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判定精密注塑的依據是(shì)注塑製品的精度,即(jí)製(zhì)品的尺寸公差、形位公差和表麵粗(cū)糙度。要進行精密注塑(sù),必須有許多相關的條件,而最本質的是塑(sù)料材料、注塑模具、注塑工藝和注塑設備這四項基(jī)本因素。
設計塑料製(zhì)品時,應首(shǒu)先選定工程塑料材料(liào),而(ér)能進行(háng)精密注塑的工程塑料又必須選用那些力學性(xìng)能高、尺寸穩定、抗蠕變性能好、耐環境應力開裂的材料。其次,應根據(jù)所選擇的(de)塑料材料(liào)、成品尺寸精度、件重、質量要求以及預想的模具結構選用適用的注塑機。
在加工過程中,影響精密注塑(sù)製品的因素主要來自模具(jù)的精度(dù)、注塑收縮,以及塑料的溫度(dù)、壓力變化等方麵(miàn)。
1.模具(jù)精度
在精(jīng)密注塑中,模具是用以取得符合(hé)質量要求(qiú)的精密塑料製品的關鍵之一,精(jīng)密注塑用的模具應切實符合製品尺寸、精度及形狀的(de)要求。但即使模具的精度、尺寸一致,其模塑的塑料(liào)製品之實(shí)際(jì)尺寸也會因收縮量差異而不一致。因此,有(yǒu)效地控製塑料製品的收縮率(lǜ)在精密注塑技術中就顯得十(shí)分重要。
模具設計得合(hé)理與否,會直接影響塑料(liào)製品的(de)收縮率。由於模具(jù)型腔尺寸是由塑料製品尺寸(cùn)加上所(suǒ)估算的收縮率求得(dé)的,而收縮率則(zé)是由塑料生(shēng)產廠家(jiā)或工程塑料(liào)手冊推薦的一個範圍內的(de)數值,它不僅與模具(jù)的澆口形(xíng)式、澆口位置與(yǔ)分布有關,而且與工程塑料(liào)的(de)結晶取向性(各向異性)、塑料製品的形狀、尺寸、到澆口的距離及位置有關。
2.注塑收縮
影響塑料收縮率的主要有熱(rè)收(shōu)縮、相變收縮、取向收縮、壓縮收縮與(yǔ)彈性回複等因(yīn)素,而這(zhè)些影(yǐng)響因素與精密注塑製品(pǐn)的成型條件或操作條件有(yǒu)關。因此,在設計模具時,必須考慮這些影響因素與(yǔ)注塑條件的關係及其表(biǎo)觀因素,如:注塑壓力與模腔壓力及充(chōng)模(mó)速度、注射熔體溫度與模具溫度、模具結構及澆口形式與(yǔ)分布,以及(jí)澆口截(jié)麵(miàn)積、製品壁厚、塑料材(cái)料中增強填料的(de)含量、塑(sù)料材料的結(jié)晶度(dù)與取向性等因素的影響。上述(shù)因素的影響也因塑料材料不同、其它成型條件如溫度、濕(shī)度、繼(jì)續結晶化、成型後的內(nèi)應力、注塑機的變化而不同。
3.塑料的(de)溫度、壓力變化
由於注塑過程(chéng)是把塑料(liào)從固態(粉料或粒料(liào))向液態(熔體)又向(xiàng)固態(製品)轉變的過程。從粒料到熔體,再由熔體到(dào)製品,中間(jiān)要經過溫度場、應力場(chǎng)、流(liú)場以及密度場等的作用,在這些(xiē)場的共同作用下,不同的塑料(熱固性或熱(rè)塑性、結晶性或非結晶性、增強型或非增強型等(děng))具有不同的(de)聚合物結(jié)構形態和流變性能(néng)。凡是影響到上述“場(chǎng)”的因素必將會影響到塑料製品的物理力學性能、尺(chǐ)寸、形(xíng)狀、精度與外觀質量。
這樣(yàng),工藝因素與(yǔ)聚合物的性能、結構(gòu)形態和塑(sù)料製品之間的內在聯係會(huì)通過塑料製品表現出來。分析(xī)清楚這些(xiē)內在的(de)聯係,對(duì)合理地擬定注塑加工工(gōng)藝、合理地設計並按圖紙(zhǐ)製(zhì)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(zhù)塑在注塑壓力和注射速率上也有區別,精密注塑常采用高(gāo)壓或超高壓注射、高速(sù)注射以獲得較小的成型收縮率。
綜合上述各種原因,設(shè)計精密注(zhù)塑模具(jù)時,除考慮一般模具的設(shè)計要(yào)素外,還須考慮以下幾點:
(1)采用適當(dāng)的模具尺寸公差;
(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)保持模具精度。
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