二次注塑成型技术与常识简介
第10章--二次成型
6对于玻璃化温度Tg 比室温高得多的无定形聚合物,其二次成型加工是在Tg 以上,粘流温度Tf以下,受热软化,并受外力作用而产生形变,此时聚合物的普弹形变很小,通常可以忽略,又因其粘性很大,91114 1516注坯吹塑技术的优点是:♣制品壁厚均匀,不需要后加工;♣注射制得的型坯能全部进入吹塑模内吹胀,故所所得制品具有大分子双轴取向结构。
得中空制品无接缝,废边废料也少;♣对塑料品种的适应范围较宽,一些难于用挤坯吹塑成型的塑料品种可用于注坯吹塑成型。
注坯吹塑技术缺点是:22232426313334 2、多层共挤出吹塑3640管膜法是以双向拉伸为特点,成型设备和工艺过程都与吹塑薄膜很相似,但由于制品性能较差,实际上此法主要用于生产热收缩薄膜。
平膜法的生产设备及工艺过程较复杂,但薄膜质量较高,故目前工业上应用较多,尤以逐次拉伸平膜法工艺控制较容易,应用最广,主要用于生产高强度薄膜。
45拉伸后的管膜经过第二对夹辊再次折叠后,进入热处理区域,再继续保持压力,亦即使管膜在张紧力存在下进行热处理定型,最后经空气冷却、折叠、切边后,成品用卷绕装置卷取。
拉伸和热处理过程的加热通常采用红外线。
此法设备简单,占地面积小,但薄膜厚度不均匀,强度也较低,主要用于聚酯(PET)、聚苯乙烯(PS)、聚偏氯乙烯等。
4755572、覆盖成型覆盖成型制品的特点是:与差压成型一样,与模面贴合的一面表面质量较高,在结构上也比较鲜明和细致。
壁厚的最大部位在模具的顶部,而最薄的部位则在模具侧面与底面的交界区。
制品侧面上常会出现牵伸和冷却的条纹。
这种条纹通常以接近模面顶部的侧面处最多。
(先接触模面的部分先被模具冷却,而在后继的扣覆过程中,成型两种。
4、回吸成型回吸成型有真空回吸成型、气胀真空回吸成型和推气真空回吸成型等。
空制品。
65。
塑料成型工艺6二次成型
t 3
加工温度>Tf(m),粘流态,不 可逆粘流形变为主,制品稳定 性高。 Tg<加工温度 < Tf(m),高弹 态,弹性形变增加,为主,可 逆形变。 增加作用力或作用时间,则粘 性形变迅速增加,实质是高弹 态下大分子的强制性流动。
•聚合物的粘弹性总形变 =普弹形变 + 推迟高弹形变 + 粘性形变
Tg比室温高得多的聚合 物,在Tg~Tf间,受热软化, 受外力时产生形变,此时普 弹形变很小,可忽略;因粘 性很大,粘性形变可忽略; 由此,形变主要是高弹形变, 由于大分子链段形变和位移 的贡献,具有可逆性。
二次成型过程中, 聚合物的形变主 要是高弹形变。
高弹形变——松弛过程
受外力,聚合物产生形变,保持在t=t1时,形变近似r∞ 若时间t1时,除去外力,则经过一段时间,形变回复,可 逆性,曲线b,温度>Tg。 若形变至r∞后,快速冷却,则形变冻结在r∞,形状固定, 曲线c。温度=室温<<Tg
6.2.1 注射吹塑
注射吹塑是用注射成型法先将塑料制成有底型坯, 再把型坯移入吹塑模内进行吹塑成型。
一、无拉伸注坯吹塑
生产批量大的小型精制 容器和广口容器
通过注射成型,在芯棒上形成型坯,(棒一端可通气, 另一端有微孔)。然后将热型坯置于吹塑模具内,吹入压缩 空气,型坯胀大,脱离芯棒,贴于模壁上成型和冷却。
6.1 二次成型原理
一、聚合物的物理状态
聚合物在不同温度下分别表现为玻璃态(或结晶态)、高弹态和粘流态。 非晶型在Tg以上呈类橡胶状,显示出橡胶高弹性,在Tf以上呈粘性液体 状;部分结晶型在Tg以下呈硬性结晶状,在Tg以上呈韧性结晶状,在接 近Tm转变为具有高弹性的类橡胶状,高于Tm则呈粘性液体状。 在TgTf(m)间,聚合物既表现液体性质又显示固体性质。塑料的二次成 型加工在类橡胶态下进行,在成型过程中既具有粘性又具有弹性,在类 橡胶态下,聚合物模量要比玻璃态下时低,形变值大,但由于有弹性性 质,聚合物仍具有抵抗形变和恢复形变的能力,要产生不可逆形变必须 有较大外力作用。
pvc包胶pp料二次注塑成型工艺流程
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金属嵌件注塑成型技术特点及二次注塑加工注意事项
金属嵌件注塑成型技术特点及二次注塑加工注意事项一、金属嵌件注塑成型技术特点1.注塑成型技术的基本原理注塑成型技术是一种以热塑性塑料为原料,利用注塑机将熔融的塑料注入模具中,经冷却后形成所需的塑件的工艺。
而金属嵌件注塑成型技术则是在注塑成型的基础上,将金属嵌件注入到塑件中,使其具有更强的机械性能和耐腐蚀性能。
2.金属嵌件注塑成型技术的优点金属嵌件注塑成型技术相比传统的注塑成型技术具有以下优点:(1)提高了塑件的强度和硬度,增强了其耐磨性和耐腐蚀性能;(2)减小了塑件的膨胀系数,使其更加稳定和可靠;(3)金属嵌件可以帮助塑件更好地固定在特定的部件上,提高了整体装配的可靠性;(4)金属嵌件还可以在塑件上形成导热凸起,提高塑件的散热性能。
