免喷涂高光无痕注塑成型
免喷涂塑料的生产工艺
免喷涂塑料的生产工艺
免喷涂塑料的生产工艺通常包括以下几个步骤:
一、塑料料染色与熔融
首先,需要将塑料颗粒进行染色。
通常采用的方法是利用染料颗粒进行吸附,或者通过高温熔融将染料溶解在塑料中。
这样可以使塑料的整个体积都呈现所需的颜色。
二、熔融挤出加工
经过染色的塑料颗粒被送入挤出机中进行熔融挤出加工。
挤出机将塑料加热至熔融状态后,通过模具挤出成所需的形状。
在挤出的过程中,可以通过控制温度和挤出速度来调整塑料的性能和外观。
三、冷却固化
挤出出来的塑料制品需要进行冷却固化。
一般采用的方法是将塑料制品通过传送带送入冷却室,被环境中的冷空气或者冷却装置快速冷却,使其迅速固化。
四、后续处理
冷却固化后的塑料制品还需要经过一些后续处理才能完工。
例如,可以进行去除多余的毛刺或者切除不需要的部分;还可以进行打磨、抛光等表面处理,以获得更加光滑的外观。
通过以上的生产工艺,免喷涂塑料制品能够在生产过程中直接完成染色,避免了传统的喷涂工艺中所使用的涂料和溶剂,减少了对环境的污染,符合环保要求。
此外,免喷涂塑料制品的颜色不易脱落,具有较好的耐久性。
这种生产工艺还可以提高生产效率,减少生产成本,并且能够生产出一致的颜色和质量。
因此,免喷涂塑料的生产工艺在现代塑料制品生产中得到了广泛应用。
免喷涂材料成型缺陷——典型结构案例
免喷涂材料对注塑工艺及模具的要求:1、高光泽高亮度,模具采用高光蒸汽模具、注塑参数采用高温高压状态;2、矿物质/金属粉末添加量高,模具材料采用耐磨损材质;3、对于单浇口模具,需要根据产品尺寸大小选择合适的进胶位置及胶口形状等;对于多胶口的注塑产品,进胶方式需采用顺序进胶。
免喷涂材料对产品结构设计的要求:少孔洞少筋位忌复杂结构常见的免喷涂树脂,主要有ABS、PMMA/ABS、PC/ABS、高光泽ABS等,这些材料适合用来做需要表面光泽较好的产品,但并不是所有的产品结构都能用免喷涂材料来做,因为,特别是对于表面有明显孔洞结构;产品背面有较多螺丝柱、卡扣、加强筋等;产品壁厚不均、中间位置部分较薄等。
三种典型的容易产生流痕、熔接线的产品结构,但不限于以上三种,复杂的产品结构均容易产生这些问题。
而要改善这些问题必须是产品结构、模具结构、成型技术、材料四方面同时配合才能实现,因此免喷涂材料在实际产品中的应用,需要丰富的经验积累和系统的解决方案才可以保证项目的顺利进行。
1.产品外观面有明显的孔洞类结构使熔胶在充填过程中,在孔的周边部位分流后再次汇合,进而在汇合的部位产生熔接线问题,对于普通染色材料来说,熔接线仅为一条细小的线条,而对于免喷涂材料来说,“视觉上”熔接线的两边色彩会有差异,因此使熔接线显现的更明显一些,因此,外观面有明显孔洞类的产品结构,一般不适合直接用免喷涂材料直接注塑成型。
2.产品背面有较多螺丝柱、卡扣、加强筋等的产品结构注塑过程中,在充填到螺丝柱部位时,熔胶会产生分流,部分熔胶纵向填充螺丝柱/卡扣等结构,部分熔胶横向填充产品外观面,造成横向流动的胶量降低,因此在该部位由于料流流动状态的变化而产生流痕问题。
3.产品壁厚不均,中间位置部分减薄的结构充填过程中,相较于中间减薄部位,两边的流动速度明显快于减薄部位,两边往中间形成包覆,因此会在减薄的末端部位形成结合线。
总结:虽然,免喷涂有着多种好处,但确实对于这些难以处理的产品结构,其应用性还是相对局限,产品缺陷也比较突出。
浅谈高光无痕注塑工艺
( 3 )电加热 的快速模技术 。可实现超高温模具的温度 控制 , 是 快 速 加 热 冷 却 成 型技 术 的最 新 进 展 。 该 技 术 利 用 电
加热在短时间 内把模具的表面 温度加热 到很 高, 然后在几十 秒之 内又能把温度下降到 5 0  ̄ C以下 ,从而帮助高光注塑成
型顺利完成 。
本。
中及时清洁模具分型面及排气槽 , 以免造成排气不 良。 此外, 应该不定时用专用清洁布或纸清洁模具镜面部分, 特别是注 塑 阻燃高光料时 , 必须清除粘附在模面的析出物,以免出现 白雾等外观不 良。注塑完成后还要用专用清洗剂清洗 型腔 ,
