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判定精密注塑的依據是注塑製品的精(jīng)度,即製(zhì)品的尺寸公(gōng)差、形位公(gōng)差(chà)和表麵粗糙度。要進行精密注塑必須有許多相關的(de)條件,而最本質的是塑料材料、注塑模具、注塑工藝和注塑(sù)設備這四項基本因素。設計塑料製品(pǐn)時,應首先選定工程塑料材料,而(ér)能進(jìn)行精(jīng)密注塑的工程塑料(liào)又必須選用那些力學性能高、尺寸穩(wěn)定、抗蠕變性能好、耐環境應力開裂(liè)的材料。其次(cì)應根據所選擇的塑料(liào)材料、成品尺寸精度、件重、質量要求以(yǐ)及預想的模具結構(gòu)選(xuǎn)用適用的注塑機。在(zài)加工過程中,影響精密注塑製品的因素主要來自模具的精度、注塑收縮,以(yǐ)及製(zhì)品的環境(jìng)溫度和(hé)濕度變化幅度等方麵。
在精(jīng)密注塑中,模(mó)具是用以取得符合質量(liàng)要求的精密塑料製品的(de)關鍵之一,精密注塑用的(de)模具(jù)應切實(shí)符合製品尺寸、精度及形狀的要求。但即使模具的精度、尺寸一致,其模塑的塑料製(zhì)品之實際尺寸(cùn)也會因收縮(suō)量差異而不一致。因此,有效地控製塑料製品的收縮率在精密注塑技術中就顯得十分(fèn)重要。
模具設計得合理與否會直接影響塑料製品(pǐn)的收縮率,由(yóu)於模具型腔尺寸是由塑料製品尺寸加上所估算的(de)收(shōu)縮(suō)率求得的,而收縮率則是由塑料生產廠家或工程塑料手冊推薦(jiàn)的一個範圍內的數值,它不僅與模具的澆口形式、澆口位置與分布有關,而且與工程塑料的結晶(jīng)取向(xiàng)性(xìng)(各向異性)、塑料製品的形(xíng)狀、尺寸、到澆口(kǒu)的距離及位置有關。影響塑料收縮率的主要有熱收縮、相變收縮、取向收縮、壓縮收縮與彈性回複等因素,而(ér)這些影響因素與精密注塑製品的(de)成型條件或操作條件有關。因此,在設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(lì)及(jí)充模速度、注射熔體溫度與模具溫度、模具結構及澆口形式與(yǔ)分布,以及澆口截麵積、製品壁厚、塑料(liào)材料中增強填料(liào)的含(hán)量、塑料(liào)材料的結晶(jīng)度與取向(xiàng)性等因(yīn)素(sù)的影響。上述因素的(de)影響也因塑料材料不同、其它成型條(tiáo)件如溫度、濕度、繼續結晶化、成(chéng)型後(hòu)的內應力、注塑機的變化而不同。
由於注塑過程(chéng)是把塑料從固態(粉料(liào)或粒(lì)料)向液態(熔體)又(yòu)向固態(製品)轉變的(de)過程。從粒料到熔體,再由熔體到製品,中間要經(jīng)過溫度場、應力場、流場(chǎng)以及密度場等的作用,在這些場的共(gòng)同作用下(xià),不同的塑料(熱固性或熱塑性、結晶性或非結晶性、增強型或(huò)非增(zēng)強型等)具有不同的聚合物結構形態和流變性能。凡是影響到上(shàng)述(shù)"場"的因(yīn)素必將會影響到(dào)塑料製品的物理力學性能、尺寸、形狀、精度與外觀質量。
這樣,工藝因素(sù)與聚合物(wù)的(de)性能、結構形態和塑料製品之間的內(nèi)在聯(lián)係會通過塑料製品表現出來。分析清楚(chǔ)這些內在的(de)聯係,對合理地擬定注塑加工工藝、合理地設計並按圖紙製造模具、乃至合理選擇注塑加工設備都有重要意義。精密注塑(sù)與(yǔ)普通注塑在注塑壓力和注射速率上也有區(qū)別(bié),精密注塑常采用(yòng)高壓或超高壓注射、高速(sù)注射以獲得較小的成型收縮率(lǜ)。綜(zōng)合(hé)上(shàng)述各種原因(yīn),設計精密注塑模具時除考慮一般模具的設計要素外,還須考(kǎo)慮以下幾點:①采用適當的模具尺寸公差;②防止產生成型(xíng)收縮率(lǜ)誤差;③防止發(fā)生注塑變形;④防止(zhǐ)發生脫模變(biàn)形;⑤使模具製造誤差降至最小;⑥防止模具精度的誤差;⑦保持模具精度。
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