，引入气辅装置，通过气体的辅助作用，实现更高效、更精确的注塑过程。
气辅注塑加工工艺的优势1.产品质量更高–气辅注塑加工工艺通过辅助气体的控制，可以更好地控制产品的密度和硬度，提高产品质量。
–与一般注塑相比，气辅注塑制品的表面质感更好，不易出现瑕疵和缺陷。
2.生产效率更高–气辅注塑加工工艺可以减少注塑周期，提高生产效率。
–气辅装置的运用使得材料更均匀地填充模具，降低了制品收缩率和成型周期。
3.节约原材料–气辅注塑加工工艺由于材料分布更均匀，减少了材料的浪费。
–相比较于一般注塑，气辅注塑制品在制造时所需的原材料用量更少。
4.环保节能–气辅注塑加工工艺不需要额外的加热或冷却设备，节约了能源。
–通过优化制程，减少了废品率，降低了对环境的负面影响。
气辅注塑加工工艺的应用领域•电子产品：手机壳、电池壳、硬盘壳等。
•汽车配件：车灯壳、仪表板、车门把手等。
•家居用品：儿童玩具、家具配件、文具等。
一般注塑工艺的特点与局限性•一般注塑工艺在制品的表面平整度和精度方面有一定的局限性。
•一般注塑制造过程中，因为材料无法完全填充到模具中的每个角落，易产生瑕疵和缺陷。
结语气辅注塑加工工艺相对于一般注塑工艺具有众多优势，无论是产品质量、生产效率还是原材料的节约都占有明显的优势。
在如今注塑加工行业日益竞争激烈的背景下，气辅注塑加工工艺的应用前景非常广阔。
希望本文能对读者对气辅注塑加工工艺与一般注塑工艺有更深入的了解。
气辅注塑加工工艺的工作原理1.注塑过程中，将塑料颗粒加热融化。
2.融化的塑料通过注塑机的螺杆被注入模具腔中。
3.气辅装置通过喷嘴向注入的塑料中喷入压缩空气。
4.压缩空气通过气门控制，辅助塑料充填模具，使得塑料更加均匀地填充到模具的每个角落。
5.注塑机冷却塑料，然后开模取出制品。
气辅注塑成型工艺
气辅注塑成型工艺这种成型工艺，对于很多工程师来说很陌生，因为平时大家接触的产品很少会用到这种成型工艺，包括我本人也是一样，直到我接触到一款产品，才慢慢了解，就是以下这个锅体。
锅体的把手部分，除了2个螺丝塞，整个把手是一个完整的塑胶件，且外观并没有缩水等缺陷，看下侧面和背面图。
咋一看，以为内部是实心的，实际上并不是，而是空心的，是利用了气体辅助注塑成型技术。
01气辅成型的原理气体辅助注塑系统，是把惰性气体（通常用氮气）经由分段压力控制系统直接注射入模腔内的塑化塑料里，使塑件内部膨胀而造成中空，但仍然保持产品表面的外形完整无缺。
气辅注塑成型可被认为是中空吹塑成型的变型，其过程是先向模具腔中注入经过准确计量的占模腔一定比例的塑胶熔体，这一过程称为“欠料注塑”，再直接往熔融塑胶中注入一定体积和压力的高压氮气，气体在塑胶熔体的包围下沿着阻力最小的方向扩散前进。
由于靠模壁部分的塑胶温度低，表面粘度高，而製作较厚部分中心塑胶熔体的温度高，粘度低，所以气体容易对中心塑胶熔体进行穿透和排空，在制件的厚部形成中空气道，而被气体所排空的熔融塑胶又被气体压力推向模具末端直至充满模具型腔，在冷却阶段压缩气体对塑胶熔体进行保压补缩。
待制品冷却凝固后再卸气，然后开模顶出。
以上气辅成型过程实际上分为四个阶段：熔体短射、气体注射、气体保压、气体排出和制件顶出。
02气辅成型的方法除了常规的欠料注塑成型法，还有：1.副腔成型法（也叫满料注塑法）2.型芯成型法3.熔体回流成型法上面的锅体的把手猜测是采用了副腔成型法（也叫满料注塑法）：具体细节可参考下图：03气辅注塑成型与普通注塑成型的区别主要区别在于多了一套气辅设备：（1）普通注塑机（计料精度稍高些为好）。
（2）氮气控制系统，包括自封闭式气辅喷嘴。
（3）高压氮气发生器。
（4）工业氮气钢瓶以及提供增压动力的空气压缩机。
（5）为气体辅助注射设计制造的模具。
（6）气辅注塑气辅喷嘴喷嘴进气方式，即使用专用的自封闭式气辅喷嘴，在塑料注射结束后，将高压气体依靠喷嘴直接进入塑料内部，按气道形成一个延展的封闭空间—气腔并保持一定压力，直至冷却，在模具打开之前，通过座台后退使喷嘴与制品料道强行分离，使气体排出制品。
气辅成型工艺
气辅成型工艺气辅成型工艺是一种常见的工艺方法，广泛应用于各个行业中，特别是在塑料加工领域。
这种工艺利用气体的辅助作用，能够有效地改善成型过程中的各种问题，提高产品的制造质量和生产效率。
气辅成型工艺最早应用于塑料吹塑，主要用于制作生活用品和包装材料等。
随着工艺的不断发展和创新，气辅成型工艺在其他领域，如金属、陶瓷等材料的成型和加工中也得到了广泛应用。
气辅成型工艺主要是通过在成型过程中引入气体，使原材料在特定的条件下快速膨胀、充填和成型，从而得到所需的形状和尺寸。
这种工艺的最大特点是成型速度快、制造效率高，同时能够保持较高的产品质量和精度。
气辅成型工艺的基本原理是利用气体的压力和流动性。
在成型过程中，首先将待成型的材料加热到一定温度，使其变得可塑性，并注入成型模具中。
然后，在充填材料的同时，用高压气体将材料膨胀起来，使其充分填充模具的空腔。
