氣體輔助注塑成型

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1、3.10氣體輔助注塑成型四川大學(xué)高分子學(xué)院內(nèi)容概述氣輔成型中的制品設(shè)計原則氣輔成型的模具設(shè)計3.10.1概述什么是氣體輔助注塑成型？工藝過程成型方法包括短射(shortshot)和滿射(fullshot)工藝過程-短射塑料熔體并未注滿型腔,只注滿型腔的50%~90%就開始進(jìn)氣;對薄壁的制品最好還是用滿射成型的方法.FLASH工藝過程-滿射滿射成型是在塑料熔體完全充滿型腔后才開始注入氣體，樹脂由于冷卻收縮而讓出一條流動通道，氣體沿通道進(jìn)行二次穿透，不但能彌補(bǔ)塑料的收縮，而且靠氣體壓力進(jìn)行保壓效果更好，所形成的氣體通道的尺寸必然與制品體積和塑料收縮率成一定比例。氣輔成型優(yōu)點氣體保壓壓力梯度很小，

2、保壓效果更好；制品的內(nèi)應(yīng)力小，減小壁厚差異大的制品的翹曲變形；能消除表面的凹陷，表面光滑；減少了進(jìn)料點，故熔結(jié)痕減少；可以成型流動長度更大的薄壁制品；塑件尺寸精度和形位精度高；節(jié)約原料，最高可達(dá)40~50％；可使厚壁制品的生產(chǎn)周期縮短50%甚至更多；采用短射技術(shù)使注塑壓力降低，氣輔注塑壓力約7～25MPa，而普通注塑為40～80MPa或更高；鎖模力大幅度降低。氣體輔助注塑成型的優(yōu)點是什么？氣輔成型缺點額外費(fèi)用：氣體、控制單元、針閥等；制品橫截面的壁厚不一致；從進(jìn)料到進(jìn)氣轉(zhuǎn)換時會在制品表面產(chǎn)生痕跡；不易改變原料和壁厚；通常進(jìn)氣點是向外開放式的；用于多腔模時，會有不小的困難；中空截面形狀通常難以預(yù)

3、測；熔合線位置也難以預(yù)測；氣體輔助注塑成型的缺點是什么？制品和模具設(shè)計制品設(shè)計的特點是：設(shè)計者的自由度大,制品壁厚可相差懸殊，這樣就可把普通注塑時由多個零件組裝而成的制品重新設(shè)計成一體。采用粗大的加強(qiáng)筋作為氣體通道，制品剛性好，澆口數(shù)目減少。制品和模具設(shè)計的重要問題是根據(jù)所成型制品形狀決定塑料熔體進(jìn)澆位置、氣體入口位置和氣道的位置。較早期的氣輔注塑成型，氣體注入口與塑料熔體澆口同在一處，現(xiàn)在氣體入口可根據(jù)需要設(shè)置，在任意時間進(jìn)入塑件的任何部位。氣輔注塑成型可以成型許多用普通注塑成型方法不能或難以成型的制品。適用的制品適宜成型的制品適宜成型的制品適宜成型的制品例子:一條形帶翼的制品,澆口在一端的

4、中心,兩邊有加強(qiáng)盤筋,兩側(cè)有兩個進(jìn)氣口,在加強(qiáng)筋中心分別形成了矩形和三角形的氣體通道.適宜成型的制品例子:美國生產(chǎn)的31英寸彩電，原料為HIPS,由于有對稱的兩個互不相通的半環(huán)形氣道傳遞壓力,使?jié)部跀?shù)量減少,僅為一個,由于壁厚減薄使總重量減輕了43％，循環(huán)時間縮短51％，合模力減少了30％。適宜成型的制品大型的、厚薄不均的復(fù)雜塑件采用普通注塑成型，這類塑料制品是不可能一次成型的，只能分解成大小不同厚薄相近的零件分別成型，然后再組合在一起，工藝過程極為麻煩。由于氣輔注塑能成型投影面積大，而且厚薄相差懸殊的塑料制品，據(jù)此可以重新進(jìn)行制品設(shè)計，將多個零件合成一體一次成型。電視機(jī)前框可作為一個例子。適

5、宜成型的制品例子:電視機(jī)前框改為氣輔注塑成型，制件經(jīng)重新設(shè)計后，重量減輕了26％，零件數(shù)減少了54％。適宜成型的制品例子:馬自達(dá)汽車保險杠。用氣輔成型克服了表面凹陷，用填充PP制造的保險杠增加了加強(qiáng)筋后其剛性增加60％，減震器也不再需要了。壁厚僅2.8mm，比多個零件組合構(gòu)成的前后保險杠分別減輕了37％及24％的重量。洗衣機(jī)制品旋轉(zhuǎn)冀的根部的厚度是壁厚的3.5倍，決定了注塑成型的周期,因此希望用氣輔成型.洗衣機(jī)例子模擬軟件預(yù)測到了與實際一樣的氣體穿透-手指效應(yīng).洗衣機(jī)例子塑料溫度的降低使成型周期從70S到43S減少了38%。洗衣機(jī)例子體積收縮的減少提高了制品的圓度50%至75%；制品重量減少了

6、12%.托盤管鏟子把手把手Philips醫(yī)用器材零件方向盤卡車前部零件外裝飾條剪草機(jī)的扶手車內(nèi)抓緊用的手柄鍵調(diào)節(jié)椅子用的操縱桿調(diào)節(jié)車用變速器的操縱桿進(jìn)氣閥結(jié)構(gòu)Cinpres公司進(jìn)氣閥例子內(nèi)容概述氣輔成型中的制品設(shè)計原則氣輔成型的模具設(shè)計(氣輔)制品設(shè)計原則塑料的氣道部分和實心部分的壁厚應(yīng)相差懸殊，以確保氣體在預(yù)定的通道內(nèi)流動，而不會進(jìn)入鄰近的實心部分，如果氣體穿透到實心部位將其淘空，則產(chǎn)生所謂的手指效應(yīng)，這將影響制品的總體強(qiáng)度和剛性。(氣輔)制品設(shè)計原則塑件的壁厚除了棒狀手把類制品外，對于非氣體通道的平板區(qū)而言壁厚不宜大于3.5mm。壁厚過大也會使氣體穿透到平板區(qū)，產(chǎn)生手指效應(yīng)。內(nèi)容概述氣輔成

7、型中的制品設(shè)計原則氣輔成型的模具設(shè)計進(jìn)氣方式通過機(jī)器的噴咀進(jìn)氣通過模具型腔進(jìn)氣通過模具中的流道進(jìn)氣進(jìn)氣方式通過機(jī)器的噴咀進(jìn)氣方式通過模具內(nèi)進(jìn)氣進(jìn)氣位置通過模具型腔進(jìn)氣進(jìn)氣位置通過模具型腔進(jìn)氣制品形狀-加強(qiáng)筋普通塑件加強(qiáng)筋的厚度應(yīng)比塑件主體壁厚薄(約為其一半)，即使這樣也免不了在加強(qiáng)筋所在壁的對面產(chǎn)生凹陷，因此應(yīng)盡量少采用。在氣輔注塑中加強(qiáng)筋可設(shè)計得比塑件主體壁厚大得多，作為氣體通路，不但可避免產(chǎn)生