注塑工艺的技术DD注射压缩成型知识简介

1、注塑工艺的技术 注射压缩成型知识简介注射压缩成型(injection compression moulding/icm是传统注塑成型的一种高级形式。它能增加注塑零件的流注长度 /壁厚的比例;采用更小的锁模力和注射压力;减少材料 内应力;以及提高加工生产率。注射压缩成型适用于各种热塑性工程塑胶制作的产品,如:大尺寸的曲面零件,薄壁、 微型化零件,光学镜片,以及有良好抗袭击特性要求的零件。注射压缩成型的主要特点与传统注塑过程相比较, 注射压缩成型的显著特点是, 其模具 型腔空间可以按照不同要求自动调整。 例如, 它可以在材料未注入型腔前, 使模具导向部分 有所封闭, 而型腔空间则扩大到零件完工壁厚

2、的两倍。另外, 还可根据不同的操作方式,在 材料注射期间或在注射完毕之后相应控制型腔空间的大小, 使之与注射过程相配合, 让聚合 物保持适当的受压状态,并达到补偿材料收缩的效果。根据注塑零件的几何形状、 表面质量要求、 以及不同的注塑设备条件, 有四种注射收缩 防护司可供选择。它们是:顺序式;共动式;呼吸式和局部加压。顺序式 icm (seq-icm 顺序式注射压缩成型过程,其注射操作和模具型腔的推合是顺序 进行的。开始时,模具导引部分略有闭合,并有一个约为零件壁厚两倍的型腔空间。而当树 脂注入模具型腔后, 即推动模具活动部分直至完全闭合, 并使聚合物在型腔内受到压缩。 在 此过程中, 由于从

3、完成注入到开始压缩会有一个聚合物流动暂停和静止的瞬间, 其可能会在 零件表面形成一个流线痕迹, 其可见程度取决于聚合物材料的颜色, 以及零件成型时的纹理 结构和材料种类。该种方式的操作过程。可以采用曲柄杆式设备来进行这种 icm 。共动式 icm (sim-icm与顺序式 icm 相同, 共动式 icm 开始、 时模具导引部分也是略有闭合的, 不同的是在材 料开始注入型腔的同时, 模具即开始推合施压。 而挤料螺杆和模具型腔在共同运动期间, 可 能会有一个的 s2或 s2的延迟。 由于聚合物流动前方一直保持着稳定的流动状态, 它不会出 现如 seq-icm 过程的暂停和表面的流线痕迹。由于上述两

4、种方式都在操作开始时留有较大的型腔空间, 而在熔融聚合物注入型腔尚未 遇到方向压力之时, 它可能因为重力作用而首先流入型腔的较低一侧, 并可以能因暂时处于 未承受压力状态而出现不希望有的泡沫。 而且,零件壁厚越大,型腔空间也会越大,而流注 长度的延长也会增加模具完全闭合的时间周期,这些都可能会使上述现象加剧。呼吸式 icm (breath-icm采用呼吸式 icm ,模具在注射开始时即处于完全闭合状态。因此,聚合物一经注入即会 保持在受压状态。这就克服了前述两种方式可能出现的潜在问题。在聚合物向型腔注入时, 模具也逐渐拉开并形成较大的型腔空间, 而型腔内的聚合物即始终保持在一定压力之下。 而

5、当材料接近满型腔时, 模具已开始反向推合, 直至完全闭合, 使聚合物进一步压缩并达到零 件所需求的完工厚度。 上述模具扩展型腔间的运动, 可 *助于射入型腔内聚合物所传出的注 射压力或预置的注塑机运动程序来实现。局部加压式 icm (select-/com-icm采用局部加压式或称行压式 icm 时, 模具将完全处于闭合状态。 有一个内置的行压头在 聚合物注射时或注射完毕后, 从型腔的某个局部位置压向型腔, 以使零件的较大实体部位局 部受压并被压薄。这种局部加压,可通过注塑设备或单独的液压装置预设内置行头程序来进行控制。 注塑件与模具的设计注射压缩成型适于注塑有曲面外型的零件, 如手提电脑外壳

6、, 小汽车尾门, 汽车仪表板, 以及较为平坦的汽车挡泥板等。 要选择好被注零件的入口及流住通道位置,使之达到填充 型腔的良好效果。 一些商用注塑填充程序可用来探测推挤力和注射压力。 为塑胶制定的一些 标准规则也可以利用,如加强肋 /壁厚的厚度比例,以及一些组合技术等。要注意使模具伸出的导向刃轨和导向芯部以及型腔。 有严密的公差配合, 以防聚合物渗 漏溢出型腔。 要有一个带逆止开关的喷嘴, 用以防止聚合物回流入注塑机。 也可以在模具上 安装一个带逆止阀的热注喷头代替上述喷嘴。对于有通孔的零件,应当使固定在模具一侧的锁钉穿入另一侧模具并有良好的滑动配 合,以防模具型腔运动迫使销子松动或被卡 *。另

7、外,由于在 icm 注塑过程中,型腔压力比 传统注塑时要低,所以模具结构不必像传统注塑时那样坚实笨重。注塑设备由于 icm 的推挤力夹紧和送料螺杆的运动与传统注塑的相应操作有所不同, 所以必须给 注塑机增加一些软件功能。为了获得如 sim-icm 和 breath-icm 的模具与螺杆同时运动,液压 式注塑机的液流量必须提高。另外,在采用液压主注塑设备用于 seq-icm 时,可以利用传统 注塑用于锁模的液压阀,来实现模具的推挤运动。大多数液压式注塑设备都可用于大型零件的注射压缩成型。 但对于型腔的闭合运动应当 使用预先编好的压力程序来控制,否则将会遇到一些麻烦。要注意保持模具型腔的运动是线性

8、的,因为非线性的模具运动会出现聚合物流动的暂 时效应,从而导致零件表面光泽出现异样外貌。由于 icm 能有比传统注塑更长的流注长度和更低的锁紧力与注射压力, 它可以使用比传 统注塑更小的设备来生产大型零件。对 noryl gtx964进行的试验表明,在有相同壁厚和零件几何外形条件下, icm 要比采用 传统注塑减少百分之七十五的锁模力,以及降低百分之三十的注射压力。而对采用 sim-icm 制作车体嵌板的试验则表明,当模具采用中央浇注道和零件壁厚为 1.5mm 时,其流注长度 可比传统注塑增长百分之二百。另外, 锁模力的减少在很大程度上还取决于模具在何时闭合, 锁模得过快或者过于迟缓 都会增加注射压力和锁模力。结语注射压缩成型已成功地应用多年了,其操作也相对比较容易。只要有合适的设计规范, 以及采用恰当的材料和工艺, 它完全可能适用现有的注塑设备加上对软件进行某些调整