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目前,絕大部分的家用(yòng)電器外觀零部件都是注塑成型得到的。在注塑過程中,易(yì)出現熔接痕、氣痕、變形等缺陷;高(gāo)光無痕模具能夠(gòu)解決上述缺陷。下麵婷婷五月开心五月色情模(mó)具分享高光無(wú)痕注塑模具(jù)十大要素!
一(yī)、高光無痕注塑的原理
1.溫度較高:模具成型對溫度要求較(jiào)高(一般(bān)為80℃-130℃左右),在(zài)注塑(sù)轉入保壓後改(gǎi)用冷卻水,使模具溫度降至60-70℃。較高的模溫下保(bǎo)壓成型有利於消(xiāo)除熔接線、流痕、產品內應力等缺陷。因此模具在工作時需(xū)進行加熱處理,為了防止熱量(liàng)損失,通常都會在定模(mó)側加隔熱板。
2.模腔表麵極度光亮(一般為鏡麵2級(jí)或更高)
高光模具生產出(chū)的產品可以直接用於裝機(裝配),無需(xū)做任(rèn)何表麵處理。因此它對模具鋼材及塑膠材料的要求都很高。
3.熱流道係統的熱噴咀較多
每個(gè)熱(rè)噴咀必須帶封針且(qiě)有獨立的(de)氣道,通過電磁(cí)閥及時間繼電器等進行單獨控製,實現(xiàn)分時進膠,從而達到(dào)控製甚至(zhì)消除熔接痕的目的,控製方式複雜。
4.加熱方式
注塑模具加(jiā)熱的方式通常有水蒸氣(熱水)加(jiā)熱和(hé)電熱棒(管)加熱兩種。水蒸氣(熱水(shuǐ))加熱方式是通過特定的溫控機在注塑過程中給(gěi)模具輸入蒸氣(qì)(熱水),從而使模(mó)具快速升溫(wēn);在(zài)注(zhù)塑完後用冷水冷卻模(mó)具,使模具快速降溫(wēn)。電加熱的(de)方式與(yǔ)水加熱溫控(kòng)機,在原理上是一樣的,就是熱源不一樣,電加熱是二次能源,水加熱是三次能源(yuán),按(àn)原理(lǐ)來說電加熱能源損耗少,利用率高、節能效益(yì)好。使用方便、所以說:如果是(shì)平板(麵)產品還是采用電加熱方式實慧。
圖:水蒸汽加熱
圖:加熱棒加熱
二、模具材料
1 .產品表麵(miàn)普通(tōng)要求的(de)模具材料可用:NK80(日本(běn)大同)等(děng);
2.高光要求材(cái)料選用:S136H(瑞典)、CEANA1(日本)等(děng);
3.NK80可不用淬火處理;S136H應在粗加工後淬火至52度;CEANA1本身具備42度也不需(xū)要(yào)淬火處理(建議用此鋼材,因不影響後續加工或改動);
4.德國葛利(lì)茲品牌中也有不錯(cuò)的選擇(zé):CPM40/GEST80
三、模具水道設計
1.水道孔(kǒng)徑大小設計
水道采用5-6mm大小的孔徑;水嘴用(yòng)1/8或3/8的牙(模具側),另一側用3/4英製螺紋(老式接法);管件材料用不鏽鋼管;現在我們改成一進一出,分流口建議是做在模具內(nèi),接口采用能(néng)徑用DN25連接,這樣熱能損耗(hào)少,操作方便、接口方(fāng)便。
2.產品麵設計
水道一側離產品麵一般選用5-6mm;選大了對模具升(shēng)溫(wēn)時間(jiān)有影響,選小了對模(mó)具的強(qiáng)度有影響(xiǎng)。水道平行產品麵須要平均勻排布(原(yuán)質中(zhōng)心15mm等距離(lí)分布)熱電偶應設計在兩水道中間,深度在50mm以上,建議大不超過去100mm,視模(mó)具定結構而(ér)靈活掌握。每套模具PT100是一配一的,保持它的準確度,必須把它插(chā)到模具型腔模仁內,並(bìng)加以固定(dìng)。用引線連(lián)到模具外側,再連接到溫控機插座上。
3.模具水道接頭設計
模(mó)具水道接(jiē)頭必須設(shè)計在模具上下側端或後側端;操作側(站(zhàn)人一側)不允許有水(shuǐ)道進出口(kǒu)或水管排布,避免管子破(pò)裂湯傷生產人(rén)員。切記!
