反应注射成型工艺及其发展 1.

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注射成型工艺

注射成型工艺

1注射成型的原理、特点、应用原理:将粒状或粉状的塑料从注射机的料斗送入配有加热装置的机筒中进行加热熔融塑化,使之成为粘流态的熔体,然后再注射机柱塞的压推作用下,以很高的流速通过机筒前端的喷嘴注入温度较低的闭合型腔中,经过一点时间的保压冷却定型后,开模分型即可从型腔中脱出具有一定形状和尺寸的塑料制件。

特点:应用:2注射成型的工艺过程答:注射成型工艺过程包括成型前的准备,注射过程和塑件的后处理三部分。

(1)成型前的准备:原料外观的检查和工艺性能测定;原材料的染色及对料粉的造粒;对易吸湿的塑料进行充分的预热和干燥,防止产生斑纹、气泡和降解等缺陷;生产中需要改变产品、更换原料、调换颜色或发现塑料中有分解现象时的料筒清洗;对带有嵌件塑料制件的嵌加进行预热及对脱模困难的塑料制件选择脱模剂等。

(2)注射过程:加料、塑化、注射、冷却和脱模。

注射过程又分为充模、保压、倒流、交口冻结后的冷却和脱模。

(3)塑件的后处理:退火处理、调湿处理。

3注射成型工艺参数:温度、压力、作用时间温度控制包括料筒温度、喷嘴温度和模具温度。

料筒温度分布一般采用前高后低的原则,即料筒的加料口(后段)处温度最低,喷嘴处的温度最高。

料筒后段温度应比中段、前段温度低5~10°C。

对于吸湿性偏高的塑料,料筒后段温度偏高一些;对于螺杆式注射机,料筒前段温度略低于中段。

螺杆式注射机料筒温度比柱塞式注射机料筒温度低10~20°C。

压力分为塑化压力和注射压力。

作用时间(只完成一次注射成型过程所需的时间)亦称成型周期。

4注射成型周期包括哪几部分?答:注射成型周期包括(1)合模时间(2)注射时间(3)保压时间(4)模内冷却时间(5)其他时间(开模、脱模、喷涂脱模剂、安放嵌件的时间)。

合模时间是指注射之前模具闭合的时间,注射时间是指注射开始到充满模具型腔的时间,保压时间是制型腔充满后继续加压的时间,模内冷却时间是制塑件保压结束至开模以前所需要的时间,其他是是指开模,脱模,涂脱磨剂,安放嵌件的时间。

注塑成型工艺(PPT128页)

注塑成型工艺(PPT128页)

采用对空注射清洗螺杆式机筒时,应注意下列事项。
①欲换料的成型温度高于机筒内残料的成型温度时, 应将机筒和喷嘴温度升高到欲换料的最低成型温度,然后 加入欲换料或其回头料,并连续对空注射,直到全部残料 除尽止。
②欲换料的成型温度低于机筒内残料的成型温度时, 应将机筒和喷嘴温度升高到欲换最高成型温度,切断电源, 加入欲换料的回头料后,连续对空注射,直到全部残料除 尽止。
注射成型原理 图4-6 。
生产工艺 过程图 4—7。
一、生产前的准备工作 l.原料预处理 (1)分析检验成型物料的质量
根据注射成型对物料的工艺特性要求,检验物料的含 水量、外观色泽、颗粒情况、有无杂质并测试其热稳定性、 流动性和收缩率等指标。如果检测中出现问题,应及时解 决。对于粉状物料,在注射成型前,经常还需要将其配制 成粒料,因此其检验工作应放在配料后进行-
2.清洗料筒
生产中如遇下列情况均 应对注射机的料筒进行清洗: 改变塑料品种、更换物料、 调换颜色,或发现成型过程 中出现了热分解或降解反应。
清洗方法:①柱塞式机筒存料量大,须将机筒拆卸清 洗。②螺杆式机筒,可采用对空注射法清洗。③最近研制 成功了一种机筒清洗剂,是一种粒状无色高分子热弹性材 料,100℃时具有橡胶特性,但不熔融或粘结,将它通过 机筒,可以像软塞一样把机筒内的残料带出,这种清洗剂 主要适用于成型温度在180~280℃内的各种塑性塑料以 及中小型注射机。
(2)着色 作用:往塑料成型物料中添加一种称为色料或着色剂
的物质,借助这种物质改变塑料原有的颜色或赋予塑料特 殊光学性能。
着色剂按其在塑料中的分散能力分为:染料和颜料两 大类。
染料:具有着色力强、色彩鲜艳和色谱齐全的特点, 但由于对热、光和化学药品的稳定性比较差,在塑料中 较少应用;当塑料成型温度不高又希望制品透明时,可 采用耐热性较好的蒽醌类和偶氮类染料。

反应注射成型技术概述 1.

反应注射成型技术概述 1.

