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轎(jiào)車的塑料零(líng)部大都采用注射成型,由於這些塑料(liào)件本身具有較高的設計精度,使得對(duì)這些塑料件不能采用常規的注射成型,而必須(xū)采用精密注射成型(xíng)工藝技術(shù)。為了保證轎車精密塑料件的性能、質量與可靠性,注射成型出質量較高、符合產品設計要求的(de)塑料製品,必須對塑料材料、注塑設(shè)備與模具及注(zhù)塑工藝不斷進行改進.
影響(xiǎng)精密注塑的主要因素
判定精(jīng)密注塑的依據是(shì)注塑製品的(de)精度,即(jí)製品(pǐn)的尺寸公差、形位公差和表麵粗糙度。要進行精(jīng)密注塑必(bì)須有許多相關的條(tiáo)件,而最本質(zhì)的是塑料材料、注塑模具、注塑工藝和注塑設備這四項基本(běn)因素。設計塑料製(zhì)品時,應首(shǒu)先選定工(gōng)程塑料材(cái)料,而能進(jìn)行精密注塑的工程塑料又必須選用那些力學性能高(gāo)、尺寸穩定、抗蠕變(biàn)性能好、耐環境應力開裂的材料。其次應根據所選擇的塑料材料(liào)、成品尺寸精度、件重、質量要求(qiú)以及預(yù)想的(de)模具結構選用適用的注塑機。在加工過程中,影響精密注塑製品的因素主要來自模具(jù)的精度、注塑(sù)收(shōu)縮,以及製(zhì)品的環境溫度(dù)和濕度變化幅度等方麵。
在(zài)精密注塑中,模具(jù)是用以取得符(fú)合質量要求的精密(mì)塑料製品的關鍵(jiàn)之一,精密注塑用的模具應切(qiē)實符合製(zhì)品尺寸、精度及形(xíng)狀的要求。但即使模具的精度(dù)、尺(chǐ)寸一致,其模塑的塑料製品之實際尺寸也會因收縮量差異而不一致。因此,有效地(dì)控製塑料製品的收縮率在(zài)精密注(zhù)塑技術中(zhōng)就顯得十分重要。
模具設計得合理與否會直接影響塑料製品的收縮(suō)率,由於模具型腔(qiāng)尺寸是(shì)由塑料製品尺寸加上所估算的收縮率求(qiú)得的,而收縮率則是由塑料生產(chǎn)廠家或(huò)工程塑(sù)料手冊推薦的一個範圍內的(de)數值,它不僅與模具的澆口形式、澆口位置與分布有(yǒu)關,而且與工程塑料的結晶取向性.
塑料製品的形狀、尺寸、到澆口的距離及位置有關。影響塑料收縮率的主要有熱收縮、相變收縮、取向收(shōu)縮、壓縮收縮與彈性回複等因素,而這些影響因素與精密注塑製(zhì)品的成型條件或操作條件有(yǒu)關。因此,在設計模具時必須(xū)考慮這些影響因素與注(zhù)塑條件的關係及其表觀因(yīn)素,如注塑(sù)壓力與模腔壓力及(jí)充模速(sù)度、注射熔體溫度與模具溫度、模具結構及澆口(kǒu)形式與分布,以及澆口截麵積、製品壁厚、塑料材料中(zhōng)增(zēng)強填料的含量、塑料材料的(de)結晶度與取向性等因素的影響。上述因素(sù)的影(yǐng)響也因塑料材料不同、其它成型(xíng)條件如溫度、濕度、繼續結晶化(huà)、成(chéng)型後(hòu)的內應力、注塑機的變化而不同。
由於注塑過程(chéng)是把塑料從固態粉料或粒料向液態熔體又(yòu)向固態製品轉變的過程。從粒料到熔體,再由熔體到(dào)製品,中間要經過溫度場(chǎng)、應力(lì)場、流(liú)場以及密度場(chǎng)等(děng)的作用,在這(zhè)些場的共(gòng)同作用下,不同的塑料(liào)熱固性或熱塑性、結晶性或非結晶性、增強型或非增強型等具有不同的聚(jù)合物結構形態和流變性能。凡是影響到上述場的(de)因素必將會影響到(dào)塑料製品的物理力學性能、尺寸、形狀、精度與外觀(guān)質量。這樣,工藝因素與聚合物的性能、結構形態和塑(sù)料製(zhì)品(pǐn)之間的內在聯係(xì)會通過塑料製品表現出來。分析清楚這些內在的聯係(xì),對合理地擬定注塑加工工藝、合理地設計並按圖紙製造模(mó)具、乃至合理選擇注塑加工設備都有重要意義。精密(mì)注塑與普通注塑(sù)在注塑壓力和注射速率上也有區別,精密注塑(sù)常采用(yòng)高(gāo)壓(yā)或超高壓注射、高速注射以獲得較小的成型收縮(suō)率。綜合上述各種原因,設計精密注塑模具時除考慮一般模具的設計要素(sù)外,還須考慮以下幾點:①采用(yòng)適當的模(mó)具尺寸公差;②防止產生成型收縮率誤差;③防止發生注塑變形;④防止發生脫模(mó)變形;⑤使模具製造誤差降至最(zuì)小;⑥防止模具精度的誤差;⑦保持模具精度。
防(fáng)止產生(shēng)成型收縮率誤差.
由於收縮率會因注塑壓力而發生變化,因此,對於單型腔模具,型腔內的模腔壓力應盡量一致;至於多型腔模具,型腔之間的模腔壓力應相(xiàng)差很小。在單型腔多澆口或多型腔多澆口的情況下,必須以(yǐ)相(xiàng)同的注塑壓力注射,使型腔壓力一致。為此,必須確保使澆口位置均衡。為了使型(xíng)腔內的模腔壓力一致,最好使澆口入口處(chù)的壓力保持(chí)一(yī)致。澆口(kǒu)處壓力的均衡與流道中的流動阻力有關。所以,在澆口壓力達到均衡之前,應先使流通(tōng)均衡。由於熔體(tǐ)溫度和模具溫度(dù)對實際收(shōu)縮(suō)率產生影響(xiǎng),因此在設計精密注塑模具型腔時,為了便於確定成型條件,必須注意型腔的排列。
以(yǐ)上(shàng)就是轎車精密塑(sù)料(liào)件成型模具的設計要點.
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