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判定精密(mì)注塑的依據是注塑製品的精度,即製品的尺(chǐ)寸公差(chà)、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件,而(ér)最本質的是塑(sù)料材料、注塑模具、注塑工藝(yì)和(hé)注塑設備這四(sì)項基本因素。
設計塑料製品時,應首先選(xuǎn)定工程塑料材料(liào),而能進行精密注塑的工程塑料又必須(xū)選用那些力學性能高、尺寸穩定、抗蠕變性能好、耐環境應力開裂的材料。其次,應(yīng)根(gēn)據所選擇的塑料材料、成品尺寸精(jīng)度、件重、質量要求以及預想的模具結構選用適用的(de)注塑(sù)機(jī)。
在加工過(guò)程中,影響(xiǎng)精密注(zhù)塑製品的因素主要來自模具(jù)的精(jīng)度(dù)、注塑收縮,以及塑(sù)料的溫度、壓力變化等(děng)方(fāng)麵(miàn)。
1.模具精度
在精密注塑中,模具是用以取得符合(hé)質量要求的精(jīng)密塑料製品的關鍵之(zhī)一,精密注塑用的模具(jù)應切實符合製品尺寸、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(jì)尺寸也會因收(shōu)縮量差(chà)異(yì)而不一致。因此,有效地控(kòng)製塑(sù)料製品的收縮率在精密(mì)注(zhù)塑技術中就(jiù)顯得十分重要(yào)。
模具設計得合理與否,會直接影響塑料製品的收縮率。由於模具型腔尺寸是由塑料製(zhì)品尺寸加上所估算的收縮率求(qiú)得(dé)的,而收縮率(lǜ)則是由塑料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(kǒu)形(xíng)式、澆口位置與分(fèn)布有關,而且與工程塑料的結晶取向性(各向(xiàng)異性)、塑料製品的(de)形狀、尺寸(cùn)、到澆口的距離及位置有(yǒu)關。
2.注塑收縮(suō)
影(yǐng)響塑(sù)料收縮率的(de)主要有熱收縮、相變收縮、取向收(shōu)縮、壓(yā)縮收縮與彈性回複等因(yīn)素,而這些影響因素與精密注塑(sù)製品的成型條件或操作條件有關。因此,在設計模具時,必須考慮這些影響因素與注塑條(tiáo)件的關係及其表觀因素,如:注塑壓力與(yǔ)模腔壓力及充模速度、注射熔體溫(wēn)度與模具溫度、模具結構及澆口形式(shì)與分(fèn)布,以及(jí)澆口截麵積(jī)、製品壁厚、塑料材料中增強填料的含量、塑料材料的結晶度與取向性等因素的影(yǐng)響。上述因素的影響也因塑料(liào)材料不同、其它成型條(tiáo)件如溫(wēn)度、濕度、繼續結晶化、成型後的內應力、注塑機的變化而不同。
3.塑料的溫度、壓(yā)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(xiàng)固態(製品(pǐn))轉變的過程。從粒料到熔體,再由熔體到製品,中間要經過(guò)溫度場、應力(lì)場、流場以(yǐ)及密(mì)度場等(děng)的作用,在這些場的共同作用下,不(bú)同的塑料(熱固性或(huò)熱塑性、結晶性或非結(jié)晶性(xìng)、增強型(xíng)或非增強型等)具有(yǒu)不同的聚合物結構形態和流(liú)變性能。凡是影響到(dào)上述“場”的因素必將會影響到塑料製品的物理力學性能、尺寸、形狀、精度與外觀(guān)質量。
這樣,工藝因素(sù)與聚(jù)合物(wù)的性能、結構形態和塑料製品之(zhī)間的內(nèi)在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、乃至合理選擇注塑加工設備都有重要意義(yì)。
精密注塑(sù)與普通注塑在注塑壓力(lì)和注射速率(lǜ)上也有區別,精密注(zhù)塑常采用高壓或超高壓(yā)注射、高速注射以獲(huò)得較小的成型收縮率。
綜合上述各種原因,設計精密注塑模具時,除考慮一般模具的設計要素外,還須考慮(lǜ)以下幾點(diǎn):
(1)采用(yòng)適當的模具尺寸公差;
(2)防(fáng)止產生成型收縮率誤差;
(3)防(fáng)止發生注塑變形;
(4)防止發生脫模變形;
(5)使模具製造誤差(chà)降至最小;
(6)防止(zhǐ)模具精度的誤差;
(7)保持模具精(jīng)度。
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