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工業(yè)人|注塑模具工藝

2023-11-18 848


若把模具注塑拆分開來理解，“模具”是模具注塑過程中的核心組成部分，包括模具設(shè)計和制造；“注塑”則指的是注塑成型過程，主要包括五個步驟：熔融塑料、射出注塑、冷卻和固化、模具開合和脫模、后處理。


工業(yè)人|注塑模具工藝(圖1)


熔融塑料


熔融塑料，是將塑料顆?；蝾w粒料加熱到熔融狀態(tài)，形成可注入的熔融塑料。以下是一些常見的熔融塑料類型：

  1. 聚丙烯（PP）：聚丙烯是一種常用的熔融塑料，具有良好的剛度、強度和耐化學(xué)腐蝕性。它在家居用品、汽車零部件、包裝容器等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

  2. 聚乙烯（PE）：聚乙烯是一種具有良好韌性和耐沖擊性的熔融塑料。根據(jù)密度的不同，聚乙烯可分為高密度聚乙烯（HDPE）和低密度聚乙烯（LDPE）。它們廣泛用于塑料袋、水管、容器等產(chǎn)品。

  3. 聚氯乙烯（PVC）：聚氯乙烯是一種具有良好的耐候性和化學(xué)穩(wěn)定性的熔融塑料。它在建筑、電線電纜、管道、窗框等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。


工業(yè)人|注塑模具工藝(圖2)

射出注塑


射出注塑通常使用注塑機進行操作。以下是射出注塑的基本過程：

  1. 射膠階段：一旦塑料完全熔化，注塑機的螺桿開始旋轉(zhuǎn)，將熔融的塑料從注塑筒中推進到模具的腔室中。這個過程通常是通過螺桿的推動和壓力的施加來完成的。

  2. 壓力保壓階段：一旦塑料充滿整個模具腔室，注塑機會施加一定的壓力，以保持塑料充分填充模具的細(xì)節(jié)和空腔。這個壓力保持階段有助于確保塑料的密實性和準(zhǔn)確性。

  3. 冷卻階段：在壓力保持期間，模具通過冷卻系統(tǒng)或其他冷卻方法將塑料冷卻和固化。冷卻時間取決于塑料的類型和厚度。冷卻后，塑料會變硬并保持模具的形狀。

  4. 開模和脫模：在塑料完全固化后，模具打開，成品從模具中取出。這個過程可能涉及模具的分離、彈出機構(gòu)或其他脫模裝置的使用。

射出注塑具有高效、精確、可大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)，包括汽車制造、電子設(shè)備、家用電器、包裝、醫(yī)療器械等。它可以生產(chǎn)各種形狀和尺寸的塑料制品，從小件如扣件和開關(guān)，到大件如汽車零部件和家電外殼等。



圖片


冷卻和固化




冷卻是射出注塑的一個關(guān)鍵的步驟，它有助于將熔融的塑料冷卻并固化成所需的形狀。冷卻和固化階段通常緊隨塑料充填和壓力保持階段之后。以下是關(guān)于冷卻和固化的詳細(xì)說明：

  1. 冷卻系統(tǒng)：注塑模具通常配備有冷卻系統(tǒng)，包括水或油冷卻通道。這些通道位于模具的核心和腔壁中，通過循環(huán)冷卻介質(zhì)，如冷水或冷卻油，來吸收塑料的熱量，加速其冷卻過程。

  2. 冷卻時間：冷卻時間取決于塑料的類型、厚度和形狀等因素。通常情況下，注塑機會在塑料充填完成后保持一段時間的壓力，以確保塑料充分填充細(xì)節(jié)和空腔，并在此期間進行冷卻。冷卻時間一般根據(jù)經(jīng)驗與試模得出，也可以進行模流分析，通過計算機模擬得出最佳的冷卻時間。

  3. 固化過程：隨著冷卻的進行，熔融的塑料逐漸從熱態(tài)過渡到固態(tài)。塑料的固化過程涉及分子結(jié)構(gòu)的重新排列和交聯(lián)，在這個過程中，塑料逐漸變硬、穩(wěn)定并保持所需的形狀。

