氣體輔助注射成型

氣體輔助注射成型第1頁/共36頁氣體輔助注射成型周期可分為六個階段：

⑵切換延遲階段:塑料熔體注射結(jié)束到氣體注射開始時的時間。⑶氣體注射階段：從氣體開始注射到整個型腔被充滿的時間，如控制不好，會產(chǎn)生空穴、吹穿、注射不足和氣體向較薄的部分滲透等缺陷。/塑料充模階段:氣輔注射時熔體只充滿局部型腔，其余部分靠氣體補充。第2頁/共36頁⑸氣體釋放階段：使氣體入口壓力降到零。

⑹冷卻開模階段：將制品冷卻到具有一定剛度和強度后開模取出制品。

/⑷保壓階段：熔體內(nèi)氣體壓力保持不變或略有上升使氣體在塑料內(nèi)部繼續(xù)穿透，以補償塑料冷卻引起的收縮。第3頁/共36頁氣體輔助注射成型設(shè)備氣體輔助注射成型是通過在注射成型機上增設(shè)氣輔裝置和氣體噴嘴實現(xiàn)的。⑴、注射機要求注射機的注射量和注射壓力有較高的精度，在±0.5％以內(nèi).⑵．氣輔裝置由氣泵、高壓氣體發(fā)生器、氣體控制單元和氣體回收裝置組成。/第4頁/共36頁⑶．氣體噴嘴有兩類：一類是主流道式噴嘴，即塑料熔體和氣體同一個噴嘴，塑料熔體注射結(jié)束后，噴嘴切換到氣體通路上實現(xiàn)氣體注射；另一類是氣體通路專用噴嘴。/第5頁/共36頁氣體輔助注射成型方法

⑴、標準成型法先向模腔注入準確計量的塑料熔體，再通過澆口和流道注入壓縮空氣，推動熔體充滿模腔保壓、冷卻、開模、取出制品。/氣輔之1.exe第6頁/共36頁

⑵．副腔成型法在模腔之外設(shè)置一可與型腔相通的副型腔，氣體的穿透作用使多余出來的熔體流入副型腔

/氣輔之2.exe第7頁/共36頁⑶．熔體回流法與副腔成型法類似，氣體注入時多余的熔體流回注射機的料筒。/氣輔之3.exe第8頁/共36頁⑷．活動型芯法在模腔中設(shè)置活動型芯氣體推動熔體使活動型芯從型腔中退出，讓出所需的空間，/氣輔之4.exe第9頁/共36頁氣體輔助注射成型特點(1)注射應(yīng)力低

；(2)制品翹曲變形小；(3)表面質(zhì)量提高；(4)可成型壁厚差異較大的制品；(5)制品的剛度和強度提高；(6)可通過氣體的穿透使制品中空，減少質(zhì)量，縮短成型周期。/優(yōu)點：普通注射成型制品易出現(xiàn)縮孔和表面縮痕。氣體輔助注射成型以克服上述缺陷為目的，第10頁/共36頁幾點不足：

1)需要供氣裝置和進氣噴嘴，增加了設(shè)備的投資。

2)在注入氣體和不注入氣體部分，制品表面光澤有差異。

3)對注射機的注射量和注射壓力的精度有更高的要求。

4)制品質(zhì)量對模具溫度和保壓時間等工藝參數(shù)更加敏感。/第11頁/共36頁根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的不同可分為兩類：一類是厚壁、偏壁、管狀制件，如手柄、方向盤、衣架、馬桶、座墊等制件；另一類是大型平板制件，如儀表盤、踏板、保險杠及桌面等。/第12頁/共36頁第13頁/共36頁6.9.5氣體輔助注射成型的工藝

