1、6.10.氣體輔助注射成型氣體輔助注射成型氣體輔助注射成型氣體輔助注射成型氣體輔助注射成型工藝過程氣體輔助注射成型工藝過程n氣體輔助注射成型與普通注射成型相比，多一氣體輔助注射成型與普通注射成型相比，多一個氣體注射階段，個氣體注射階段，n在原來注射成型的保壓階段，由壓力相對低的在原來注射成型的保壓階段，由壓力相對低的氣體進行保壓，成型后的制品中就有由氣體形氣體進行保壓，成型后的制品中就有由氣體形成的中空部分。成的中空部分。/ / n切換延遲階段切換延遲階段: :塑料熔體注射結塑料熔體注射結束到氣體注射開始時的時間。束到氣體注射開始時的時間。n 氣體注射階段：氣體注射階段：從氣體開始注從氣體開始

2、注射到整個型腔被充滿的時間，射到整個型腔被充滿的時間，n如控制不好，會產生空穴、吹穿、如控制不好，會產生空穴、吹穿、注射不足和氣體向較薄的部分滲注射不足和氣體向較薄的部分滲透等缺陷。透等缺陷。/ / (1)(1)塑料充模階段塑料充模階段: :氣輔注射時熔體只充滿局部氣輔注射時熔體只充滿局部型腔，其余部分靠氣體補充。型腔，其余部分靠氣體補充。 n氣體釋放階段：氣體釋放階段：n使氣體入口壓力降到零。使氣體入口壓力降到零。 n冷卻開模階段：冷卻開模階段：n將制品冷卻到具有一定剛度和強度后開模取出將制品冷卻到具有一定剛度和強度后開模取出制品。制品。 / /w 保壓階段：保壓階段：w熔體內氣體壓力保持不

3、變或略有上升使氣體在熔體內氣體壓力保持不變或略有上升使氣體在塑料內部繼續穿透，以補償塑料冷卻引起的收縮。塑料內部繼續穿透，以補償塑料冷卻引起的收縮。n氣體輔助注射成型是通過在注射成型機上增氣體輔助注射成型是通過在注射成型機上增設氣輔裝置和氣體噴嘴實現的。設氣輔裝置和氣體噴嘴實現的。n、注射機、注射機 n要求注射機的注射量和注射壓力有較高的精要求注射機的注射量和注射壓力有較高的精度，在度，在0.50.5以內以內. .n氣輔裝置氣輔裝置 n由氣泵、高壓氣體發生器、氣體控制單元和由氣泵、高壓氣體發生器、氣體控制單元和氣體回收裝置組成。氣體回收裝置組成。/ /n氣體噴嘴氣體噴嘴n有兩類：有兩類：n一類

4、是主流道式噴嘴，一類是主流道式噴嘴，n即塑料熔體和氣體同一個噴嘴，塑料熔體注即塑料熔體和氣體同一個噴嘴，塑料熔體注射結束后，噴嘴切換到氣體通路上實現氣體射結束后，噴嘴切換到氣體通路上實現氣體注射；注射；n另一類是氣體通路專用噴嘴。另一類是氣體通路專用噴嘴。/ /n、標準成型法、標準成型法n先向模腔注入準確先向模腔注入準確計量的塑料熔體，計量的塑料熔體，n再通過澆口和流道再通過澆口和流道注入壓縮空氣，推注入壓縮空氣，推動熔體充滿模腔動熔體充滿模腔n保壓、冷卻、開模、保壓、冷卻、開模、取出制品。取出制品。 / /氣輔之1.exen副腔成型法副腔成型法n在模腔之外設置一可與型腔相通的副型腔，氣在模腔

5、之外設置一可與型腔相通的副型腔，氣體的穿透作用使多余出來的熔體流入副型腔體的穿透作用使多余出來的熔體流入副型腔 /氣輔之2.exen熔體回流法熔體回流法 n與副腔成型法類似，與副腔成型法類似，n氣體注入時多余的熔體流回注射機的料筒。氣體注入時多余的熔體流回注射機的料筒。/ /氣輔之3.exen活動型芯法活動型芯法 n在模腔中設置活動型芯在模腔中設置活動型芯n氣體推動熔體使活動型芯從型腔中退出，讓氣體推動熔體使活動型芯從型腔中退出，讓出所需的空間，出所需的空間，/ /氣輔之4.exen(1)(1)注射應力低注射應力低 ；n(2)(2)制品翹曲變形小；制品翹曲變形小；n(3)(3)表面質量提高；表

