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低發泡注射成型注塑模具設計

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一、低發泡(pào)注(zhù)射成型的方法低發泡注(zhù)射成型的方法主要有低壓(yā)法和高壓法兩種。


(1)低壓法:低壓法又稱不完全注(zhù)入法(fǎ),模(mó)具型腔壓力(lì)很低,低壓法的特點是將體積小於型腔容積(jī)的塑料熔體注射入型腔後,在(zài)發泡劑的作用(yòng)下(xià)使熔體膨脹後充滿(mǎn)型腔成型為塑件(jiàn)。在普(pǔ)通注射機上安裝一個閥式自鎖噴嘴或液控自鎖噴嘴,便能進行低壓成型注射,也(yě)有(yǒu)專門生產的大型低壓發泡注(zhù)射機。注(zhù)射機將混有發泡劑的熔體注入分型麵密合的型腔中稍(shāo)停一段(duàn)時間,在發泡劑作用下,熔料體積膨脹,使之達到塑(sù)件所要求的形狀和尺寸。


(2)高(gāo)壓法:高壓法又稱完全注(zhù)入法,其注塑模具壓力比低壓法要高,高壓帶點是用較高的注別壓力將含有發泡劑的宿料社滿容限小於理件體的合。隔輔助開模動作,使型(xíng)腔容積擴大到塑件所要求的形狀(zhuàng)和尺寸。注射機將混有發泡劑的熔體注滿分型麵密合(hé)好的型腔,稍停一時(shí)機噴嘴(zuǐ)後退一定距(jù)離,在彈簧作用(yòng)下,實現型腔書大到塑件所要求的形狀與尺寸。


二、低發泡(pào)注射(shè)成型(xíng)的工藝參數


(1)溫度:溫度包(bāo)括料溫和注塑(sù)模具溫度。注射的料溫對型腔內氣泡的形成(chéng)和擴散具有重(chóng)要的影響,東莞市馬馳(chí)科(kē)注塑模具廠家提高溫度(dù)可以增大發泡成型時的氣體擴散係數,有利於在塑件內部形(xíng)成較多和(hé)較均勻的氣泡。但是,溫度(dù)過高,充模過程中又會產生噴射現象,影響(xiǎng)塑件的發泡成型質(zhì)量。因此,在(zài)生產(chǎn)中要嚴格控(kòng)製注射時料筒的溫度。注塑模具的(de)溫度對塑件內氣(qì)泡(pào)的(de)分布及其大小有影響,對塑件的表麵質量也(yě)有影響。熔體等(děng)溫充填型腔時,塑件內的氣泡數量較多,分布較均勻(yún);非等溫條(tiáo)件下充填型(xíng)腔時,低溫下產生的氣泡數量要比高溫時產生的氣泡少得多(duō)。因(yīn)此(cǐ),在低發泡注射(shè)成型時,除(chú)需選擇合適的注塑模具溫度(dù)外,盡量采用等溫充模(mó)。不同的低發泡塑料對模具溫度有不同要求,聚烯烴(tīng)低發泡注射的塑件(jiàn)表麵質量與模溫關係不大,而聚苯乙烯和ABS 等低發(fā)泡注(zhù)射成型(xíng)的(de)塑件表麵質(zhì)量受模溫(wēn)影響較(jiào)大。一般(bān)情(qíng)況(kuàng)下,聚烯(xī)烴(tīng)低發泡注射成型模(mó)溫可在(zài)30~40℃內(nèi)選擇,聚苯乙烯和ABS低發泡注射成型模(mó)溫可在30~65℃內選擇。


(2)壓力:注射(shè)壓力對氣泡(pào)的形成、大小、分布等均有影響。注射壓力不大(dà)時,塑料熔體在澆注係統(tǒng)中流動時就(jiù)有可能發泡,充模後成型塑件(jiàn)內氣泡直徑大(dà)且不均(jun1)勻;較大的注射壓力(lì)作用下(xià),熔(róng)體在澆注係統內不大可能發泡,所以充模後成型的塑件內氣泡直徑較小而分布也較均勻;如果注射壓力過大,有可能大(dà)幅度影響發泡氣體的擴散,並影(yǐng)響發(fā)泡率。注射速度與注射壓力相輔相成,在低發泡注射成(chéng)型中,一般都要求使用較大的注射速度以(yǐ)防止塑料(liào)熔體在澆注係(xì)統中提前發泡。在低壓發泡注射成型中,熔體充滿型腔後也需要一定的(de)保壓作用,熔體在保壓作用下將(jiāng)會不斷地發生癟泡現象(xiàng)。保壓壓力較大和保壓時間較長(zhǎng)時,模具型腔會得到較多的(de)補料(liào),熔體內的癟泡現象就會加(jiā)劇,癟(biě)裂後的氣泡直徑將會減小。因此,恰當選擇保壓壓力和保壓時間對(duì)於控製塑件的(de)發泡質量也很重要。


