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轎車的塑料零部大都采用注射成型,由於這(zhè)些塑料件(jiàn)本身具有較高的(de)設計精度,使得(dé)對這些塑料件不能采用常規的注射成型,而(ér)必須采用精密注射成型工藝技術(shù)。為了保(bǎo)證轎(jiào)車精密塑料件的性能、質量與可靠性,注射成型出質量較高、符合(hé)產品(pǐn)設計要求的塑(sù)料製品,必須對塑(sù)料材料、注(zhù)塑設備與模具及注(zhù)塑工藝不斷進(jìn)行改進.
影響精密注塑的主要因素(sù)
判(pàn)定(dìng)精密注(zhù)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(jīng)密注塑必須有許多相(xiàng)關的條(tiáo)件,而最本(běn)質的是塑料材料、注塑模具、注塑工藝和注塑設備這四項基本因素。設計塑料製品時,應首(shǒu)先選(xuǎn)定工程塑料材料,而能進行精密注塑的工程塑料又(yòu)必須選用那些力(lì)學性能高、尺寸穩定、抗蠕變性能好、耐環境應力開裂的材料。其次應根據所選擇的塑料材料、成品尺寸精度、件重、質量要求以及預想的模具(jù)結構選用適用的注塑(sù)機。在加工過程中,影響精密注塑製品的因素主要來自模具的精度、注塑收縮,以(yǐ)及製品的環境溫度和濕度變化(huà)幅度等方麵。
在精密注(zhù)塑中,模具是用以取得符合質量要求的精密塑料製品(pǐn)的關鍵之一,精密注塑(sù)用的模具應切實符合(hé)製品尺寸、精度及形狀的要求。但即(jí)使模具的(de)精度、尺寸一致,其模塑的塑料製(zhì)品之(zhī)實際尺寸也會因收縮量差異而(ér)不一致。因(yīn)此,有效地控製塑料製品的收縮率在精密注塑技術中就顯得十分重要。
模具設計得合理與否會直接影響塑料製品的收縮率(lǜ),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或工程塑料手(shǒu)冊推薦(jiàn)的一個範圍內的數值,它不僅與模具的澆口(kǒu)形式、澆口位置與分布有關,而且與工程塑料的結晶取向性.
塑料製品的形狀、尺寸、到澆口的距(jù)離及位置有關。影響塑料收縮率的主要(yào)有熱收縮、相(xiàng)變收縮、取向收縮、壓縮收縮(suō)與彈性回複等因素,而這些影(yǐng)響因素與精密注塑製品的成型條件或操作條件有關(guān)。因(yīn)此,在設計模具時必須考慮這些影響因素與注塑條件的關(guān)係(xì)及其(qí)表觀因素,如注塑壓力與模腔壓力及充模速度、注射熔體(tǐ)溫度與(yǔ)模具溫度、模具結構及澆口形式與分布(bù),以及澆口截麵積、製(zhì)品壁厚、塑料材料中增強填料的含量、塑料材料的(de)結晶度與取向性等因素的影響。上述因素的影(yǐng)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(yīng)力、注塑機的變化而不同。
由於注塑過程是把塑料從固態粉料或粒料向液態熔體又向固態製品轉變(biàn)的(de)過程。從粒料到熔體,再由熔體到製品,中間(jiān)要經過溫度場、應力場(chǎng)、流場以及(jí)密度場等的(de)作用,在這些場的(de)共同(tóng)作用下,不(bú)同(tóng)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(de)聚合物(wù)結構形態和流變性能(néng)。凡是影響到上(shàng)述場的因素必將會影(yǐng)響到塑料製品的物理力學(xué)性能、尺寸、形狀、精度與外觀質量(liàng)。這樣(yàng),工藝因素與聚合物的性能、結構形態(tài)和塑(sù)料製品之間的內在聯係會通過塑料製品表現出來。分析清楚這些內(nèi)在的聯係,對合理地擬定注塑(sù)加工工藝、合理(lǐ)地(dì)設計並按圖紙製造(zào)模具、乃至合理選擇注塑加工設備都有(yǒu)重要意義。精密注塑與普通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(gāo)速注射(shè)以(yǐ)獲(huò)得較小的成(chéng)型收(shōu)縮率。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(sù)外,還須考慮以下幾點:①采用適(shì)當(dāng)的模(mó)具尺寸公差;②防止產生成型收縮率(lǜ)誤差(chà);③防止發生注塑變形;④防止發(fā)生(shēng)脫模(mó)變形;⑤使模(mó)具製造誤差降至(zhì)最小;⑥防止模具精度(dù)的誤差;⑦保持模具精度。
防止產生成(chéng)型收縮率誤(wù)差(chà).
由於收縮率會因注塑壓力而發生變(biàn)化(huà),因此,對(duì)於(yú)單型腔模具,型腔(qiāng)內的模腔壓力應盡量一致;至於多(duō)型腔模具,型腔之間的模腔壓力應相差很小。在單(dān)型腔多澆口或多型腔多澆(jiāo)口的(de)情況下(xià),必須(xū)以相同的注塑壓力注射,使型腔壓力一(yī)致。為此,必(bì)須(xū)確保使澆口(kǒu)位置均衡。為了(le)使型腔內的模腔壓力一致,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(lì)有關。所以,在澆口壓力達到均衡之前,應先使流(liú)通均衡。由於熔體溫度和模具溫度對實際收(shōu)縮率產生影響,因(yīn)此在設計精密注塑模具型腔時,為了便於確定成型條件,必須注意型腔的排列。
以上就是轎車精密塑料件成型模具的設計要點(diǎn).
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