3.金属嵌件注塑成型技术的应用领域金属嵌件注塑成型技术在各个领域都有广泛的应用,尤其在汽车零部件、电子电器、航空航天等领域有着重要的应用价值。
在汽车零部件中,金属嵌件注塑成型技术可以帮助提高汽车零部件的机械性能和耐久性,同时还可以减轻零部件的重量,提高汽车整体的燃油效率。
在电子电器领域,金属嵌件注塑成型技术可以帮助提高电子产品的散热性能和抗干扰能力,同时还可以减小产品的体积,提高产品的性能密度。
二、二次注塑加工注意事项1.注塑成型前的金属嵌件处理在进行二次注塑加工前,需要对金属嵌件进行表面处理,以提高其与塑料的粘接性。
一般采用喷砂、化学处理或表面镀层等方法对金属嵌件进行表面处理,以增加其表面粗糙度和粘着力。
2.注塑成型过程中的温度控制在进行二次注塑加工时,需要对注塑成型设备的温度进行严格控制,以保证金属嵌件和塑料之间的粘接效果。
通常需要根据金属嵌件和塑料的材质特性,合理设置注塑成型设备的温度参数,以确保金属嵌件和塑料之间的粘接效果稳定和可靠。
3.注塑成型后的金属嵌件检测在进行二次注塑加工后,需要对金属嵌件进行严格的质量检测,以确保其粘接效果和尺寸精度符合要求。
一般需要采用金属嵌件的拉伸试验、弯曲试验、硬度测试等方法进行检测,以保证金属嵌件的质量合格。
简述二次注塑加工成型方法
简述二次注塑加工成型方法二次注塑简介:为满足很多塑胶产品的特殊需求,很多塑胶产品并不是由一种塑料原材料所制成的,加之塑胶产品的外型和工艺的要求需要用到两种或两种以上的塑胶原料分多次注塑成型的方法,称为二次注塑加工。
二次注塑的方法:在二次注塑加工过程中,覆盖材料注入基材的上方、下方、周围或者内部,组合成为一个完整的部件。
这个过程可经过多次注塑或嵌入注塑完成。
通常使用的覆盖材料为弹性树脂。
二次注塑加工时,必须挪动滑块或将模芯移至另一个模腔,还有一个方法是将模芯送入另一台注塑机。
二次注塑的工艺要求:在二次注塑加工的工艺设计中,止逆装置、射嘴孔、出风口以及模具表面纹理是关键的要素。
基材与覆盖材料之间的止逆装置对于粘合成效极为关键,应避免让射出的覆盖材料逐步变薄或起毛边。
覆盖材料太薄,会导致粘合不牢、脱胶与卷边。
优良的止逆装置设计应将覆盖材料与基材显著隔开。
射嘴孔设计对于二次注塑的成功同样重要。
流道长度与壁厚比值是影响粘合效果的主角因素。
根据经验,该比值不应超过150:1,开发新工艺设计时比值应保持在80:1左右。
为了尽量缩小流程,射嘴孔应设置在壁厚最大的位置。
使用TPE树脂时,要注意射嘴孔径大小。
TPU等材料需要大口径射嘴,以适应较高的粘度,防止剪切力过高而发生材料降解。
SEBS等材料需要较高的剪切速度以获得最佳的流速。
较好的办法是在一开始阶段使用小口径射嘴,首次采样后再调整射嘴大小。
与射嘴孔如出一辙,出风口也是影响粘合效果的重要因素,如何控制空气余量是一大难题,假如控制费解,就可能出现粘合不牢、充填毛边的现象。
出风口的深度对于防止毛边极为关键,依据覆盖材料粘度的不同,出风口的深度应当在0.0005-0.001英寸之间。
二次注塑工艺介绍
二次注塑工艺介绍二次注塑工艺介绍注塑工艺是一种常见的塑料成型工艺,通过将熔化的塑料注入模具中,然后冷却硬化,最终得到所需的塑料制品。
然而,在某些情况下,单次注塑工艺无法满足产品的要求,这时就需要使用二次注塑工艺。
二次注塑工艺是在一次注塑成型之后,再次对成型件进行注塑加工的工艺。
这种工艺常用于对塑料制品进行修补、改善外观质量、实现多色注射、增加产品功能等方面。
下面将详细介绍二次注塑工艺的流程和应用。
首先,在进行二次注塑之前,需要准备好原始注塑成型件和二次注塑所需的模具。
原始注塑成型件可以是通过一次注塑工艺得到的产品,也可以是已经存在的塑料制品。
而二次注塑所需的模具则需要根据产品的形状和尺寸进行设计和制造。
然后,将原始注塑成型件放入二次注塑模具中。
这一步需要确保成型件与模具的匹配度良好,以避免二次注塑过程中产生不良现象。
同时,还需要注意保护好原始注塑成型件的表面,以免在二次注塑过程中对其造成损坏。
接下来,进行二次注塑加工。
与一次注塑工艺相似,二次注塑工艺也需要将塑料料料加热熔化后注入模具中,并通过冷却硬化的过程得到所需的塑料制品。
在二次注塑过程中,可以根据需要加入颜色、增加材料的硬度或柔软度,以及实现其他特殊要求。
最后,将二次注塑成型件取出,进行后续处理。
这包括去除可能残留在成型件上的毛刺、修剪不必要的部分、进行表面处理等。
如果需要,还可以进行组装、包装等工序,最终得到完整的塑料制品。
二次注塑工艺的应用非常广泛。
在电子产品制造中,二次注塑可用于修复或更换塑料外壳的损坏部分。
在汽车制造中,二次注塑可用于改善车内塑料件的质感和外观。
在玩具制造中,二次注塑可用于实现多色注射,增加产品的可玩性。
在医疗器械制造中,二次注塑可用于制造符合人体工程学要求的手柄和外壳。