并喷专用防锈油 。
4温控技术
精确控制模温是 实现 免喷涂高光注塑成型的一大关键 , 目前 使 用 较 多 的温 控 技 术 有 如 下 几 种 :
1高光 无痕注塑工 艺原理
先通过对 比传统 的注塑成型工艺 , 来说明高光无痕注塑 工 艺 的特 点 。 在传统 的普通注塑成型加工 中, 将模具温度设低时 , 虽 然可 以减轻变形和缩痕 、 缩短成型周期 , 但容易产生熔接线 和料纹 、光泽暗 、表面粗糙等外观 品质不 良。相反 ,将模具 温度 设高时, 可 以提高产 品表面 的外观 品质 , 但容易产生变 形、缩 痕、尺寸不 良等 ,同时也延长 了成型周期 ,提高 了成
蒸汽加热成型过程:
2注塑原材料
要实现免喷涂高光注塑, 首先 需要选用高光泽 的塑料材 料 。对于此种材料的特性要求一般 包括: ( 1 ) 材料 的流动性应较好 ,以便更好的复制模具表面 、 降低剪切及改善熔接线; ( 2 )需要有 一定 的耐刮擦性 ,即表面硬度要好 ;材料
的热 稳 定 性 要 好 , 不易分解产生挥发物。 特 别 是对 于 阻燃 级 材料 , 提高耐热性及减少挥发物可 以防止腐蚀模具及减少产 品表 面 白雾 的产 生 ; ( 3 )材 料本 身的光泽度要好 ;应具有 良好 的韧性和 刚 性 ,可 以通 过 家 电所 要 求 的采用 P 删A / A J 3 s 、 P C / A B S或高光 A B S材料 。其 中,高光 A B S 的硬 度最低 , P M M A / A B s的硬度 最高。
免喷涂材料注塑工艺的五大要点
免喷涂材料注塑工艺的五大要点-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII免喷涂材料注塑工艺的五大要点免喷涂材料应用越来越广泛,电饭煲、压力锅、电热水壶、豆浆机、洗衣机、空调等家电外壳;汽车踏板、手套箱、遮阳板、立柱饰板、侧裙等内外饰件都越来越多地应用免喷涂材料,免喷涂材料因而受到生产商家的青睐。
免喷涂塑料的注塑工艺是个不可忽视的环节,下面一起来看看免喷涂材料注塑工艺的五大要点。
一、干燥控制——含水量5%以下免喷涂材料与大多数材料一样,会吸收空气中的水汽。
在成型加工前必须进行干燥,否则可能导致制品表面银丝和水花以及影响制品表面光泽。
通常要求干燥后免喷涂材料含水量控制在0.05以下。
例如,对于ABS基材的免喷涂材料,干燥温度通常为70℃-85℃,干燥3-4小时。
温度过高容易引起材料性能降低,温度过低、干燥时间不够,树脂含水率过高,制品表面容易产生气痕。
二、注塑温度——中低温注塑由于免喷涂材料中添加了金属颜料,在螺杆的高剪切作用下,容易引起金属颜料的变色。
因此,免喷涂材料成型温度设置原则是在确保材料充分塑化前提下,尽量使用中低温度注塑,以防止材料降解。
例如,以ABS为基材的免喷涂材料加工温度为210℃-230℃。
温度过高,材料发生降解,制品表面产生气痕。
三、注塑速度——中速分段阶梯式控制在使用免喷涂材料注塑时,选择注塑速度主要考虑制品的外观、模具的排气以及注塑机型腔内树脂流动的阻力。
较快的注塑速度一般会使熔胶流程加长,适合充填薄壁制品,并形成较好的表面光洁度和表面效果。
但过快的注塑速度容易使熔胶遭受强剪切,导致珠光色粉形状和粒径发生破坏而降低制品的特殊色彩效果。
另外,浇口附近容易出现喷射痕、排气不良等问题。
因此,在保证产品表面效果和质量的前提下,建议选用中速的分段阶梯式速度控制,以确保充填顺畅和制品外观。
四、注射压力——较低压力注射压力是为了克服熔体在流动过程中的阻力,给予熔体一定的充填速度及对熔体进行压实、补缩,以保证充填过程顺利进行。
高光无痕注塑技术介绍
高光无痕注塑技术介绍高光无痕注塑技术又称快速热循环注塑技术,使用此技术可以很好地复制模具表面的任何形状,使制品件表面无熔痕、无流痕、无流线、无缩痕;表面高光,达到镜面效果;提高塑件强度和表面硬度;使薄壁成型提高注塑流动性,提高产品品质和强度;使厚壁成型注塑周期可降低60%以上;无需后续环境污染严重喷涂工艺,可减少工艺流程,节省能源与材料。