纤维增强材料:RRIM使用的主要有玻璃纤维、碳纤维、 尼龙纤维及不锈钢纤维等,其中用量最大的是玻璃纤维。
RRIM制品具有高模量、耐热性能好、线膨胀系数小等特 点,可替代钢材制作汽车车体和各种结构部件。
应用拓展:不再局限于聚氨酯体系,已广泛应用于不饱和 聚酯、环有机硅树脂和互穿聚合物网络等多种材料; 将RIM工艺用于橡胶与金属成型已成为高分子材料加工领域 的研究热点。
一、反应注射成型的原理及特点
一、反应注射成型的原理及特点
反应注射成型(RIM):最早是德国在20世纪50年代开 发的聚氨酯材料成型工艺,后由美国汽车行业进行实用化研 究,成功用于聚氨酯汽车保险杠制造。
RIM成型原理:将具有高化学活性、相对分子质量低的双 组分材料(如异氰酸酯和多元醇)混合后,在常温低压下注 入模具内,完成聚合、交联和固化等化学反应并固化成制品。
5)可生产厚壁制品,且壁厚与加强筋之比可达1:0.8, 此值高于其它成型工艺。
6)RIM工艺过程具有物料混合效率高、流动性好、原料 配制灵活、生产周期短的特点。
7)具有设备投资及生产成本低、制件外表美观,耐冲击 性好,设计灵活性大等优点,特别适用于汽车覆盖件等大 型塑件的成型加工。
RIM与其它塑料成型技术比较,具有以下特点:
1)RIM是能耗最低的工艺之一。因液态原料所需注射压 力和锁模力仅为普通注射成型的1/100~1/40,耗能少。
2)RIM模腔压力小,约为0.3~1.0MPa,设备和模具所需 的投资少。
3)RIM所用体系多种多样,如聚氨酯、聚脲、尼龙、双 环戊二烯等。
4)易于成型薄壁大型制件,且具有很好的涂饰性;液态 物料对模具表面的花纹、图案具有很好的再现性。
早期应用:聚氨酯弹性体和聚氨酯泡沫塑料,用于大型厚 壁制品生产。

聚双环戊二烯反应注射成型的研究进展

聚双环戊二烯反应注射成型的研究进展

聚双环戊二烯反应注射成型的研究进展乔新峰;杨维成;付宏伟;罗勇【摘要】聚双环戊二烯(PDCPD)是采用反应注射成型(RIM)工艺制备的一种新型热固性工程塑料,具有优异的韧性与刚性双重力学性能,聚双环戊二烯正成为取代某些传统材料(PP、PE等)的新型高抗冲材料.综述了PDCPD的聚合机理、材料特点及性能、材料应用与改性研究,展望了PDCPD的发展趋势和应用领域.【期刊名称】《上海塑料》【年(卷),期】2017(000)004【总页数】6页(P9-14)【关键词】聚双环戊二烯;聚合机理;材料性能;改性【作者】乔新峰;杨维成;付宏伟;罗勇【作者单位】上海化工研究院有限公司,上海200062;上海化工研究院有限公司,上海200062;上海化工研究院有限公司,上海200062;上海化工研究院有限公司,上海200062【正文语种】中文【中图分类】O632.15聚双环戊二烯(PDCPD)是一种热固性材料,它是由双环戊二烯开环移位聚合反应制备得到,通常采用反应注射成型(RIM:reaction Injection moulding)工艺制备产品。

反应注射成型(RIM工艺)是成型过程中产生化学反应的一种注射成型方法。

该种材料成型方法所使用的原料不是聚合产物,而是将多种液态单体或预聚物按照一定的比例共混入反应注射器中,在共混过程中采用加压手段,共混均匀后注射到闭合模具中,最后在闭合模具内完成材料聚合固化成型。

反应注射成型是一种常用的材料加工方法,该方法既可以生产小型制品,亦可生产大型制件[1]。

由于所使用原料状态为液态,因而采用较小的压力即可以将反应原料快速充满模腔内,有利于降低模具造价,非常适用于生产大型制件。

该材料成型产品由初期的电视机外壳、家具等尺寸较小的制品逐渐发展到现今汽车工业领域中采用的各种高韧性、高品位制品,比如:方向盘、挡泥板、发动机罩等。

该材料成型技术己发展成当前高分子材料加工领域的一种前沿技术[2],它是塑料成型、树脂合成等工艺的一次革新,代表了高分子材料合成的新方向。

层状注射成型的工艺原理及工艺流程

层状注射成型的工艺原理及工艺流程

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低单官能度聚醚多元醇在PU_RIM中的应用研究

低单官能度聚醚多元醇在PU_RIM中的应用研究

低单官能度聚醚多元醇在PU 2RIM 中的应用研究杜俊超 于文杰(黎明化工研究院 洛阳471001)摘 要:对低单官能度聚醚多元醇在低模量PU 2RI M 中的应用进行了研究,与普通聚醚多元醇体系在加工工艺和制品性能上进行了比较。

低单官能度聚醚多元醇PU 2RI M 体系的理想模温为75~80℃,脱模时间在70s 左右,拉伸强度提高20%~23%,弯曲模量提高25%~28%,撕裂强度提高40%以上,制品耐候性较好。

关键词:低单官能度聚醚多元醇;低模量;聚氨酯;反应注射成型;耐候性 聚氨酯反应注射成型(PU 2RI M )是直接从低粘度单体或齐聚物制造复杂聚氨酯制品的一种工艺技术。

PU 2RI M 工艺具有成型温度低、成型压力小、设计弹性大、生产周期短等优点。

用该工艺制得的PU 2RI M 制品具有力学性能好、密度小、表面清晰度高、易涂饰等优点,因此,该技术很快进入了以汽车工业为代表的一系列行业,并在短期内获得了迅速的发展。

在PU 2RI M 工艺中,以往使用的大多是采用K OH 作催化剂制备的聚醚多元醇,此类聚醚多元醇中的单醇含量高、平均官能度低、相对分子质量分布宽,由它配制的组合料生产的PU 材料力学性能和耐候性较差,限制了它在某些方面的应用。

