判定精密注塑的根據(jù)是注塑制品的精度,即制品的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度。要進(jìn)行精密注塑必需有很多相干的條件,而最本質(zhì)的是塑料材料、注塑模具、注塑工藝和注塑設(shè)備這四項(xiàng)基礎(chǔ)因素。設(shè)計(jì)塑料制品時(shí),應(yīng)首先選定工程塑料材料,而能進(jìn)行精密注塑的工程塑料又必需選用那些力學(xué)性能高、尺寸穩(wěn)固、抗蠕變性能好、耐環(huán)境應(yīng)力開裂的材料。其次應(yīng)根據(jù)所選擇的塑料材料、成品尺寸精度、件重、質(zhì)量請(qǐng)求以及預(yù)想的模具結(jié)構(gòu)選用實(shí)用的注塑機(jī)。在加工過程中,影響精密注塑制品的因素重要來自模具的精度、注塑壓縮,以及制品的環(huán)境溫度和濕度變更幅度等方面。
在精密注塑中,模具是用以取得符合質(zhì)量請(qǐng)求的精密塑料制品的關(guān)鍵之一,精密注塑用的模具應(yīng)切實(shí)符合制品尺寸、精度及外形的請(qǐng)求。但即使模具的精度、尺寸一致,其模塑的塑料制品之實(shí)際尺寸也會(huì)因壓縮量差別而不一致。因此,有效地把持塑料制品的壓縮率在精密注塑技巧中就顯得十分重要。
模具設(shè)計(jì)得公平與否會(huì)直接影響塑料制品的壓縮率,由于模具型腔尺寸是由塑料制品尺寸加上所估算的壓縮率求得的,而壓縮率則是由塑料生產(chǎn)廠家或工程塑料手冊(cè)推薦的一個(gè)范疇內(nèi)的數(shù)值,它不僅與模具的澆口情勢(shì)、澆口地位與散布有關(guān),而且與工程塑料的結(jié)晶取向性(各向異性)、塑料制品的外形、尺寸、到澆口的間隔及地位有關(guān)。影響塑料壓縮率的重要有熱壓縮、相變壓縮、取向壓縮、壓縮壓縮與彈性回復(fù)等因素,而這些影響因素與精密注塑制品的成型條件或把持條件有關(guān)。因此,在設(shè)計(jì)模具時(shí)必需考慮這些影響因素與注塑條件的關(guān)系及其表觀因素,如注塑壓力與模腔壓力及充模速度、注射熔體溫度與模具溫度、模具結(jié)構(gòu)及澆口情勢(shì)與散布,以及澆口截面積、制品壁厚、塑料材料中加強(qiáng)填料的含量、塑料材料的結(jié)晶度與取向性等因素的影響。上述因素的影響也因塑料材料不同、其它成型條件如溫度、濕度、持續(xù)結(jié)晶化、成型后的內(nèi)應(yīng)力、注塑機(jī)的變更而不同。
由于注塑過程是把塑料從固態(tài)(粉料或粒料)向液態(tài)(熔體)又向固態(tài)(制品)轉(zhuǎn)變的過程。從粒料到熔體,再由熔體到制品,中間要經(jīng)過溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)、流場(chǎng)以及密度場(chǎng)等的作用,在這些場(chǎng)的共同作用下,不同的塑料(熱固性或熱塑性、結(jié)晶性或非結(jié)晶性、加強(qiáng)型或非加強(qiáng)型等)具有不同的聚合物結(jié)構(gòu)形態(tài)和流變性能。凡是影響到上述"場(chǎng)"的因素必將會(huì)影響到塑料制品的物理力學(xué)性能、尺寸、外形、精度與外觀質(zhì)量。
這樣,工藝因素與聚合物的性能、結(jié)構(gòu)形態(tài)和塑料制品之間的內(nèi)在接洽會(huì)通過塑料制品表現(xiàn)出來。分析明白這些內(nèi)在的接洽,對(duì)公平地?cái)M定注塑加工工藝、公平地設(shè)計(jì)并按圖紙制作模具、乃至公平選擇注塑加工設(shè)備都有重要意義。精密注塑與普通注塑在注塑壓力和注射速率上也有差別,精密注塑常采用高壓或超高壓注射、高速注射以獲得較小的成型壓縮率。綜合上述各種原因,設(shè)計(jì)精密注塑模具時(shí)除考慮一般模具的設(shè)計(jì)要素外,還須考慮以下幾點(diǎn):①采用適當(dāng)?shù)哪>叱叽绻?;②防止產(chǎn)天生型壓縮率誤差;③防止產(chǎn)生注塑變形;④防止產(chǎn)生脫模變形;⑤使模具制作誤差降至最??;⑥防止模具精度的誤差;⑦保持模具精度。
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