直接降低塑料制品的成本,保护环境和操作人员的人身健康。
在家电、汽车通讯、日用品、医疗等行业具有广泛的应用前景。
例如:平板电视机、电脑液晶显示器、空调、汽车内饰件等。
其工艺原理是:在合模前及合模过程中对模具进行加温、合模完成后,温度达到设定条件即进行注射。
注射过程中模具继续维持高温,这样可以使胶料在充模过程中保持很好的流动性。
注射完成,在保压冷却时,则对模具进行降温处理,又可以大大缩短制品的冷却时间,从而提高生产效率。
要生产出高品质的高光制品,需要注塑机、模具、温控设备高光制品专用塑料、以及锅炉、冷却装置等方面相配合。
1、塑机的配置:(1)锁模机构刚性要好;由于整个生产过程中要不停地升温和降温。
因此要求注塑机的锁模机构必须刚性、强度要好、以确保锁模力的准确与稳定。
从而保证制品的表面质量(2)选用大锁模的注塑机:使用此工艺时由于无法再使用气体辅助注射,因此生产制品所需要的锁模力会比较大。
(3)根据情况选用较小的射胶量:如生产生产平板电视机、液晶显示屏外框等产品时,不需要较大射胶量,在选择注塑机时尽量选择小射胶量的注塑机。
制品实际重量在注塑机理论射胶量的30%~80%之间最佳。
如机器射胶量过大,胶料在料筒内停留时间长容易分别分解,制品表面会产生银丝等缺陷。
(4)配备专用螺杆生产高光制品所用到的塑料硬度较高,其熔融指数相对较低,因此要求螺杆塑化要好。
同时螺杆的剪切又不能太大,否则胶料会容易分解。
2、模具的配置:(1)模具内表面要求非常高的光洁度,以确保制品的表面质量(2)模具内部开设管道必须合理,以确保可以快速升温和降温(3)模具内部的管道应该导热性能良好(4)由于生产过程中需要不停加温及降温,模具选用的钢材要好.(5)在使用过程中要尤其注重模具的保养,确保干燥,无尘。
高光无痕注塑技术介绍
热变温急冷急热高光无痕注塑RHCM技术优势★ 消除产品表面熔接线;★ 增强原料流动填充效果,提高生产效率★ 提高产品表面光洁度,使之达到镜面效果;★ 产品无需后序喷漆加工处理;;★ 解决加纤产品所产生的浮纤现象。
热变温急冷急热高光无痕注塑RHCM技术分类①蒸汽高光无痕辅助成型技术该工艺加热介质为高温高压的饱和蒸汽,在蒸汽热效控制器的作用下,高温高压蒸汽,冷却水以及压缩空气按顺序输入至模具,使模具相应部位的温度急速升高及降低,从而使塑料制品获得良好表面。
该技术适合于大型热变温无痕注塑成型产品,如大型平板类显示器或相似产品,系当前最为广泛使用的热变温高光无痕注塑系统技术。
高温高压蒸汽通常来自于市政、电厂等机构的商品化管道蒸汽或企业外购的工业蒸汽燃气锅炉自制蒸汽,目前很多企业通过加装小型电加热环保蒸汽发生器自制蒸汽。
蒸汽压力和温度越高,生产效率越高,同时生产的稳定性以及产品的表面高光效果越好。
目前工业化生产中,当饱和蒸汽压力达到2.2MPa时,可以适配任何高光材料的温度要求。
②电热辅助成型技术既在多功能电热控制的作用下,将内置在模具中的加热元件迅速通电加温,使模具相应部位的温度升高及降低,从而使塑料制品获得良好表面质量的成型方法。
适合于小型热变温无痕注塑成型产品,如小尺寸平板类显示器或相似产品,但其模具技术较为复杂,模具冷却问题难度较大,且模具内置电加热部件的损耗寿命问题不太稳定,目前其应用领域和普及程度比蒸汽辅助技术还有差距。
③过热水辅助成型技术在过热水热效控制器的作用下,将热水机产生的高温热水(110-120度),冷却水以及压缩空气进行顺序切换输入至模具水路,从而达到使模具相应部位的温度升高及降低的整套设备。
④热油辅助成型技术设备在热油热效控制器的作用下,将热油机产生的高温热油与常温冷油进行顺序切换输入至模具油路,从而达到使用模具相应部位的温度升高及降低的整套设备。
在上述技术设备中,蒸汽辅助成型技术和电热辅助成型技术系当前主流的高光无痕技术方向,蒸汽辅助成型技术主要针对大中型产品;电热辅助成型技术则面向小型产品,该两项技术由于其高光效果完美、加热效率高、工艺稳定性高、良品率高等显著特点,在实际生产中已几乎涵盖了目前所有批量生产的高光无痕产品。
什么是高光无痕注塑工艺?