当材料冷却固化后，即可取出成型品，完成整个成型过程。
气辅成型工艺具有以下几个主要优点：1.成型速度快：由于气辅成型工艺利用气体的压力和流动性，可以实现材料的快速充填和膨胀，因此成型速度较快。
2.高效节能：相比传统的成型工艺，气辅成型工艺能够在短时间内完成成型过程，从而提高了生产效率。
同时，由于成型时只需加热和膨胀材料，相较于其他加热制造工艺，能够有效地节约能源和材料。
3.产品质量好：气辅成型工艺能够实现材料的快速膨胀和充填，将材料完全填充模具的空腔，因此成型品的表面光洁度好，尺寸精度高，并且能够保持一致性。
4.成型范围广：气辅成型工艺不仅适用于塑料，还可以应用于金属、陶瓷等其他材料的成型和加工。
并且模具的制作相对简单，可以根据需要设计和制造不同形状和尺寸的模具。
气辅成型工艺在各行各业中得到了广泛的应用，例如：1.包装行业：利用气辅成型工艺可以制作出各种塑料包装容器，如瓶子、罐子、盒子等。
这些容器具有良好的密封性和防潮性能，能够有效保护包装物的品质。
2.汽车制造业：汽车零部件的成型通常采用气辅成型工艺，如车灯、车身、内饰等。
气体辅助注塑成型技术
1气体辅助注塑成型是通过把高压气体引入到制件的厚壁部位，在注塑件内部产生中空截面，完全充填过程、实现气体保压、消除制品缩痕的一项新颖的塑料成型技术。
传统注塑工艺不能将厚壁和薄壁结合在一起成型，而且制件残余应力大，易翘曲变形，表面时有缩痕。
新发展的气辅技术通过把厚壁的内部掏空，成功地生产出厚壁、偏壁制品，而且制品外观表面性质优异，内应力低。
轻质高强。
现已开发成功气辅产品结构和模具设计包括浇注系统、进气方式和气道分布设计技术，气辅注塑工艺设计技术，气辅注塑工艺设计技术，气辅注塑过程计算机仿真技术，气辅注塑产品缺陷诊断与排除技术，气辅工艺专用料技术。
电视机、家电、汽车、家具、日常用品、办公用品、玩具等为塑料成型开辟了全新的应用领域，气辅注塑技术特别适用于管道状制品、厚壁、偏壁（不同厚度截面组成的制件）和大型扁平结构零件。
气体辅助装置：包括氮气发生和增压系统，压力控制单元和进气元件。
投资约40--200万元（视规模和对设备要求的档次不同而不同）。
气辅工艺能完全与传统注塑工艺（注塑成型机）衔接。
减轻制品重量（省料）可高40%，缩短成型周期（省时达30%，消除缩痕，提高成品率；降低注塑压力达60%，可用小吨位注塑机生产大制件，降低操作成本；模具寿命延长、制造成本降低，还可采用如粗根、厚筋、连接板等更稳固的结构，增加了模具设计自由度。
通常6-18个月可收回增加的设备成本（具体经济效益随制件而议）。
2气体辅助注塑系统，这个先进的系统和技术，是把氮气经由分段压力控制系统直接注射入模腔内的塑化塑料裹，使塑件内部膨胀而造成中空，但仍然保持产品表面的外形完整无缺。
应用气体辅助注塑技术，有以下优点：1）节省塑胶原料，节省率可高达50%。
2）缩短产品生产周期时间。
3）降低注塑机的锁模压力，可高达60%。
4）提高注塑机的工作寿命。
5）降低模腔内的压力，使模具的损耗减少和提高模具的工作寿命。
6）对某些塑胶产品，模具可采用铝质金属材料。
气体辅助注塑成型技术简介
气体辅助注塑成型技术简介气体辅助注塑成型技术简介类型：气体辅助注塑成型是欧美近期发展出来的一种先进的注塑工艺，它的工作流程是首先向模腔内进行树脂的欠料注射，然后利用精确的自动化控制系统，把经过高压压缩的氮气导入熔融物料当中，使塑件内部膨胀而造成中空，气体沿着阻力{TodayHot}最小方向流向制品的低压和高温区域。
当气体在制品中流动时，它通过置换熔融物料而掏空厚壁截面，这些置换出来的物料充填制品的其余部分。
当填充过程完成以后，由气体继续提供保压压力，解决物料冷却过程中体积收缩的问题。
气体辅助注塑成型优点为什么人们对于气体辅助注射成型的兴趣如此之大呢？其主要的原因在于这种方法出现时所许诺的种种优点。
成型者希望以低制造成本生产高质量的产品。
在不降低质量的前提下用现代注塑机和成型技术可以缩短生产周期。
通过使用气体辅助注射成型的方法，制品质量得到提高，而且降低了模具的成本。
使用气体辅助注射成型技术时，它的优点和费用的节约是非常显着的。
1、减少产品变形：低的注射压力使内应力降低，使翘曲变形降到最低；2、减少锁模压力：低的注射压力使合模力降低，可以使用小吨位机台；3、提高产品精度：低的残余应力同样提高了尺寸公差和产品的稳定性；4、减少塑胶原料：成品的肉厚部分是中空的，减少塑料最多可达40％；5、缩短成型周期：与实心制品相比成型周期缩短，不到发泡成型一半；6、提高设计自由：气体辅助注射成型使结构完整性和设计自由度提高；7、厚薄一次成型：对一些壁厚差异大的制品通过气辅技术可一次成型；8、提高模具寿命：降低模腔内压力，使模具损耗减少，提高工作寿命；9、降低模具成本：减少射入点，气道取代热流道从而使模具成本降低；10、消除凹陷缩水：沿筋板和根部气道增加了刚度，不必考虑缩痕问题。
