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判定精密注塑的依據是注塑(sù)製品的精度(dù),即製品的尺寸公差、形位公差和(hé)表麵粗糙(cāo)度(dù)。要進行精密注(zhù)塑(sù),必須有(yǒu)許多相關(guān)的條件,而最本質的是塑料材料、注塑模具(jù)、注塑工藝和注塑設(shè)備這四項基本因素。
設計塑料製品時,應首先(xiān)選定工程塑料材料,而能進行精密注(zhù)塑的工程塑料又必須選用那些力學性能高、尺寸穩定、抗蠕變(biàn)性(xìng)能好、耐環境應力開裂的材料。其次(cì),應根據所選擇的塑料材料、成品尺寸精度(dù)、件重、質量要求(qiú)以及預想的模具(jù)結構選用適用的(de)注塑機(jī)。
在加工過程中,影響精密(mì)注塑製(zhì)品的因(yīn)素主要來自模具的精度、注塑收縮(suō),以及塑料的溫度、壓(yā)力變化等方麵。
1.模具精度
在精(jīng)密注(zhù)塑中,模具(jù)是用(yòng)以取得符合質量要求的精密塑料製品的(de)關鍵之一,精密注塑用的模具應切(qiē)實符合(hé)製品尺寸、精度及(jí)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(cùn)也會因收縮量差異而不一致。因此,有效地控製塑料製品的(de)收(shōu)縮率在精密(mì)注塑技術中就顯得十(shí)分(fèn)重要。
模具設計得合理與否,會直接影響塑料製品的收縮率。由於(yú)模具型腔尺寸是由塑料製品尺(chǐ)寸加上所估算(suàn)的收(shōu)縮率求得(dé)的,而收縮率則是由塑料生產廠家(jiā)或工程塑(sù)料手冊推薦(jiàn)的一個範圍內的數值,它不(bú)僅與模具的澆口形式、澆口位置與(yǔ)分布(bù)有關,而且與工程塑料的結晶取向性(各向異(yì)性(xìng))、塑料製品的形(xíng)狀、尺寸、到(dào)澆口的(de)距離及位置有關。
2.注塑收縮
影響塑料收縮(suō)率的主要有(yǒu)熱收縮、相變收縮、取向收縮、壓縮收縮與彈性回複等因(yīn)素,而這些影響因素與精密注塑製品的成型條件或(huò)操作條件有關。因此,在設(shè)計模具時,必須考慮這些影響因素與注塑條件的關係及其表觀因素,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(dù)、模具結構及澆(jiāo)口形式與分布,以及澆口截(jié)麵積(jī)、製品壁厚、塑料材料中增強填料的(de)含(hán)量、塑料(liào)材料(liào)的結晶度與取向性(xìng)等因(yīn)素的影響(xiǎng)。上述因素的影響也因塑料材料不(bú)同、其它成型條件如(rú)溫度、濕度、繼續(xù)結晶(jīng)化、成型後的內應力、注塑(sù)機的變化而不同(tóng)。
3.塑料的(de)溫度(dù)、壓力變化
由於注塑過程是把塑料從固態(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(róng)體,再由熔體到製(zhì)品,中間要經過溫度場、應力場、流場以及密(mì)度場等的作用,在這些場的共同(tóng)作用下,不同的塑料(熱固性(xìng)或熱塑性、結晶性或非結晶性(xìng)、增強型或非增強型等)具有不同的聚(jù)合物結構形態和流變性能。凡(fán)是影響到上述“場(chǎng)”的因素(sù)必將會影響到塑料(liào)製品的物理力學性能、尺寸、形狀、精度與外觀質量。
這樣,工藝因素與聚合物的性能、結構形態和塑(sù)料(liào)製(zhì)品之間的內在聯係(xì)會通過塑料製品表現出(chū)來。分析清楚這些內在的聯係,對合理地擬定注塑加工工藝、合理地設計並按圖紙製造模具、乃至合理(lǐ)選擇注塑加工設備都有重要意義。
精密注塑與普通(tōng)注塑在(zài)注塑壓力和注射速率上也有區別,精(jīng)密注塑常采用高壓或超高壓注射、高速注(zhù)射以獲得較小的成型收縮率。
綜(zōng)合上述各種原(yuán)因,設計精密注塑模具時,除(chú)考慮一般(bān)模具的設計要素外,還須考慮以下幾(jǐ)點:
(1)采(cǎi)用適當(dāng)的模具尺寸公差;
(2)防止產生成型收縮率誤差;
(3)防止發生注塑變形;
(4)防(fáng)止發生脫模變形;
(5)使模具製造誤差降至(zhì)最小;
(6)防止模具精度的誤差;
(7)保(bǎo)持模具精度。
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