总之,二次注塑工艺是一种常用的塑料加工工艺,通过在一次注塑工艺之后对成型件进行二次注塑加工,可以实现对塑料制品的修补、改善外观质量、实现多色注射、增加产品功能等目的。
二次注塑外观造型要求
二次注塑外观造型要求
二次注塑外观造型是一种制造产品的技术过程,它在第一次注塑之后,再次进
行注塑以改善产品的外观效果。
在进行二次注塑外观造型时,需要满足一些特定的要求,以获得符合设计目标的最终产品。
首先,二次注塑外观造型要求产品造型精细、准确。
这意味着注塑过程应该保
证产品表面的光滑度和一致性。
任何不良的注塑工艺可能导致不均匀的表面、瑕疵或不完整的造型。
其次,二次注塑外观造型要求产品的边缘清晰、无毛刺。
所有的边缘应该明确、平滑,并且没有突出的毛刺。
这可以通过优化模具的设计和注塑工艺来实现。
另外,二次注塑外观造型还要求产品的尺寸精准。
在注塑过程中,模具和注塑
机的温度、压力和速度要得到精确的控制,以确保产品的尺寸与设计要求相符。
此外,二次注塑外观造型还要求产品的颜色均匀、明亮。
在注塑过程中,使用
高质量的颜料配方是非常重要的,以确保产品表面的颜色均匀且持久。
此外,还需要适当的注塑温度和周期,以获得明亮的颜色效果。
总而言之,二次注塑外观造型要求产品造型精细、边缘清晰、尺寸精准和颜色
均匀明亮。
通过优化注塑工艺、控制温度和压力,并使用高质量的颜料配方,可以实现这些要求,确保最终产品的外观质量符合设计要求。
二次注塑成型技术与常识简介精选全文
精选全文完整版(可编辑修改)二次注塑成型技术与常识简介2007年12月07日星期五11:36二次注塑不仅可使器械表面充满柔感,还可以增加产品功能性与附加值。
在过去10年中,二次注塑技术已经彻底改变了消费品审美标准、设计思路和功能要求。
医疗器械制造商也认识到该技术的潜在优势,不断扩大它在医疗领域中的应用。
二次注塑技术以创造“柔感表面”而闻名,但它还有许多其他功能,例如:人体工学设计、双色外观、品牌标识以及特性改进。
利用这项技术,可以增加产品的功能(例如:减噪、减震、防水、防撞)和附加值。
二次注塑与共注塑、双注塑及夹层注塑一样,都属于多材料注塑技术。
多材料注塑的基本思路是将2种或多种不同特性的材料结合在一起,从而提高产品价值。
在本文中,第一种注入材料称为基材或者基底材料,第二种注入材料称为覆盖材料。
各种二次注塑技术在二次注塑过程中,覆盖材料注入基材的上方、下方、四周或者内部,组合成为一个完整的部件。
这个过程可通过多次注塑或嵌入注塑完成。
通常使用的覆盖材料为弹性树脂。
多次注塑:如果覆盖材料的构造允许的话,多次注塑是一种很好的医疗器械加工方法。
该技术需要配备有多个机筒的特殊注塑机,以便将不同的树脂注入一个注塑模具。
机筒应并排或呈L型放置,由一个或多个注入点将树脂注入模具。
使用同一个注入点时,称为共塑,生产的复合部件为被外层包覆的核心树脂材料。
使用多个注入点时,称为二次注塑,一种材料在另一种材料上面成型,产生多层结构。
但是多次注塑并不适用于所有产品。
二次注塑时,必须移动滑块或将模芯移至另一个模腔,还有一个方法是将模芯送入另一台注塑机。
嵌入注塑:要生产完全覆盖的注塑手柄这类产品,就需要使用嵌入注塑。
为了达到完全覆盖,基材必须从原来的模腔中移出,放入另一个模芯和模腔,以便注入覆盖材料。
在此过程中,另一个模具应该同时在同一台或另一台不同尺寸的注塑机(取决于注塑件大小)上运转。
通常基材要比覆盖材料大得多,并且可能需要预热,使表面温度接近覆盖材料的熔点,从而获得最佳粘合强度。
第七章 塑料的二次成型
• 1、一次成型的温度区 • 粘流温度Tf或熔融温度Tm以上。
• 2、二次成型的温度区
•
•
无定形高聚物,熔融温度以下,玻璃化温度以上;
部分结晶的高聚物,熔点附近。
•
3、适合二次成型的塑料
•
•
适合于Tg比室温高得多的聚合物。
因为它们成型的制品要在室温下长期使用,这样才能
具有良好的尺寸稳定性。
• 二、聚合物的粘弹性形变
•
拉幅薄膜的生产可以将挤出和拉幅两个过程直接联系
起来进行连续成型,也可以把挤出厚片或管坯与拉幅工序
分为两个独立的过程来进行。
但在拉伸前必须将已定型的片或管膜重新加热到聚合物的
Tg ~Tf(m)温度范围。
薄膜的拉伸是相对独立的二次成型过程。
•
拉幅成型使聚合物长链在高弹态下受到外力作用沿
拉伸作用力的方向伸长和取向,取向后聚合物的物理 机械性能发生了变化,产生了各向异性现象,强度增加。 所以拉幅薄膜就是大分子具有取向结构的一种薄膜材料。
•
热塑性塑料在一定温度下可以软化、熔融流动,冷却
后获得一定的形状,再加热又可再软化乃至熔融流动,所以 二次成型仅适用于热塑性塑料。
•
目前二次成型技术主要包括:
• 中空吹塑成型、薄膜的双向拉伸、热成型以及 • 合成纤维的拉伸。
第一节 二次成型的粘弹性原理
• 一、聚合物的物理状态
• 聚合物在不同的温度下分别表现为玻璃态(或结晶态)、 高弹态和粘流态三种物理状态。在一定的相对分子质量
• 此外,压缩空气也起到冷却作用。