第一阶段：按照一般的注塑成型工艺把一定量的熔融塑胶注射入模穴；第二阶段：在熔融塑胶尚未充满模腔之前，将高压氮气射入模穴的中央；第三阶段：高压气体推动制品中央尚未冷却的熔融塑胶，一直到模穴末端，最后{HotTag}填满模腔；第四阶段：塑胶件的中空部分继续保持高压，压力迫使塑料向外紧贴模具，直到冷却下来；第五阶段：塑料制品冷却定型后，排除制品内部的高压气体，然后开模取出制品。
气辅注塑工艺介绍L&L
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气辅注塑成型有三种方式：溢料注射工艺，缺料注塑工艺，满料 注射工艺，
我们金桥现在是使用的溢料注射工艺：将模腔全部注满，然后通 过注射气体挤压一些熔体到溢流腔。溢流腔用来控制芯部材料的 流动，从而实现芯部材料的均匀分布。
储料 Screw back
普通注塑
取件 Taking off
顶出 Ejecting
开模 Mold opening
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气体辅助注塑成型技术 （Gas Assistant Injection Molding, GIM） 是指在注塑 工艺中，熔融塑料充填到型腔 适当的时候（90%~100%）注 入高压气体，推动融熔塑料继 续充填满型腔，使塑件内部膨 胀而形成中空，保持产品完整 表面，用气体保压来代替塑料 保压过程的一种新兴的注塑成 型技术。由于气体具有高效的 压力传递性，可使气道内部各 处的压力保持一致，因而可消 除内部应力，防止制品变形。
图1.9 气辅控制器参数画面
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气辅注塑工艺介绍 及问题改善
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一.气辅成型工艺的简单介绍气辅注塑
合模 Mold closing
注射 Injecting
保压 Holding
气体辅助注塑工艺简介
气体辅助注塑工艺简介1.气体辅助注塑目前所指的气体辅助注塑：是指将氮气注射入产品内，使产品内部形成中空。
模具打开前，控制器会将塑胶工件内的氮气释放回大气中。
2.气辅注塑成形工艺的优势1)低射胶、低锁模力；2)压力分布均匀、收缩均匀、残余应力低、不易翘曲，尺寸稳定；3)消除凹陷，型面再现性高；4)省塑料，可用强度及价格更低的塑料；5)可用强度和价格更低的模具金属；6)厚薄件一体成型，减少模具及装配线数目；7)可用较厚的筋，角板等补强件，提高制品刚性，使得制件公称厚度得以变薄。
8)增强设计自由度。
3.气辅射胶控制工艺1)短射工艺，即胶料未完全充满型腔时，继之以氮气注射；2)满射工艺，塑胶熔体充满型腔之后，停止注射，继之以氮气注射。
短射工艺的特点：在气辅注塑中，塑胶注射取决于胶件形状及胶料性能，在以下条件才可进行短射。
1)胶件必须有独立完整的气体通道，即气流在穿透胶件时，无分支气道可走。
2)气体通道中多余胶料有足够的溢流空间。
3)胶料流动性优良，粘度不可太低，尽量避免使用含破坏高分子键的填充物的胶料。
4)胶料导热度较低，有可较长时间保持熔融状态的能力。
满射工艺特点：胶件射胶完成，通过气体代替啤机，防止胶件收缩。
其优点在于，啤机保压是以射胶量及压力来防止胶件收缩，气辅保压，则以气体穿透塑胶收缩后的空间，防止胶件表层埸陷。
4.气辅压力分析：现我们看以下气辅压力与啤机压力的对比：1)气辅压力a)低气压800psi=56.34kg/cm2b)中气压1500psi=105.63 kg/cm2c)高气压2500psi=176.06kg/cm22)啤机压力a)100 TON注塑最大压力188Mpa=1917 kg/cm2b)280 TON注塑最大压力150Mpa=1530 kg/cm2c)650TON注塑最大压力153Mpa=1560 kg/cm2从以上压力对比可知，氮气压力只相当于普通啤机注塑压力的十分之一，甚至更少。
气辅注塑
1）封闭式气体注射（SEALED INJECTION GAS)方法： * 是把气体直接注入模腔内，使塑料成品中空的方法。无需采用活阀，只是 通过简单模具加工，把气辅气嘴装在模具中。 * 在同一模具上，可有单一或多个注入气体的地方，这视乎同产品的需要， 慕求令产品有良好效果和提供产品设计有较大的灵活性。
太小会使气体流动失去控制 7.冷却要尽量均匀，内外壁温差要尽量小
8.在流道上放置合理流道半径的截流块，辅助注塑设备按工艺需求大致应有以下几类： 1、氮气机：主要用于氮气的制造 2、氮气增压器：主要是将氮气的气压加大，以便于氮气的注入 3、气辅控制器：主要用于控制氮气注入量、气压、时间及排气的控制，是
• 降低生产成本
– 由于减少了壁厚,因此降低了零件成品的总重量. – 由于壁厚较小,因此缩短了冷却时间和循环时间. – 由于降低了锁模力和注塑保压压力,能源消耗成本降低. – 由于零件的集成化,从而降低了装配成本.
