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簡議薄壁注塑之設備要求

2009年07月06日 08:45來源: >>進入該公司展臺人氣:1404


     首先我們了解一下行內注塑“薄壁”的含義:  

    1、 電子、IT注射小件,克重較小,由壁厚少于1 L的輕便電子制件所定義,產品:如接插件、PMMA DVD機液晶板、PC手機按鍵等。  

    2、 對大的汽車制件來說,“薄”可以是2 L,產品:仿胡桃木內飾件,PC透明儀表盤等。  

    總之,薄壁制品要求改變加工工藝:更高的壓力和速度,更短的冷卻時間,改變制件頂出和澆口排列。加工工藝的改變進而促進了機器和制件設計的發(fā)展。  

     注射成型設備  

     標準的注射機/可用于生產多種薄壁制品,目前新型注射機的性能大大超過了10年以前,以香港震雄為一大批港臺系機種已經發(fā)展到采用比例變量系統(tǒng)配置新一代操作系統(tǒng)的高速機。  

    具體可分為:1 機絞式 中國臺灣亞塑 TS系列2全電式 香港震雄 ECO系列 3 全液壓直鎖SM-H系列 4 油電復合式以富強鑫AE系列為代表。該四類機種為我國港臺系高塑成型機/代表。  

    目前材料、澆口技術以及設計的進步,進一步拓寬了標準注射機/對薄壁制件充模的性能。但由于壁厚不斷減少,需要一種更特殊的、具有高速和高壓性能的注射機。例如,一個小于1 L厚度點膠口近膠厚度0.08MM的電子制件,充模時間小于0.5秒且注塑壓力超過240Mpa冷卻時間0.7S,此時便需要采用同步動作,以1、 邊開模邊頂出配合機械手2、邊開模邊熔膠居多,此油電復合式就能滿足該制品注射需求。還有設計用于薄壁注塑的液壓式注射機設計有儲壓器(氮氣裝置)頻繁地驅動注塑和合模,適應高塑注射的氮氣射膠裝置就應運而生了,國內港臺系采用氮氣射膠只能在整個射膠過程中其中一段,而并不是全程,其瞬間速度可達400MM/S,下面例舉幾家代表普通機種的zui大瞬時注射速率:1某HT-FX2 90MM/S 2某國內四小龍之一DH G系列95MM/S 3老牌港資 JM MKIV 170MM/S JM-C/ES系列120MM/S(以上僅供參考)。  

    鎖模部分:為了能經受得住新型注射機射膠的高壓,鎖模力的zui小值必須是5~7噸/平方英寸(投影面積),模板現(xiàn)已采用箱式、圓型,原來的方形容易吸收應力而在高速機前顯得很脆弱。另外,當壁厚減少注塑壓力增加時,圓型模板有助于減少彎曲。大家可以注意到薄壁制品用的注射機的拉桿對模板厚度的比為2:1或更低。  

    主供油壓系統(tǒng):生產薄壁制品時,注塑速度和壓力以及其它加工參數的閉環(huán)控制有助于在高壓和高速下控制充模和保壓,具體代表機型有海天德瑪格的龍系,震德S系,該兩系都秉承了德國德瑪格、巴頓等名機的閉環(huán)伺服的優(yōu)良血統(tǒng),前兩系均可為特殊要求定制局部或全面閉環(huán)系統(tǒng)?,F(xiàn)簡單闡述一下S系列的油路控制:“S”用了日本YUKEN高性能雙聯(lián)比例變量泵系統(tǒng),其中主泵為死循環(huán)變量泵,用來驅動注射、松退、熔膠、射移、開模、鎖模及頂針動作,油泵本身內置有壓力傳感器和斜盤角度傳感器,并配有高精度電子死循環(huán)控制卡,系統(tǒng)工作時,油泵會按照機器計算機給定的控制信號工作,并對實際輸出的情況進行在線實時檢測,對P與Q的偏差進行補償調整,從而實現(xiàn)了P與Q的死循環(huán)控制。輔助油泵采用了日本YUKEN開環(huán)比例變量柱塞泵。用于實現(xiàn)鎖模保壓,同步熔膠或同步頂出動作,并為旁路循環(huán)過濾系統(tǒng)提供壓力油。  

      注射系統(tǒng):目前高速機的螺桿/直徑都較小, L/D選取長徑比22-26,漸變型的螺桿/一般取L1=35-45%,L2=35-40%左右,壓縮比ε一般取2.3-2.6,螺桿的前端采用混煉頭結構利于材料排氣,在高速融膠過程中,選取參數太過分的話螺桿易折,要知道高速機熔膠轉數達:300R/MIN。大直徑機筒容量往往太大了,建議的注射量為機筒容量的40%~70%,薄壁制品總成型周期的大大縮短有可能將zui小注射量減少到機筒容量的20%~30%。用戶在注塑時必須十分小心,因為對材料來說小的注射量意味著材料在機筒內的滯留時間更長,從而會導致制品性能的下降,為了保證制品的透明度(避免黑點,黃斑粘附等)及耐特殊工程塑料腐蝕、摩擦性其主體材料已經升級為SKD-11,SKD-11原是為模具而設計的一種特殊合金鋼,其紅硬性較好,耐磨耐腐蝕高于上一代38GRMOAL(A),常溫HRC可達67左右。 
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