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判定精密注塑的依據是(shì)注(zhù)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。要進行精密注(zhù)塑,必須(xū)有許多相關的條件,而最本質的是塑料材料、注(zhù)塑模具(jù)、注塑工藝和注塑設備這四項(xiàng)基本因(yīn)素。
設計塑料製品時,應首先選定工程(chéng)塑料材料,而能進行精密注塑的工程塑(sù)料又必須選用那些力學性(xìng)能高、尺寸(cùn)穩(wěn)定、抗蠕變性能好、耐環境應(yīng)力開裂的材料。其次(cì),應根據所選擇的塑料材料、成品尺(chǐ)寸精度、件重、質量要求以及預想的模具結構選用適用(yòng)的注塑機。
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,以及塑料的溫度、壓力變化等方麵。
1.模具精(jīng)度
在(zài)精密注塑中,模具是(shì)用以取得符(fú)合質量要求(qiú)的精密塑料製品的關(guān)鍵之一,精密注塑(sù)用的模具應切實符合製品尺寸、精度(dù)及形狀的要求。但即使模具的精(jīng)度、尺寸一致,其模塑的塑料製品之實際尺寸也(yě)會因收縮量差異而不一(yī)致。因此,有效地控製塑料(liào)製品的收縮率在精密注(zhù)塑技術中就顯得十分重要。
模具設(shè)計得合理與否,會直接(jiē)影響塑(sù)料(liào)製品的收縮率。由於模具型腔尺寸是由塑料製品尺寸加上所估算的收縮(suō)率求得的,而收縮率(lǜ)則是由塑料生產廠家或工(gōng)程(chéng)塑料手冊推薦的一個範圍內的數值,它(tā)不僅與模具的澆口形式、澆口位置與分布有關,而且(qiě)與工程塑料的結晶取向性(各向異性)、塑(sù)料製品的形狀、尺(chǐ)寸、到澆(jiāo)口的距離及位置有關。
2.注塑收縮
影響塑料(liào)收縮率的主要有熱收縮、相變收縮、取向收縮、壓縮收縮與彈性回複等因素,而這些影響因素與精密注塑製品的成型(xíng)條件或操作條件有關。因此,在設(shè)計(jì)模具(jù)時,必須考慮這些影響(xiǎng)因素與注塑條件的關係(xì)及其表觀因素,如:注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(jù)結構及澆口形(xíng)式與分布,以及澆口截麵積(jī)、製品壁(bì)厚、塑料材料中增強填料的含量、塑料材(cái)料的結晶度與(yǔ)取向性等因素的影響。上述因素的影響也因塑料材料不同、其它(tā)成型條件如溫度、濕度(dù)、繼續結晶化、成型後的(de)內應力、注塑機的變化而不同。
3.塑料的(de)溫(wēn)度(dù)、壓力變化
由於(yú)注塑過程是(shì)把塑料從固態(粉料或粒料)向液態(熔體)又向固態(製品)轉變的過程。從粒料到熔體,再由熔體到製品,中間要經(jīng)過溫度場、應力場(chǎng)、流場以(yǐ)及密(mì)度場等的作用(yòng),在(zài)這些場(chǎng)的共同作用下,不同的塑(sù)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)具有不同的聚合物(wù)結構形態和流變性能。凡是影(yǐng)響(xiǎng)到上述(shù)“場”的因素必(bì)將會影響(xiǎng)到塑料製品的物理力學性能、尺寸、形狀、精度與外觀質(zhì)量。
這樣,工藝因素與聚合物的性能(néng)、結構形態和塑料製品之間(jiān)的內在聯係會通過塑料製品(pǐn)表現出(chū)來。分析清楚這些內在的聯係(xì),對合理地擬定注塑加工工藝、合(hé)理地設計並按圖(tú)紙(zhǐ)製造(zào)模具、乃至合理選擇注塑加工設備都有重要意義。
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、高速注射以獲得(dé)較小的成型收縮率。
綜合上述各種原因,設計精密注塑(sù)模具時(shí),除考慮一般模具的設計要素外,還須(xū)考慮以下幾點(diǎn):
(1)采用適當的模具尺寸(cùn)公差;
(2)防止產生成型收縮率誤差;
(3)防止發生注塑變形;
(4)防止發生脫模變形;
(5)使模具製造誤差(chà)降至最小;
(6)防止模具精度的誤差;
(7)保持模具精(jīng)度。
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