• 降低投资成本
– 由于注射压力较低,因此可以降低注塑机的锁模压力,可使用吨位较小的注塑 机.
整个气辅设备的控制中心 4、气辅配件：主要有气针、气管及各种接头等，用于气辅设备与模具的连
接
因各种设备加在一起，占用的空间较大，现有很大一部分已采用一体化的气 辅系统。
END
同传统注射成型工艺相比.应用气体辅助注塑技术，有以下优点：
• 自由设计
– 综合功能较为复杂的塑胶零件可以整装为单一的组件. – 可以在同一零件上结合厚壁和薄壁部分. – 使用空心的"加强筋"部分可以提高其强度.
• 提高零件质量
– 由于减小了微收缩,因此扭曲和变形就减少了. – 消除缩痕. – 由于注射点的数量减少,所以波纹和熔接线也相应减少.
气体辅助注射成型
气体辅助注射成型简介一、气体辅助注射成型的发展气体辅助注射成型（gas-assisted injection molding）简称GAIM，又称Air-mold法，是在传统注射成型基础上延伸而来的，目前我们所知道的气体辅助注射成型是从20世纪70年代中期发展起来的，其发展呈现为两条线：一条是起源于德国的Friederich所做的一些早期研究，他在1976年申请了专利，是第一个发明气体辅助注射成型的人；另一条则是从早期发泡成型工艺发展起来的。
直到最近十几年，气体辅助成型才得到较快的发展。
二、气体辅助成型的优点1、气体辅助注射成型零件注射压力较低，可以选择较低锁模力的设备成型较大的零件。
2、低的注射压力使残余的应力降低，从而使翘曲变形降到最低。
3、沿筋板和凸起根部的气体通道增加了刚度，而不必考虑缩痕问题。
4、低的残余应力同样提高了尺寸公差和稳定性。
5、气体辅助注射成型使结构完整性和设计自由度提高。
6、极好的表面光洁度使人们不用担心结构发泡所带来的漩纹现象。
7、成型周期不到发泡成型的一半。
三、气体辅助成型的缺点1、这项技术相对来说比较新，比其他成型技术风险更大，投产过程比较长，而且所用模具与常规工艺相比还需要进行更多的修正。
2、评估零件费用不如普通注射成型和结构发泡成型那样直接，因为要考虑分期偿还许可证、气体装置和气体的费用。
3、准确的应力计算和有限元分析是很复杂的，因为气体通道的位置和相关截面只能靠估计。
4、透明的零件会看见气泡，这不符合审美要求。
5、带孔位置的壁面是与加工相关的，不能轻易被先确定。
四、气体辅助注射成型的设备气体辅助成型需要一个控制系统控制氮气使其从气体源传送到模具。
这个系统通常是一个相对独立的单元，它位于十分接近注塑机的地方。
该系统控制装置与注塑机相连接，而它们两者却独立运行。
该独立系统可以独立运用，且可以即插即用与任何种类的注塑机中，控制系统的关键元件从注塑机上获得信号，并且能提供必要的能源、水和压缩气体。
气辅注塑成型技术
气辅注塑成型技术气辅注塑工艺是国外八十年代研究成功，九十年代才得到实际应用的一项实用型注塑新工艺，其原理是利用高压隋性气体注射到熔融的塑料中形成真空截面并推动熔料前进，实现注射、保压、冷却等过程，使产品形成真空。
气辅设备包括气辅控制单元和氮气发生装置；氮气发生装置主要包括氮气发生器，氮气压缩机，氮气储气瓶。
它是独立于注塑机外的另一套系统，其与注塑机的唯一接口是注射信号连接线。
注塑机将一个注射信号注射开始或螺杆位置传递给气辅控制单元之后，便开始一个注气过程，等下一个注射过程开始时给出另一个注射信号，开始另一个循环，如此反复进行。
气体辅助注塑过程可分为注塑期，充气期，气体保压期和脱模期。
1.注塑期：所需塑料注塑量要通过实验找出来，以保证在充气期间，气体不会把成品表面冲破及能有一个理想的充气体积，通常注满产品的70%-95%。
注入熔体2.充气期：可以在注射中或后的不同时间注入气体，气体注入的压力必需大于注塑压力，以达到产品成中空状态。
注入氮气3.气保压期：当成品内部被气体填充后，气体在成品中空部分的压力就成为保压压力，可大大减低成品的缩水及变形率。
保压成型4.脱模期：随冷却周期完成，防止产品暴裂，自动排出气体，模具内压力降至大气压力，成品由模腔内顶出。
排出气体和产品出模气体辅助注塑成型进气方式有两种：一种由射嘴进入成品；二种由模具进入成品，这两种各有各的优点和缺点。
