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轎車的塑料零部大都采用注射成型,由於這些塑料件本身(shēn)具有較高的設計精度,使得對這些塑(sù)料件不能采用常規的注(zhù)射成型,而必須采(cǎi)用(yòng)精密注射成型工藝技術。為(wéi)了保證轎車精密塑料件的性(xìng)能、質量與可(kě)靠性,注射成型出質量較高、符合產品設計(jì)要求的塑料製品,必須(xū)對塑料材料、注塑設備與模具及注塑工藝不斷進行改進.
影響精密注塑的主要(yào)因素
判定精密注塑的依據是注塑(sù)製(zhì)品的(de)精度,即(jí)製品的尺寸公差、形位公差和表麵粗糙度。要(yào)進行精密注(zhù)塑必須有許多相關的條件,而最本質的是塑料材料、注塑模具、注塑工藝和注塑設備這(zhè)四項(xiàng)基本(běn)因素(sù)。設計塑料製品時,應首先選定工程塑料材料,而能進行精密注塑的工程塑料又(yòu)必須選用那些力學性能高、尺寸穩定、抗蠕變性能好、耐環境應力(lì)開裂的材(cái)料。其次應根據所(suǒ)選擇的塑料材料、成品尺寸(cùn)精度、件重、質量(liàng)要求以及預想的模具結構(gòu)選(xuǎn)用(yòng)適用的(de)注塑機。在加工過程中,影響(xiǎng)精密注塑製品的因素主要來自模具的精(jīng)度、注塑(sù)收縮,以及製(zhì)品的環境溫度和濕度變化幅度等方麵。
在精密注(zhù)塑中,模具是用以取得符合質量要求的精密塑料製品的關鍵之一,精密注塑用的模具(jù)應切實符合製品尺寸、精度及形狀的要求。但即使模具的精度、尺寸一致,其模塑(sù)的塑(sù)料製品之(zhī)實際尺寸也會因收縮量差異而不一致。因此,有效地控製塑料製(zhì)品的收縮率在精密注塑技術中就顯得十分重要。
模具設計得合理與否(fǒu)會直(zhí)接影(yǐng)響塑料製品的收縮率,由於模具型腔尺寸是由塑料製品尺(chǐ)寸加上所估算的收縮率求得的,而收縮率(lǜ)則是由塑料生產廠家或工程塑料手冊推薦的一個範圍內(nèi)的數值,它不(bú)僅(jǐn)與模具的澆口形式、澆口位置與(yǔ)分布有關,而且與工程塑料(liào)的結晶取向性.
塑料製品的形狀(zhuàng)、尺寸、到澆口(kǒu)的距離及位置有關。影響塑料收縮率的主要有(yǒu)熱收縮、相變收縮、取向收縮、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品的成型條件或操作(zuò)條件有關。因此,在設計模具時必須考慮這些影響因素與注塑條件的關係及其表觀因素,如(rú)注塑壓力與模腔壓力及充模(mó)速度、注(zhù)射熔體溫度與模具溫度、模具(jù)結構(gòu)及澆口(kǒu)形式與分布,以及澆口截麵(miàn)積、製品壁厚、塑(sù)料材料中增強填(tián)料的含量、塑料材料(liào)的結晶度與取向性等因素的影響。上述因素的影響也因塑料材料不同、其它成型條件如溫(wēn)度、濕度、繼續結晶化、成型後的內應力、注塑(sù)機的變化而不同。
由於注塑過程是把塑料從固態粉料或粒料向液(yè)態(tài)熔體又向固態製品轉變的過程。從粒料到熔體,再由熔體到製品,中間要經過溫度場、應力場、流場以及密度場(chǎng)等的作用,在這些場的共同作用下,不同的塑料熱固性或熱塑性、結晶(jīng)性或非結晶性、增強型或非增強型等具有不(bú)同的聚合物結構形態和流變性能。凡是(shì)影響到上述場的因素必將會影響到(dào)塑(sù)料製品的物理力學性能(néng)、尺寸(cùn)、形狀、精度與外觀質量。這樣,工藝因(yīn)素與聚合物的性能、結(jié)構形態和塑料製品之間的內在聯係會通過塑料製品表(biǎo)現出來。分析清楚(chǔ)這些內(nèi)在的聯係,對合理地(dì)擬定注塑加工工藝、合理地設計並按圖紙製造模具、乃至合理選擇注塑加工設備都有重要意義。精密注塑與普通注塑在注塑壓力和(hé)注射速率上也有區(qū)別,精密注塑常(cháng)采(cǎi)用高壓或超高壓注射、高速注射(shè)以獲得(dé)較小的成型收縮(suō)率。綜合上述各(gè)種原因,設計精密注塑(sù)模具時除考慮一般模具的設計要素外,還須考慮以下幾點:①采用(yòng)適(shì)當(dāng)的模(mó)具尺(chǐ)寸公(gōng)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小;⑥防止模具精度的誤差;⑦保(bǎo)持模具精度。
防止產生成型收(shōu)縮率誤(wù)差.
由於收縮率會因注塑壓力而發生(shēng)變化,因此,對於單型(xíng)腔模具,型腔(qiāng)內的模腔壓力應盡量一致;至於多(duō)型腔(qiāng)模(mó)具,型(xíng)腔之間的模腔壓力應相差(chà)很小。在單型腔多澆口或多型腔多澆口的情況下,必須以相同(tóng)的注塑壓力注射,使型(xíng)腔壓力一致。為此,必須確保使澆口位置均衡。為了(le)使型腔內的模腔(qiāng)壓力一致,最好使澆口入口處的壓力保持一致。澆口(kǒu)處壓力的均衡與流道中的流動阻(zǔ)力有關。所以,在澆口壓力達到均衡之前,應先使流通均衡。由於熔體溫度和(hé)模具溫度對實際收縮率產生影響,因此在設計精密注塑模具型腔時,為了便(biàn)於確定成型(xíng)條件,必須注意型腔的排列。
以上(shàng)就(jiù)是轎車精密塑料件成型模具的設計要點.
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