什么是高光无痕注塑工艺?高光注塑最关键的是模具温度控制系统。
由于高光注塑与一般注塑最大区别在于模具温度的控制,而对注塑机的要求并不高。
高光注塑模具温度控制系统一般也称为高光模温机,和通用注塑机配合,在注塑的填充、保压、冷却、开合模具过程中协调动作。
模具表面的加热方式是温控系统的关键技术,高光模具表面主要通过以下方式获得热量。
一是以热传导为主的加热方式,如通过模具内部管道的油、水、蒸汽、电热元件等将热量传导到模具表面;二是以热辐射为主的加热方式,如将太阳能、激光束、电子束、红外光、火焰、气体等直接辐射模具表面;三是通过自身热场加热,如通过电阻、电磁感应加热等使模具表面自身产生热量。
目前实用的加热系统有:高温油传热的油温机、高温高压水传热的高压水温机、蒸汽传热的蒸汽模温机、电热管传热的电热模温机,以及电磁感应加热系统和红外辐射加热系统等。
(l)高温油传热的油温机模具内部设计均匀的加热或冷却管道,通过油加热系统达到模具预热的功效,同时在注射过程有冷却的作用。
最高温度可达350℃。
由于油的热传导系数低,效率较低,而且产生的油气影响高光成型质量,但效果比较不理想。
但目前企业油温机比较普遍,使用经验丰富。
(2)高温高压水传热的高压水温机模具内部设计均衡的管道,不同阶段使用不同温度的水。
加热时通人高温过热水,冷却时切换为低温冷却水,实现模具表面的加热或冷却。
如将水加压,温升还可达140~180℃,升温很快。
高温高压的水温控制系统的制造厂商有:如奥德的GWS系统,由于热水可循环利用,运行成本较低,是目前国内市场上使用较多的一种,也是代替蒸汽的最佳选择。
(3)蒸汽传热的蒸汽模温机同高压水温机作用原理相似,模具内部设计均衡的管道,加热时通入蒸汽,冷却时切换为低温水,实现模具表面的加热或冷却(蒸汽加热前一般还需要用压缩空气将管道吹干)。
高温高压蒸汽加热系统可使模具表面最高温度达到160℃。
由于蒸汽相对于水,其热容较小,相对升温时间较长。
高光无痕注塑模具设计规范
高光无痕注塑模具设计规范高光无痕注塑模具设计制造规范一、高光无痕注塑的原理:1、模具成型对温度要求较高(一般为80°~130°左右),在注塑转入保压后改用冷却水,使模具降温至60°~70°度。
在较高的模温下保压成型有利于消除熔接痕、流痕、产品内应力等缺陷。
因此模具在工作时需进行加热处理,为了防止热量损失,一般都会在定模侧加树脂隔热板。
2、模腔表面极度光亮(一般为镜面2级或更高)。
高光模具生产出的产品能够直接用于装机,无需做任何表面处理。
因此它对模具钢材及塑胶材料的要求都很高。
3、热流道系统的热咀较多。
每个热咀必须带封针且有独立的气道,经过电磁阀及时间继电器等进行单独控制,实现分时进胶,从而达到控制甚至消除熔接痕的目的。
4、模具加热的方式一般有水蒸汽加热(见图1)和加热棒加热(见图2)两种。
水蒸汽加热方式是经过特定的模温机在注塑过程中经过模具通蒸汽,从而使模具快速升温;在注塑完后改一般温水(或者冰水)使模具快速降温。
加热棒加热方式是在注塑过程中经过在内模料里面加加热棒使模具快速升温;在注塑完成后经过内模料里面的运水(常温水或者冰水)或者叠层模料底部的铝材(铝材里面通运水)使模具温度快速降温。
(图1)(图2)二、模具材料(一)产品表面普通要求的模具材料可用NK80(日本大同);(二)高光要求的产品选用S136H(瑞典)、CEANA1(日立);(三)NK80可不用淬火处理;S136应在粗加工后淬火至52度;CEANA1号本身具备42度也不需要淬火处理(建议用此材料,因不影响后续加工或改动);(四)德国葛利兹品牌中也有不错的选择:CPM40\GEST80三、模具水道设计(一)水道采用5mm-6mm大小的孔;水嘴用1\8或3\8的牙(模具侧),另一侧用3\4英制螺纹;管件材料用不锈钢管;(二)水道一侧离产品面最近不低于5mm-6mm;水道平行产品面且均匀排布(原则中心距15mm分布,);热电偶应设计在两水道中间,深度在50mm左右;且每套模具的PT100是一配一的,保持它的精确度,埋在模具模仁内,与热流道的热电偶一样,用线连接到模具外侧,转接插座,PT100要有对应的插头与其对接。
高光无痕注塑模具材料选用思考
作者简介:陶永亮(1956-),男,教授级高级工程师,从事塑料模具成型加工等应用研究。
收稿日期:2020-07-13随着国家实施环境保护政策逐项落地,新材料和新工艺被家用和汽车行业上应用的程度越来越广泛。
家用电器外观件和汽车内外饰件一般是注塑成型制得的,在注塑过程中,很容易出现熔接痕、气痕、变形、内应力、表面光洁度达不到要求等缺陷,有时还需通过油漆喷涂等方法进行遮盖,工序繁杂,对环境造成了很大的污染。
现采用高光无痕注塑能够解决塑件缺陷,减少污染。
