27年專業(yè)注塑加工廠家
注塑/吹塑加工/五金沖壓
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薄壁注塑五大要點分析
注塑行業(yè)中通常把壁厚小于1mm的注塑產(chǎn)品稱之為薄壁件，把這個工藝叫做薄壁注塑。薄壁注塑與傳統(tǒng)注塑相比，顧名思義在制品的壁厚上薄了很多，但更為核心或者專業(yè)的區(qū)別是在于流長比的差異（通常把主流道產(chǎn)品成型最末端的流程稱為 L，產(chǎn)品的厚度為t，L/t 稱之為流長比），當 L/t>150時，可以稱為薄壁注塑。
薄壁注塑因為獨特的外形特征，其產(chǎn)品設(shè)計、機器選擇、模具制造以及成型工藝等方面都有不同的要求，且每個步驟都將影響最終的制品質(zhì)量。
1、薄壁注塑的高流動性材料選擇
在材料的選擇方面，由于包裝類薄壁產(chǎn)品厚度在0.6mm以下、流長比一般大于 200，因此薄壁注塑成型周期很短，成型過程中制品冷卻非常迅速，要求材料有非常高的流動性，才可實現(xiàn)快速注塑、填充。目前薄壁注塑主要用到聚烯烴材料，如PP、 PE，另外PET、PS 、PA、ABS、 PC等也適用。
2、薄壁注塑產(chǎn)品設(shè)計考慮進膠口排布
薄壁注塑的產(chǎn)品設(shè)計要特別注意進膠口的排布，盡量讓進膠能夠平衡，整個產(chǎn)品的填充能夠均衡。另外在排氣的設(shè)計上也要特別考慮，對于一些產(chǎn)品比較寬，壁厚又比較薄的產(chǎn)品可以采用排氣片的方式進行排氣。注意排氣片的排布盡量垂直于最終匯合結(jié)合線，這樣可以最有效的增加排氣效率。比如手機電池殼，因為手機的厚度越來越薄，對于電磁殼也是希望能夠?qū)⒑穸茸龅谋M量薄。所以在電池殼的背面通常會做排氣片，在填充困氣時可以將氣體有效的排出模具。
3、薄壁注塑選用高速機
薄壁注塑的機器需要選擇高速機，可以選擇帶有增速機構(gòu)的機器。比如螺桿柱塞式就是很經(jīng)典一款薄壁注塑機器，采用螺桿儲料，柱塞射膠，成型的注射速度快，可以很好的滿足薄壁注塑的成型需求。另外一些氮氣增速、油缸增速等設(shè)備也是可有作為薄壁注塑的機器選擇。為滿足快速充填的要求，要求薄壁注塑機具備以下條件：
注射壓力要高，為200兆帕以上（一般注塑機壓力在200 兆帕以下）；鎖模力大，合模機構(gòu)在每平方英寸制品投影面積上提供的鎖模力為5-8噸（常規(guī)是3-5 噸）；響應(yīng)速度快，據(jù)了解注射速度最高為2200mm/秒，響應(yīng)時間為11 毫秒等。
此外，薄壁注塑機的合模機構(gòu)還具有更高的運動精準、平穩(wěn)性要求。包裝領(lǐng)域通常采用模內(nèi)貼標工藝，在注塑之前，快速在型腔內(nèi)精準放置標簽同時把成型好的制品取出來，這需要配合高效率的機械手動作，要求開合模動作精準、快速響應(yīng)和運動平穩(wěn)。
4、薄壁注塑的模具用材、排氣槽及澆口設(shè)計
薄壁注塑的產(chǎn)品模具需要考慮的因素比較多，如模具材質(zhì)，模具排氣，澆口等。首先模具的材質(zhì)非常重要，因為薄壁注塑通常是采用高壓快速填充的，所以材料對模具表面的沖擊會特別的劇烈，因此通常需要采用硬度在HRC55 度以上的鋼材，同時需要對材料進行熱處理，這樣可以有效的防止模具的磨損。
模具表面的拋光也非常重要，能夠拋光的位置盡量進行拋光，這樣可以減少流動阻力，防止塑料填充時的摩擦力。其次，模具的排氣也很重要的，前面提到可以在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上設(shè)計排氣片，還可以采用模內(nèi)負壓閥的形式，對模具內(nèi)預先抽真空，然后再填充，這樣可以減少空氣壓縮的阻力。
對于末端的排氣槽需要根據(jù)不同材料進行設(shè)計，既不跑飛邊也可以有效的進行排氣，同時需要注意的是所有的排氣通道需要引到模具外部。
在澆口設(shè)計上需要考慮采用大澆口或者多澆口進膠，甚至可以考慮用針閥式時序控制進膠，讓材料可以有效的填充，同時要注意薄壁的冷卻時間非常快，流道和澆口需要適當增加厚度防止冷卻封閉。
5、薄壁注塑成型過程應(yīng)控制壓力和速度
博壁注塑成型的填充時間很短，很多填充時間不足0.5s，在這樣短的時間不可能遵循速度曲線或截斷壓力，因此必須使用高分辨率的微處理器來控制注塑機；在薄壁制品的整個注塑成型過程中，應(yīng)同時各自獨立地控制壓力和速度，常規(guī)注塑機的充填階段用速度控制，保壓階段再轉(zhuǎn)為壓力控制的方法已不適用。
薄壁注塑通常采用高壓快速進行充填，但要注意注射過程中可能會出現(xiàn)燒焦、困氣異色等問題，需要根據(jù)塑料的熱敏和剪敏特性，控制好成型溫度和螺桿剪切速度等參數(shù)。同時需要結(jié)合模具排氣來降低填充阻力。
薄壁成型工藝是現(xiàn)代注塑的一個重要分支，可滿足許多產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、輕量化以及成型周期和成本等多方面的需求。薄壁成型已經(jīng)廣泛應(yīng)用在注塑領(lǐng)域中，我們應(yīng)當從設(shè)計源頭開始，結(jié)合機器、模具、工藝等各方面的因素來優(yōu)化薄壁成型的工藝，優(yōu)化產(chǎn)品的質(zhì)量。