一从射嘴进气优点：1)修改现在有旧模具即可使用。
2)流道形成中空状，减少塑料使用。
3)成品无气针所留下之气口痕迹。
缺点：1)所有气体通道必须相通连接。
2)气体通道必须对称且平衡。
3)不能用于热流道模具上使用。
4)注塑机射嘴更换且费用较高。
二从模具进气优点：1)可以多处进气，气体通道不需完全相通连接。
2)气体与塑料可同时射入。
3)可允许使用热流道模具。
4)可使用于非对称模穴之产品成型。
缺点：1)模具须重新开发设计。
2)气针会留下气口痕迹。
塑料制品成型应用气体辅助成型技术，有以下优点：1)节省塑胶原料，节省可高达50%。
气辅成型
气辅注塑成型概述气体辅助注塑成型具有注射压力低、制品翘曲变形小、表面质量好以及易于加工壁厚差异较大的制品等优点,与传统的注射成型工艺相比，气体辅助注塑成型有更多的工艺参数需要确定和控制，因而对于制品设计、模具设计和成型过程的控制都有特殊的要求。
气辅注塑成型原理气体辅助注射成型过程首先是向模腔内进行树脂的欠料注射，然后把经过高压压缩的氮气导入熔融物料当中，气体沿着阻力最小方向流向制品的低压和高温区域。
当气体在制品中流动时，它通过置换熔融物料而掏空厚壁截面，这些置换出来的物料充填制品的其余部分。
当填充过程完成以后，由气体继续提供保压压力，将射出品的收缩或翘曲问题降至最低。
何谓「气体辅助射出成型」?「气体辅助射出成型」是在射出成型过程中将氮气射入模穴内，并以氮气进行保压工程，因而使成品掏空减重，防止成品收缩凹陷并降低成型所需压力，因此又称为「氮气中空射出成型」或「低压中空射出成型」，简称气辅。
气辅注塑成型有下列优点：1、减少内部的残留应力，从而减弱甚至完全消除翘曲变形状况，同时增加其机械强度和刚性；2、成品肉厚部分的中央是中空的，可以减少原料,减少资源的浪费3、缩短成型周期的同时也减少或消除加强筋造成的表面收缩凹陷现象；4、降低制品的收缩不均匀性，提高制品的精密度；5、大量减少锁模力，可以用小吨位的注塑机替代大吨位的注塑机；6、利用气道来形成加强结构，提高成品的强度；7、减少进料射入点；8、改变传统成品设计观念，能使用一体化设计来减少附属的零组件。
气体辅助注塑成型的优点低的注射压力使残余应力降低，从而使翘曲变形降到最低；低的注射压力使合模力要求降低，可以使用小吨位的机台；低的残余应力同样提高了制品的尺寸公差和稳定性；低的注射压力可以减少或消除制品飞边的出现；成品肉厚部分是中空的，从而减少塑料，最多可达40％；与实心制品相比成型周期缩短，还不到发泡成型的一半；气体辅助注塑成型使结构完整性和设计自由度大幅提高；对一些壁厚差异较大的制品通过气辅技术可以一次成型；降低了模腔内的压力，使模具的损耗减少，提高其工作寿命；减少射入点，气道可以取代热流道系统从而使模具成本降低；沿筋板和凸起根部的气体通道增加了刚度，不必考虑缩痕问题；极好的表面光洁度，不用担心会像发泡成型所带来的漩纹现象。
塑料气辅成型的原理
塑料气辅成型的原理什么叫塑料气辅成型气辅成型是指在塑胶充填到型腔适当的时候(90%~99%)注入高压惰性气体,气体推动融熔塑胶继续充填满型腔,用气体保压来代替塑胶保压过程的一种新兴的注塑成型技术.本文将介绍气辅注射成型原理及工艺。
气辅注射成型原理及工艺气辅成型(GIM)是指在塑胶充填到型腔适当的时候(90%~99%)注入高压惰性气体,气体推动融熔塑胶继续充填满型腔,用气体保压来代替塑胶保压过程的一种新兴的注塑成型技术.要点:1、计量管理。
2、利用气辅控制器把高压氮气直接压入到模腔内熔胶里。
3、使塑件内部膨胀而造成中空。
一、气辅成型的优点1、降低产品的残余应力,使产品不变形。
2、解决和消除产品表面缩痕问题,应用于厚度变化大的产品。
3、降低注塑机的锁模力,减少成型机的损耗。
4、提高注塑机的工作寿命。
5、节省塑胶原材料,节省率可达百分之三十。
6、缩短产品生产成型周期时间,提高生产效率。
7、降低模腔内的压力,使模具的损耗减少和提高模具的使用寿命。
8、对某些塑胶产品,模具可采用铝合金属材料。
9、简化产品的繁复设计。
二、气辅成型过程合模射座前进熔胶充填气体注入预塑计量(气体保压)射座后退(排气卸压)冷却定型开模顶出制件三、气体辅助注塑周期1、注塑期以定量的塑化塑料充填到模腔内。
