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連續(xù)硬段/軟段水輔注塑成型技術(shù)
水輔注塑成型技術(shù)（WIT）zui早由德國塑料加工研究院（IKV）于20世紀(jì)90年代開發(fā)出來。2004年，采用水輔技術(shù)注射成型的雙組分材料的雙層汽車管材的價(jià)值得到了顯現(xiàn)。目前，IKV正在進(jìn)一步開發(fā)這種具有硬段和軟段的汽車中空部件的連續(xù)注射成型生產(chǎn)技術(shù)的潛在優(yōu)勢。
在亞琛舉行的德國塑料加工研究院第24屆技術(shù)研討會上，研究生AndreasNeuss介紹了他在連續(xù)硬段/軟段水輔注射成型技術(shù)方面的研究成果。據(jù)介紹，該技術(shù)的潛在應(yīng)用包括汽車進(jìn)氣管、冷氣道、輸油管以及一些非汽車用部件，如洗衣機(jī)的排水管等。盡管采用3D連續(xù)共擠出吹塑成型的方法也可將這些產(chǎn)品生產(chǎn)出來，但是Neuss表示，與使用一臺帶有水輔助技術(shù)的多組分注射成型機(jī)相比，在多數(shù)情況下，上述設(shè)備的投資明顯要昂貴許多。
關(guān)于連續(xù)硬段/軟段水輔注射成型技術(shù)，Neuss介紹了2種工藝方法。其中，“流體泡遷移（fluid-bubbletransfer）”工藝是同步在管道的中心注射軟組分材料，并在部件的兩端注入硬組分材料，接著，從部件的一端注入水。受水壓的推動，管道前端的硬段熔體流峰便向軟段滲入。在此過程中，水由硬段流經(jīng)軟段然后再通過硬段到達(dá)管道的另一端。
第二種工藝方法被稱為“熔體突破（meltbreakthrough）”。其特點(diǎn)是：在管道的中心注射硬組分材料，并在其一端注射軟組分材料。當(dāng)軟組分的熔體前峰與管道中心的硬組分材料相遇后，就會滲透過去，并到達(dá)另一端。在這個(gè)工藝中，水由一端被注入，并且其前峰保留在軟段材料的內(nèi)部，它穿過硬段向前流動，由此便形成了一個(gè)中空的雙層結(jié)構(gòu)。
Neuss使用了一臺220t的FerromatikMilacronK-Tec注射機(jī)，用水平料筒注射硬段，小型的立式料筒注射軟段。硬段材料為PP，軟段材料可以使用TPO、TPV或者苯乙烯系TPE。
Neuss介紹說，他還將在研究中考察其他多種具有商業(yè)化應(yīng)用價(jià)值的材料組合，如玻纖增強(qiáng)尼龍12和柔性尼龍12、PPS和柔性尼龍、PBT和共聚酯TPE等。當(dāng)然，材料的選擇需要符合粘接上的要求并適應(yīng)WIT工藝。
對于“流體泡遷移”工藝，Neuss在硬段和軟段之間留有氣帶，以使水注射進(jìn)來以后能夠置換熔體。他強(qiáng)調(diào)說，這種方法能夠產(chǎn)生一個(gè)過渡帶，在這個(gè)過渡帶里，硬段熔體會滲透到軟段中，產(chǎn)生雙層區(qū)域。當(dāng)硬段熔體的粘度（此時(shí)熔體中已含有水泡）比軟段熔體的粘度低時(shí)，這個(gè)過渡帶達(dá)到zui短。Neuss解釋說，由于水流要尋求阻力zui小的路徑，所以更容易在流動性更好的熔體中停留。在低湍流和混合狀態(tài)下，便產(chǎn)生了可重復(fù)的過渡帶。
在“熔體突破”工藝中，一般期望軟段熔體的粘度低于硬段熔體的粘度，這樣才能使其他熔體流穿過硬段熔體，以產(chǎn)生短的且可再生的硬段。
在亞琛舉行的德國塑料加工研究院第24屆技術(shù)研討會上，研究生AndreasNeuss介紹了他在連續(xù)硬段/軟段水輔注射成型技術(shù)方面的研究成果。據(jù)介紹，該技術(shù)的潛在應(yīng)用包括汽車進(jìn)氣管、冷氣道、輸油管以及一些非汽車用部件，如洗衣機(jī)的排水管等。盡管采用3D連續(xù)共擠出吹塑成型的方法也可將這些產(chǎn)品生產(chǎn)出來，但是Neuss表示，與使用一臺帶有水輔助技術(shù)的多組分注射成型機(jī)相比，在多數(shù)情況下，上述設(shè)備的投資明顯要昂貴許多。
關(guān)于連續(xù)硬段/軟段水輔注射成型技術(shù)，Neuss介紹了2種工藝方法。其中，“流體泡遷移（fluid-bubbletransfer）”工藝是同步在管道的中心注射軟組分材料，并在部件的兩端注入硬組分材料，接著，從部件的一端注入水。受水壓的推動，管道前端的硬段熔體流峰便向軟段滲入。在此過程中，水由硬段流經(jīng)軟段然后再通過硬段到達(dá)管道的另一端。
第二種工藝方法被稱為“熔體突破（meltbreakthrough）”。其特點(diǎn)是：在管道的中心注射硬組分材料，并在其一端注射軟組分材料。當(dāng)軟組分的熔體前峰與管道中心的硬組分材料相遇后，就會滲透過去，并到達(dá)另一端。在這個(gè)工藝中，水由一端被注入，并且其前峰保留在軟段材料的內(nèi)部，它穿過硬段向前流動，由此便形成了一個(gè)中空的雙層結(jié)構(gòu)。
Neuss使用了一臺220t的FerromatikMilacronK-Tec注射機(jī)，用水平料筒注射硬段，小型的立式料筒注射軟段。硬段材料為PP，軟段材料可以使用TPO、TPV或者苯乙烯系TPE。
Neuss介紹說，他還將在研究中考察其他多種具有商業(yè)化應(yīng)用價(jià)值的材料組合，如玻纖增強(qiáng)尼龍12和柔性尼龍12、PPS和柔性尼龍、PBT和共聚酯TPE等。當(dāng)然，材料的選擇需要符合粘接上的要求并適應(yīng)WIT工藝。
對于“流體泡遷移”工藝，Neuss在硬段和軟段之間留有氣帶，以使水注射進(jìn)來以后能夠置換熔體。他強(qiáng)調(diào)說，這種方法能夠產(chǎn)生一個(gè)過渡帶，在這個(gè)過渡帶里，硬段熔體會滲透到軟段中，產(chǎn)生雙層區(qū)域。當(dāng)硬段熔體的粘度（此時(shí)熔體中已含有水泡）比軟段熔體的粘度低時(shí)，這個(gè)過渡帶達(dá)到zui短。Neuss解釋說，由于水流要尋求阻力zui小的路徑，所以更容易在流動性更好的熔體中停留。在低湍流和混合狀態(tài)下，便產(chǎn)生了可重復(fù)的過渡帶。
在“熔體突破”工藝中，一般期望軟段熔體的粘度低于硬段熔體的粘度，這樣才能使其他熔體流穿過硬段熔體，以產(chǎn)生短的且可再生的硬段。
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