在高光无痕注塑中,需要急冷急热模温机(包括其他周边设备)和高光无痕模具作伴,其中对高光无痕模具制作和选材是重要的环节。
本文将主要通过高光无痕注塑工艺和高光无痕模具制作中的选材介绍,供大家分享和思考。
1 高光无痕注塑定义和模具要求1.1 高光无痕注塑定义高光无痕注塑RHCM (Rapid Heat Cycle Mouldi ng )又称急冷急热注塑,热变温注塑,高光免喷涂注塑等(本文统称高光无痕注塑)。
其方法是采用高温过热水加热+水冷却,通过应用180 ℃过热水将模具表面快速升温,使成型模腔表面温度达到树脂塑料的玻璃转移温度(Tg -Dlass Transition Temperature )以上,然后开始注塑成型,当完成模腔填充过程后,立即利用水(经处理)作为冷却媒体使模具表面温度急速下降,从而改变塑件表面特征。
其工艺流程图1所示。
高光无痕注塑采用材料往往免喷涂材料,所谓免喷涂材料是:无需喷涂,直接一次注塑成型即可以达到喷漆所需要的“靓丽”外观效果,也是一款真正环保和低VOC (volatile organic compounds 挥发性有机化合物)产品;免喷涂材料有:高光免喷涂(高光材料、钢琴黑材料、陶瓷白)、珠光效果、金属质感效果等。
应用在空调外壳,电视装饰件,冰箱把手,汽车格栅,汽车内外饰件等。
1.2 高光无痕注塑特点及模具要求1.2.1 模温较高高光无痕注塑成型对模温要求较高(一般为80~130 ℃左右,甚至还有高温),在注塑转入保压后改用冷却水,使模具温度快速降至50~70 ℃,甚至还更低温。
RHCM高光无痕注塑系统技术介绍
奥德模温机RHCM高光无痕注塑系统技术介绍2010-5-29 点击:29次180℃过热水“RHCM高光无痕注塑”系统技术介绍:RHCM高光无痕注塑又被称为RHCM (Rapid Heat Cycle Moulding),还有在行业中如:冷热成型,高低温注塑,急冷急热注塑,热变温注塑.高光免喷涂技术等叫法,目前行业中使用效果最好最经济的方法是采用高温过热水加热+水冷却,该技术是透过运用180℃过热水将模具表面快速升温,令成型模腔表面温度达到树脂塑料的玻璃转移温度(Tg – Glass Transition Temperature)以上,然后开始进行射出成型,当完成模腔填充过程后,立即利用水(经处理)作为冷却媒体使模具表面温度急速下降,从而改变塑料产品表面特性。
RHCM “高光无痕注塑”技术发展至今已近4年之多,早期是日本.韩国的3 D蒸汽无痕注塑技术在汽车.家电行业的到广泛的应用,但是由于使用的加热源是采用锅炉产生的蒸汽来给模具加热,所以采用锅炉蒸汽加热的方式会受到地方环保和安全的限制,最重要的是采用锅炉产生的蒸汽给模具加热后,蒸汽没有办法得到回收造成的高成本问题,一直一创新为企业长期发展为根源的奥德公司在2006年初就看到国内这块市场的空白,并成立了专门针对过热水的高光无痕项目研发团队,在2007年初成功推向市场,经过半年的市场考验和用户考核,奥德公司所研发的GWS高光无痕注塑模温控制系统(急速升降模温系统)获得了塑料行业的技术创新奖, 同时获得国家审批专利证书(专利号:ZL。
2008.2.0205521.0), 并得到国内知名的液晶电视及其他高光产品外壳(如惠州TCL.台湾广达集团.广州毅昌科技,无锡金悦.青岛恒佳...昆山亿盛..)等数十家生产厂家的广泛使用,使用RHCM “高光无痕注塑”技术生产LCD液晶平板电视外壳,其中主要优点是可以使树脂塑料产品外壳拥有高光泽度;消除了传统注塑成型工艺存在的熔接痕.结合线.(加波纤产品的浮纤)问题,并省却了产品二次加工的必要和有关的成本(例如:喷漆.UV…..)。
浅谈高光无痕注塑模具及成型技术
浅谈高光无痕注塑模具及成型技术戳我进入社区:注塑和模具人的网上家园高光是典型的无痕注塑的突出体现,但不是无痕注塑的全部。
我们制作高光模具已经有几个年头了,主要是家电产品的外部装饰件,如前面板、装饰片等,但每次我们都遇到过同样的难题,即无法解决熔接痕、缩水痕等成型问题,这大大影响了产品的结构强度和欣赏品味。
1、技术原理我们对比传统的注塑成型工艺,来说明高光无痕注塑工艺的特点在传统的普通的注射成型加工中,将模具温度设低时,虽然可以减轻翘曲和缩痕、缩短成型周期,但容易产生熔接痕及料纹、光泽暗、表面粗糙等外观品质不良。
相反,将模具温度设高时,可以提高产品表面的外观品质,但容易产生翘曲、缩痕、尺寸不良等,同时延长了成型周期,提高了成本。
高光无痕注塑成型技术采用特殊的速冷速热温控设备,可以同时解决上述两种问题。
它利用蒸汽炉产生的蒸汽或者高温水和冷却水,通过快速的交换来控制一个成型周期内模具的温度,从而使上述两种方法的优势均得以发挥。
