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判定精密注塑(sù)的(de)依據是注塑製品的精度,即製品的尺寸(cùn)公差、形(xíng)位公差和表麵粗糙度。要進行精密注塑,必須有許多相關的條件,而(ér)最本(běn)質(zhì)的(de)是(shì)塑料材料、注塑模具、注塑工藝和注塑設備這四項基本因素。
設計塑(sù)料製品時,應首先選定工程塑料材(cái)料,而能進行精密注塑的工程塑料又(yòu)必須選用那些力學性能高、尺寸穩定、抗蠕變性能好、耐環境應力開裂的材(cái)料。其次,應根據所選擇的塑料材料、成品(pǐn)尺寸精度、件重、質量要求以及預想的模具結構選用適用的(de)注塑機。
在加工過程中,影響精密注塑製品的因素主(zhǔ)要來自模具的精度、注塑收縮,以(yǐ)及塑料的(de)溫(wēn)度、壓力變化(huà)等方麵。
1.模具精度
在精密注塑中,模具是用以取得符(fú)合質量要求的精密塑料製品的關鍵之一,精密注塑用的模具應切實符合製品尺寸、精度及形狀的要求(qiú)。但即使模(mó)具的精度、尺寸一致,其模塑的塑料製品之實(shí)際(jì)尺寸(cùn)也會因收(shōu)縮(suō)量差異而不一致。因此,有(yǒu)效地控製塑料(liào)製(zhì)品的收縮率在精(jīng)密注塑技術中就顯(xiǎn)得十分重要。
模(mó)具設計(jì)得合理與否,會直接影(yǐng)響塑料製品的收(shōu)縮(suō)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的,而收縮率則是由塑料生產廠家(jiā)或工程塑料手冊推薦的一個(gè)範(fàn)圍內的數值,它不僅與模具的(de)澆口形式、澆口位置與分布有關,而(ér)且與工程塑料(liào)的結晶取向性(xìng)(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(xiǎng)塑料收(shōu)縮率的主要有熱收縮、相變收縮、取向收縮(suō)、壓縮收縮(suō)與(yǔ)彈性(xìng)回複等因素,而這些影(yǐng)響因(yīn)素與(yǔ)精密注(zhù)塑製品的成型(xíng)條件或操作(zuò)條件有關。因此,在設計模具時,必須考慮這些(xiē)影(yǐng)響因素與注塑條件的關係及其表觀(guān)因素,如(rú):注(zhù)塑壓力與模腔壓力及充模速度、注射熔體溫度與模(mó)具溫度、模具結構及澆口形式與分(fèn)布,以及澆口截麵積、製品壁厚、塑料材料中增強填(tián)料的含量、塑料材料的結(jié)晶度與(yǔ)取向性等因(yīn)素的影響。上述因素的(de)影響(xiǎng)也因塑料材料不同、其它成型條件如溫度、濕度(dù)、繼續結晶化、成(chéng)型(xíng)後的內應(yīng)力、注塑機的變化而不同。
3.塑料的溫度、壓力變化
由於注塑過程是把塑料(liào)從固(gù)態(粉料或(huò)粒料)向液態(熔體)又向固態(製品)轉(zhuǎn)變的過程。從粒料到熔體,再由熔體(tǐ)到製品,中間要經過溫度場、應力場、流場以及密度場(chǎng)等的作用,在這些場的共同作用下,不同(tóng)的塑料(熱固性或熱塑性、結晶(jīng)性或非結晶性、增強型或非增強型等(děng))具有不同的聚合物結構形(xíng)態和流變性能。凡是影響到上述“場”的(de)因素必將會(huì)影響到塑料製品的物理力學性能、尺寸、形狀(zhuàng)、精度與外觀質(zhì)量(liàng)。
這樣,工藝因素與(yǔ)聚(jù)合物的性能、結構形態和塑料(liào)製品之間的內在聯係會通過塑(sù)料(liào)製品表現出來。分析清楚這(zhè)些內在(zài)的聯係,對(duì)合(hé)理地擬定注塑加工工藝、合理(lǐ)地設計並按圖紙製造模具、乃至合理選擇注塑加工設備都有重要意義。
精密注塑與普通注塑在注塑壓力和注射速率上(shàng)也(yě)有(yǒu)區別,精密注塑常(cháng)采用高壓或(huò)超高壓注射、高(gāo)速注射以獲得較小的成型收縮(suō)率。
綜合上述各種(zhǒng)原因,設計精密注塑模具時,除考慮一般(bān)模具的設計要素(sù)外,還須考慮以下幾(jǐ)點:
(1)采用適當的模具(jù)尺寸公差;
(2)防止產生(shēng)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(wù)差(chà)降至最小(xiǎo);
(6)防止模具精度的誤(wù)差;
(7)保(bǎo)持模具精度。
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