高相对分子质量、低不饱和度聚醚多元醇是近年来开发的聚醚新品种,采用的是新型的双金属氰化物络合催化剂(DMC ),产物在具备高相对分子质量的同时,单醇含量低,且相对分子质量分布窄、粘度低、贮存稳定性好[1]。

因此,在低模量PU 2RI M 原液中用低单官能度聚醚多元醇代替普通聚醚多元醇,能够明显改善制品的性能,这对加速PU 材料在汽车等方面的应用,具有重要的意义。

近几年来,国家反应注射成型工程技术研究中心的工作人员经过不懈努力,开发了一系列用于生产低模量PU 2RI M 制品的组合料。

1 实验部分1.1 原料及规格高活性聚醚多元醇,羟值为(28±3.0)mgK OH/g ,f =2,伯羟基质量分数为85%,自制;高活性低单官能度聚醚多元醇,羟值为(28±3.0)mgK OH/g ,f =2,伯羟基质量分数为91%,进口;扩链剂(乙二醇,1,42丁二醇),进口分装;复配催化剂,自制;表面活性剂硅油8681,德国高施米特公司;发泡剂二氯甲烷,工业级,进口分装;复配光稳定剂,自制;色浆,进口;氨酯改性MDI ,NC O 质量分数为(23±1)%。

反应注射成型工艺

反应注射成型工艺

反应注射成型工艺
反应注射成型工艺是一种特殊的注射成型方法,其特点在于成型过程中涉及化学反应。

这种工艺主要利用两种或多种液态单体或预聚物,以一定比例混合,在加压下混合均匀后,立即注射到闭合模具中,并在模具内聚合固化,最终定型成制品。

该工艺的主要步骤包括:
1、加料:按照设定的比例将液态单体或预聚物加入到混合头中。

2、塑化:在高压下,这些液态物料被混合均匀,形成均匀的混合物。

3、注射:将混合好的物料快速注射到闭合的模具中。

4、冷却与固化:在模具内,物料发生聚合反应,逐渐固化,同时通过冷却系统控制固化过程。

5、脱模:待制品冷却到一定温度后,打开模具,将制品推出。

反应注射成型工艺具有设备投资及操作费用低、制件外表美观、耐冲击性好、设计灵活性大等优点。

它特别适用于生产大面积制件和复杂形状的制品,如汽车保险杠、仪表板等。

此外,为了进一步提高制品的刚性和强度,还可以在原料中加入各种增强材料,形成增强反应注射成型工艺。

然而,反应注射成型工艺也要求各组分一经混合,必须立即快速反应,并且物料能固化到可以脱模的程度。

因此,需要采用专用原料和配方,有时制品还需进行热处理以改善其性能。

原料贮罐及模具的
温度控制也是非常重要的。

总的来说,反应注射成型工艺是一种高效、灵活的塑料加工方法,广泛应用于汽车、电子、家电等领域。

随着技术的进步和工艺的完善,该工艺将在更多领域得到应用。

注射成型工艺过程

注射成型工艺过程

注射成型工艺过程注射成型工艺是一种热塑性塑料加工工艺,它可以生产各种复杂形状、规格详尽的产品,如电子电器、建筑模具、医用器械等。

现在它已经被广泛应用于塑料制品生产中,受到越来越多人的青睐。

1.料材料预处理料材料预处理是注射成型工艺的第一步,主要包括材料的选择,加工技术的选择,和材料的定型。

在材料选择上,应考虑注射成型工艺的特点,以及产品的要求,让产品具有良好的使用性能。

在加工技术的选择上,应根据产品的规格,考虑到材料的特点和生产成本,确定最佳的注射成型工艺。

2.具设计具设计是注射成型工艺过程中十分重要的一环,主要包括模具结构设计、模具造型设计和浇道形状设计。

在模具结构设计上,主要考虑模具大小尺寸、各种模块之间的位置关系和布局,以及模具的强度和密封性,以确保模具正常工作。

在模具造型设计上,应确定准确的模具表面几何图形,以确保产品的整体形状。

在浇道形状设计上,应确定一个有效的浇道,即能够有效地减少模具内塑料压力、温度、流动速度等,以便在注射成型过程中控制塑料流体的运动方式。

3.射成型射成型工艺的核心环节是注射成型,它的主要过程包括:1、将预处理的塑料原料放入注射机,并压入模具内浇道;2、塑料在模具内加热和压缩;3、塑料在模具内熔化,并保持一定的温度,使其能够按照模具的表面几何图形进行流动;4、打开模具,将熔融的塑料注射到模具内壁上,形成一个精细的产品;5、最后,在模具内清理后,将产品取出,完成注射成型工艺。

