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高压法注射成型

2019-09-29 22:13:08浏览:1 评论:0 来源:中塑之家   
核心摘要:  结构发泡制件的高压发泡法的注塑模腔压力为7MPa~ 15MPa,高压法采用满注方 式,即一次注塑量正好等于模具模腔的容积,模腔压力高于低压发泡法的模腔压力。为了 使制件得到发泡膨胀,可采用强制扩大模腔,或者使一部分塑料流出模腔,或者逆流进入 注塑料简内的方法以提供发泡膨胀的余地,一般较多采用模腔扩大法。模腔扩大

  结构发泡制件的高压发泡法的注塑模腔压力为7MPa~ 15MPa,高压法采用满注方 式,即一次注塑量正好等于模具模腔的容积,模腔压力高于低压发泡法的模腔压力。为了 使制件得到发泡膨胀,可采用强制扩大模腔,或者使一部分塑料流出模腔,或者逆流进入 注塑料简内的方法以提供发泡膨胀的余地,一般较多采用模腔扩大法。模腔扩大法较多 使用合模装置进行二次开模,也有利用模具自身动作使模具打开一定距离。

  采用合模装置进行二次开模的高压结构发泡注塑机与普通注塑机比较,增加了二次 开模动作,当熔料被注射到模腔中以后会延时一段时间,令与型腔表面接触的熔料温度适 当降低以确保其不会发泡。然后合模机构的动模板向后移动一小段距离,使模具的动模 和定模稍许分开,模腔扩大,模腔内的塑料开始发泡膨胀。制品冷却后在其表面形成致密 的表皮,由于塑料熔融体的发泡膨胀受到动模板的控制,因此也就可以对制品致密表度的 厚度进行控制。动模板的移动可以是整个分型面上的,也可以是局部的动模板移动而使 局部结构发泡成型,从而得到不同密度的制品。图2-36为高压发泡注塑成型原理。图. 2 -36(a)表示塑料物料与发泡剂的混合物被塑化成熔融体;图2 - 36(b)表示熔融体被注 射进模腔中,当熔融体经过喷嘴时化学发泡剂在压力和温度的作用下分解;图2 - 36(c) 表示动模板后退,模腔扩大,气体膨胀,塑料充满扩大后的整个模腔。

  图2-36高压发泡注塑成型原理

  采用高压发泡注塑的制品表面平整光滑、清晰,能体现出模腔内的细小形状,而且只 要恰当地搭配发泡剂和加工工艺条件,则在制件的表面基本上不会形成放射斑等表面缺 陷;但高压发泡法对模具的制造精度要求高,模具费用高,而且对注塑机有二次锁模保压 要求。图2 - 37是一种比较少见的高压发泡注塑的二次开模机构。

  图2-37高压发泡注塑的二次开模机构

  1 一二次开模控制液压缸;2一活塞;3—调节杆;4-动模板;5—模具;

  6—拉杆;7—定模板。

  图2-37(a)为闭合模具开始注射时的情况;图2 - 37(b)表示注射完毕,控制液压缸 准备通过调节杆向左边移动AL的距离以进行二次开模;图2 - 37(c)表示控制液压缸向 左移动的距离,从而使模具开模AL的位移,模具的模腔扩大,模腔内的塑料在发泡 剂的作用下发泡膨胀,充满整个模腔。

  利用高压气体扩大模腔的高压发泡注塑法,该法使用普通注塑机和专门设计的模具, 模具如图2 - 38所示。这种方法与前述气体反压低压发泡注塑方法十分相似,只是这种 注塑方法采用高压满注发泡来注塑成型制件,其工作原理如图2 - 39所示。这种注塑装 置工作时,在注塑开始前用空气或惰性气体充填模具模腔,然后喷嘴阀6打开,螺杆前进, 将螺杆预塑装置7中的熔料满注入模具模腔(注:实际上此时模腔内熔料占大部分空间, 高压气体占小部分空间;高压气体所占空间相当于二次开模模腔扩大的容积)。熔融物料 在高压气体的压力作用下延迟发泡时间,从而在紧贴模腔壁面处形成致密的表层;当熔融 体形成所需厚度的表层后,高压气体经溢流阀4逸出,模腔内压力下降并且模腔空间增 大,熔料芯部开始发泡膨胀使物料充满型腔;与此同时,注射螺杆后退,模内料压高于机筒 料压而产生倒流,部分物料经流道反流回机筒;当注塑制件的芯部膨胀到所需发泡程度 后,喷嘴阀6关闭,熔融物料的倒流停止;注塑制件固化到可以顶出时开模顶出。该工艺 的发泡本身不需要螺杆后退熔料倒流,但螺杆后退熔料倒流扩大了设备的使用范围,可以

  成型出像低压发泡注塑的发泡倍数较高的结构泡沫制品而表面质量却是高压注塑的效果 的发泡制品。

  图2-38高压发泡注塑专用模具

  1—绝缘空气层;2—喷嘴外套;3—加热器;4一浇口; 5—活塞;6—绝缘层; 7一分型面;8—模腔;9—顶出套;10,11—冷却管路。

  图2-39气体反压高压发泡注塑工作原理 '

  1—蓄能器;2一气体阀门;3—压力表;4-溢流阀;5—流道残料顶出缸;6—喷嘴阀;

  7-螺杆预塑装置;8—加热腔孔;9一冷却孔。

  采用这种高压满注气体反压发泡注塑的模具需要保持一定的温度,一般可用铜或铝 来制造模具的模腔部分,模具上有加热腔孔和冷却腔孔以便急速加热或冷却,缩短成型 周期。


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