(保证在充气期间,气体不会把产品表面冲破及能有一理想的充气体。
)2、充气期可以注塑期中或后,不同时间注入气体。
气体注入的压力必需大于注塑压力,以致使产品成中空状态。
3、气体保压期当产品内部被气体充填后,气体作用于产品中空部分的压力就是保压压力,可大大减低产品的缩水及变形率4、脱模期随着冷却周期的完成,模具的气体压力降至大气压力,产品由模腔内顶出。
四、气辅成型所需的条件注塑成型机气体的来源(氮气发生器)输送气体的管道控制氮气有效流动的设备(氮气控制台)带有气道设置的成型模具(气辅模具)五、成型条件的设定1、注塑机的设定o 原材料的烘干温度与传统成型一致o 料筒的塑化温度比传统注塑偏高o 模温要求较严,冷却水路布置要使冷却效果均衡o 注塑压力与传统注塑基本一致o 注塑速度一般采用高速填充2、氮气设备的设定a、氮气发生器的压力一般设定在30MPA左右b、氮气控制台要素的设定(延迟时间、气体压入时间、气体保持时间、气体放气时间、压力的设定、气体速率)。
气体辅助注塑成型技术简介.
四、气体辅助注塑整系统的原理图：
A、整套系统
氮气 发生 器
低压 贮气缸
电动 高压 增压机
高压 贮气缸
气辅 主控 制器
单相电源 压缩空气 三相电源
模具的工作寿命； 7、降低注塑机的锁模压力，可高达50%； 8、提高注塑机的工作寿命和降低耗电量。
三、气体辅助注塑技术的应用：
基本上所有用于注塑的热塑性塑料及一般的工程材料 （如PS、HIPS、PP、ABS…）都适用于气辅技术。
目前气辅技术广泛应用于各类塑胶产品上，例如：电视 机、电冰箱、空调或音响外壳、汽车塑料产品、家电、日用 品、玩具等。
B、简易系统
氮气 缸瓶
气动 高压 增压机
压缩空气
单相电源
高压 贮气缸
气辅 主控 制器
单相电源
模具 模具
五、气体辅助注塑周期简介：
1、注塑期——以定量塑化塑料充填入模腔内。所需塑料 份量要通过试验找出来，以保证在充氮期间，气体不 会把成品表面冲破及能有一理想的充氮体积。
2、充气期——注塑期中或后，不同时间注入气体，气体 注入的压力必需大于注塑压力，以达至产品成中空状 态。
气体辅助注塑成型技术简介
一、气体辅助注塑原理：
气体辅助注塑原理是把高压氮气经气辅 主控制器（分段压力控制系统）直接注射入 模腔内塑化塑料里，使塑件内部膨胀而造成 真空，但仍然保持产品表面的外形完整无缺， 减小产品表面的收缩、产品变形和翘曲，从 而达到提高产品的质量，降低成本的目的。
二、采用气体辅助注塑技术的优点：
气体辅助注塑成型技术简介
气体辅助注塑成型技术简介1. 气体辅助注塑成型技术简介气体辅助注塑成型技术是一项新兴的塑料注射成型技术，其原理是利用高压气体在塑件内部产生中空截面，利用气体保压代替塑料注射保压，消除制品缩痕，完成注射成型过程。
气体辅助注塑成型的工艺过程主要包括塑料熔体注射、气体注射、气体保压三个阶段。
根据熔体注射量的不同，又分为短射和满射两种方式，在短射方式中，气体首先推动熔体充满型腔，然后保压；在满射方式中，气体只起保压作用。
气体辅助注塑技术的优点主要有：1）解决制件表面缩痕问题，能够大大提高制件的表面质量。
2）局部加气道增厚可增加制件的强度和尺寸稳定性，并降低制品内应力，减少翘曲变形。
3）节约原材料，最大可达40%～50%。
4）简化制品和模具设计，降低模具加工难度。
5）降低模腔压力，减小锁模力，延长模具寿命。
6）冷却加快，生产周期缩短。
气体辅助注塑成型技术与普通注塑成型工艺相比，有着无可比拟的优势，被誉为注塑成型工艺的一次革命，在家电、汽车、家具、日常用品等几乎所有塑料制件领域得到广泛应用。
在家电领域，电视机壳特别是大屏幕彩电前壳是最早也是最广泛采用气辅注塑成型技术的制品之一。
3．气辅制品和模具设计基本原则（1）设计时先考虑哪些壁厚处需要掏空，哪些表面的缩痕需要消除，再考虑如何连接这些部位成为气道。
（2）大的结构件：全面打薄，局部加厚为气道。
（3）气道应依循主要的料流方向均衡地配置到整个模腔上，同时应避免闭路式气道。
（4）气道的截面形状应接近圆形以使气体流动顺畅；气道的截面大小要合适，气道太小可能引起气体渗透，气道太大则会引起熔接痕或者气穴。