4. 产品后处理注射成型工艺过程中,产品的预处理、注射成型和后处理是不可或缺的,它决定了产品的质量。

注射成型后的产品可能存在一些粗糙的表面缺陷,这就需要将它们进行后处理,以确保产品质量。

后处理可以通过抛光、超声波焊接、油漆喷涂等工艺来完成,有效提高产品的质量,使之达到满足客户要求的标准。

注射成型工艺是热塑性塑料加工工艺中一种重要的方法,它将塑料材料预处理、模具设计、注射成型和产品后处理有机的结合起来,从而生产出各种规格详尽的复杂形状的塑料制品。

聚氨酯化学与工艺_反应注射成型(RIM)聚氨酯

聚氨酯化学与工艺_反应注射成型(RIM)聚氨酯

聚氨酯化学与工艺反应注射成型(RIM)聚氨酯•6.1 反应注射成型简介•6.2 RIM-聚氨酯加工机械简介•6.3 RIM-聚氨酯的化学反应特性•6.4 RIM-聚氨酯用原料•6.5 增强RIM材料•6.6 RIM聚氨酯的应用第六章反应注射成型(RIM)聚氨酯6.1 反应注射成型简介反应注射成型又称反应注塑模制RIM(ReactionInjection Moulding),是由分子量不大的齐聚物以液态形式进行计量,瞬间混合的同时注入模具,而在模腔中迅速反应,材料分子量急骤增加,以极快的速度生成含有新的特性基团结构的全新聚合物的工艺。

它是集液体输送、计量、冲击混合、快速反应和成型同时进行为特征的、一步完成的全新加工新工艺,其加工简单、快捷。

RIM加工技术的优点包括以下几点:⑴RIM加工技术能量消耗低。

它与传统热塑型合成材料加工成型相比,由于加工时物料为低粘度液体状态,注模压力较低。

反应放热量大,模温较低,模具的夹持力较少,因此,其设备和加工费用相对较低。

尤其对大型制品的生产尤为突出。

(2)模具强度要求较低。

物料呈液体状态注入模具,模腔内压较低,模具承压能力较传统塑料成型模要低得多。

(3)所用原料体系比较广泛。

该项新工艺除了适用于聚氨酯、聚脲材料的生产,同时还可以用于环氧树脂、尼龙、双环戊二烯、聚酯等材料的加工成型。

(4)与传统塑料加工成型法相比,RIM工艺对制备大型制品、形状复杂制品、薄壁制品更为有利,产品表面质量好,花纹图案清晰,重现性好。

(5)该工艺加工勿需普通塑料热塑成型所需的昂贵的热流道体系,设备费仅为热塑型结构泡沫塑料成型设备的1/2~1/3,且生产出的制品无成型应力、成型周期短、生产效率高,尤其对于大批量、大尺寸制品的生产,生产成本的降低更为明显。

(6)物料以液体形态注入模具,有利于生产断面形状复杂的制品,可嵌入插入件一次成型,也可以在液体原料中添入某些增强材料。

生产增强型反应注塑模制(RRIM——Reinforced Reaction lnjection Moulding)以及在模腔中预置增强片材等生产结构增强型反应注塑模制品(SRIM——Structural Reaction Injection Moulding)等。

树脂基复合材料(2)

树脂基复合材料(2)

应力颁布不均匀;
②制件直径大,不易加工。
510 °
4、设备
1)缠绕设备 2)轴芯:轴芯决定制品的最终结构,分为永久性和可移去两 种类型,其用用是: ①支撑树脂未交联的复合材料; ②在树脂交联过程中保持制品不变形;
轴芯的种类
金属轴芯:
金属轴芯分为永久性和可再用型两种,永久性轴芯主要用于 高压容器,材料选用Al、Ti、不锈钢等,许多复合材料都有一 定的透气性,所以需要金属内衬,一般是由两片金属薄片 (1.0~1.3mm)焊在一起制成的。 可重复使用的轴芯是由一个骨架和组装在骨架上的金属片组成, 固体火箭发动机是采用这种轴芯的。 可膨胀轴芯 用橡胶做轴芯,,内部充气体使其达到所需的形状,制备贮
Air Pressure Metering Cylinder Mixing Head Metering Cylinder Vent
Preform
Mold
1、Introduction
树脂转移成型可制备从汽车扶手等小制品,到水处理单元等 大制品,是应用领域非常广泛的一种制备复合材料的加工工 艺。它是把增强材料切成或制成预成型体(Preform), 放入模腔之中。预成型体放置于合适的位置,以保证模具的 密封。合模后,树脂被注射到模腔之内,流经增强体,把气 体排出,并润湿纤维(增强体),多余的树脂将从排气孔处 排出模腔。之后,树脂在一定的条件下经固化后,取出是到 制品。它与RIM很相似。但它们之间还是有本质的区别。
RTM可使用泡沫芯结构,以增加预成型体的刚性,同时也提 高了三维结构的复杂性,由于RTM的压力低可不致使泡沫芯 发生变形。
一体化是RTM成型的以一大特点,这是其它工艺所不能达到的。 RTM还可放置模内金属嵌入件,所以说RTM具有设计灵活的特 点。

反应注射成型PDCPD的合成与应用

反应注射成型PDCPD的合成与应用

反应注射成型PDCPD的合成与应用摘要:聚双环戊二烯(PDCPD)是采用反应注射成型(RIM)工艺合成的一种性能优良的新型工程材料,是通过开环易位机理形成的聚合物。

本文综述了聚双环戊二烯聚合机理,介绍了反应注射成型的技术概况,对PDCPD-RIM产品的性能和应用进行了详细的阐述,最后展望了PDCPD-RIM产品的前景并对国内该产品的开发提出了迫切需求。

关键词:PDCPD,反应注塑成型,聚合理论,性能与应用前言聚双环戊二烯(PDCPD)是一种以双环戊二烯(DCPD)为原料,六氯化钨为催化剂,烷基铝为活化剂,通过开环移位聚合(ROMP)反应,采用反应注射成型(RIM)工艺而制备的一种新型工程材料。