首先,注射前向模具通入高温水或蒸汽(如温度为150℃),使模具的温度达到超过树脂热变形的粘流温度,然后注射熔融树脂,这样汇料前端的料温就能够保持在粘流状态,就会形成没有汇线(熔接线)、表面品质良好的成型品。
熔融树脂注射完成后,便开始冷却工序。
用冷却水使模具温度迅速下降到树脂热变形的温度(如40℃)以下。
这样,可以通过加快树脂的固化速度,来缩短成型周期,解决翘曲、下陷等问题。
高光无痕注塑可消除产品表面溶接线、溶接痕、波纹及银丝纹,彻底解决塑料产品的表面缩水现象,并使产品表面光洁度达到镜面水平,几乎可以完全再现模具的表面状态,达到无痕的效果。
产品不需要喷涂的后续加工,有效降低成本,缩短交货时间。
此外,高光注塑还可解决加纤产品所产生的浮纤现象,从而使产品品质更加完美。
在薄壁成型中,在高温下注入熔融树脂有助于提高注塑流动性,降低注射压力,避免浇不足和困气等问题,提高产品质量与强度。
而且通过成型后的速冷,也可以降低收缩应力,使脱模变得容易。
高光无痕注塑技术
高光无痕注塑成型技术高光无痕注塑成型是近年来在注塑行业中快速发展的一种新型技术。
该技术采用高光泽的塑料材料,使用精密的高光模具,利用先进的模温控制系统实现动态的温度控制,以克服表面流痕和熔接痕等不良缺陷,使产品表面达到高光亮的无痕镜面效果,提高产品强度和质量;同时,速冷可大幅缩短注射周期,提高生产效率;产品无需后续的喷涂加工,保护环境的同时有效降低了成本,是一种绿色制造技术。
广泛应用于音响等视听电器的面板、平板电视、液晶显示器、洗衣机、空调、汽车内外饰件、车灯、光学仪器等家电、汽车、通讯、医疗等行业。
高光无痕注塑成型技术采用特殊的速冷速热温控设备,在注射时快速且均匀地把模具表面加热到指定的温度(达到甚至超过塑料的粘流态温度),使物料始终保持粘流态,几乎没有冻结层,这样就会形成没有熔接线、表面良好的成型品;而在冷却时能快速转换为急剧冷却来缩短成型周期,解决翘曲、缩水问题,这就是高光无痕注射成型的技术原理。
其控制过程如图1所示。
模貝急速加热〔如I2&T!>图1:高光注塑的控制过程高光无痕注塑的技术关键点在于模温控制系统、高光泽塑料材料和高光注塑模具三方面。
(1)先进的模温控制系统模温控制系统是高光注塑成型最关键的技术,其设备由高速制热装置、快速冷却装置、控制装置组成,并能够和注塑机信号互锁,实现闭环控制。
按加热方式不同,可分为蒸汽式、电热式、热水式、高油温式和感应加热式模温控制技术,而目前使用较多的是蒸汽式和电加热式两种温控技术:①蒸汽快速模温技术:简称蒸汽模,模具的加热通过高压蒸汽实现,模具表面最高温度达到160°C甚至更高。
冷却时快速转换成低温水对模具进行冷却。
该技术需要锅炉快速产生足够量的蒸汽,但由于生产过程中蒸汽不可循环利用,致使其运行成本较高。
在2005年韩国三星电子开始使用该技术生产LCD液晶平板电视外壳。
(可否不要?)②电加热的快速模温技术:典型的为韩国NADA公司的E-MOLD(ElectricityMold)技术。
高光无痕注塑模具设计要点和模具抛光保养,高光无痕注塑的原理是什么? ...
高光无痕注塑模具设计要点和模具抛光保养,高光无痕注塑的原理是什么? ...目前,绝大部分的家用电器外观零部件都是注塑成型得到的。
在注塑过程中,易出现熔接痕、气痕、变形等缺陷;高光无痕模具能够解决上述缺陷。
下面我们就一起来看看高光无痕注塑模具设计十大要素。
一高光无痕注塑的原理1.温度较高模具成型对温度要求较高(一般为80℃-130℃左右),在注塑转入保压后改用冷却水,使模具温度降至60-70℃。
较高的模温下保压成型有利于消除熔接线、流痕、产品内应力等缺陷。
因此模具在工作时需进行加热处理,为了防止热量损失,通常都会在定模侧加隔热板。
2.模腔表面极度光亮(一般为镜面2级或更高)高光模具生产出的产品可以直接用于装机(装配),无需做任何表面处理。
因此它对模具钢材及塑胶材料的要求都很高。
3.热流道系统的热喷咀较多每个热喷咀必须带封针且有独立的气道,通过电磁阀及时间继电器等进行单独控制,实现分时进胶,从而达到控制甚至消除熔接痕的目的,控制方式复杂。
4.加热方式模具加热的方式通常有水蒸气(热水)加热和电热棒(管)加热两种。
水蒸气(热水)加热方式是通过特定的温控机在注塑过程中给模具输入蒸气(热水),从而使模具快速升温;在注塑完后用冷水冷却模具,使模具快速降温。
电加热的方式与水加热温控机,在原理上是一样的,就是热源不一样,电加热是二次能源,水加热是三次能源,按原理来说电加热能源损耗少,利用率高、节能效益好。
使用方便、所以说:如果是平板(面)产品还是采用电加热方式实慧。
