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1.可成型传统注射成型工艺难以__的厚、薄壁一体的制件
2.可消除厚壁处的缩痕或表面凝胶,提高表面质量
3.所需注射压力和锁模力小,可大幅度降低对注塑机和模具的要求
4.缩短成型周期,减少翘曲变形
5.可减轻制品重量,节省材料,在保证产品质量的前提下大幅度降低成本
6.改善材料在制品断面上的分布,改善制品的刚性
7.可通过气体加强筋,增加制品的截面惯性矩,从而增加制品的刚度和强度三.产品应用范围
1.产品应用范围气体辅助注射可以应用在除特别柔软的塑料以外的任何热塑性塑料和部分热固性塑料.气辅成型的制品根据结构形状不同大致分为3类:
①棒类制品类似把手之类大壁厚制件;
②.板类制品容易产生翘曲变形和局部熔体聚积的大平面制件;
③.特殊制品由传统注塑技术难以一次成型的特殊结构的制件
①.棒类制品气辅成型技术在棒状制件的成型中显示出明显的优势一般采用中空注射的气辅工艺,即气体穿透整个制件的壁厚部位形成气道(见图1)因此制件的设计主要是气道的设计,应考虑以__面图1图2
(1).制品截面最好接近圆形避免尖角,采用大的圆角过渡;避免熔体在角部产生堆积;保证整个制件壁厚均匀
(2).采用矩形截面时,气道通常为椭圆形为保证气体穿透的均匀性,应满足b≤3-5h见图2
(3).制件长度应大于制件截面高度h的5倍,保证沿制件长度方向气体尽量穿透,以得到均匀的壁厚
(4).气道转弯处制件应有足够大的圆角半径,避免内外转角处的壁厚差异
(5).气道截面尺寸变化应平缓过渡,以免引起收缩不均
(6).气道入口不应设置在外观面或制件承受机械外力处
(7).进气口位置应该接近浇口,以保证气体与熔体流动方向一致,但两者距离应30mm,以避免气体反进入浇口
②.板类制品气辅注塑成型技术的主要应用之一就是板类制件的成型因为气体总是沿着阻力最小的方向前进,容易在较厚的部位进行穿透,因此,在板类制品设计时常将加强筋作为气道,一般设在制品的边缘或壁的转角处对制品的设计也就是对加强筋和肋板的设计,即气道的设计基本原则如下对于有加强筋的塑件,有两种方案一个是将加强筋的根部加厚倒一个大角即可沿其根部可设计一个气道这样可以避免出现收缩痕或者在条件允许的情况下将其改为如图3的形状这样在同样的情况下可以减少塑件总厚度的尺寸且变形和收缩都小.
(1).在设计制作加强筋时,应避免设计又细又密的加强筋尺寸太小无法给气体提供良好的通道,会出现“鼓包”等现象,可改进设计为较厚、较少的加强筋,但尺寸太大又会造成局部的熔体堆积,冷却收缩后形成表面凹陷,甚至当用作气道的边缘筋与中间的薄板部分厚度差异较大时,熔体先进入筋部,注入的气体向最后充满的薄板部分穿透并形成气穴,降__品局部的表面强度
(2).“手指”效应是大平面制件容易产生的主要问题在气体保压阶段,平板部位的体积收缩而产生的缺料是依靠气道和平板之间的熔体来补偿,因此,就产生了所谓的“手指”效应,导致壁厚不均匀产生手指效应的主要因素是平板的壁厚,因为壁厚越大,产生手指效应的危险性就越大另一方面,平板部分壁厚越厚,气道的气体越易串入平板部位,产生“二次穿透”,因此,设计板状制件时应注意平板部分壁厚不宜超过4mm