聚合后双键得以保留,刚性和韧性平衡性优异,正成为取代某些传统材料的新型高抗冲塑料。

它将高分子聚合反应和塑料成型一步化,具有成型快、周期短、耗能少、产品质量好等优点,十分适宜做汽车零部件、体育器材等[1]。

1.PDCPD聚合機理DCPD中无共扼双键,根据开环聚合机理,用Zieglar一Natta催化剂能使其在一定条件下开环聚合形成一种高交联度聚合物PDCPD。

PDCPD不是通过加成聚合形成的,而是通过环烯烃开环歧化链增长而形成的。

DCPD开环歧化聚合机理与无环烯烃歧化形成亚烷基的转化机理相类似,即假定催化剂活性中心是由过渡金属M的碳烯(M=CHR)组成,聚合过程就是把环烯烃的环和碳烯加成反应形成一种金属环烷烃,然后键断裂形成新的金属碳烯,最终形成具有不饱和骨架的聚合物。

除了开环机理,在反应早期很可能有阳离子聚合存在,即反应引发是使DCPD中变形较大的降冰片烯环开环,从而形成线性长链。

此时反应活性较低的环戊烯环不发生开环聚合,过了诱导期,它才通过歧化机理开环交联。

DCPD聚合可以是单键打开加成聚合,也可以是双键打开聚合即开环易位聚合(ROMP)[2-4]。

单体经开环易位聚合后,原有的不饱和度在聚合物的链骨架结构中仍得以保留,这一点是其他任何形式的聚合所无法具有的。

RIM 增强技术

RIM 增强技术

RIM 增强技术摘要:近年来,反应注射成型(Reaction Injection Molding,简称“RIM”)工艺以其投资成本低、生产方式灵活的特点而在汽车零部件生产中得到了广泛应用。

作为RIM工艺的必要补充,RIM 增强技术则通过聚氨酯基体与增强材料的复合,不仅保持了RIM 工艺的基本优点,同时还提高了材料的热稳定性、强度和其他力学性能,因此自20世纪80年代以来,RIM 增强技术在汽车制造业中得到了迅速发展和广泛应用。

RIM 增强技术包括增强反应注射成型技术(Reinforced Reaction Injection Molding,简称“RRIM”)和结构反应注射成型(Structural Reaction Injection Moulding,简称“SRIM”)技术。

RRIM是利用高压冲击使两种单体物料及短纤维增强材料得以混合,混合材料在模腔内经快速固化反应后形成制品。

SRIM又称为垫增强反应注射成型,其成型特点是,先在模具内铺垫上由玻璃纤维无规组成的非编织毡,再以反应注射成型工艺注射物料得到制品。

与普通的增强反应注射成型工艺相比,SRIM工艺的特点是纤维长,充填量大,一般可高达60%~70%,因此增强效果更好,适用于汽车结构件的制造。

[attachment=148116]图1 RRIM工艺示意图一,RRIM工艺特点通常,RRIM工艺所使用的原材料包括树脂体系和增强材料两类。

其中,应用最多的树脂材料是聚氨酯、不饱和聚酯树脂和环氧树脂。

在汽车塑料零件上,尤以聚氨酯最为常见。

聚氨酯是由聚醚和异氰酸酯两个组分组成的,这两个组分在常温下均为液态,它们是通过计量泵或计量缸来计量和输送的。

常用的增强材料有云母、玻璃纤维粉、硅石灰、玻璃微珠、硫酸钡等。

通常,为了改善增强材料与树脂的粘接强度,需要采用增强偶联剂对上述增强材料进行表面处理。

[attachment=148117]图2 RRIM常用的缸式计量及混合设备为了将增强材料添加到树脂组份中,需要采用混合设备使它们得到充分混合。

2023年粉末注射成形(MIM)行业市场发展现状

2023年粉末注射成形(MIM)行业市场发展现状

2023年粉末注射成形(MIM)行业市场发展现状粉末注射成形(MIM)是一种高效率、高精度的制造工艺,广泛应用于各种工业,比如医疗、电子、汽车等领域。

本文主要介绍MIM行业市场发展现状。

一、市场发展概述随着高科技产业的发展,自2000年起,全球粉末注射成形市场逐渐增长。

截至2018年,全球MIM市场规模达7亿美元,预计到2026年将达到21亿美元,年复合增长率超过14%。

在全球市场中,亚太地区是MIM的重要市场,占全球市场份额的44%。

其中,中国是亚洲地区MIM市场的领头羊,年复合增长率超过15%。

二、行业市场分类分析1、应用领域(1)医疗领域:MIM制造的医疗器械和器件应用广泛,如心脏起搏器、人工耳蜗、牙科矫正器、髋关节、肘部等。

(2)汽车领域:MIM制造的汽车零部件广泛应用于车身、底盘、发动机等部分,如变速器零件、齿轮零件、燃油泵等。

(3)电子领域:MIM制造的电子零件具有细小精密、高强度、耐磨耗等特点,如手机组件、手表零件、相机零件等。

(4)消费品领域:MIM制造的消费品零部件多用于高档家具、装饰品等产品,如拉手、合页、五金配件等。

2、材料分类(1)不锈钢材料:不锈钢材料是MIM制造最常用的材料之一,因其有较高的硬度和耐腐蚀性,广泛应用于医疗器械、电子零件、航空航天零件等领域。

(2)钛、钨等金属材料:这些材料具有较高的耐高温、强度和生物相容性等特点,通常用于航空航天、医疗器械和生物医学领域。

(3)热塑性塑料:MIM制造的塑料零件具有成型形状多样、制造成本低等优势,应用广泛于医疗器械、消费品等领域。

三、行业竞争情况市场上存在多种不同的成型工艺,比如金属深冲成型(deep drawing)、金属剪切成型(shearing)和金属注塑成型(metal injection molding)等,这些工艺也对MIM市场产生了竞争。