图:水蒸汽加热图:加热棒加热二模具材料1 .产品表面普通要求的模具材料可用:NK80(日本大同)等;2.高光要求材料选用:S136H(瑞典)、CEANA1(日本)等;3.NK80可不用淬火处理;S136H应在粗加工后淬火至52度;CEANA1本身具备42度也不需要淬火处理(建议用此钢材,因不影响后续加工或改动);4.德国葛利兹品牌中也有不错的选择:CPM40/GEST80图高光模具三模具水道设计1.水道孔径大小设计水道采用5-6mm大小的孔径;水嘴用1/8或3/8的牙(模具侧),另一侧用3/4英制螺纹(老式接法);管件材料用不锈钢管;现在我们改成一进一出,分流口最好是做在模具内,接口采用能径用DN25连接,这样热能损耗少,操作方便、接口方便。
免喷涂注塑成型-高光无痕模具设计制造经验规范
1、高光急冷急热模采用高温蒸气,在模具上做均恒的加温通道,当注塑机合 模后吹入高温蒸气,把模具型腔温度提高到设定值(一般为80°~130°左右), 然后开始给模型注胶,在注塑机完成保压转入冷却后,开始注冷水,模温降到 (60°~70°度)后,开模,再向模具吹入空气把冷水吹走,完成整个注塑过程。
四、设计重点:隔热系统
1、模具定模镶芯或动模镶芯四面要做到掏空处理;模框与镶芯要有一定的间隙(视模具 材料的热膨胀系数,单面1mm)。防止模框膨胀,以减少模芯于模框的接触面,做到使 热能损耗最小化;模芯与模框的锁定采用斜契式或其它类似方式,前端采用隔热效果明 显的粉尘树脂或其它材料(如石棉板)。 2、模框与镶芯的详细结构,模框的冷却水非常重要,为防止模仁中的热能传至模框, 要在靠近导柱位臵,上下排布一圈运水。?? 3、导套运动部位尽可能采用石墨材料或者把导柱前端避空处理,配合处只要保证 25mm长度就足够了;
二、高光模温机设备厂家
高光模温机1 (宁波捷信特)
高光模温机2 (北京中拓)
三、高光 产品案例分享
AP31上饰板面板
材质:高光PC
钢材:型腔ASTM-VIP(斯堪纳),预硬HRC40-44
尺寸ห้องสมุดไป่ตู้239*409*78
型芯1.2738 (布德鲁斯),预硬HRC29-33
重量:165g
四、设计重点:产品分析要点 高光模具对产品结构要求很严格,越光亮的产品对光的折射效果越敏感,表面稍 有缺陷很快就会被发现,因此如何解决缩水问题是高光产品的首要问题。 一般PC或PC+ABS材料的产品筋位厚度不超过主体胶位厚度的0.5倍便不会缩水, 或者说缩水较小不易被发现,可忽略不计。但对高光产品而言,这样的要求远远不够, 还需将产品筋位的厚度减小到不超过主体胶位厚度的1/3,对于螺丝柱位还必须做火山 口式斜顶结构。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
免喷涂高光无痕注塑成型--平板电视面
板成型新技术
近年来,人们已不再满足于平板电视的使用功能,对其外观的欣赏品味及绿色环保的要求越来越高。
由于以往那种先注塑电视机机壳,然后再喷涂的方法,既不环保,质量也不稳定,众多国际国内知名电视厂商如三星、夏普、长虹及海尔等纷纷摒弃了老方法,转而采用一种新型成型工艺——免喷涂高光无痕注塑成型技术。
该技术可使平板电视面板表面光泽度高且无熔接线、流痕及缩痕等缺陷,并且无需后续的喷涂工序,从而对环保及降低成本极为有利。
由于免喷涂高光注塑技术的实施离不开高光泽塑料材料、高光注塑模具、模温温控设备以及注塑机和注塑工艺的紧密配合,因此本文将从这几个方面对该技术进行阐述。
/////////////////////////////
免喷涂高光泽塑料材料
要实现免喷涂高光注塑,首先需要选用高光泽塑料材料。
对于此种材料的特性要求一般包括:材料的流动性应较高,以便更好地复制模具表面、降低剪切及改善熔接线;需有一定的耐刮擦性,即表面硬度要好,一般铅笔硬度在H以上;材料的热稳定性要好,不易产生挥发物。
特别是对于阻燃级材料,提高耐热性及减少挥发物可以防止腐蚀模具及减少产品表面白雾的产生;材料本身的光泽度要好;应具有优异的韧性和一定的刚性,可通过家电所要求的跌落测试和其他功能测试。
目前,免喷涂平板电视面框的注塑生产主要采用PMMA/ABS、PC/ABS或高光ABS材料。
其中,高光ABS的硬度最低,PMMA/ABS的硬度最高,铅笔硬度可达1H或以上(如图1
所示)。
高光PMMA/ABS还可以做成半透效果,从而实现更炫的外观和LED光透视功能。
如今很多公司都推出了PMMA/ABS,如三星第一毛织的BF-0677F、上海锦湖日丽的HA M8541以及LG化学的XG569C等。
如果要求使用阻燃材料,则可选用无卤阻燃PC/ABS,如锦湖日丽的HAC8250NH,或者选用阻燃高光ABS,如上海锦湖日丽的HFA705G。
电视机厂商可根据产品的不同要求选用不同型号的材料。