• •
熔休粘度大的塑料所需空气压力比粘度小的高。 厚壁小容积制品可采用较低的吹气压力,由于管坯厚度
大,降温慢,熔体粘度不会很快增大以妨碍吹胀。 对于薄壁大容积制品,需要采用较高的吹气压力来保证 制品的完整。 • 一般吹气压力在0.2~1MPa范围内。
塑料的二次加工的方法及适用范围
塑料的二次加工的方法及适用范围作为国际上流行的模具制造新工艺,IMD 模具在国内的发展也越来越迅速。
就东莞地区而言,上规模,技术成熟及品质优良的厂家还是比较少;各厂家之间的技术交流几乎没有,各自对自己的技术保密,从发展过程来说基本处于探索阶段。
IMD 模具的核心技术主要就是片材的制造工艺,它掌握在日本、德国的几个大型企业里。
像关键的耐高温油墨、耐磨、超透明的涂料还是主要依赖进口。
一、简介:1、 IMD有两大类,即IML\IMD,习惯上统称为IMD。
IMD(即In-Mould-Decoration)有两种分类:其一是IMD,它是指是把一个丝印有图案的FILM放到塑胶模具里进行注塑。
此FLIM大致可分为三层,基材(一般为PET)--- INK(油墨)---耐磨材料(多为一种特殊的胶).当注塑完成后,Film和塑胶融为一体,耐磨材料在最外面。
在手机显示屏多采用这种工艺,塑胶材料多为PC, PMMA, PBT等,它主要有耐磨和耐刮伤的作用。
因PC厚,只可用丝网印,所以效果较粗糙。
还有一种叫IML(IN-MOUld-Label)技术,和IMD大致相同,只是注塑后flim就像冲压的料带一样拉出,只是将印刷图案转印到塑胶件上,又称模内转印。
Flim一般是PET料,很像放电影时的胶片,又叫链子(FOIL);PET薄,可用胶版印,很细腻,尤其电镀和透明,金属及表面细腻纹理都很好。
3、详细的生产流程如下(实战经验,独家奉献):裁大料—〉热定型—〉裁小料—〉冲孔定位—〉印刷—〉固化—〉半成品检查—〉贴保护膜—〉点眼—〉冲切—〉成型—〉注塑—〉在线检验—〉贴保护膜—〉修浇口—〉半成品检验—〉背胶—〉成品检验—〉贴保护膜—〉成品包装注:上述为最全面的工序;当然,简单的产品只会用到其中部分的工序!三、IMD模具设计及成型要点1、模具缩水率问题一般ABS、PMMA的缩水为0.5%,如做IMD模具,因产品表面要覆盖一层PET薄膜,显然两者的热收缩率不同。
Overmolding
二次成型over-molding目录二次成型简介------------------------------------------------------------------------------------1二次成型的分类---------------------------------------------------------------------------------2 TPE用于二次成型的一些参数设置------------------------------------------------------3-4共挤出工艺简介---------------------------------------------------------------------------------4相比用第三方材料粘接,二次成型工艺使过程更快,更符合成本效益。
因此,已被广泛用于塑胶结构设计。
二次成型工艺是指热塑性弹性体通过熔融粘附结合到工程塑胶的一种注塑过程。
现在主要有两种实现粘合的加工方法:二次成型和共挤出。
在二次成型时,软硬段的表面软化、外层弹性体的分子扩散和工程塑料,它们之间必须相互兼容,也就是说它们不能拒绝对方的分子。
随着分子流动性的增加,两种材料的分子相互扩散,产生融化附着力。
最终在表面层网络形成一个有凝聚力的键。
二次成型的分类二次成型分插入成型,双射成型和共注塑成型三种。
插入成型(insert Molding):目前最常用的注塑软弹性体到硬的工程塑胶上的二次注塑方法。
插入成型具有最少的硬件配置和投资的特点。
在插入设计中,硬段已预分开放入工具中,弹性体再注入。
弹性体是粘连的纽带,可以是机械锁、物态熔融、化学等方法。
为了实现化学粘连,弹性体必须是足够的热以便融化硬段基材的表层。
此外,表面必须活化处理,来达到化学键合。
更好的粘结可以通过过渡成型前预热嵌入段实现,相比双射成型(Two-Shot Molding)和共注塑成型(Co-Injection Molding),插入成型的优势是热膨胀和收缩小,缺点是需要独立的模具和基板的库存,常常需要数天前或数周前就预备好。
第七章 塑料的二次成型1
1、什么是二次成型
塑料的二次成型
在一定条件下,将板、片、棒等塑料型材通过再次加工成型为制品的 方法。 2、二次成型与一次成型的区别 一次成型主要是通过塑料的流动或塑性形变实现造型,成型过程中总 伴随有聚合物的状态或相态转变,而二次成型过程始终是在低于聚合物 流动温度或熔融温度的固体状态下进行,一般是通过粘弹性形变来实现 塑料型材或胚件的再造型。 3、二次成型方法有哪些 主要有:中空吹塑成型、热成型、取向薄膜的拉伸等。