此外,市场上的主要参与者包括Cendres+Métaux SA、ARC Group Worldwide Inc.、Indo-MIM、Smith Metal Products、Form Technologies Company等。

注塑成型工艺

注塑成型工艺

注塑成型工艺注塑成型工艺是一种常用的塑料制造工艺,也被广泛应用于其他材料的生产过程中。

它是一种高效、精确且经济的方式,可以快速生产出各种形状的产品。

本文将介绍注塑成型工艺的基本原理、工艺流程以及优点和应用领域。

基本原理注塑成型工艺是将加热熔融的塑料通过注射机压入模具中,在模具中形成所需的形状,并在冷却后取出成品。

其基本原理可以分为以下几个步骤:1.加料:将所需的塑料颗粒投入注射机的加料斗中。

2.熔化:注射机将塑料颗粒进行加热,使其熔化成熔融状态。

3.注射:熔融的塑料被注射机的螺杆推入模具腔中,填充整个模具空腔。

4.冷却:待塑料在模具中冷却固化后,模具打开,取出成品。

5.脱模:将冷却固化的成品从模具中取出。

工艺流程注塑成型工艺的流程主要包括以下几个步骤:1.设计模具:根据产品的形状和尺寸设计模具,模具通常由两个平面部分组成,即模具的上、下半模。

2.加料:将所需的塑料颗粒投入注射机的加料斗中,并根据产品的要求调节塑料的注射量。

3.熔化:注射机中的加热装置将塑料颗粒加热,使其逐渐熔化成熔融状态。

4.注射:熔融的塑料通过注射机的螺杆推入模具腔中,填充整个模具空腔。

5.冷却:待塑料在模具中冷却固化后,模具打开,取出成品。

6.后处理:根据产品的需求进行后续处理,如去除模具残留、修整产品表面等。

7.检验:对成品进行质量检验,确保产品达到要求。

8.包装:将合格的成品进行包装,以便储存、运输和销售。

优点注塑成型工艺具有以下几个优点:1.精度高:注塑成型可以生产出具有高精度尺寸和形状的产品,满足各种复杂产品的需求。

2.生产效率高:注塑成型工艺可以实现自动化生产,生产效率高、周期短。

3.可塑性强:注塑成型适用于大部分塑料材料,可以生产出各种硬度、透明度、色彩和质地的产品。

4.产品质量稳定:注塑成型工艺可以控制各个生产环节,减少产品缺陷,保证产品质量稳定。

应用领域注塑成型工艺广泛应用于各个领域,其中一些主要的应用领域包括:1.汽车工业:注塑成型工艺在汽车制造中应用广泛,可以生产汽车内饰件、外观件、电子设备等。

注射成型

注射成型

1、注射成型:将粒料或粉料从注射机的料斗送进加料的料筒,经加热熔化呈流动状态后,由柱塞或螺杆的推动,使其通过料筒的前端的喷嘴注入闭合塑模中。

充满塑模的熔料在受压的情况下,经冷却(热塑性塑料)或加热(热固性塑料)固化后即可保持注塑模型腔所赋予的形状。

2、注射成型的特点:适应性强、周期短、生产率高、易于自动化控制零部件几何形状的自由度高,制件各部分密度均匀、尺寸精度高,适于制造几何开头复杂、精密及具有特殊要求的小型零件(0.2g-200g)产品质量稳定、性能可靠,制品的相对密度可达95-98%,可进行涌碳、淬火、回火等处理。

3、移动螺杆式和柱塞式两种注射机都是由注射系统、锁模系统和塑模三大部分组成的.4、注射系统包括:加料装置、料简、螺杆、(柱塞式注射机则为柱塞和分流梭)及喷嘴等部件。

(1)料筒结构有整体式和积木式。

(2)分流梭是装在料简前端内腔中而形状颇似鱼雷体的一种金属部件。

它的作用是使料简内的塑料分散为簿层并均匀地处于或流过料筒和分流梭组成的通道,从而缩短传热导程,加快热传递和提高塑化质量。

(3)螺杆是移动螺杆式注射机内的重要部件。

它的作用是对塑料进行输送、压实、塑化和施压。

(4)喷嘴分为直通式喷嘴自锁式喷嘴(优点是能有效地杜绝注射低粘度塑料时的“流涎”现象,使用方便,自锁效果显著。

但是,结构比较复杂,注射压力损失大,射程较短,补缩作用小,对弹簧的要求高。

)杠杆针阎式喷嘴5、注射成型时对螺杆的要求:(1)应采用高压缩比螺杆;(2)螺杆头应装上良好的止逆环,以免低粘度的熔体发生过多的漏流;(3)为防止喷嘴处熔体的流涎现象而浪费原料,一般以外弹簧针阀式喷嘴较好。

