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判定精密注塑的依據(jù)是注(zhù)塑製品的精(jīng)度,即製品的(de)尺寸公差、形位公差和表麵粗糙度。要進行精密注塑,必須(xū)有許多相關的條件,而(ér)最本質的是塑料材料、注塑模具、注塑工藝和注塑設備這四項基本因素(sù)。
設計塑料製品時,應首先選定工程塑料材料,而能進行精密注塑的工程塑料又必須選用那些力學性能高、尺寸(cùn)穩定、抗蠕變性能好、耐環境應力開裂的材料。其次,應根據所(suǒ)選擇的塑(sù)料材料、成品尺寸精度、件(jiàn)重、質量要求以及預想的模具結構選用適用的注塑機。
在(zài)加工過程中,影響精密注塑(sù)製品的(de)因素主要來自模具的精度、注塑收縮,以及塑(sù)料的溫度、壓力變化等方麵。
1.模具(jù)精度
在精密注塑中,模具是(shì)用以取得符合質量要求的(de)精密塑料(liào)製品的關鍵之一,精密注塑用的模具應切實符(fú)合製品尺寸、精度及形狀的要求。但即使模具的精度、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(pǐn)的收縮率在精密注塑技術中就顯得十(shí)分重(chóng)要。
模具設計得合理與否,會直接影響塑料製品的收縮率。由於模具型(xíng)腔尺寸是由塑(sù)料製品尺寸加上所估算的收(shōu)縮率求得(dé)的,而收縮率(lǜ)則是由塑(sù)料生產廠家或工程塑料手冊(cè)推薦的一個(gè)範圍內的數值,它不(bú)僅(jǐn)與模具的澆口形式、澆(jiāo)口(kǒu)位置與分布(bù)有關(guān),而且與工(gōng)程塑料的結晶取向性(各向異性)、塑料製(zhì)品的形狀、尺寸、到澆口的距離及位置有關(guān)。
2.注塑收縮
影響塑料收縮率的主(zhǔ)要(yào)有熱(rè)收縮、相變收縮、取向收(shōu)縮、壓縮收縮與彈性回複(fù)等因素,而這些影響因素與精密注塑製(zhì)品的成型條件或(huò)操(cāo)作條件有關。因此(cǐ),在(zài)設計模具時,必須考慮這些影響(xiǎng)因素與注塑條(tiáo)件的關係及其表觀因素,如:注塑(sù)壓(yā)力與模腔壓力及充模速度、注射(shè)熔體溫度與(yǔ)模(mó)具溫度、模具結構及澆口形式與分布,以及澆口截麵積、製品壁(bì)厚、塑料材料(liào)中增強填料的(de)含量、塑料材料的(de)結晶度與取(qǔ)向性(xìng)等因(yīn)素的影(yǐng)響。上述因素的影響也因塑料材料不同、其(qí)它成型條件(jiàn)如溫度、濕度(dù)、繼續結(jié)晶化、成型後的內(nèi)應力、注塑(sù)機的變化而不同。
3.塑料的溫度、壓(yā)力變化
由於注塑過程是把(bǎ)塑(sù)料從固態(tài)(粉料或粒料)向液態(熔體)又向固態(製品)轉變的過(guò)程。從粒料到熔體(tǐ),再由熔體到製品(pǐn),中(zhōng)間要經過溫度場、應力場、流場以及密度場等的作用,在這些場的共同作用下,不同的塑料(熱固性或熱塑性、結晶性或非結(jié)晶性、增強型或非增強型等)具有不同的聚合物結(jié)構形態(tài)和(hé)流變性能。凡是影響到上述“場”的因素必(bì)將會影響到塑料(liào)製品的物理力學性能、尺寸、形狀(zhuàng)、精度與外觀(guān)質量。
這樣,工藝因素(sù)與聚合物的性能、結構形態和塑料製品之間的內在(zài)聯係會通過塑料製品表現出來。分析清楚這些內在的聯係,對合(hé)理地擬定注塑加工工(gōng)藝、合理地設(shè)計並按圖紙製造模具、乃至合理選擇注塑(sù)加(jiā)工設備都有重要意義(yì)。
精密注塑與普通注塑在注塑壓力和注射速率上也有區(qū)別,精(jīng)密注塑常采用高壓或超高壓注射、高速注射以獲得較小的成型收縮率。
綜合上述各種原因,設(shè)計精密(mì)注塑模具時,除考慮一般模具的設(shè)計要素外,還(hái)須考慮以下幾點:
(1)采用適當的模具尺寸公(gōng)差;
(2)防止產(chǎn)生成型收縮率誤差;
(3)防(fáng)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(dù)的(de)誤差;
(7)保持模具精度。
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