对于Tg比室温高得多的无定型或难于结晶的聚合物(PVC、PMMA), 二次成型通常按下述方法进行:
(1)将聚合物在Tg以上的温度加热,然后使之产生形变并成型为一定形 状; (2)形变完成后将其置于接近室温冷却,使形变冻结并固定其形状 (定型)。 对于结晶高聚物,形变过程在接近熔点的温度下进行,此时粘度大,成 型可按无定型高聚物的考虑,但其冷却定型的本质与无定型高聚物的不同。 结晶聚合物冷却定型过程中产生结晶,分子链本身因为结晶结构的一部分或 与结晶区域相联系而被固定,不能再产生卷曲恢复,而达到定型的目的。
成型温度不高采用慢速成型;
(三)成型压力 作用是使片材产生形变。压力必须大于材料在该温度下的弹性模量。 (四)材料的成型性
1、材料自身加工温度的波动范围
2、伸长率对温度的敏感情况
第四节 拉幅薄膜的成型
简介:
拉幅薄膜主要是通过提高薄膜的取向,来提高材料的强度、透明性
等性能。可以将挤出的原片(或管坯)与拉幅过程联系起来连续生产, 也可以分成两个对立的过程进行。 一、薄膜取向的原理和方法 在Tg-Tm(Tf)温度区间,聚合物长链受到外力作用拉伸时,沿力的方向 伸长取向。 拉幅薄膜的特点:(1)强度提高;(2)降低成本;(3)使用范围 扩大了。
面料低压注塑、嵌件注塑、二次注塑
面料低压注塑、嵌件注塑、二次注塑技术研习前言为了让注塑产品有良好的手感、外观,并且兼顾其它物料的优点,现在流行以硬的塑料做基材骨架,面料、软塑料为表层的注塑加工工艺。
纵观这类工艺,从发展的角度我个人认为:在注塑骨架上再注塑一层手感好的软塑料工艺(嵌件、二次)将显示它的实用性,因为它不用后续加工。
而面料、表皮低压注塑有很多后续加工。
面料注塑的特点1.面料的延展性和张性现在低压注塑用的面料都是底层无纺布+泡沫层+表面面料层,其中复合工艺国内是热熔复合。
这些都影响到面料整体的延展性:纵向静态延伸率、纵向残余延伸率、横向静态延伸率、横向残余延伸率。
由于受到模具的压缩与熔融塑料的挤压,面料纵向、横向的延伸性不同,反映到产品上的现象也就不同。
其中最为突出的问题是:渗料、击穿、破损。
就是说在模具状态恒定、工艺条件恒定的情况下,面料的特性对产品的质量有着很大的影响。
同样延伸率纵向、横向对不同的模具也有不同的适配性,有的模具由于设计上的限制可能对纵向延伸率要求高,有的模具可能对横向延伸率要求高。
所以在试制新产品、新模具时需要综合考虑这个问题。
2.塑料的流动性评定塑料流动性的指标是:熔融指数MI值。
大家都知道在面料上塑料的流动比在光滑的模具型腔上流动肯定缓慢许多,这就是为什么面料低压注塑模具比普通模具有更多浇口的原因。
而流动速度的缓慢势必影响到产品其它外观问题,如结合痕、缺料等。
一般PP料的M I值在20~55之间,这就要求我们在产品开发时不要盲目的使用进口面料、进口塑料粒子。
因为这些是需要组合后应用的,只要和模具配合好,国产料照样能做出合格产品。
3.模具的结构通常这类模具的顶出在定模,使用了阀浇口利用控制各浇口的料量,定模有一个压面料框,定模有面料针或气吸盘来固定面料。
二次成型资料
2.注射吹塑
注射型坯包复在一根金属管上,管的一端 通入压缩空气,另一端的管壁上开有微孔。
(1)无拉伸注坯吹塑
成型过程:注射型坯→开启注射模→热型 坯移入吹塑模内→合模→吹入压缩空气→定型、 脱模 优点:壁厚均匀,不需后加工;制品无接 缝,废料少;对塑料品种的适应范围较宽。 缺点:需注塑和吹塑两套模具,故设备投 资较大;成型周期较长;型坯内应力较大,易 开裂,生产容器的形状和尺寸受限。
部分结晶聚合物的二次成型在接近熔点 Tm下进行,形变情况与无定形聚合物一样, 但冷却定型有本质的区别。分子链因结晶被 固定,不可能产生弹性回复。
三、成型条件的影响
1.成型温度
以聚合物能产生形变且伸长率最大的温度 为宜。一般无定形热塑性塑料的最宜成型温度 比其 Tg 略高。如硬聚氯乙烯 (Tg=83℃) 的最宜 成型温度为92~94℃。
第五节 冷成型
既不是一次成型也不是二次成型,是移植 金属的加工方法,使塑料在常温下固相成型。
优点:避免高温降解;取向提高性能;生 产周期短;成本低;可加工极大分子量的聚合 物;制品无熔接焊缝。
缺点:制品尺寸、形状、精密度差;引起 各向异性。
基本条件:完整坯料,形状近似成型制品; 成型温度可从室温到软化点; 在屈服点加压进行成型。 冷成型工艺:锻造、冲压成型、滚轧成型
工艺条件:
3.其它方法
二、热成型的影响因素
1.成型温度
保证较大的伸长率和足够的抗张强度,以 承受压力的作用。提高温度塑料的伸长率增大, 达某一温度时有一极大值,超过这一点伸长率 反而下降,抗张强度随温度升高而下降。 将片材加热到成型温度所需时间,约占整 个成型周朗的50%~80%。片材加热时间主要 决定于材料的品种和片材厚度,片材比热容和 导热系数。