6、注射成型机的螺杆和挤出成型机的螺杆有和区别?1.注射螺杆在旋转时有轴向位移,因此螺杆的有效长度是变化的2.注射螺杆的长径比比较小,注射螺杆在转动时只需要它对塑料进行塑化,不需要它提供稳定的压力3.注射螺杆的螺槽较深以提高生产效率4.注射螺杆因有轴向位移,因此加料段应较长,约为螺杆长度的一半5.为使螺杆对塑料施压进行注射时不致出现熔料积存或沿螺擅回流的现象,对螺杆头部的结构应行考虑。

反应注射成型工艺对聚氨酯微孔弹性体物性及表面性能的影响

反应注射成型工艺对聚氨酯微孔弹性体物性及表面性能的影响

1 前言聚氨酯微孔弹性体由于具有优良的物理机械性能而被广泛应用于制作汽车阻流板、护板、空气导流板、翼子板、挡泥板、行李箱盖等。

目前,国内外聚氨酯微孔弹性体的生产一般采用一步法工艺,即反应注射成型工艺。

聚氨酯反应注射成型工艺(RIM-PU)系本世纪70年代由国外率先迅速发展起来的一项塑料加工新技术,将液体状的高活性反应物料在高压下同时喷射入混合室,瞬间混合均匀,随之注入膜腔中迅速反应得到模制品。

通常将聚氨酯RIM工艺所用原料配制成A、B两组分。

要求液体原料粘度低、流动性好、反应性能高。

为了满足工艺及制品物性的要求,必须从配方的组成、物料的温度、模具温度、注射压力及脱模时间等几方面进行考虑。

因此,我们在确定的配方条件下,针对物料温度、模具温度、注射压力和脱模时间对制品的物性及表观性能影响进行了研究,从中筛选出适宜的RIM-PU弹性体加工条件。

上述四因素中,物料温度和注射压力不仅对制品的物性及表面性能有影响,同时又受机组条件的限制,物料温度的高低直接影响物料的粘度,当粘度过低时容易发生物料在高压泵轴封间的泄漏,尤其是异氰酸酯的泄漏严重时,随着物料与轴间的摩擦,导致轴封温度升高,加快异氰酸酯自聚,使轴运转阻力加大,严重时可使高压泵堵塞。

因此,物料温度不宜过高,适宜的温度范围是:聚醚组分不超过50℃,异氰酸酯不超过30℃(通常选定在室温)。

压力的高低直接影响物料的输送情况和输送管道的承受力,因此压力不宜过高,通常不超过25Mpa。

2 实验 2.1 原料A 组分:由聚醚多元醇、扩链剂、发泡剂、催化剂、表面活性剂等组分混合而成的组合聚醚。

B组分:异氰酸酯2.2 器材自制钢模,规格:500mm*300mm*4mm 高压注射剂:H40,意大利Cannon公司 2.3 方法将A、B两组分分别装入高压注射剂的储料罐中,在不同的物料温度、模具温度、注射压力和脱模时间条件下,作浇注试验,研究其对制品物性及表面性能的影响。

注塑成型工艺及模具设计发展趋势【文献综述】

注塑成型工艺及模具设计发展趋势【文献综述】

毕业设计开题报告机械设计制造及自动化注塑成型工艺及模具设计发展趋势1前言部分1.1模具工业的地位用模具生产的塑料制品(简称塑料)具有高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗等特点,因此广泛用于仪器、仪表、家用电器、汽车行业。

模具又是“效益放大器”,用模具生产的最终产品的价值,往往是模具价值的几十倍、上百倍。

模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。

美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”,日本则称“模具是促进社会繁荣富裕的动力”。

[1]1.2我国模具现状分析整体来看,中国塑料模具无论是在数量上,还是在质量、技术和能力方面都有了很大进步,但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比,差距人很大。

一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年人需要大量进口。

在总量供不应求的同时,一些低档塑料模具却供过于求,市场竞争激烈,还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也具有供过于求的趋势。

[2]中国模具塑料行业和国外先进水平相比,主要存在以下问题:[1]发展不平衡,产品总体水平较低。

生产方式和企业管理等的总体水平与国外工业发达国家相比尚有10年以上的差距。

[2]工艺装备落后,组织协调能力差。

[3]大多数企业开发能力弱,创新能力明显不足。

[4]供需矛盾短期难以缓解。

[5]体制和人才问题的解决尚需时日。

在信息化代工工业发展的今天,我们既要看到成绩,又要重视落后,要抓住机遇,采取措施,在经济全球化趋向日渐加速的情况下,尽快提高塑料模具水平,融入到国际市场中去,以促进中国模具行业的快速发展。

[2]2主题部分2.1塑料成型方法2.1.1塑料概念塑料为合成的高分子化合物{聚合物(polymer)},又可称为高分子或巨分子(macromolecules),也是一般俗称的塑料(plastics)或树脂(resin),可以自由改变形体样式。

是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料,由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的。

