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薄壁注塑制品加工工藝
薄壁制品的設(shè)計思想和方法更為復(fù)雜，并進(jìn)一步受到成型局限及材料選擇的影響。薄壁制品要求應(yīng)該具有高的沖擊強(qiáng)度、良好的外觀質(zhì)量和尺寸穩(wěn)定性，并能承受大的靜態(tài)載荷，成型材料的流動性要好。設(shè)計過程中要重點(diǎn)考慮制品的剛性、抗沖擊性和可制造性。今天濟(jì)南凱明小編就帶大家了解一下。
成型薄壁制品時一般需要專門設(shè)計的薄壁制品專用模具。與常規(guī)制品的標(biāo)準(zhǔn)化模具相比，薄壁制品的模具從模具結(jié)構(gòu)、澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)和脫模系統(tǒng)等都發(fā)生了重大變化。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
（1）模具結(jié)構(gòu)：為承受成型時的高壓，薄壁成型模具的剛度要大、強(qiáng)度要高。因此模具的動、定模板及其支承板重量較大，厚度通常比傳統(tǒng)模具的模板要厚。支撐柱要多，模具內(nèi)可能要多設(shè)置內(nèi)鎖，以保證精確定位和良好的側(cè)支撐，防止彎曲和偏移。另外，高速射出速度增加了模具的磨損，因此模具要采用較高硬度的工具鋼，高磨損、高沖蝕區(qū)（如澆口處）硬度應(yīng)大于HRC55。
（2）澆注系統(tǒng)：成型薄壁制品，特別是制品厚度非常小時，要使用大澆口，而且澆口應(yīng)該大于壁厚。如是直澆口應(yīng)設(shè)置冷料井，以減少澆口應(yīng)力，協(xié)助填充，減少制品去除澆口時的損壞。為保證有足夠的壓力充填薄的模腔，流
道系統(tǒng)中應(yīng)盡可能減少壓力降。為此，流道設(shè)計要比傳統(tǒng)的大一些，同時要限制熔體的駐留時間，以防止樹脂降解劣化。當(dāng)是一模多腔時，澆注系統(tǒng)的平衡性要求遠(yuǎn)高于常規(guī)模具的要求。值得注意的是薄壁制品模具的澆注系統(tǒng)中還引入了兩項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，即熱流道技術(shù)和順序閥式澆口（SVG）技術(shù)。
（3）冷卻系統(tǒng)：薄壁制品不像傳統(tǒng)壁厚件那樣可以承受較大的因傳熱不均而產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。為保證制品的尺寸穩(wěn)定性，把收縮和翹曲控制在可以接受的范圍內(nèi)，就必須加強(qiáng)模具的冷卻，確保冷卻均衡。較好的冷卻措施有在型芯及模腔模塊內(nèi)采用不閉合冷卻線，加大冷卻長度，均可增強(qiáng)冷卻效果，必要的地方加入高傳導(dǎo)率金屬鑲塊，以加快熱傳導(dǎo)。
（4）排氣系統(tǒng)：薄壁注塑成型模具一般需要有良好的排氣性，最好可以進(jìn)行抽真空操作。由于填充時間短，注射速度高，模具的充分排氣尤其是流動前沿聚集區(qū)的充分排氣非常重要，以防困氣引燃。氣體通常通過型芯、頂桿、加強(qiáng)筋、螺柱及分型面等處排出。流道的末端也要充分排氣。日本Sumitomo公司用多孔工具鋼做小嵌件來解決小件制品的排氣問題。
（5）脫模系統(tǒng)：因?yàn)楸”谥破返谋诤徒疃己鼙?，非常容易損壞，而且沿厚度方向收縮很小，使得加強(qiáng)筋和其他小結(jié)構(gòu)很容易粘合，同時高保壓壓力使收縮更小。為避免頂穿和粘模，薄壁注塑成型應(yīng)使用比常規(guī)注塑成型數(shù)量更多、尺寸更大的頂出銷。
常規(guī)的注塑機(jī)很難在薄壁塑件注塑成型中有用武之地。比如薄壁注塑成型的填充時間很短，很多填充時間不足0.5s，在這樣短的時間不可能遵循速度曲線或截斷壓力，因此必須使用高解析度的微處理器來控制注塑機(jī)；在薄壁制品的整個注塑成型過程中，應(yīng)同時各自獨(dú)立地控制壓力和速度，常規(guī)注塑機(jī)的充填階段用速度控制，保壓階段再轉(zhuǎn)為壓力控制的方法已不適用。所以機(jī)械設(shè)備制造商與研究機(jī)構(gòu)共同合作努力，研制出了專用的注射設(shè)備。如臺灣中精機(jī)公司的VS-100薄壁注塑機(jī)、德國Dr．Boy公司開發(fā)的Boy型系列注塑機(jī)以及Battenfeld、Arburg和JSW等著名注塑機(jī)生產(chǎn)廠商開發(fā)的專用注塑機(jī)。
薄壁注塑成型材料流動性要好，必須擁有大的流動長度。還有具有高的沖擊強(qiáng)度，高熱變形溫度，良好的尺寸穩(wěn)定性。另外，還要考察材料的耐熱性、阻燃性、機(jī)械裝配性及外觀質(zhì)量等等。目前，薄壁注塑成型廣為應(yīng)用的材料有聚碳酸酯（PC）、丙烯腈—丁二烯—苯乙烯（ABS）及PC/ABS共混物等。
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