（5）气道应延伸到最后充填区域（一般在非外观面上），但不需延伸到型腔边缘。
（6）主气道应尽量简单，分支气道长度尽量相等，支气道末端可逐步缩小，以阻止气体加速。
（7）气道能直则不弯（弯越少越好），气道转角处应采用较大的圆角半径。
（8）对于多腔模具，每个型腔都需由独立的气嘴供气。
气体辅助注塑工艺简析
图3 满射出气辅注塑成型过程
6 结束语
国外从上世纪90年代起，将气辅技术陆续应用于汽车、彩 电、飞机及日用品等诸多领域。目前，美国和日本的汽车注塑件， 已有80%采用气辅注塑成型，日本电视机行业64 cm以上的大屏幕 彩电机壳，90%以上采用气辅注塑成型。然而此技术在我国起步较 晚，基础较差，但放眼未来，该技术在注塑行业中的应用必将越来 越广泛，有急迫的市场需求与重要的技术经济意义。
（3）通过对原材料本身的光泽控制。 5.3 其他方面的运用
在汽车配件方面使用气辅注塑方式，除了在顶棚拉手结构运用广 泛，同时在部分零件上也可以通过气辅结构方式，来改善或解决部分 零件本身设计问题引起的臂厚缩影问题。在零件臂厚位置增加气辅工 艺的气针，利用在注塑过程中增加吹气来解决臂厚造成的缩影，有效 降低零件成型要求工艺，比如门内拉手等。与普通的注塑成型相比， 气体辅助注塑技术还有很多无可比拟的优点，它不仅仅可以降低塑料 制品的制造成本，还可以提高零件本身的强度等性能。
5 部分案例的问题探讨 5.1 熔接线/痕
熔接线/痕是注塑成型(原理)工艺形成的溶接痕。其形成的原因 是，由于进料端的温度可以保持不变，但是另一端以及早期进入的 塑料，因温差问题出现冷却，导致不能充分与新进入的塑料进行有 效混合，从而引起熔接线/痕。目前对于熔接线/痕，只能尽量缩少 而不能完全消去（图4）。
4 气体辅助注塑成型工艺模具设计要点
气体辅助注塑成型工艺模具在进行设计时，需要注意以下几方 面：应选用流动性较好的塑胶，方便吹气时塑胶的流动；浇口应尽
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量选在产品的端部；半射出注塑成型方式吹气口，应选在靠近浇口 的地方；如是一模多件，必须保证一件一条进气孔设计；吹气口必 须在模具的下方，以防止因重力作用胶料堆积于模具下方，而造成 胶厚不均匀；气辅模要求模温较高，一般都采用热流道，以及在动 定模镶件时用热油加热，如果产品太长，还需要在动定模镶件时添 加发热棒进行加热；气辅模流道和溢料槽的形状一般做成梯形。
塑料注塑气辅成型原理
塑料注塑气辅成型原理塑料注塑气辅成型是一种常见的塑料成型方法，它结合了注塑成型和气辅成型两种工艺，使得产品的成型效果更加精确和高效。
本文将从原理、工艺流程、优点和应用等方面介绍塑料注塑气辅成型。
一、原理塑料注塑气辅成型是指在注塑成型的过程中，通过加入气体辅助来实现产品的成型。
其原理是在注塑成型时，通过注射机将熔化的塑料注入模具中，然后在注塑过程中加入一定的气体，使得塑料在模具中充分膨胀，从而得到所需的产品形状。
注塑气辅成型可以有效地解决一些注塑过程中容易产生缺陷的问题，如翘曲、收缩等。
二、工艺流程塑料注塑气辅成型的工艺流程主要包括以下几个步骤：1. 原料准备：选用适合注塑成型的塑料原料，并进行预处理，如干燥、混合等。
2. 模具设计：根据产品的需求设计模具，并制作成型模具。
3. 注塑成型：将预处理好的塑料原料放入注塑机的料斗中，经过加热、熔化后，通过注射机将熔化的塑料注入模具中。
4. 气辅成型：在注塑过程中，通过气体辅助装置向模具中注入一定的气体，使得塑料在模具中膨胀成型。
5. 冷却固化：待塑料在模具中冷却固化后，将成型产品从模具中取出。
6. 后处理：对成型产品进行修整、去除余料、清洁等处理。
三、优点塑料注塑气辅成型相比传统的注塑成型有以下几个优点：1. 产品质量好：通过气辅成型可以减少或避免一些常见的缺陷，如翘曲、收缩等，提高产品的质量。
2. 成型效率高：气辅成型可以在注塑过程中快速膨胀，提高成型效率，缩短生产周期。
3. 成本低：相比其他成型工艺，注塑气辅成型的设备和工艺要求相对简单，成本较低。
