微型注射工艺技术分析

浮亦

注塑工业在当前巿场越发多样化的大前提下，也在不断的发展拓宽，出现了比如多色注塑、气体辅助、模内贴膜、共注射成型等新的工艺。同样在注塑机的规格上，也在向两个方向发展——大吨位的注塑机和微型注塑机都在不断地更新换代。


模具加工及要点：
在模具方面，微型注塑对于加工设备的要求相对传统注塑要高很多。


微型注塑在模具加工方面通常有两种趋势：第一种是采用镜面火花机加工，为了确保高精密度，最好要使用石墨电极进行电火花加工，因为石墨电极的损耗比普通的铜电极要小很多。


在模具方面，模温也是微型注塑的一个很重要的参数。面对高端需求的客户，目前比较常用的做法是借用高光注塑领域的理念，导入快速加热与冷却系统。


除此之外，由于微型注塑成型的是质量为毫克级的制品，如果采用普通浇注系统来注塑制品，即使是在作了最优化改进后，制品和浇注系统内的物料质量比仍为1:10。只有不到10%的物料被注塑成微型制品，产生大量浇注系统凝料，所以微型注塑应该采用热流道浇注系统。


理论上，高模温对于微型注塑很有帮助，比如可以防止薄壁填充困难、缺料，但是过高的模具温度又会带来新的问题，比如周期加长以及开模后收缩变形等。


所以导入新的模具温控系统显得相当的重要，在注塑的过程中模具温度可以提高（可以超过所用塑料的熔点），使得熔体能快速充满型腔，防止熔体在充填过程中温度降低过快而造成充填不全；而当脱模时，模具温度又能迅速的降低，保持在比塑料热变形温度稍低的温度内，然后再开模顶出。


材料选择要点：


在材料选择方面，建议在开发前期就能够选择一些粘度低、热稳定性好的通用工程塑料。


选择低粘度的材料是因为在充填过程中熔体的粘度低，整个浇注系统的阻力就相对小，填充速度较快，能保证熔体顺利充满型腔，熔体温度也不会有明显的降低，否则在制品上容易形成冷接缝，而且在充填过程中分子取向少，所得制品的性能比较均匀。


要求塑料的热稳定性好的理由则是由于物料长时间停留在热流道内或受螺杆剪切作用容易造成热降解，尤其是对热敏性塑料，即使在很短的循环时间内，也会因为物料注射量小，在浇注系统内的停留时间相对较长，造成塑料相当程度的降解，因此热敏性塑料不适合微型注塑。


如果选择高粘度塑料，不仅填充较慢，而且补料时间较长，由于补料引起的剪切流动容易使链状分子沿剪切流动方向取向，在这样情况下冷却到软化点以下时取向状态被冻结，而这种在一定程度上的冻结取向容易造成制品的内应力，甚至引起制品的应力开裂或翘曲变形。























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