双组份注塑工艺介绍
常见塑料之间的黏合强度可见下表:
原
料
原
料
必须注意:两次注塑中,熔融温度高,质地硬的原料应当先成型;
熔融温度较低,质地较软的原料后成型。(如下图所示)
soft
correct
rigid
rigid
wrong
soft
常见的加工方式
两次注塑: 这是一种最简单的双组份成型方法,只需要两台常规的注塑机, 但需要两副模具(分别成型硬料部分和软料部分)。先成型硬料模 产品,再将该产品作为嵌件放入软料模内,完成软料成型。
wrong
correct
III注塑加工过程中,注意对原料加工温度、注射速度、模腔表面温度 的控制,这些都是会直接影响原料黏合强度的关键控制因素。
华德公司双组份注塑情况介绍
注塑机床: 华德公司目前共拥有双组份注塑机七台。锁模吨位从250T到 800T,机床形式包括直角式和旋转式两大类。涉及品牌包括: DEMAG、中威、宝源等。
DEMAG250T 直角式注塑机
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DEMAG800T 直角式注塑机
华德公司双组份注塑情况介绍
宝源400T平行旋转式注塑机
中威450T平行旋转式注塑机
华德公司双组份注塑情况介绍
主要双组份产品:
华德公司双组份注塑情况介绍
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对模具的加工和安装精度要求都很高,同样也不适用于大型零件的生
产。
常见的加工方式
旋转注塑用注塑机
平行料筒
转 盘 结 构
常见的加工方式
模具示意
完全相同的动模 成型软料部分的定模 成型硬料部分的定模
注意事项
双组份注塑零件的最大问题就在于两种原料能否有效黏合。除了
二次注塑成型
塑件二次注塑成型近年来,国内部分塑料制品业者在严峻的经营环境下,纷纷朝向大型高附加价值产品及特殊双色制品发展。
而从近期中国展会来看,多色成型技术经常是展会亮点,展出双色机厂商成倍数增加,也显示双色机在中国日渐蓬勃发展。
华大机械有限公司是中国大型的生产注塑机的厂家之一,也是大陆首家生产研制多物料注塑机的企业。
华大的多物料注塑机采用“共塑”注塑方式比传统法可节省达50%的生产时间,能够减省达20%或以上的废/次品损耗量,且产品质量稳定,还能制造如立体穿透、底面包围等复杂制品,在国内多物料注塑机行业处于领先水平。
与国内厂家双物料平行结构不同,华大的多物料注塑机是按欧洲先进思路设计,采用直角式结构,独立的副射台设置马达、油泵、射胶装置及控制系统,使机器随时能变回单物料生产方式,简单方便。
锁模部分,模板全部经有限元分析,采用优质的球墨铸铁精密制造而成,二板、尾板采用铰耳连接,减少累计误差,增加整机刚性,保证了机板的使用寿命。
五点式开合模结构,机铰经优化设计,运行平稳,结构紧凑,适合各类双物料模具。
注射部分采用耐磨氮化熔胶螺杆及料筒,电子尺控制射胶位置,射胶流量阀带位置反馈,确保注射速度的精确性和重复性。
副射台动作有同步或不同步等多种形式,供用户选用。
采用日本原装三菱控制系统,工作状态以图形显示,方便监控生产过程,数据输入使用触摸键,增加系统的可靠性,10段射胶,熔胶保压设定,5段螺杆转速及背压控制,适合精密注射。
此外,华大还可根据客户模具要求特别编写程序。
在FT多物料系列,华大自主研制的双物料共塑技术已达国际先进水平。
同时,多物料系列注塑机也正在朝更低成本、更高速度、更高精密,更低能耗的方向不断改进。
据富强鑫集团协理王俊杰介绍,从国外几个重要展会观察,欧美厂商产品已提升至几个基本成型技术的“组合”呈现,如:双色成型加模内贴标(IML)、双色成型加模内组合(IMA)、双色成型加迭层模(Stack Mold)、双色成型加IML加IMA加迭层模、双色成型加夹层射出等。
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二次注塑成型技术与常识简介2007年12月07日星期五11:36二次注塑不仅可使器械表面充满柔感,还可以增加产品功能性与附加值。
在过去10年中,二次注塑技术已经彻底改变了消费品审美标准、设计思路和功能要求。
医疗器械制造商也认识到该技术的潜在优势,不断扩大它在医疗领域中的应用。
二次注塑技术以创造“柔感表面”而闻名,但它还有许多其他功能,例如:人体工学设计、双色外观、品牌标识以及特性改进。
利用这项技术,可以增加产品的功能(例如:减噪、减震、防水、防撞)和附加值。
二次注塑与共注塑、双注塑及夹层注塑一样,都属于多材料注塑技术。
多材料注塑的基本思路是将2种或多种不同特性的材料结合在一起,从而提高产品价值。
在本文中,第一种注入材料称为基材或者基底材料,第二种注入材料称为覆盖材料。
各种二次注塑技术在二次注塑过程中,覆盖材料注入基材的上方、下方、四周或者内部,组合成为一个完整的部件。
