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淺談影響精密注塑的重要因素

 判定精密注塑的根據是注塑制品的精度,即制品的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度。要進行精密注塑必需有很多相干的條件,而最本質的是塑料材料、注塑模具、注塑工藝和注塑設備這四項基礎因素。設計塑料制品時,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必需選用那些力學性能高、尺寸穩(wěn)固、抗蠕變性能好、耐環(huán)境應力開裂的材料。其次應根據所選擇的塑料材料、成品尺寸精度、件重、質量請求以及預想的模具結構選用實用的注塑機。在加工過程中,影響精密注塑制品的因素重要來自模具的精度、注塑壓縮,以及制品的環(huán)境溫度和濕度變更幅度等方面。

  在精密注塑中,模具是用以取得符合質量請求的精密塑料制品的關鍵之一,精密注塑用的模具應切實符合制品尺寸、精度及外形的請求。但即使模具的精度、尺寸一致,其模塑的塑料制品之實際尺寸也會因壓縮量差別而不一致。因此,有效地把持塑料制品的壓縮率在精密注塑技巧中就顯得十分重要。

  模具設計得公平與否會直接影響塑料制品的壓縮率,由于模具型腔尺寸是由塑料制品尺寸加上所估算的壓縮率求得的,而壓縮率則是由塑料生產廠家或工程塑料手冊推薦的一個范疇內的數值,它不僅與模具的澆口情勢、澆口地位與散布有關,而且與工程塑料的結晶取向性(各向異性)、塑料制品的外形、尺寸、到澆口的間隔及地位有關。影響塑料壓縮率的重要有熱壓縮、相變壓縮、取向壓縮、壓縮壓縮與彈性回復等因素,而這些影響因素與精密注塑制品的成型條件或把持條件有關。因此,在設計模具時必需考慮這些影響因素與注塑條件的關系及其表觀因素,如注塑壓力與模腔壓力及充模速度、注射熔體溫度與模具溫度、模具結構及澆口情勢與散布,以及澆口截面積、制品壁厚、塑料材料中加強填料的含量、塑料材料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、其它成型條件如溫度、濕度、持續(xù)結晶化、成型后的內應力、注塑機的變更而不同。

  由于注塑過程是把塑料從固態(tài)(粉料或粒料)向液態(tài)(熔體)又向固態(tài)(制品)轉變的過程。從粒料到熔體,再由熔體到制品,中間要經過溫度場、應力場、流場以及密度場等的作用,在這些場的共同作用下,不同的塑料(熱固性或熱塑性、結晶性或非結晶性、加強型或非加強型等)具有不同的聚合物結構形態(tài)和流變性能。凡是影響到上述"場"的因素必將會影響到塑料制品的物理力學性能、尺寸、外形、精度與外觀質量。

  這樣,工藝因素與聚合物的性能、結構形態(tài)和塑料制品之間的內在接洽會通過塑料制品表現出來。分析明白這些內在的接洽,對公平地擬定注塑加工工藝、公平地設計并按圖紙制作模具、乃至公平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注射速率上也有差別,精密注塑常采用高壓或超高壓注射、高速注射以獲得較小的成型壓縮率。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外,還須考慮以下幾點:①采用適當的模具尺寸公差;②防止產天生型壓縮率誤差;③防止產生注塑變形;④防止產生脫模變形;⑤使模具制作誤差降至最??;⑥防止模具精度的誤差;⑦保持模具精度。
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