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東莞市優(yōu)特美工程塑料有限公司
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組合工藝令注塑如虎添翼
一種新的裝置和工藝概念尋求對多腔成型的更佳控制，而另一種通過將多種工藝技術(shù)進行新穎組合而實現(xiàn)新的能力。
“注射轉(zhuǎn)移"
多腔注塑小型熱塑性部件要實現(xiàn)更佳的質(zhì)量和均勻性，是所謂“注射轉(zhuǎn)移成型"新工藝的目標。這是對熱固料轉(zhuǎn)移成型的改造，可以被描述為注壓成型與熱流道成型的結(jié)合體。
傳統(tǒng)熱流道注塑中，當熔體進入到多腔里時，熔體要承受不均衡的熔體溫度和壓力。這些差別可能意味著不同的粘度、填充和冷卻特性，使部件具有不同的尺寸和性能。
傳統(tǒng)注射設(shè)備的另一個局限是，熱流道系統(tǒng)往往是為性能而設(shè)計的，擁有特別的模具和材料，可能在一個不同的用途里不起作用。
德國塑料加工協(xié)會(IKV)開發(fā)出一種模具，在模具的固定側(cè)，有一個特別的電加熱半模。熱半模有一個熔體轉(zhuǎn)移間，里面儲存有來自螺桿的熔體，然后通過活塞/油缸系統(tǒng)，將熔體轉(zhuǎn)移至模腔中。
冷半模在移動板一側(cè)。熱半模和冷半模之間的熱量轉(zhuǎn)移通過固定半模中的隔熱板被減少。當分模線閉合時，活塞/油缸壓縮熔體轉(zhuǎn)移間，推動材料通過短澆口，直接進入到模腔中。一句話言之，它將兩步注射與安裝在模具內(nèi)的熔體蓄積器或注料罐組裝在一起。在這種系統(tǒng)中，是由模具而不是由螺桿來提供注射壓力和保持壓力，而模具是固定不變的。
在保壓階段之后，轉(zhuǎn)移間為了下一個周期而被材料所填滿。主分模線的運動與轉(zhuǎn)移間的活動無關(guān)，它一直保持閉合，直到部件被充分冷卻。
據(jù)稱它能產(chǎn)生許多的優(yōu)點。模具的熔體轉(zhuǎn)移部分與塑件形狀無關(guān)，不需要為了不同的用途而作變化。注射量由這種轉(zhuǎn)移間的運動所決定。利用不同的模腔嵌件，將降低多腔模具的總成本。昂貴的熱流道溫度控制器也不再是需要的。因為熔體流道短，以及從轉(zhuǎn)移間到模腔的直接通達，所有的模腔被相同地填充，所用壓力要比傳統(tǒng)熱流道可能用到的要低。施加于熔體的剪切力和拉力較小，產(chǎn)生出來的塑件皺縮和變形程度小。較小的剪切力對于成型長玻增強或陶瓷粉末復(fù)合物是具有優(yōu)勢的。IKV將很快對具有100多個模腔的生產(chǎn)模具所完成的工藝進行測試。
多種工藝的混合
在今天，超薄壁部件和具有光滑內(nèi)表面的玻璃填充空心部件是今天注塑加工極其重要的用途。為了實現(xiàn)這些，成型業(yè)者利用了夾芯成型、注壓成型和氣/水輔注塑等工藝。盡管這些工藝在今天通常是被單獨利用，但這些技術(shù)的結(jié)合能實現(xiàn)更為復(fù)雜的塑件，降低成本，或者克服各個方法的局限性。
IKV的多組分注塑技術(shù)學(xué)者Christoph Lettowsky對夾芯注塑與注壓和流體輔助成型的結(jié)合進行了評估。這些結(jié)合都是由模內(nèi)形成表層/內(nèi)芯/表層的結(jié)構(gòu)而開始。
“將夾芯成型與注壓相結(jié)合，產(chǎn)生出具有更為均勻的內(nèi)芯和表層分布的塑件，"Lettowsky稱，“較低的注射和填充壓力，以及壓縮過程中材料的均勻壓縮，兩者結(jié)合起來為塑件帶來了低程度的材料分布，而這能使皺縮和變形減少。"這也能降低模腔壓力，因為在填充時模具是“打開"的。
除此以外，壓縮步驟使用戶能獲得較薄的表層和較薄的整體壁厚。“夾芯與壓縮結(jié)合的成型能生產(chǎn)出以傳統(tǒng)成型不能生產(chǎn)出來的薄壁塑件，"Lettowsky說，“以傳統(tǒng)的夾芯注塑，我們能實現(xiàn)的壁厚是1.5mm，而由夾芯/壓縮工藝所做的試驗產(chǎn)生出1mm的壁厚。"另外一方面，他指出傳統(tǒng)夾芯成型使用戶在塑件中實現(xiàn)更大的芯料用量。
夾芯成型和水輔成型的結(jié)合也通過成型由長玻PP和非填充PP構(gòu)成的扶手而得到檢測。加工商以前發(fā)現(xiàn)，利用水注射將纖維增強型材料的芯料挖去，會使內(nèi)表面質(zhì)量低劣，塑件中空洞發(fā)生尺寸偏差。Lettowsky說：“玻璃填充樹脂的流動性能使水輔加工變得困難或不可能。"
Lettowsky設(shè)計了一個試驗，是利用由非填充PP芯層和30%長玻增強PP表層所組成的夾芯。扶手模具的直徑為30mm，長度為500mm。當水被注入時，水把非填充材料挖出來。所以外層具有硬度、韌度、伸張度和爆裂強度，而內(nèi)層有著良好的阻隔性能和光滑的內(nèi)表面。
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