6、面質量提高；n(4)(4)可成型壁厚差異較大的制品；可成型壁厚差異較大的制品；n(5)(5)制品的剛度和強度提高；制品的剛度和強度提高；n(6)(6)可通過氣體的穿透使制品中空，可通過氣體的穿透使制品中空，減少質量，縮短成型周期。減少質量，縮短成型周期。/ /優點：優點：w普通注射成型制品易出現縮孔和表面縮痕。普通注射成型制品易出現縮孔和表面縮痕。w氣體輔助注射成型以克服上述缺陷為目的，氣體輔助注射成型以克服上述缺陷為目的，幾點不足：幾點不足：n 1)1)需要供氣裝置和進氣噴嘴，增加了設備的需要供氣裝置和進氣噴嘴，增加了設備的投資。投資。n 2)2)在注入氣體和不注入氣體部分，制品表面在注入氣

7、體和不注入氣體部分，制品表面光澤有差異。光澤有差異。n 3)3)對注射機的注射量和注射壓力的精度有更對注射機的注射量和注射壓力的精度有更高的要求。高的要求。n 4)4)制品質量對模具溫度和保壓時間等工藝參制品質量對模具溫度和保壓時間等工藝參數更加敏感。數更加敏感。 / /n一類是厚壁、偏壁、管狀制件，一類是厚壁、偏壁、管狀制件，n如手柄、方向盤、衣架、馬桶、座墊等制件；如手柄、方向盤、衣架、馬桶、座墊等制件；n另一類是大型平板制件，另一類是大型平板制件，n如儀表盤、踏板、保險杠及桌面等。如儀表盤、踏板、保險杠及桌面等。/ /na a注射溫度注射溫度n熔體溫度太高時，熔體溫度太高時，粘度太小，增

8、加了氣體進入粘度太小，增加了氣體進入制品薄壁的可能性，會導致發生吹穿和薄壁穿制品薄壁的可能性，會導致發生吹穿和薄壁穿透現象；透現象；n溫度太低時，溫度太低時，熔體粘度增大，氣體前進阻力變熔體粘度增大，氣體前進阻力變大，氣體在氣道中穿透的距離縮短，會造成未大，氣體在氣道中穿透的距離縮短，會造成未進氣部分氣道的收縮，影響產品質量。進氣部分氣道的收縮，影響產品質量。n實際生產的允許范圍內實際生產的允許范圍內，宜盡量采用較高溫度，宜盡量采用較高溫度，加快熔體運動，縮短生產時間。加快熔體運動，縮短生產時間。/ /nb注射時間注射時間n注射時間與材料性質、注射溫度、注射速度、注射時間與材料性質、注射溫度、

9、注射速度、型腔大小、澆口數目和噴嘴大小等因素有關型腔大小、澆口數目和噴嘴大小等因素有關n熔體注射時間太長，熔體注射時間太長，對于薄壁制品，材料在型對于薄壁制品，材料在型腔中易冷卻，型腔難以完全充滿，腔中易冷卻，型腔難以完全充滿，n熔體注射時間太短，熔體注射時間太短，則易造成噴射，則易造成噴射，n粘度高的材料，流動性差，需要較長的注射時粘度高的材料，流動性差，需要較長的注射時間；間；n較大的型腔，較大的型腔，需要熔體多，當注射速率不變時，需要熔體多，當注射速率不變時，所需要注射時間也較長；所需要注射時間也較長；n小型腔、小制品小型腔、小制品則所需注射時間短。則所需注射時間短。n澆口數目多，澆口數

10、目多，可相應減少注射時間，反之則增可相應減少注射時間，反之則增加注射時間。加注射時間。/ /n 對于薄壁殼形制品對于薄壁殼形制品, ,熔體注入熔體注入9595時較好；時較好；n低于此值，低于此值，填充較晚的部分注氣后易吹穿；填充較晚的部分注氣后易吹穿；n高于高于9595時時, ,則氣體注入量太少，充氣減量沒則氣體注入量太少，充氣減量沒有很大意義有很大意義. /. /氣體輔助注射成型制品氣體輔助注射成型制品 和模具的設計特點和模具的設計特點n(a)壁厚壁厚 n(b)厚薄壁之間的過渡厚薄壁之間的過渡n(c)加強筋加強筋n(d)凸臺和角撐板凸臺和角撐板 /n沿氣體通道部位的制件壁厚應較厚，沿氣體通道