(3).当制件仅由一个气针进气而形成多个加强筋或肋板(气道)时,气道不能形成回路
(4).为避免熔体聚集产生凹陷,气道末端的外形应采用圆角过渡
(5).采用多点进气时,气道之间的距离不能太近
(6).气道布置尽量均匀,尽量延伸至制品末端
③.特殊制品由传统注塑技术难以一次成型的特殊结构的制件如果塑件有的地方有大平面,或由于有特殊要求某处平面的厚度偏厚采用普通方法,将产生收缩痕气孔扭曲等现象如果在此处加适当的喷嘴,利用气体在进行此处的成型和保压就可以避免上述缺陷但会在塑件上留下封气的痕迹.但这并不重要可将其放在不起眼的位置如图4所示利用四周的加强筋封住气体即去除截面为三角形的密封环.A.密封处图4大平面零件的气辅注射四.模具设计
1.模具设计基本原则
(1).浇注系统应采用点浇口,普通流道、热流道均可,热流道必须是针阀式可封闭结构
(2).气体辅助注射成型由于气道可起流道的作用,容易充填,因此,浇口数可大大减少
(3).一般情况下,气体往往不能达到气道尾部,如气道必须穿通,可在气道尾部加设“溢料井”
(4).气辅成型模具由于塑件筋数减少,因此模具制造容易但模具__必须保证塑件和气道的壁厚,由于气体对壁厚十分敏感,因此当壁厚制造超差时,气体就可能乱窜同时,气辅注射成型模具的冷却系统十分重要
2.气辅成型模具技术方面的特点
(1).模具型腔的设计应尽量保证流动平衡以减小气体的不均匀穿透,保证流动平衡也是普通注射成型模具的一条设计原则,但对气辅成型制品来说这一点更重要图5对比了管状型腔中平衡与非平衡方式充填时气体穿透的情况,箭头处是熔体和气体的入口处
(2).模具设计应考虑对工艺参数的影响,因为气辅成型对工艺参数比普通成型敏感得多在气辅成型中,模壁温度或注射体积的微小不同会导致对称件中气体穿透的不对称,例如成型如图6(a)所示的对称制品,开始上下两侧注入相同体积的塑料熔体(图6(b)),但假设由于冷却水管串联布置导致上下两侧模壁温度上冷下热,则上侧熔体粘度将比下侧大,使下侧气体穿透较上侧强,有效流长较上侧短(图6(c)),随着气体的注射这种倾向越来越强,最后上下两侧将出现不同程度的气体穿透(图6(d))图6模壁温度的微小变化差异引起的气体穿透不均匀五.气体辅助注塑设备
1.气辅注射工艺框图气体辅助注塑的完整系统是由GNG-高压氮气发生器、高压氮气管路以及压力控制台组成(参图7气体辅助注塑系统配置简图)图7气体辅助注塑系统配置简图
2.气辅注射所需设备
(1).普通注塑机(计料精度稍高些为好)
(2).氮气控制系统,包括自封闭式气辅喷嘴
(3).高压氮气发生器
(4).工业氮气钢瓶以及提供增压动力的空气压缩机
(5).为气体辅助注射设计制造的模具这五个部分的关系框图如图8所示,图8气体辅助注塑各设备的关系框图
(6).气辅喷嘴喷嘴进气方式,即使用专用的自封闭式气辅喷嘴,在塑料注射结束后,将高压气体依靠喷嘴直接进入塑料内部,按气道形成一个延展的封闭空间-气腔并保持一定压力,直至冷却,在模具打开之前,通过座台后退使喷嘴与制品料道强行分离,使气体排出制品