这个过程可通过多次注塑或嵌入注塑完成。
通常使用的覆盖材料为弹性树脂。
多次注塑:如果覆盖材料的构造允许的话,多次注塑是一种很好的医疗器械加工方法。
该技术需要配备有多个机筒的特殊注塑机,以便将不同的树脂注入一个注塑模具。
机筒应并排或呈L型放置,由一个或多个注入点将树脂注入模具。
使用同一个注入点时,称为共塑,生产的复合部件为被外层包覆的核心树脂材料。
使用多个注入点时,称为二次注塑,一种材料在另一种材料上面成型,产生多层结构。
但是多次注塑并不适用于所有产品。
二次注塑时,必须移动滑块或将模芯移至另一个模腔,还有一个方法是将模芯送入另一台注塑机。
嵌入注塑:要生产完全覆盖的注塑手柄这类产品,就需要使用嵌入注塑。
为了达到完全覆盖,基材必须从原来的模腔中移出,放入另一个模芯和模腔,以便注入覆盖材料。
在此过程中,另一个模具应该同时在同一台或另一台不同尺寸的注塑机(取决于注塑件大小)上运转。
通常基材要比覆盖材料大得多,并且可能需要预热,使表面温度接近覆盖材料的熔点,从而获得最佳粘合强度。
模内组装二次注塑有时被称为模内组装,因为两种材料最后完全组合在一起,而不仅仅是产生分层结构,不管是单独部件或是组件材料,都可采用此技术。
无论应用为何,确保基材和覆盖材料达到所需的机械或化学粘合强度都是至关重要的。
多材料注塑的注意事项一般来说,若要强化粘合度,覆盖材料树脂的熔化温度应与基材相同。
如果覆盖材料的熔化温度过低,就无法熔化基材表面,二者之间的粘合则不够坚固。
但或熔化温度过高,基材就会软化变形,严重时,覆盖材料会穿透基材,导致部件加工失败。
因此,选择匹配的材料才能保证良好的粘合。
一般而言,匹配材料应具有相似的化学特性或者含有匹配的复合成分。
基材与覆盖材料不匹配时,通常只能形成机械联锁作用,而非化学粘合。
多材料注塑还需注意一些问题,最常见的包括:聚合物之间的化学或机械粘合强度不够、单个或多个部件材料填充不完全,以及单个或多个材料部件出现毛边闪蒸。
注塑机必需保持注塑一致性。
此外,注塑机料筒的射量与注塑件尺寸的比值亦是影响注塑质量的重要因素。
该比值对于所有注塑操作都十分关键,在二次注塑中尤为重要。
止逆装置可以像水闸般分隔覆盖材料,二次注塑材料均为金属时止逆装置操作较容易,若是金属基材和较为有弹性的塑料,止逆装置操作就比较困难。
材料选择二次注塑树脂材料的选择有多种因素,一方面要取决于基材特性,另一方面则取决于应用性能。
具体来说,有以下几点:· 耐化学腐蚀性(符合清洗与其他操作要求)。
· 阻燃性(符合生态环保等要求)。
生态环保标识是表明产品符合环境与社会标准的标志。
· 耐磨蚀度(以免凹陷或脱落)。
· 肖氏硬度(符合柔感或其他要求)。
· 医疗规范(FDA、USP Class VI、ISO10993及生物相容性要求)。
· 灭菌种类(蒸汽、伽玛射线等)。
· 耐冲击性(符合结构要求)。
· 熔点(符合应用温度要求,不会软化或变形)。
· 粘合方式(两种材料不匹配时形成机械联锁作用,两种材料匹配时形成化学粘合)。
在过去的5-8年间,覆盖材料有了很大发展,已经研发出多种弹性树脂。
比如,热塑性聚亚安酯(TPU)、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯聚合物(SEBS)、共聚酯、共聚酰胺、热塑橡胶(TPR)以及热塑硫化橡胶(TPV)。
实际应用中,一般选择与聚丙烯基材粘合度较好的新型聚丙烯类树脂。
这些材料的肖氏硬度差异很大。
一般而言,材料的硬度越高,耐磨蚀性越强。
材料的纹理也会影响硬度。
由于在耐受性测试中,耐磨蚀性较强的材料损失较少,例如,进行旋压砂轮测试时,硬度大的树脂磨损要少,因而应用时常选择耐磨蚀性能强的材料。
SEBS树脂硬度很低,不到Shore A 30,TPU树脂硬度约为Shore A 60,与人手软硬度差不多。
过去,一般通过添加增塑剂或矿物油来降低硬度。
但是,这些添加剂在清洗或使用时会析出(或称为霜化),不符合医疗应用的要求。
由于二次注塑树脂材料的发展,基材的选择范围也日益广泛,目前已包括:丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚碳酸酯和尼龙。
材料范围的扩大为柔感设计提供了更多的空间。
但新型材料的应用也带来了新的问题,例如:材料粘合、部件设计以及模具操作等等。
工艺设计注意事项在二次注塑的工艺设计中,止逆装置、射嘴孔、出风口以及模具表面纹理是关键的要素。
基材与覆盖材料之间的止逆装置对于粘合效果极为关键,应避免让射出的覆盖材料逐渐变薄或起毛边。
覆盖材料太薄,会导致粘合不牢、脱胶与卷边。
良好的止逆装置设计应将覆盖材料与基材明显隔开。
图1中基材凹处即利用了这种设计。
射嘴孔设计对于二次注塑的成功同样重要。
流道长度与壁厚比值是影响粘合效果的主要因素。
根据经验,该比值不应超过150:1,开发新工艺设计时比值应保持在80:1左右。
