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判定精密注塑(sù)的依據是注塑製(zhì)品的精度,即製(zhì)品的尺寸公差、形位公差和表麵粗糙度。要進行精密注塑,必須(xū)有許多相關的條件,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(xiàng)基本因素。
設計塑料製品時,應首先選定工程塑(sù)料材料,而能進行精密注塑的工程塑料又必須選用那些力學性能高(gāo)、尺寸穩(wěn)定、抗蠕變性能好(hǎo)、耐環境應力開裂的材料。其次,應根據所選擇(zé)的塑料材料、成品尺寸精度、件重、質(zhì)量要(yào)求以及預想的模具結構(gòu)選用適用的注塑機。
在(zài)加工過程中,影響精密注塑製品(pǐn)的因素主要來(lái)自模具的精度、注塑收縮,以及塑料的溫度、壓力變化等方麵。
1.模(mó)具精度
在精密注(zhù)塑中,模具是用以取得符(fú)合質量(liàng)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(zhì)品尺寸、精度及形狀的要求。但(dàn)即使模具的精度、尺(chǐ)寸一致,其模塑的塑料製品之實際尺寸也會因收(shōu)縮量差異(yì)而(ér)不(bú)一致。因此,有效地控製塑料(liào)製(zhì)品的收縮率(lǜ)在精密注塑技術中就顯得十分(fèn)重要。
模(mó)具設計得(dé)合理(lǐ)與(yǔ)否,會(huì)直接影響塑料(liào)製品的收縮率。由於模(mó)具型腔尺寸是由塑(sù)料製(zhì)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(chǎn)廠家(jiā)或工程塑料(liào)手冊推薦的一個範圍內的數值,它不僅與模具的(de)澆口(kǒu)形式(shì)、澆口位置與分布有關,而且與工程塑料的結晶取向性(各向異性)、塑料製品的形狀、尺寸、到澆口的距離(lí)及位置有(yǒu)關。
2.注塑收縮
影響塑料(liào)收縮率的主要有(yǒu)熱收縮、相變收縮(suō)、取向收縮、壓縮收(shōu)縮與彈性回複等因素,而這些影響因素與(yǔ)精密注塑製品的成型條件或(huò)操作條件有關。因此,在設計模具時,必須考(kǎo)慮(lǜ)這(zhè)些影響因素與注塑條(tiáo)件的關係及其表(biǎo)觀因素,如:注塑壓力與模腔壓(yā)力及充模速度、注射熔體溫度(dù)與模具溫(wēn)度、模具結構及澆口形式與分布,以及澆口截麵積、製品壁厚、塑料材料中增強填料的含(hán)量、塑料材料的結晶度與取向性等因素的影響。上述因素(sù)的影(yǐng)響也因塑料材料不同、其它成型條件如溫(wēn)度(dù)、濕度、繼(jì)續結晶化、成型(xíng)後的內應力、注塑(sù)機的(de)變化(huà)而不同。
3.塑料的溫(wēn)度、壓力變化
由於注塑過(guò)程是把(bǎ)塑料從固態(粉料或粒料)向液態(熔體(tǐ))又向固態(製(zhì)品)轉(zhuǎn)變的過程。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、流場以及密度場等的作用,在這些場的共(gòng)同作用下,不同的塑料(熱固性或熱塑性、結晶性或非結晶性、增強型(xíng)或非(fēi)增強型等)具有(yǒu)不同的聚合(hé)物結構形態和流變性能。凡是影響(xiǎng)到(dào)上述“場”的因素必將會影響到塑料製品的物理力學性能、尺寸、形狀(zhuàng)、精度與外觀質量。
這樣,工藝因素與聚合物的性(xìng)能、結構形態和塑料製品之間的(de)內在聯係會通過塑料製品表現(xiàn)出來。分析(xī)清楚這些內在的聯係,對合理地擬定注塑加(jiā)工工藝、合理地設計並按圖紙製造模具、乃至合理選擇注塑加工(gōng)設備(bèi)都(dōu)有重(chóng)要意義(yì)。
精密注塑與普(pǔ)通注塑在注塑(sù)壓力和注射速率上也有(yǒu)區別,精密注(zhù)塑常采用高壓(yā)或超高壓注射、高速注射以獲得較小的成型收縮率。
綜合上述各種原因,設計精密注塑模具時(shí),除(chú)考慮一(yī)般模(mó)具的設計要素外,還須考慮以下幾(jǐ)點:
(1)采用適當的模具尺寸公差;
(2)防止產生成型收縮率誤差;
(3)防止發(fā)生注塑變(biàn)形;
(4)防止發生脫模變形;
(5)使(shǐ)模具製造誤差降至(zhì)最小;
(6)防止模具精度的誤差;
(7)保持模具精度。
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