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它与RRIM的区别在于液体原料没有直接与增强材料进行 混合,使料液具有良好的流动性,可以填充复杂结构的型 腔,从而获得复杂结构的制品。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
4、长玻纤增强反应注射成型(LFI-RRIM)
LFI-RRIM所用设备不仅应考虑对PU原料的工艺控制,还 需严格控制玻纤在生产过程中的输送、计量、切断以及润 湿等过程。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
1、低压反应注射成型(RIM)
低压RIM又称低压灌注,是一项应用于快速模塑制品生 产的新工艺。它将双组分聚氨酯材料经混合后,在常温、 低压条件下注入快速模具内,成型RIM制品的方法。
特点:效率高、生产周期短、过程简单、成本低。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
1、低压反应注射成型(RIM)
应用:产品开发过程中的小批量试制,以及小批量生产 结构较简单的覆盖件和大型厚壁及不均匀壁厚的制品。
模具:有ABS模具(模具寿命100件以上)、树脂模具 (寿命300件以上)、铝合金模具(寿命1000件以上)。
浇注材料:双组分聚氨酯PU。产品物性类似于PP/ABS, 具有耐老化、抗冲击力强、吻合度高、易装卸等特点。
7、常用材料的反应注射成型技术要点
(2)聚氨酯RRIM
原料:双组分为多元醇和异氰酸酯
• 多元醇为聚醚型,官能度为2~3;
• 异氰酸酯一般为二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)或多异 氰酸酯及其异构体的混合物,官能度为2~7。
• 增强材料有短切增强纤维和磨碎增强纤维两种,纤维长 度约为1.5~3.0mm,该长度既能保证增强效果,又便于充 模;纤维长度的分散性越大,则增强效果越差。
工艺要求:因玻纤与PU原料润湿后浇注到模具内流动性 很差,模具需要在开模状态下浇注,之后再闭模成型,所 以浇注轨迹的设定很重要。
LFI-RRIM工艺必须在设备上配备浇注机械手。
因大型制品的浇注时间很长,还需要严格控制原料的起 始发泡时间以及原料的混合温度。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
4、长玻纤增强反应注射成型(LFI-RRIM)
工艺过程:将长玻纤线纱引导入混合注射器,在混合注 射器内进行切断并与聚氨酯原料进行混合,再注入模具型 腔进行成型。
工艺特点:与SRIM相比,具有节省玻纤材料、材料成本 更低,无需中间工序一步完成;产品壁厚更薄,产品机械 性能各向同性,产品质量明显提高;玻纤长度和比例可以 随机调整等特点。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
3、结构反应注射成型(SRIM)
SRIM是指用玻璃纤维织物、毡和预成型料生产结构性复 合材料制品的一种工艺方法。
工艺过程:热固性聚氨酯料液先在高压下混合,然后注 入到含有纤维增强材料的热模具中,再最终固化成制品。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
3、结构反应注射成型(SRIM)
一、反应注射成型工艺分类及点
1、低压反应注射成型(RIM)
低压RIM的注射压力约10MPa左右,流量控制在600g/s, 成型周期一般为15~30min。
脱模温度可控制在40℃以下,脱模后制品在80℃环境下 固化2~4小时性能最佳。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
优点:
• 通过调节纤维切碎机,可以控制纤维的长度、密集程度 和纤维粗纱的数量,从而控制纤维在整个制品中的分布。
• 成本大幅降低,纤维粗纱成本比用于SRIM的玻璃纤维毡 减少60%;减少了铺放玻纤入模工序;注料精确提高,可 减少废料。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点 6、可变纤维反应注射成型(VFRIM)
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
5、毡片模塑反应注射成型(MM/RIM)
MM/RIM:将增强纤维制成毡片,预先放入模具,然后两 组分低粘度液体经高压撞击混合并注入型腔,混合液体浸 渍纤维毡片并反应形成制品。
工艺要求:预先成型出纤维毡片,并将纤维毡片铺设于 模具型腔内,然后再注入液态树脂。
制品增强纤维含量(质量分数):一般控制在20%以下, 特殊要求的高强度制品,增强纤维含量可达50%。
7、常用材料的反应注射成型技术要点
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
7、常用材料的反应注射成型技术要点
(1)聚氨酯RIM
技术要点:
1)A、B两组分原料分别置于原料罐中,并在N2气氛中保 持一定的温度,使其具有适宜的粘度和反应活性。
2)两组分原料必须用定量泵按一定比例压入混合注射 器中充分混合,再注入模具中迅速聚合、固化成型。
3)原料从开始混合到充满模腔需要很短的时间(通常 约1~4s),完整的生产周期大约为30~120s。
1、低压反应注射成型(RIM)
制品精度可达±0.20mm/100mm。 制品最佳浇注厚度4~6mm,最大浇注厚度约10mm,最大 制品尺寸为2000mm×1200mm×1000mm,单重可达10kg。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
2、增强反应注射成型(RRIM)
RRIM工艺:在原料中添加一定比例的磨碎玻璃纤维,倒 入搅拌容器一起混合均匀,同时在原料里混合40~70%的N2 或空气,之后将物料注入模腔并压实,经快速反应固化成 制品。
特点:成型工序变得复杂,提高了成本;因铺设纤维毡 片需要手工进行,大大增加了劳动强度。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
6、可变纤维反应注射成型(VFRIM)
VFRIM :是针对MM/RIM工艺的缺点开发的新工艺。它 先将纤维粗纱切成分散的短纤维,再将短纤维送入L型混 合注射器,与树脂发生混合,最后将混合物注入模具进行 固化成型。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
2、增强反应注射成型(RRIM)
因增强填料的加入,原料粘度变高,对模具或设备的磨 损加剧,因此设备必须采用缸式计量装置,并且所有与原 料接触的部分均需要做耐磨处理。
一、反应注射成型工艺分类及技术要点
2、增强反应注射成型(RRIM)
根据工艺特性要求,还需要配备聚醚与玻纤粒(粉)的 计量、搅拌预混以及输送系统;并增加原料核化装置(用 于在原料中加入压缩空气、氮气等气体)。
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