图2显示了流道长度与壁厚的比例关系。
为了尽量缩短流程,射嘴孔应设置在壁厚最大的位置。
使用TPE树脂时,要注意射嘴孔径大小。
TPU等材料需要大口径射嘴,以适应较高的粘度,防止剪切力过高而发生材料降解。
SEBS等材料需要较高的剪切速度以获得最佳的流速。
较好的办法是在最初阶段使用小口径射嘴,初次采样后再调整射嘴大小。
与射嘴孔一样,出风口也是影响粘合效果的重要因素,如何控制空气余量是一大难题,如果控制不好,就可能出现粘合不牢、充填毛边的现象。
出风口的深度对于防止毛边极为关键,根据覆盖材料粘度的不同,出风口的深度应该在0.0005-0.001英寸之间。
对于某些部件设计,可以采用装饰性表面纹理,以便于制品顶出。
大多数TPE材料易粘附于模面,这是因为此类材料具有金属亲合性,或是因为在开模时材料与模面之间形成了真空。
由于许多材料在制品顶出后还未形成稳定的化学粘合,如果与模面粘附,就会极大地影响粘合效果。
这表示部件加工完毕后必须小心处理,如果需要进行粘合测试,就要等待24小时后才能进行,以便材料可以形成稳定的化学粘合。
当模面与开模方向平行时,如果拉力不够,也会发生粘附。
TPU等材料需要5?–6?的拉力。
此外,模面镀层也有助于部件顶出。
另外,表面纹理设计也需要仔细斟酌。
表面纹理会影响覆盖材料的柔感、手感与厚度。
合适的壁厚与表面纹理设计可相辅相成,有助于获得所需的加工特性。
通常,材料硬度越低越柔软。
优化表面纹理可减少注塑瑕疵,并改善产品手感,摸上去比实际硬度更为柔软。
应用实例手术器械:图3显示了使用嵌入注塑进行二次注塑的过程。
先将经过加工的金属部件(基材)放入模具,然后用树脂作为覆盖材料,对部分金属部件进行二次注塑。
注塑时,必须将金属材料稳固地放入模具并用止逆装置隔离,以防止覆盖材料出现毛边。
在此过程中,金属材料与覆盖材料之间形成的是机械粘合,而非化学粘合。
图4是做二次注塑之前的基材手柄特写图片。
根据设计,这些手柄需要进行二次注塑,才能成为最终产品。
依据覆盖材料形状和厚度的不同,可以采用单层或双层二次注塑。
图5是用于不同手术作业的二次注塑手柄实例。
依据参数规定,这些手柄可统一放入一个工具盒。
图6为放置各种手术器械的工具盒。
它由金属板经过激光切割、弯曲、移印加工而成。
其边缘有TPE缓冲垫,使各个转角更为圆滑,起到保护作用,同时还能减震,以达到坠落-冲击测试的要求。
工具盒二次注塑使用的是硬塑手柄材料,可承受多次272?F蒸汽灭菌以及使用氢氧化钠等腐蚀性化学品稀释溶液的冷化学灭菌。
自动体外除颤器:图7的自动体外除颤器(AED)展示了如何通过不同的注塑技术,使产品获得多种功能。
采用二次注塑技术加工自动体外除颤器,可以满足多种需要。
其中最重要的是提高防震、防撞和防水性能。
该自动体外除颤器接受的测试包括:1.5m坠落试验、循环载荷试验以及浸水试验(将装置浸入水中)。
只有将硬质、低温、耐冲击的基材与具有柔感的TPU覆盖材料相结合,才能同时满足上述要求,从而全面提高除颤器的性能。
除颤器顶部和底部形成蛤壳结构。
电池位于上部机壳内。
上下机壳基材使用气辅注塑和二次注塑;电池则使用双层二次注塑制成。
在电池开门二次注塑中,第一步通过嵌入注塑获得顶级的柔感表面;第二步在电池开门上制做一个垫圈,起到防水密封的作用。
图8显示了除颤器蛤壳形顶部和底部的横断面,清楚地展示了该器材使用气辅注塑的部分。
该除颤器设计具有很好的机械结构完整性、耐冲击性以及多种功能。
横断面显示上下机壳均有缓冲气道,同时也清楚显示了上下机壳二次注塑结构和电池开门的双层二次注塑结构。
便携式除颤器:图9的便携式除颤器手柄同样展示了柔感注塑材料的优点。
该加工过程也要求基材具有耐冲击性、结构完整性并且可以二次注塑。
首先对手柄基材进行气辅注塑,然后放入到另一个模具进行TPU二次注塑。
使用气辅注塑的另一个好处是可以减少装置的总重。
对气辅注塑部件进行二次注塑的难点是如何正确选择气辅注塑参数。
图10显示了二次注塑前此手柄基材的横断面。
为了符合坠落和循环载荷试验的要求,手柄内核必须十分平整,无任何易损区域。
从机械学角度讲,中空的横断面与手柄的硬度没有太大关系。
事实上,在实际应用中,中空部分在承受负荷时会发生变形,更能缓冲手柄从高处坠落时的撞击力。
一般而言,同时使用气辅注塑和二次注塑时,很重要的一点就是确保气辅注塑部件有充足的壁厚余量,能够进行二次注塑。
否则,填充二次注塑树脂时的压力会使产品软化、变形。
严重时,甚至会使基材碎裂。
图9还展示了另一种使用硬质树脂生产柔感部件的技术。
它的设计思路主要是构建刚性气辅注塑结构(便携式除颤器两侧的蓝色手把)以提高抗冲击性能,同时兼有柔感的外观特性。
此技术采用的专利混合材料由两种不同的树脂合成,不仅可具有柔软的丝绒触感表面,而且具有缓冲、减噪、抗震、耐化学腐蚀等功能。
结论在过去10年间,二次注塑伴随着材料技术的进步而不断改进,为医疗器械应用带来了新的发展和创造。