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。

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℃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（Electricity Mold）技术。它利用电加热元件，加热速度快，温度范围宽，在15秒内（数字是否太精确？）可把模具的表面温度加热到300℃，然后在20秒之内又能把模温冷却到50度以下。 E-mold 技术使用方便，由控制器来控制模温，并可以在模具的不同区域分别控制不同的温度，从而得到了更完美的产品。E-mold目前广泛使用在家电、信息、汽车等行业。

下表(表1)列出了以上两种加热方式的差异：

（2）高光泽塑料材料

要实现高光注塑还需要选用高光泽塑料材料，常用的材料有高光ABS、PMMA/ABS、高光PC/ABS。目前，使用最多的是PMMA/ABS，如三星的BF-0677F、上海锦湖日丽HAM8541等，它的铅笔硬度可以达到1H或以上，还可以做成半透效果，实现更炫的外观和LED光透视功能。如果要求阻燃性,可选用无卤阻燃PC/ABS，如锦湖日丽的HAC8250NH，也可选用阻燃高光ABS，如上海锦湖日丽的HFA705G。在不远的未来，客户将更倾向选择用于超薄LED 电视的高刚性增强材料，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，如锦湖日丽的HCG25X0FR。

（3）高光注塑模具

高光模具根据塑件形状特征来设计模具的型腔结构和环绕型腔的随形冷却通道，以确保快速升温和降温，并使模具温度比较均匀。

因高光模具需承受骤冷骤热的过程，内表面还需抛光到镜面效果，模具钢材必须具有抛光性好、热变形小及抗疲劳性好的特性，如果使用阻燃高光材料，模具钢还需耐腐蚀性好，目前多数工厂使用如瑞典ASSAB的S136或S136S、日本大同NAK80或同等级的钢材。对其他行位、配合、导向等部位要考虑高温的要求，注意隔热或冷却及精确配合。

虽然现在高光无痕注塑技术正在被大家广泛接受，但是从技术发展的角度来讲还有很多没有解决的问题。如高光（制品）表面的耐划性不是很好；还有高光模具设计制造的成本问题、模具的维护保养成本过高的问题、如何结合CAE进行高光模具设计等等是业界人士的共同课题。

[1]丁磊、伍晓宇、李伟荣、梁雄、赵航。高光无痕注射成型工艺与装置。模具工业，2009，35（1）

[2]黄崇明、王峰。平板电视面框成型新技术。慧聪网，2010

[3]张鹏、程永奇、宋财福。高光注射成型及其关键技术。工程塑料应用，2009，37（4）