4.模具進出(chū)水嘴設計
模具(jù)進(jìn)出(chū)水嘴處采用分(fèn)流板設計,水(shuǐ)熱模具溫控機係統隻有一進一出接口,以減(jiǎn)少過多的水管連接(jiē),減少熱(rè)能不(bú)必要的損耗;且達到**與節能的目的。且波紋管外表用隔熱膠帶纏繞,起到保溫與**的作用。
5.模具的施(shī)工孔(kǒng)洞
模(mó)具的施工孔洞(不要的孔洞),要用堵頭堵塞,確保不漏氣漏水,方法是先用銅堵,然(rán)後再用錐度喉牙(yá)加耐高溫膠密封;高光模具對冷卻(què)水道的排布比較講究(水熱模具水道是共用的),好的水(shuǐ)道排布不僅可以大大提高注塑(sù)效率,而且在(zài)改善產品質量方麵也起到重要作用。高光模具的水道不僅要均勻而且必須要(yào)充分(要有足夠的數量)。
這樣對模具升溫(wēn)就很(hěn)快;同時,采用加長(zhǎng)水管直接將模芯運水引出而不采(cǎi)用密(mì)封圈,這(zhè)樣可防止模具長期在高溫(wēn)下作(zuò)業(yè),致使密封圈老化,也可降低許多(duō)模具的維修成本。值的一提的是,高光(guāng)模具的運水管必須(xū)采用耐高(gāo)溫材料(250℃)波紋管。
高壓1.6Mpa的波紋管,以防止高溫高壓下水管(guǎn)爆裂。對於圓型產品采用環形(xíng)運水;對於(yú)長條形產品采用平行運水水道。對於高度落差大的產品(pǐn)采用水(shuǐ)井形式;對於異形產品采用與產品外型(xíng)一至的三維運水方式。
四、注塑模具隔熱係統(tǒng)
1.模具鑲芯(xīn)設計
模具定模鑲芯或動模鑲芯四麵要做到掏空處理;模框(kuàng)與鑲芯要有一定的間隙(視(shì)模具材料的(de)熱膨脹係數,單麵1mm)。防止模框膨脹,以(yǐ)減少模芯於模框的接(jiē)觸麵(miàn),做到使熱能損耗較小化;模芯與模框的鎖定采用斜(xié)契式或其它類似方式,前端采用隔熱效果明顯的粉塵樹(shù)脂或其它材料(如石棉板)。
2.模框設計
模框與鑲芯(xīn)的詳細(xì)結構,模框的冷卻水非常(cháng)重(chóng)要,為防止模仁中的熱(rè)能傳(chuán)至模框,要在靠(kào)近導柱位置,上下排布一圈運水。
3.導套設計
導套運動部(bù)位盡可能采用石墨材料或(huò)者把導柱前端避空處理,配合處隻要保(bǎo) 證25mm長度就(jiù)足(zú)夠了;
五、模(mó)具澆口設(shè)計
模具澆口設計要盡可能地減(jiǎn)少熔接痕,並有利(lì)於排氣及減少(shǎo)剪切(qiē)。對采用水加熱溫控機的模具,澆口尺寸要開得大(dà)一(yī)些並且盡量采用大澆口進(jìn)膠,在不影響產品機能及成型效率下,澆口應盡量縮短其長度、深(shēn)度、寬(kuān)度。
1.澆口過小
若澆口過小,則易造成充填(tián)不足(短射)、收縮凹陷、熔接線等外(wài)觀上的缺陷(xiàn),且成型收縮會增大。
2.澆口過大
澆口(kǒu)過大,則澆口周圍產(chǎn)生過乖的殘餘應力,導致(zhì)產口變形或破裂,且澆口的去(qù)除加工困難等。
選用一(yī)個澆口,除非(fēi)流動(dòng)比超過實際的極限。樹脂(zhī)的(de)流動長度曲線圖,將會(huì)提供在某一確定的成型條件下材料(liào)的流動長度。多(duō)個澆(jiāo)口經常產生熔接(jiē)線與熔接痕。除了長、窄的產品,采用(yòng)單澆(jiāo)口(kǒu)將會確保更(gèng)一致的材料、溫度、保壓分布,以便更好的配(pèi)合的效果(guǒ)。
六、模具排氣
盡可能的在產品周圍相隔10mm為一段,均勻分布開排(pái)氣槽,深度為0.15mm;產品中間貼麵也需要排氣(qì)設計。