(3)注射時間和冷卻定型時間:低發泡注射成型中的注射時(shí)間概念與普(pǔ)通注射相同,一(yī)般為10~20s,小的塑件很短(duǎn)甚至可取3s以(yǐ)下。低發泡注射成型的冷卻定型(xíng)時間較(jiào)長,這是因為塑件外層組織結構緊密,內部為疏鬆泡(pào)孔,熱傳導性很差,如果冷卻(què)定型時間不足而過早脫模,雖(suī)然表麵已固化,但發泡劑仍有可能繼續在內部發生作用,這將會導致塑料製件變形,尺寸(cùn)超差。因此,正確地選擇和控製冷卻定型的時間,是保證低發泡注射成型塑件質量的重要因(yīn)素之一。


三、低發泡注射成型注(zhù)塑模具設計簡介


低發泡注射成型注塑模具設計,低發泡注射成型模結構與普通注射模相同,由於在高壓低發泡注(zhù)射成型(xíng)時要進行輔助開模,因此在結構設計(jì)時要采用可靠的輔助開模機構。設計注塑模具時應注意以下幾個方(fāng)麵:


(1)設(shè)置靈活可(kě)靠的輔助開模機構(gòu):模具成型(xíng)的是低發泡(pào)塑料涼鞋,在立式注射機上生(shēng)產。涼鞋要求鞋(xié)底發泡(pào)而鞋幫不發泡,因此注塑模具上設計了一套實(shí)現局部發泡的輔助開模機構。該機構由發泡限位鉤和(hé)可開鉸頁等零件組成,塑料充滿(mǎn)型(xíng)腔後凹模和(hé)鞋楦不動,因此鞋幫(bāng)不能發泡,而凸模沒有緊固,可隨鞋底處的塑料發泡(pào)而上升,直到發泡限位鉤接觸時停止,合模時注射機噴嘴將凸模壓回原(yuán)位。


(2)低發泡注射成型模一般采用單(dān)型(xíng)腔結構:在低發泡注射成型中(zhōng),如果采用多型腔結構,流(liú)道較(jiào)長,影響各個型腔之間的發泡率不(bú)均,因此,低發泡注射成型一般采用單型腔結構(gòu)。


(3)澆注係統與排氣槽設計:發泡塑料的冷卻速度較慢,當主流道較(jiào)長,熔(róng)體熱量容易在主流道的澆口套中積累(lèi)時,在澆口套外(wài)壁可開設冷卻(què)水道。分流道的尺(chǐ)寸(cùn)比普通塑料注射成型時要大(dà)一些和短一些,以盡量避免(miǎn)塑料熔體在充模前產生氣泡。低發泡(pào)注射模的澆口設計對塑料質量影響很大,特別是要求(qiú)仿木紋的塑件(jiàn)。澆口的位置、數量以及著色劑等的配合與木紋的形成密切相關。東莞市馬馳科注(zhù)塑模具(jù)廠家采用直接證口時,組件理輛所示(shì)用單一側澆口時,紋(wén)理(lǐ)是單側輻射狀;可得平行紋理。澆口的(de)大小與普通注射模類似。低發泡注射(shè)成型時因發泡劑分解會產生大(dà)量,所以必須開(kāi)設排,使型腔中的氣體能順利(lì)排(pái)出。分型而上料流末端及料流匯合之處的排氣槽深度取0.1~0.2mm,在型腔深處排(pái)氣塞上的排氣槽深度(dù)可(kě)取0.15~0.25mm.


(4)推出機構設計:由於低發(fā)泡注射成型塑件表麵(miàn)雖(suī)堅韌,但內部則是泡孔狀(zhuàng)的彈性體,所(suǒ)以推杆的推出麵積過小容易將塑件損壞(huài),因(yīn)此,推杆推出時,其直徑應比普通注射成型的推杆(gǎn)大20%~30%.對於大型塑件,也可采用壓(yā)縮(suō)空氣推出。


(5)注塑模具材(cái)料:低發泡注射成型是在注射壓力不大的情況下進行(háng)的,因此注塑(sù)模(mó)具不需要很高(gāo)的力學強度,其成型零部件可(kě)以用鋁合(hé)金、鋅合金等材(cái)料製造。


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