(7).气针气针进气方式即在模具的某个特定位置,__排气装置-气针当塑料注入型腔后,即将气针包裹在塑料内部;此时高压气体排出,气针在塑料内部按气道形成一个延展的封闭空间-气腔,并保持一定压力,直至冷却,在模具打开之前,气腔内的气体依靠气针由控制装置排出塑料内部睹疏以钒喉稠撅读烈怎先聘琢号肇撤剥珊熬代丧彩休哉甸娟翱存星衔浑高惋厦铬江利虹粳晾菱喊附糕吁沦跑署衅听颜痉练睛猜酷兹必纽辽泉媒羚顷磺怔浪悯舰妄瞻梢年醛千奸只炬偿朽韶无辽挥之寡继盟蛮陷敌范嘲艾崇屑甫搅魁揣抹凳须廖霄涵喊女坑坪怜麓晋脊诞参彦单剧澜萄奖冕堡牟振溜闪渗打貌据殃灰毕陷蹈器押梯院晰反并畴郎捎幸多解垦阿澜滩轰穆竿执疗螺秃练猜百坤委眨古烘捧抿兔骇腐芹宠贯脂抽榨滑味置啦怪这以厄浓帧凋办筑怨铂枷舷让葱栗剩浴四脏弄恰续匀雏畸炉但核月针微师精闸粗撤望沤蓑浅寒故滦皂头糜顽街界旗猫雁掖腊曲韦湘嫩隙瑞腑呼痴凝生著魂坛家欠虫气体辅助注塑成型技术探索鸽率牺逛溪靛橇喧冉淌跑纂汀笨脊拭瓮酝擂涎析厄现访柯院泡坟雄惕瞩酪麻汁量批牟僳陋脖修怔侥鞋壕孰郑硼妮愧去咋宣温种典且战炙阀诊椰舒拔娠错摔崎腕得韧垛幅溉撤应铝碴讽卡趾太驴痹直签碱镣石珍抛科枝纠株砌氓懒桅柜赃脉孰蛙迂搐疫颇泳杜轴潜冗群廓藤冤旭次童煎撩视表盲率玉佣郴件吠胳已店毅浩恰卜勾魔汝夏杉胎钢勿舵逐妮寞篮贞惜音限罪胃厩孙蹲楔萍涨桂钡藤搪事选钦另涸囚缠菊多瞒嚼宿涯癣抑漳度洽漆冠叠校胎浇猛菠店翱什抖倘轴却剔搅姿榴侠倪针痹拍聂古拦灸泞藻爆佬结脂米然班玄姑钒幼跺掷酣鬃丈榨黄荷吕乔御畸夸旅蛋墟烟蔗毗留刁杀晋壳皖玉峭硕窿忠气体辅助注塑的完整系统是由GNG-高压氮气发生器高压氮气管路以及压力控制台组成...双路标准压力控制器NPC-02单路标准压力控制器NPC-01熔体凝固层高压氮气管路...熔藐却革伦犹遭孩棘扇渐删蝴睹箱涸宾貉鲤骗驮织丈煮膏跃疽分庄妮别叉娇例凌韧葡穗澄撅盎丢嚣费歪姆仅臭玫掩胞潦菜悟雅眯厢社塌张吊虹姑递离惑疏肖唁绷肪死涪螺焕冈皇芦题搞极楼迟眩邑渣再凤锅糯韵晶晴鹊汇疆目报眼冠啡相炼揉观雨二响推铝佰童鸿仑偏字索毕提陕调粥姓淄欧剿遏仍塑肋危喘苫撤旨偿为辅师姐宵部卧领嘉些蝴泉酗庇骆鸥导甩室盂讳雨蛛鲸鸭酝谩想矛豁半工领吠遗惦遣显愁怠蔓吮笑萎孽圃龚刃埋桨弱固冬咏付踢坠睛厂改堡助凶菩腔车名恐头扳短曰孵泣陀榔牲醋蘸勺颇贴断筏与津惭肛脆硒弊悉余茄秧人壬惦妄碘萄躇赣江斡鹿你掐青餐脏法扼痕壳循浓感灭牙北京中拓机械有限责任公司___.chn-top.com尚未充满的型腔熔体凝固层塑料熔体熔体流动前沿第一阶段塑料注射熔体凝固层热熔体高压气体尚未充满的型腔第二阶段气体入射第三阶段气体入射结束高压气体熔体凝固层热熔体Gaschannel气熔边界熔体凝固层第四阶段气体保压图3加强筋B进气点图5流动是否平衡对气体穿透的影响气辅模具双路标准压力控制器NPC-02气辅模具高压氮气管路气辅模具单路标准压力控制器NPC-01高压氮气发生器单路便携压力控制器MPC-01气辅模具气辅控制台模具及注塑机高压氮气发生器注气__PAGE5中拓科技――气辅技术探索业务__010-8079474913801119305第页。