a．注射溫度熔體溫度太高時，粘度太小，增加了氣體進入制品薄壁的可能性，會導致發(fā)生吹穿和薄壁穿透現(xiàn)象；溫度太低時，熔體粘度增大，氣體前進阻力變大，氣體在氣道中穿透的距離縮短，會造成未進氣部分氣道的收縮，影響產(chǎn)品質(zhì)量。實際生產(chǎn)的允許范圍內(nèi)，宜盡量采用較高溫度，加快熔體運動，縮短生產(chǎn)時間。/第14頁/共36頁b．注射時間注射時間與材料性質(zhì)、注射溫度、注射速度、型腔大小、澆口數(shù)目和噴嘴大小等因素有關(guān)熔體注射時間太長，對于薄壁制品，材料在型腔中易冷卻，型腔難以完全充滿，熔體注射時間太短，則易造成噴射，粘度高的材料，流動性差，需要較長的注射時間；較大的型腔，需要熔體多，當注射速率不變時，所需要注射時間也較長；小型腔、小制品則所需注射時間短。澆口數(shù)目多，可相應(yīng)減少注射時間，反之則增加注射時間。/第15頁/共36頁c．熔體預(yù)注射量與吹穿

對于薄壁殼形制品,熔體注入95％時較好；低于此值，填充較晚的部分注氣后易吹穿；高于95％時,則氣體注入量太少，充氣減量沒有很大意義./第16頁/共36頁氣體輔助注射成型制品

和模具的設(shè)計特點第17頁/共36頁a．氣體輔助成型制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計特點

(a)壁厚(b)厚薄壁之間的過渡(c)加強筋(d)凸臺和角撐板/第18頁/共36頁第19頁/共36頁

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b．氣輔注射成型制品與模具設(shè)計的原則①沿氣體通道部位的制件壁厚應(yīng)較厚，②一般只使用一個澆口，該澆口的設(shè)置應(yīng)使“欠料注射”的熔料可以均勻地充滿模腔；③由氣體所推動的塑料必須將模腔充滿；/第21頁/共36頁④氣體通道的幾何形狀相對于澆口應(yīng)是對稱或單方向的。氣體通道必須是連續(xù)的，但不能自成環(huán)路。最有效的氣體通道是圓形截面。一般情況下，氣體通道的體積應(yīng)小于整個制件體積的10％；⑤模具中應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)流動平衡的溢流空間，以得到理想的空心通道。//第22頁/共36頁6.10.反應(yīng)注射成型反應(yīng)注射成型(RIM)-----是一種將兩種具有化學活性的低分子質(zhì)量液體原料在高壓下撞擊混合，然后注入密閉的模具內(nèi)進行聚合、交聯(lián)固化等化學反應(yīng)而形成制品的工藝方法/第23頁/共36頁6.10.1.反應(yīng)注射成型工藝特點

反應(yīng)注射與塑料注射的不同之處在于：一是直接采用液態(tài)單體和各種添加劑作為成型原料，不經(jīng)加熱塑化即注入模腔，簡化了制品的成型工藝過程;/第24頁/共36頁二是由于液體原料粘度低，流動性好，易于輸送和混合，充模壓力和鎖模力低，有利于降低成型設(shè)備和模具的造價，適宜生產(chǎn)大型及形狀很復雜的制品；三是只要調(diào)整化學組分就可注射性能不同的產(chǎn)品，而且反應(yīng)速度可以很快，生產(chǎn)周期短。/第25頁/共36頁第26頁/共36頁作為RIM的成型物料基體：一般能以加成聚合反應(yīng)生成樹脂的單體都可以．／發(fā)展RIM在60年代初首創(chuàng)，70年代正式投入生產(chǎn)，80年代進入快速發(fā)展。原料第27頁/共36頁工業(yè)上已采用的主要有：聚氨酯、不飽和聚脂、環(huán)氧樹脂、聚酰胺、甲基丙烯酸系共聚物、有機硅等幾種樹脂的單體，但目前RIM產(chǎn)品以聚氨酯體系為多，主要應(yīng)用在汽車工業(yè)、電器制品、民用建筑及其他工業(yè)承載零件等方面。／第28頁/共36頁第29頁/共36頁RIM成型設(shè)備是一組帶有軸向活塞泵的計量裝置．主要組成：組分儲存槽、過濾器、軸向柱塞泵、電動機以及帶有混合頭的液壓系統(tǒng)。RIM成型設(shè)備要求有很高的靈活性和計量精度。近年來，采用電腦對計量裝置、工藝操作程序和工藝參數(shù)實現(xiàn)高級的控制。／第30頁/共36頁第31頁/共36頁第32頁/共36頁第33頁/共36頁從整體來看,反應(yīng)注射成型