第十二章 注塑模新技术的应用 第四节 气体辅助注射成型

发布日期:[09-11-12 19:50:16] 浏览人次:[]

第四节 气体辅助注射成型

一、概述

气体辅助注射成型是一种新注射成型工艺,它是自往复螺杆式注射机问世以后,注射成型工业最重要的发展之一。

气体辅助注射成型技术最早追溯到1971年,美国人Mohrbach尝试采用加气注射成型制造厚中空鞋跟并获得专利。气体辅助成型技术在20世纪80年代末得到不断完善和发展并商用化,20世纪90年代作为一项成功技术开始进入实用阶段。

1.气体辅助成型原理

气体辅助注射成型的主要过程如图12-16 所示。可将其分为如下三个阶段:

①熔体注射 见图12-16(a)

②气体注射 见图12-16(b)

③气体保压 见图12-16(c)

2.气体辅助成型特点

气体辅助成型存在的主要缺点如下:

①因为需要增设供气装置和充气喷嘴,提高了成型设备的成本。但几台注射机共用一套供气装置,可使成本降低。

② 采用气体辅助成型技术时对注射机的精度和控制系统有一定的要求。

③在气体辅助成型时,在制件的注入气体与未注入气体的表面会产生不同的光泽,虽然可以通过模具设计和调整成型工艺条件加以改善,但最好采用花纹装饰或遮盖。

3.气体辅助成型技术的应用

气体辅助成型技术的应用范围十分广阔,包括汽车部件、大型家具、电器、办公用品、家庭及建材用品等方面。

二、气体辅助注射成型工艺

1.注射温度

2.注射时间

3.熔体预注射量与吹穿

4.气体的来源与要求

5.材料的影响

三、气体辅助注射成型制件和模具的设计特点

(1)壁厚

(2)厚薄壁之间的过渡 如图12-17 所示,是不同壁厚相交或管状边缘安置气体通道的情况。

(3)加强筋 注塑制件加强筋几何形状的设计如图12-18 所示,图(b)和(c)为气体辅助成型制件加强筋的设计。图12-19 为典型的气体辅助注射制件在加强筋与所接表面处设置气体通道的例子。

(4)凸台和角撑板

凸台设计的对比例子如图12-20 所示角撑板是用于加强的,传统的注射与气体辅助注射制件角撑板的设计分别如图12-21 所示

(5)气体辅助注射成型制件与模具设计原则

①沿气体通道部位的制件壁厚应较厚,从而限定气体的流动,避免气体在壁薄处穿透。

②为适当选择浇口位置,应对塑料流入模具中的流动情况进行分析,一般只使用一个浇口,该浇口的位置应使“欠料注射”的熔料可以均匀地充满型腔。

③由气体所推动的塑料必须有去处,且应将模腔充满。

④气体通道的几何形状相对于浇口应是对称或单方向的。

⑤模具中应设置调节流动平衡的溢流空间,以得到理想的空心通道。

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