4. 适用范围广：注塑气辅成型适用于各种塑料材料，适用于各种形状的产品，具有很大的灵活性。
四、应用塑料注塑气辅成型在各个领域都有广泛的应用，特别是对于一些形状复杂、尺寸精确的产品，更加适用。
以下是一些常见的应用领域：1. 汽车零部件：如汽车灯罩、仪表盘等。
2. 家电产品：如电视外壳、空调面板等。
3. 医疗器械：如注射器、输液器等。
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气体辅助注塑成型的原理及优点
气体辅助注塑成型具有注射压力低、制品翘曲变形小、表面质量好以及易于加工壁厚差异较大的制品等优点，近年来发展很快。
它在发达国家用于商业化的塑料制品生产差不多已有20多年。
气体辅助注塑成型包括塑料熔体注射和气体（一般采用氮气）注射成型两部分。
与传统的注射成型工艺相比，气体辅助注塑成型有更多的工艺参数需要确定和控制，因而对于制品设计、模具设计和成型过程的控制都有特殊的要求。
气体辅助注射成型过程首先是向模腔内进行树脂的欠料注射，然后把经过高压压缩的氮气导入熔融物料当中，气体沿着阻力最小方向流向制品的低压和高温区域。
当气体在制品中流动时，它通过置换熔融物料而掏空厚壁截面。
这些置换出来的物料充填制品的其余部分。
当填充过程完成以后，由气体继续提供保压压力，将射出品的收缩或翘曲问题降至最低。
气体辅助注塑成型的优点：
低的注射压力使残余应力降低，从而使翘曲变形降到最低；
低的注射压力使合模力要求降低，可以使用小吨位的机台；
低的残余应力同样提高了制品的尺寸公差和稳定性；
低的注射压力可以减少或消除制品飞边的出现；
成品肉厚部分是中空的，从而减少塑料，最多可达40％；
与实心制品相比成型周期缩短，还不到发泡成型的一半；
气体辅助注塑成型使结构完整性和设计自由度大幅提高；
对一些壁厚差异较大的制品通过气辅技术可以一次成型；
降低了模腔内的压力，使模具的损耗减少，提高其工作寿命；
减少射入点，气道可以取代热流道系统从而使模具成本降低；
沿筋板和凸起根部的气体通道增加了刚度，不必考虑缩痕问题；
极好的表面光洁度，不用担心会像发泡成型所带来的漩纹现象。
运用气体辅助注塑成型技术后允许设计人员将产品设计得更加复杂，而模具制造商则能够简化模具结构。
制品功能不断增加和制品组件的减少使得生产周期缩短，无须进行装配和后期修整工作。
在成型CD托盘和机动车电子中心压配层板的生产中表明气体辅助注塑成型能够应用于薄壁制品的生产制造。
尺寸稳定性的提高，制品残余应力的减少以及翘曲量的降低是气体辅助注塑成型技术的一个主要优点。
气体辅助注塑成型技术的应用将变得越来越复杂多样。
现在，可用气体辅助注塑成型技术生产质量从30g～18kg的制品。
气体辅助注塑成型技术
气体辅助注塑成型是通过把高压气体引入到制件的厚壁部位，在注塑件内部产生中空截面，完全充填过程、实现气体保压、消除制品缩痕的一项新颖的塑料成型技术。
传统注塑工艺不能将厚壁和薄壁结合在一起成型，而且制件残余应力大，易翘曲变形，表面时有缩痕。
新发展的气辅技术通过把厚壁的内部掏空，成功地生产出厚壁、偏壁制品，而且制品外观表面性质优异，内应力低。
轻质高强。
现已开发成功气辅产品结构和模具设计包括浇注系统、进气方式和气道分布设计技术，气辅注塑工艺设计技术，气辅注塑工艺设计技术，气辅注塑过程计算机仿真技术，气辅注塑产品缺陷诊断与排除技术，气辅工艺专用料技术。
电视机、家电、汽车、家具、日常用品、办公用品、玩具等几乎所塑料制件领域，为塑料成型开辟了全新的应用领域，特别适用于管道状制品、厚壁、偏壁（不同厚度截面组成的制件）和大型扁平结构零件。
气体辅助装置：包括氮气发生和增压系统，压力控制单元和进气元件。
投资约40--200万元（视规模和对设备要求的档次不同而不同）。
气辅工艺能完全与传统注塑工艺（注塑成型机）衔接。
减轻制品重量（省料）可高 40%，缩短成型周期（省时达30%，消除缩痕，提高成品率；降低注塑压力达60%，可用小吨位注塑机生产大制件，降低操作成本；模具寿命延长、制造成本降低，还可采用如粗根、厚筋、连接板等更稳固的结构，增加了模具设计自由度。
通常6-18个月可收回增加的设备成本（具体经济效益随制件而议）。