七(qī)、模具的分型麵配(pèi)合
因為高光(guāng)模具的溫度高低(dī)有(yǒu)很大的落差,所以貼麵配合要求較高,同時要減少貼麵的麵積,分型麵四周有10mm配合就夠了。
八、加(jiā)熱棒(管)高光模具設計
1、在澆口處上(shàng)下側要有電熱棒(管),冷卻水孔一般為6mm(能大更好);兩水(shuǐ)孔中心距離為15-20mm;加熱棒(bàng)壁離(lí)產品表麵距離為5mm,兩加熱棒之間的中心距離為20mm;冷卻水(shuǐ)於加熱棒壁距(jù)離為6-8mm,有條件的話建議與(yǔ)電熱棒穿插排布。
2、內模腔運水(shuǐ)可以用耐高溫密封圈密(mì)封或者采用硬密封方式。
3、加熱棒直徑(jìng)為4.92mm,模具設計時為5mm,裝配加熱棒前先用(yòng)5mm的頂針磨刃口(kǒu)把加熱(rè)棒的毛刺去(qù)掉。
4、模具進出水嘴(zuǐ)處采用與水蒸汽(qì)加(jiā)熱(rè)模(mó)具一樣的分流板設計(冷卻水),因為電熱模具控製係統隻有一進一出的水路管道。
九(jiǔ)、高光模具對產品的要求
高(gāo)光模具(jù)對產品結構要求很嚴(yán)格(gé),越光亮(liàng)的產品對光的折射效果越敏感,表麵(miàn)稍有缺陷很快就會被發現(xiàn),因此如何解決縮(suō)水問題是高光產品的首要問題。一般的產品筋位厚度不超過(guò)主體膠位厚度的0.6mm倍便不縮(suō)水,或者說縮(suō)水較小(xiǎo)不(bú)易被發現,可忽略(luè)不計。但對高光產品而言,這樣的要求遠遠(yuǎn)不夠,還需將產品筋位的厚度減小到(dào)不超過主(zhǔ)體膠位厚度的1倍,對於螺絲柱位還必須做火山口(kǒu)式斜頂結構。
十、高光模(mó)對塑膠材(cái)料的選擇
目前常用高光塑膠材料一般是ABS+PMMA和ABS+PC、PMMA、ASA等。
作為常用的機殼材料(liào),ABS+PC的產品在耐衝擊性、表麵光澤度以及硬度方麵都比HIPS好,所以在生產高光產品時,通常選用的是(shì)高光ABS材料。如果需要耐候,可以能會選擇ASA,在硬度方麵可(kě)能就會(huì)選(xuǎn)擇PMMA合金材料。下(xià)麵(miàn)就具(jù)體說一下ABS材料。
1.ABS的熔體粘度如何控製?
ABS屬(shǔ)於無定形(xíng)聚合物,無明顯熔點。由於其牌(pái)號品級繁多,在注塑過程中應(yīng)按品(pǐn)級的不同製訂合適的工藝參數,一般在160℃以(yǐ)上,270℃以下即可成型。在成型過程中、ABS熱穩(wěn)定性較好,可供選擇的範圍較大,不易出(chū)現(xiàn)降解或分解。且ABS的熔體粘度適(shì)中,其流動性比聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)等要好,而(ér)且熔體的冷卻固化速度比較快,一般在5~15秒內即可冷(lěng)固。
2.ABS的吸水率如何控製?
ABS的(de)流動性與注射(shè)溫度和注射壓力都有關係,其中(zhōng)注射壓力稍敏感些。為(wéi)此(cǐ),在成型過程中可從注射壓力入手,以降低其熔體粘度,提高充模(mó)性能。ABS因組分的不同,吸水及粘附水的性能各異(yì),其表麵粘附(fù)水及吸水率在0.2%~0.5%,有時可達0.3%~0.8%之間,為了得到較為理想的製品,在成型前作幹燥處理,使含水量降至0.1%以下。否則製件表麵將會出現氣泡、銀絲等瑕疵。通(tōng)常塑膠材料需(xū)要加1%金屬粉提高高光金屬效果(guǒ)。
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