11、部位的制件壁厚應較厚， n一般只使用一個澆口，該澆口的設置應使一般只使用一個澆口，該澆口的設置應使“欠料注射欠料注射”的熔料可以均勻地充滿模腔；的熔料可以均勻地充滿模腔；n由氣體所推動的塑料必須將模腔充滿；由氣體所推動的塑料必須將模腔充滿；/ /n氣體通道的幾何形狀相對于澆口應是對稱或單氣體通道的幾何形狀相對于澆口應是對稱或單方向的。方向的。n氣體通道必須是連續的，但不能自成環路。最有氣體通道必須是連續的，但不能自成環路。最有效的氣體通道是圓形截面。效的氣體通道是圓形截面。n一般情況下，氣體通道的體積應小于整個制件體一般情況下，氣體通道的體積應小于整個制件體積的積的1010；n模具中應設置調節

12、流動平衡的溢流空間，以得模具中應設置調節流動平衡的溢流空間，以得到理想的空心通道。到理想的空心通道。/反應注射成型反應注射成型(rim)-(rim)-是一種將兩種具有化學活性是一種將兩種具有化學活性的低分子質量液體原料在高壓下撞擊混合，然后注入的低分子質量液體原料在高壓下撞擊混合，然后注入密閉的模具內進行聚合、交聯固化等化學反應而形成密閉的模具內進行聚合、交聯固化等化學反應而形成制品的工藝方法制品的工藝方法 / / n反應注射與塑料注射的不同之處在于反應注射與塑料注射的不同之處在于：n一是一是直接采用液態單體和各種添加劑作為成型原直接采用液態單體和各種添加劑作為成型原料，不經加熱塑化即注入模腔

13、，簡化了制品的成料，不經加熱塑化即注入模腔，簡化了制品的成型工藝過程型工藝過程;/;/n二是二是由于液體原料粘度低，流動性好，易于輸由于液體原料粘度低，流動性好，易于輸送和混合，充模壓力和鎖模力低，有利于降低送和混合，充模壓力和鎖模力低，有利于降低成型設備和模具的造價，適宜生產大型及形狀成型設備和模具的造價，適宜生產大型及形狀很復雜的制品；很復雜的制品；n三是三是只要調整化學組分就可注射性能不同的產只要調整化學組分就可注射性能不同的產品，而且反應速度可以很快，生產周期短。品，而且反應速度可以很快，生產周期短。/ /n作為作為rim的成型物料基體：的成型物料基體：n一般能以加成聚合反應生成樹脂一

14、般能以加成聚合反應生成樹脂的單體都可以的單體都可以發展發展urim在在60年代初首創，年代初首創，u70年代正式投入生產，年代正式投入生產，u80年代進入快速發展。年代進入快速發展。原料原料n工業上已采用的主要有：工業上已采用的主要有：n聚氨酯、不飽和聚脂、環氧樹脂、聚酰胺、甲基聚氨酯、不飽和聚脂、環氧樹脂、聚酰胺、甲基丙烯酸系共聚物、有機硅等幾種樹脂的單體，丙烯酸系共聚物、有機硅等幾種樹脂的單體，n但目前但目前rim產品以聚氨酯體系為多，產品以聚氨酯體系為多，n主要應用在汽車工業、電器制品、民用建筑及其主要應用在汽車工業、電器制品、民用建筑及其他工業承載零件等方面。他工業承載零件等方面。 rim成型設備成型設備n是一組帶有軸向活塞泵的計量裝置是一組帶有軸向活塞泵的計量裝置n主要組成：主要組成：組分儲存槽、過濾器、軸向柱塞泵、組分儲存槽、過濾器、軸向柱塞泵、電動機以及帶有混合頭的液壓系統。電動機以及帶有混合頭的液壓系統。nrim成型設備要求有很高的靈活性和計量精度。成型設備要求有很高的靈活性和計量精度。n近年來，采用電腦對計量裝置、工藝操作程序和近年來，采用電腦對計量裝置、工藝操