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轎車(chē)的塑料零部大都采用注射成型,由於這些塑料件本身具有較(jiào)高的設(shè)計精度,使得對這些塑料件不能采用常規的注射成型,而必(bì)須采用精密(mì)注射成(chéng)型工藝技術。為了(le)保(bǎo)證(zhèng)轎車精密(mì)塑料件的性(xìng)能、質量與可靠性,注射成型(xíng)出質(zhì)量較高、符合(hé)產(chǎn)品設計要(yào)求的塑料製品,必須對塑料材料、注塑設備與模具及注塑工藝不(bú)斷進行改進.
影響精密注塑的主要因素
判定精密注塑的依據是注塑製品的精度,即製品的尺寸公差、形位公差和表(biǎo)麵粗糙度。要進行(háng)精密(mì)注塑必須(xū)有許多相關的條件,而最本質的是塑料(liào)材料、注塑模具、注塑工藝和注塑設備(bèi)這四項基本因素。設計塑料製品時,應(yīng)首先選定工程塑料材料,而能進行精密注塑(sù)的工程塑料又必須選用那些力學性(xìng)能高、尺寸穩(wěn)定、抗蠕變(biàn)性能好、耐環境應力開裂的材料(liào)。其次應根據所選擇的塑料材料、成品尺寸精度(dù)、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(guò)程中,影響精密(mì)注塑製品的因(yīn)素主要來自模具(jù)的精度、注塑收縮(suō),以及製品的環境溫度和濕度變化幅度等方麵。
在精密注塑中,模具是用以取得(dé)符合質量要求(qiú)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(zhì)品尺寸、精度及形狀的要求。但即使模具的精度、尺寸一致,其(qí)模塑的塑料製品之實際尺寸也(yě)會因收(shōu)縮量差(chà)異而不一致。因此,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(jù)設計得合理與否會直接影響塑料製品(pǐn)的收縮率,由於模具型腔尺寸是(shì)由塑料製品尺寸(cùn)加上所估算的收縮率求得的,而(ér)收縮率則是由塑料(liào)生產廠家或工程(chéng)塑料手冊推薦的一個範圍內的數值,它不僅與模具的澆(jiāo)口形式、澆(jiāo)口位置與分布有關,而且與工程塑料的結晶(jīng)取向性.
塑料製品(pǐn)的形狀、尺寸、到(dào)澆口的距離及位置有關。影響塑(sù)料收縮率的主要有熱收縮、相變收縮、取(qǔ)向收縮、壓縮收縮與彈(dàn)性回複等因(yīn)素,而這些影響因素與精密注塑製品的成型條件或(huò)操作條件有(yǒu)關。因此(cǐ),在設計模具時(shí)必須考慮這些影響因素與注塑條件的關係及其(qí)表觀因素,如注(zhù)塑壓力與模腔壓力及充模速度、注射熔體溫度與模具溫度、模具結構及澆口形式與分布,以及澆口截麵積、製品壁厚、塑料(liào)材料中增(zēng)強填料的含(hán)量、塑料材料的結晶度(dù)與取向性等因素的影響。上述因素(sù)的影響也因塑料材料不同(tóng)、其它成型條件如溫度、濕度(dù)、繼(jì)續(xù)結(jié)晶化、成型後的內應力、注塑機的變(biàn)化而(ér)不同。
由於注塑過程是把(bǎ)塑料從固態粉料或粒料向(xiàng)液態(tài)熔體又向固態(tài)製品轉變的過程。從粒料到熔體,再由(yóu)熔體到製品,中間要經(jīng)過(guò)溫度場、應力場、流場以及(jí)密度場(chǎng)等的作(zuò)用,在這些場的共同作用下,不同的塑料熱固性或熱塑性、結晶性或非結晶性、增強(qiáng)型(xíng)或非增強型等具有(yǒu)不同的聚合物結構形態和流變性能。凡是影響(xiǎng)到上述場的因素必將會影響到塑料(liào)製品的物理力學性(xìng)能、尺寸、形狀、精度與外觀(guān)質量。這樣,工藝因素(sù)與聚合物的性能、結構形態(tài)和塑料製品之間的內(nèi)在聯係會通過塑料製品表現出來(lái)。分析清楚這些內在(zài)的聯係,對合理地擬定注塑加工工藝、合理(lǐ)地設計並按(àn)圖(tú)紙製造模具、乃(nǎi)至合理選擇注塑加工設備(bèi)都有重要意義。精密注塑與(yǔ)普通注塑(sù)在注塑(sù)壓力和注射速率上也有區別,精密注(zhù)塑常采用高壓或超高壓注射、高速注射以獲得較小的成型(xíng)收縮率。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外,還須(xū)考慮以下幾點:①采用適當的模具尺寸公差(chà);②防止產生成(chéng)型收縮率誤差;③防止發生注塑變形;④防止發生(shēng)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。
防止產生(shēng)成型收縮(suō)率誤差.
由於收縮率會因(yīn)注塑壓(yā)力而(ér)發生變化(huà),因此,對於單型腔模具,型腔內的模腔壓力應(yīng)盡量一致;至於多型腔模具,型腔之(zhī)間的模腔壓(yā)力應相(xiàng)差很小。在單型腔多澆口或多型腔多澆口的情況下,必須以相同的注塑壓力注射,使型腔壓力一致。為此,必須確保使澆口(kǒu)位(wèi)置均衡。為了使型腔(qiāng)內的模腔壓力一(yī)致,最好使澆口入口處的壓力(lì)保持一致。澆口處壓(yā)力的均衡與流道中的(de)流動阻力(lì)有關。所以,在澆口壓(yā)力達到均衡之前,應先使流通均衡(héng)。由於熔體溫度和模具溫度對實際收縮(suō)率產生影(yǐng)響,因此在設計精密注塑模具型腔時,為了便於確(què)定成型條件,必須注意型腔的(de)排列。
以上就是(shì)轎車精密塑料件(jiàn)成型模具的設計要點.
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