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判(pàn)定精密注塑的依據是注塑製(zhì)品的精(jīng)度,即製品(pǐn)的(de)尺寸公差、形位公差和表麵粗糙度。要進行精密注塑,必須有許多相關的條(tiáo)件,而最本質的是塑料材料、注塑模具、注(zhù)塑工藝和注(zhù)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(jīng)密注塑的工程塑料又必須選用那些力(lì)學性能(néng)高、尺寸穩定、抗蠕變(biàn)性(xìng)能好、耐環境應力開(kāi)裂(liè)的材料。其(qí)次,應根(gēn)據所選擇的塑料材料、成品尺寸精度、件(jiàn)重、質(zhì)量要求(qiú)以及預想的模具結構選用適用的注塑機。
在加工過程中,影響精密注塑製品的(de)因素主要來自模(mó)具的精度、注塑收縮,以及塑料的溫度、壓(yā)力(lì)變(biàn)化(huà)等方麵。
1.模具精度(dù)
在精密注塑中(zhōng),模具是用以取(qǔ)得符合質量要求(qiú)的精密塑料製品的關鍵之一,精密注塑用的模具應切(qiē)實符合製品尺寸、精度(dù)及形狀的要求。但即(jí)使模具的精度、尺寸一致(zhì),其模(mó)塑的塑料製(zhì)品之實際尺寸也會(huì)因收縮量(liàng)差異而不一致(zhì)。因此,有效地控製塑料(liào)製品的收縮率在精密注塑技術中就顯得十分重要。
模(mó)具設(shè)計得合理與否,會(huì)直接影響塑料製品的收縮率。由於模具型腔尺寸是由塑料製品尺寸加上所估算的收縮率求得的,而收縮(suō)率則是由塑料(liào)生產廠家或工程塑料手冊推薦的一個範圍內的數值,它不僅與模具的澆口形式、澆口位置與分布有關,而且與工程塑料的結晶取向性(各(gè)向異性)、塑料製品(pǐn)的形(xíng)狀、尺寸、到澆口的距離及位置有關。
2.注塑收縮
影響(xiǎng)塑料收縮率的主要有熱收縮、相變收縮、取(qǔ)向收縮、壓縮收縮與彈(dàn)性回複等因素,而(ér)這些影響因素與精密注塑製(zhì)品的成型條件或操作條件有關(guān)。因(yīn)此,在設(shè)計模具時,必(bì)須考慮這些影響因素與注塑條(tiáo)件的關(guān)係及(jí)其表(biǎo)觀因素,如:注塑壓力與模腔壓力及充模速度、注射熔體溫(wēn)度與模具溫(wēn)度、模(mó)具結構及(jí)澆口形式與分布,以及澆(jiāo)口(kǒu)截麵積、製品壁厚、塑料材料中增強(qiáng)填料的含量、塑料材料的結晶度與(yǔ)取向性等因素的影響。上(shàng)述(shù)因素的影響也因塑料材料不同、其它成型(xíng)條件如溫度、濕度(dù)、繼(jì)續結晶化、成型後的內應力、注塑機的變化而不同。
3.塑料的溫度、壓力變化
由於注塑過程是把塑料(liào)從固態(粉料或粒料(liào))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,中間要經過溫度場、應力場、流場以及密度場等的作用,在這些場(chǎng)的共同作用(yòng)下,不(bú)同的塑料(熱固(gù)性或(huò)熱塑性、結晶性或非結晶性、增強型或非增強型等)具有(yǒu)不同的(de)聚合物結(jié)構形態和流變性能(néng)。凡是影響(xiǎng)到上述“場”的因素必將會影響到塑料製品的物理(lǐ)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、結構形態和塑料製品之間的內在聯係(xì)會通過塑料製品表現出來。分析清楚這些內在的聯係,對(duì)合理地擬定注塑加工工藝、合理地設(shè)計並按圖紙製造模具、乃至合理選擇注塑加工設(shè)備都有重要意義。
精密注塑與(yǔ)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(gāo)壓或(huò)超高壓注射、高速注(zhù)射以獲得較小的成型收縮率。
綜合上述各種原因(yīn),設(shè)計精密注塑模具時,除考慮一般模具的設計(jì)要素外,還須考慮以下幾點:
(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)防止發生注(zhù)塑變形;
(4)防止發生脫模變形;
(5)使模具製造誤差降至最小;
(6)防止模具精度的誤差;
(7)保持模具精(jīng)度。
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