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判定精密注塑的依據是注塑製品的精度,即製(zhì)品的尺寸(cùn)公差、形位公差和(hé)表(biǎo)麵粗糙度。要進行精密注塑,必須有許多相關的條件,而最本質的是塑料材料、注塑模(mó)具、注塑工藝和注塑設備這四項基本因素。
設計塑料製品時,應首先選定工程塑料材(cái)料,而能進行精密注塑的工程塑料又必須選用那些力學性能高、尺寸穩定、抗蠕變性能好、耐環境應力開裂的材料(liào)。其次,應(yīng)根據所選擇的塑料材料、成品尺寸精度、件重、質量要求以及預想的模具結構選用適用(yòng)的注(zhù)塑機。
在加工過程中,影響精密注塑製品的因(yīn)素(sù)主要來自模具的精度、注塑收縮,以及塑料的(de)溫度(dù)、壓力變化等方麵。
1.模(mó)具精度
在精密注塑中,模(mó)具是用以取得符合質量要求的精密塑料(liào)製(zhì)品的關鍵之一,精密注塑用(yòng)的模具應切實符合製(zhì)品尺寸、精度(dù)及形(xíng)狀的要求。但即使模具的精度、尺寸一致,其模塑(sù)的塑料製品之實際尺寸也會(huì)因(yīn)收縮量差異而(ér)不一(yī)致。因此,有效地控製塑料製品的收縮率在精(jīng)密注塑技(jì)術中就顯得十分重要。
模具設計得合理與否,會直接影響塑料製品的收縮率(lǜ)。由於模具型腔尺寸是由(yóu)塑料製品尺(chǐ)寸加上所估算的收(shōu)縮(suō)率求得的,而收縮率(lǜ)則是(shì)由塑料生產廠家或工程塑料(liào)手冊(cè)推薦的一個範圍內的(de)數值,它不僅(jǐn)與模具的澆口形式、澆口位置與(yǔ)分布有關,而且與工程塑料的結晶取向性(各向異性)、塑料製品的形狀、尺寸、到澆口的距離及位置有關。
2.注(zhù)塑收(shōu)縮
影響塑料收縮率的(de)主要有熱收縮、相變收縮、取向收縮、壓縮收縮與彈(dàn)性回複等因素,而這(zhè)些影響因素與精密注塑製品的成型條件或操作條件有關。因此,在設(shè)計模具時,必須考慮這些影響因素與注塑條件的關係及其表觀因素,如:注塑壓力與模腔壓力及(jí)充模速(sù)度、注射熔體(tǐ)溫度與模具溫度、模具(jù)結構及澆口形式與分布,以及澆口截麵(miàn)積、製(zhì)品壁厚、塑料材料中增強填料(liào)的含量、塑料材料的結(jié)晶度與(yǔ)取向性(xìng)等因素的影響。上述因素的影響也因塑料材料不同、其它成型條件如溫(wēn)度、濕度、繼續結晶化、成(chéng)型後的內(nèi)應力、注塑機的變化(huà)而不同。
3.塑料(liào)的溫度、壓力變化
由於注塑過程是把塑料從固(gù)態(粉料或(huò)粒料)向液態(熔體)又(yòu)向固態(製品)轉變的過(guò)程。從粒料到熔體,再由熔(róng)體到製品,中間要經過溫度(dù)場、應力場、流場以及密度場等的作用,在這些場的共同作(zuò)用下,不同的塑料(熱固(gù)性或熱塑性、結晶性或非結晶性、增強(qiáng)型或非(fēi)增強(qiáng)型等)具有不同的聚合物結構形態和流變性能。凡是影響到上述“場”的因素必(bì)將會影響到塑料製品的物理力學性(xìng)能、尺寸、形狀、精度與外觀質量。
這樣,工藝因素與聚(jù)合(hé)物的性能、結構形態和塑(sù)料製品之間的內在聯係會通過塑料製品表現出來。分析清(qīng)楚這些內在(zài)的聯係,對合理地擬定注塑加工工藝、合(hé)理(lǐ)地(dì)設(shè)計並按(àn)圖紙製造模具、乃至合理選擇注塑加工設備都有重要意義。
精密注塑與普通注塑在注塑壓力(lì)和注射速率上也有區別,精密注塑常采用高壓或超(chāo)高壓注射、高(gāo)速注射以獲得(dé)較小的成型收縮率。
綜合上述各種原因,設計精密注塑模具時,除考(kǎo)慮一般模具(jù)的設計要素(sù)外,還須考慮以下(xià)幾點:
(1)采用適當的(de)模具尺寸公差;
(2)防止產(chǎn)生成型收縮率(lǜ)誤差;
(3)防止(zhǐ)發生注(zhù)塑變形;
(4)防止發(fā)生脫模變形(xíng);
(5)使模具製造誤(wù)差降至最小;
(6)防止模具精度的誤差(chà);
(7)保持模具精度。
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