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铜镶件注塑成型原理

浏览:发表时间:2017-03-01 16:17[ 返回上页 ]

          注塑成型又可称为注射成型,即使热塑性或热固性摸材料先在机筒中加热使其均匀塑化,再由柱塞或螺杆推挤到密闭的模具中成型的方法。铜镶件的注塑原理及过程图如下:


    铜镶件性能优异

    注塑工艺最重要的部分即为注塑机的选择,注塑机根据外形特征可分为立式、卧式和角式三种;根据传动方式可分为液压式及机械式;按照塑化和注塑方式可分为注塞式及螺杆式。以螺杆式的注塑机为例,可将注塑机结构分为注塑装置、合模装置、液压传动系统、电器控制系统四个主要部分。

    一、 注塑装置:为注塑机的主要组成部分,作用是将材料塑化并均化,并在高压力和快速作用下通过螺杆的推挤将熔料注射进模具,并对其施行保压。装置主要包括加料装置,料筒、螺杆及喷嘴。其中,螺杆长度及头端形态极大程度的影响了注塑的成功率。下图展现了不同头部的螺杆:

    铜镶件结构完善

    连接料筒及模具的过渡部分即为喷嘴,注射喷嘴的结构、喷孔的大小、制造的精度将会直接影响熔料的压力、温度、射程及是否产生外泄等。不同结构的喷嘴见下图:

    铜镶件机械能强

    二、 合模装置:又称为锁模结构,它保证了成型磨具可靠的闭合、开启并取出制品。完善的合模装置必须具备三个基本条件:足够的锁模力,充分的模板面积、模板的行程及间隔,稳定的模板运动速度。足够的锁模力可使模具在熔料压力的作用下,避免开裂的现象;充分的模板面积、模板的行程及间隔可以适应不同外形结构和尺寸制品的要求;模板的运动速度应该满足闭模时先快后慢,开模的时候以慢、快、慢,可防止发生模具碰撞,实现制品平稳顶出并提高生产能力。

    合模装置主要组成包括固定模板、移动模板、合模油缸、顶出装置、拉杆。

        三、 液压传动系统:即冷却系统,在注塑成型过程中,冷却系统处于重要的位置。由于成型制品只有冷却固化到一定刚性,脱模后才能防止镶件制品受到外力作用发生变形。由于冷却过程的时间占了整个成型周期的大部分,因此合理的冷却系统可以大幅度的缩短镶件成型时间,提高了镶件注塑的生产率,降低了生产成本。避免了冷却不均匀造成的镶件制品的翘曲变形。

    根据相关资料表明,熔体进入模具产生的热量可分为两种形式散发:小部分经过辐射或对流散发到周围大气中,大部分热量通过与模具传导。镶件在模具中通过冷却水管的作用,热量由模腔中的材料通过热传导经模架传至冷却水管,再由于对流作用被冷却液带走。少数没有被带走的热量将继续在模具中传导,最后通过接触外界后散发到外界大气中。

    影响制品冷却速度的因素有以下几点:

    ① 模具材料及其冷却方式:材料包括模具的型芯、型腔的材料及模架的材料,其热传导系数越高,单位时间内将热量传递出去的效果越佳,冷却时间也越短。

    ② 冷却水管配置方式:冷却水管的管腔直径越大,管腔数目越多,越靠近模体腔,则冷却效果越佳,冷却时间越短。  

    ③ 冷却液流量:冷却水流量越大(一般以达到紊流为佳),则通过热对流方式带走热量的效果也越好。

    ④ 冷却液的性质。冷却液的粘度和热传导系数会影响模具的热传导效果。冷却液粘度越低,热传导系数越高,冷却效果越佳

    ⑤ 材料选择。

    ⑥ 加工参数设定:材料的温度越高,模具的温度越高,镶件顶出的温度越低,最终冷却时间也会越长。

    四、 电器控制系统:即注塑成型循环中的最后一个环节——脱模。即便制品已经冷固成型,但脱模仍旧是整个过程不可忽视的一步,脱模方式不当,会导致镶件在脱模的时候受力不均匀,产品顶出时出现变形。脱模的方式主要有两种:顶杆脱模和脱料板脱模。