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轎車(chē)的塑料零(líng)部大(dà)都采(cǎi)用注射成型,由於這(zhè)些塑料件(jiàn)本身具有較高(gāo)的設計精度,使得對這些塑料件不能采用常規的注射成型,而必須采(cǎi)用精密注射成型工藝技術。為了保證(zhèng)轎車精密(mì)塑料件(jiàn)的性(xìng)能、質量與可靠性,注射成型出質(zhì)量(liàng)較高、符合產品設計要(yào)求的塑料製品,必須(xū)對塑料材料、注塑設備與(yǔ)模具及注塑工藝不斷進行改進.
影響精密注塑的主要因素
判定精(jīng)密注塑的依據是注塑製品的精度,即製品的尺寸公差、形位公(gōng)差和表麵粗糙度。要進行精密注塑必須有許多相關的條(tiáo)件,而最本質的是塑料材(cái)料、注塑模具、注塑工藝和(hé)注塑設備這四項基本因素。設計塑料製品(pǐn)時,應(yīng)首先選定工程塑料材料,而能進行精密注塑的工(gōng)程塑料又必須選用那些力學(xué)性能高、尺寸穩定、抗蠕變性能好、耐環境應力開(kāi)裂的材料(liào)。其次應根據所選擇的塑料材料、成品尺寸精(jīng)度、件重、質量要求以及預想(xiǎng)的模具結構(gòu)選用(yòng)適用的注塑機(jī)。在加工過程中,影(yǐng)響精密注塑製品的因素主要來(lái)自模具(jù)的精度、注塑收縮,以及製品的環境溫度和濕度變化幅度等方麵。
在精密注塑中(zhōng),模(mó)具是(shì)用以取得符合質量要求的精密塑料製(zhì)品的關鍵之一(yī),精密注塑用(yòng)的模具應切實符合製品尺寸、精度(dù)及形狀的要求。但即使模(mó)具的精度、尺寸一致,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(xiào)地控製塑料製品的收縮率在精密注塑(sù)技術中就顯得十分重要。
模具設計得合理與否(fǒu)會直接影響塑料(liào)製品的收縮率,由於模具型腔尺寸是由塑料製品尺寸加上所估算的收縮率求得(dé)的,而收縮率則(zé)是由塑料(liào)生產廠家或工(gōng)程塑(sù)料手冊(cè)推薦的(de)一個範圍內的數值,它不僅與模具的澆口形式、澆口位置與分布有關,而且與(yǔ)工程塑料的結晶(jīng)取向性.
塑料製品的形(xíng)狀、尺寸、到澆口的距離(lí)及位置有關。影響(xiǎng)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條件有關。因此,在設計模具(jù)時必須考慮這些影響因素與注塑條件(jiàn)的關(guān)係及其表觀因素,如注塑壓力與模腔壓力及充模速度(dù)、注射熔體溫度與(yǔ)模具溫度、模(mó)具結構(gòu)及澆口(kǒu)形式與分(fèn)布,以及澆口截(jié)麵積、製品壁厚、塑料材料中增強填料的含量、塑料材料的結晶度與取向性等因(yīn)素的影響(xiǎng)。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、繼續結晶化、成型後的內應力(lì)、注塑機的變化而(ér)不同。
由於注塑過程是把塑料從(cóng)固態粉料或粒料向液態熔體又(yòu)向固(gù)態製品轉變(biàn)的過程(chéng)。從粒料到熔體,再由熔體到製品,中間要經(jīng)過溫度場、應力場、流場以及密度場等的作用,在(zài)這些場的共同(tóng)作用下(xià),不同的塑料熱固性或熱塑性、結晶性或非結晶性、增強型或非增強型等具有不同的聚合物結構形態和流變性能。凡是影響到上述場的因素(sù)必(bì)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(wài)觀質量。這樣,工藝因素與聚合物的性(xìng)能(néng)、結構形態和塑料製品之間的內在聯(lián)係會通過塑料製品表現出來。分(fèn)析清楚這(zhè)些內在的聯係,對(duì)合理地擬定注塑加工工藝、合理地設計並(bìng)按圖紙製造模具、乃至合理選擇注塑加工設備都(dōu)有重要(yào)意義。精密注塑與普通(tōng)注塑在注塑壓力和注射速率上也有區別,精密注塑常采用高壓或超高壓注射、高速注射以獲得較(jiào)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外,還須考慮以下幾點:①采用適當的模具尺寸公差;②防止(zhǐ)產生成型收縮率誤差;③防止(zhǐ)發(fā)生注塑變(biàn)形;④防止發生(shēng)脫模變形;⑤使模具(jù)製造誤差降至最小;⑥防止模具精度的誤差;⑦保持模(mó)具精度。
防止產生(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(xíng)腔模具,型腔內的模腔壓力應盡量一致(zhì);至於多型腔模(mó)具,型腔之間的模腔壓力應相差很小。在單型腔多澆口或多型腔多澆口的情況下,必須以相同的注塑壓力注射,使型腔壓(yā)力一致。為(wéi)此,必須確保使澆口位置均衡。為(wéi)了使型腔內的(de)模腔壓力一(yī)致(zhì),最好使澆口入口處的壓力保持一致。澆口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。由於熔體溫度和模具溫(wēn)度對實際收縮率產生(shēng)影響,因此在設計精密注(zhù)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。
以上就(jiù)是轎車精密(mì)塑料(liào)件成型模具的設計要點.
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