据预测,在不远的将来,电视机厂商将更倾向选择用于超薄LED 电视的高刚性增强材料,如锦湖日丽的HCG25X0FR。
因为这样既可以满足薄型设计的刚性要求,又可以保持高光外观。
高光注塑模具
高光注塑模具从设计、钢材选用到模具加工都要比普通模具有着更高的要求。
模具设计方面要考虑耐高温设计、适用水路设计及安装匹配等因素。
水道需确保快速升温和降温,并使模具温度均匀,一般采用贴近型腔的随形水道,并在背面增加隔热层或利用空隙隔热(如图2所示)。
模具浇口设计要尽可能地减少熔接线,并有利于排气及减少剪切。
对采用油加热模
温机的模具,浇口尺寸要开得比较大,对其他行位、配合和导向等部位要考虑高温的要求,并注意隔热或冷却及配合。
由于模具内表面要求达到非常高的光洁度(镜面效果),因而模具钢材要选用抛光性好、高纯度、高镜面度及热变形小的优质钢,如瑞典ASSAB的S136、日本大同的NAK80。
如果成型阻燃高光材料,模具钢还需耐腐蚀性好,最好用S136 SUP 或同等级的钢材。
对于高光模具的保养,要注意在使用中及时清洁模具分型面及排气槽,以免造成排气不良。
此外,应该不定时用专用清洁布或纸清洁模具镜面部分,特别是注塑阻燃高光料时,必须清除粘附在模面的析出物,以免出现白雾等外观不良。
注塑完成后还要用专用清洗剂清洗型腔,并喷专用防锈油。
模温控制技术
精确控制模温是实现免喷涂高光注塑成型的一大关键,目前使用较多的温控技术有如下几种:
1.用油加热的高温模温机。
模温可被始终维持在恒定温度,优点是成本低、使用方便,但在模具设计上要考虑好熔接线的处理,同时对材料的流动性要求也相对更高。
该种模温机主要应用于对外观要求稍低的产品。
2.蒸汽加热的快速模技术。
这是较早用于塑料高光无痕成型的一种技术,其工艺原理是:在合模前及合模过程中对模具进行蒸汽加温,合模完成后,温度达到设定条件即可进行注射;注射过程中模具继续维持高温,这样可使胶料在充模过程中保持很好的流动性;注射完成,在保压冷却时,用低温水对模具进行降温处理,以便缩短制品的冷却时间,提高生产效率。
该工艺需要锅炉快速产生足够量的蒸汽,并能够和注塑机信号互锁,实现闭环控制,另还要求材料耐热性及相容性好。
采用该技术,模温可以达到很高的温度,不存在熔接线问题,同时可以提高产品表面硬度。
但由于锅炉投入较大,限制了该技术的使用。
为此,目前市场上出现了无需锅炉的快冷快热一体机。
3.电加热的快速模技术。
这一技术以韩国NADA公司的E-MOLD(Electricity Mold)系统为代表(如图4所示),可实现超高温模具的温度控制,是快速加热冷却成型技术的最新进展。
该技术利用电加热在短时间内把模具的表面温度加热到很高,然后在几十秒之内又能把温度下降到50℃以下,从而帮助高光注塑成型顺利完成。
E-mold技术使用方便,由控制器控制模温,利用冷水来进行模具冷却。
当模具开模取制品时,型芯开始加热。
加热区域的温度并不是始终如一,而是根据浇口等位置的设计来决定。
当模具关闭时,加热完成,同时射胶注塑开始。
通过瞬间加热,升高模温,使得射胶时溶胶的流动性大大提高,从而可以较低的压力成型。
较低的注塑压力意味着降低了制品的内应力,进而使得制品的耐热性和后加工性得到了提高。
更重要的是,树脂流动性提高,压力降就会减少,使得产品不易出现冷料而导致表面出现熔接线、流痕等缺陷,大大提高了产品质量。
E-mold技术目前已被广泛用于家电产品外壳的成型,尤其对于平板电视的前框、装饰框、
底座及后框的成型,已日渐成为主流。
4.其他模温控制技术。
包括高频电磁感应加热系统、红外辐射加热系统以及采用韩国TIT AN技术的高压水温机在内的其他模温控制系统,也在高光注塑成型中得到了应用。
它们虽然加热方式不同,但控制原理大同小异,并各有优缺点。
注塑机及注塑工艺
免喷涂高光注塑技术对注塑机的要求不高,但对机器的反应灵敏度及稳定性要求较高,以便能够实时快速反馈信号,并与模温控制设备协调工作。
注塑机最好配备塑化能力强的螺杆,同时要求螺杆对材料的剪切尽可能小。
高光注塑工艺控制根据不同产品和模具结构及模温设备的不同而有着较大差异,但一般应遵循以下原则:尽量采用高的模具温度,采用蒸汽加热模具或E-MOLD技术时,模具局部区域可以达到150℃或更高;为了更好地复制模具表面,成型温度应适当高一些,注塑压力应尽可能大一点;为顺利排气,需要采用多级注塑速度;任何工艺的调整如螺杆转速、不同阶段的注塑速度等,都要考虑减少材料的剪切。
结语
随着平板电视技术的进一步发展,更薄、更时尚和更环保将是未来的产品设计方向。
为此,
免喷涂高光无痕注塑成型技术将会得到更多的应用,并随着塑料材料、模具以及注塑设备和成型技术的发展而得到不断完善。
(end)。