  4. 特殊冷卻技術(shù)：對于某些特殊的塑料材料和復(fù)雜的模具結(jié)構(gòu)，可能需要采用特殊的冷卻技術(shù)。例如，可以使用氣體冷卻、冷卻嘴、冷卻噴嘴等輔助裝置來加快冷卻速度和優(yōu)化固化效果。

  5. 質(zhì)量控制：冷卻和固化過程對最終產(chǎn)品的質(zhì)量具有重要影響。合適的冷卻時間和冷卻方式可以避免縮短、翹曲、熔融痕跡等問題。質(zhì)量控制包括對冷卻時間、冷卻系統(tǒng)的監(jiān)控和調(diào)整，以確保產(chǎn)品具有一致的尺寸、形狀和物理性能。

通過適當(dāng)?shù)睦鋮s和固化過程，射出注塑可以生產(chǎn)出高質(zhì)量、精確度高的塑料制品。優(yōu)化的冷卻系統(tǒng)和恰當(dāng)?shù)睦鋮s時間可以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，確保塑料制品的穩(wěn)定性和一致性。


工業(yè)人|注塑模具工藝(圖4)

模具開合和脫模



當(dāng)塑料固化后，模具會開啟，成型的塑料制品從模具中脫模出來，以下是模具開合和脫模的詳細(xì)說明。

  1. 模具結(jié)構(gòu)：注塑模具通常由兩個或多個模具板組成，其中一個是固定模板（固定在注塑機上），另一個是活動模板（可移動）。模具板之間通過模具開合裝置連接，實現(xiàn)模具的開合操作。

  2. 模具開合裝置：模具開合裝置通常由注塑機的機械結(jié)構(gòu)或氣動機構(gòu)控制。它們通過推動活動模板和固定模板的分離，打開模具，以便于脫模。

  3. 脫模裝置：在模具開合后，脫模裝置用于將成型的塑料制品從模具中取出。脫模裝置可以是彈出銷、抽芯機構(gòu)、吸盤、機械手臂等。根據(jù)產(chǎn)品的形狀和尺寸，選擇合適的脫模裝置以確保順利的脫模。

模具的開合和脫模過程需要謹(jǐn)慎操作，以確保塑料制品的完整性和模具的正常運行。準(zhǔn)確的模具開合和適當(dāng)?shù)拿撃Ｑb置可以提高生產(chǎn)效率，并確保產(chǎn)品的質(zhì)量和尺寸一致。

工業(yè)人|注塑模具工藝(圖5)

后處理



在射出注塑過程后，常常需要進行一些后處理步驟來進一步完善塑料制品的質(zhì)量和功能。后處理可以包括以下幾個方面：

  1. 去閃邊：在注塑過程中，可能會產(chǎn)生一些多余的閃邊或毛刺。去閃邊是通過手工或自動化設(shè)備去除這些多余的塑料材料，以使產(chǎn)品外觀更加光滑和整潔。

  2. 研磨和拋光：有些塑料制品可能需要進行研磨和拋光，以消除表面的凹凸不平或瑕疵，使其達到更高的光潔度和外觀要求。

  3. 涂裝和印刷：某些塑料制品需要進行涂裝或印刷，以增加其外觀吸引力、標(biāo)識和品牌識別。這可以通過噴涂、絲印、熱轉(zhuǎn)印等方法實現(xiàn)。

  4. 拼裝和組裝：對于需要多個部件組合的塑料制品，后處理可能涉及拼裝和組裝。這包括將不同的部件連接在一起，使用膠水、螺絲或其他連接方式進行組裝。

  5. 檢驗和質(zhì)量控制：后處理還包括對成品進行檢驗和質(zhì)量控制，以確保其符合規(guī)格和要求。這可以通過目視檢查、尺寸測量、功能測試等方式進行。

  6. 包裝和標(biāo)識：最后一步是將塑料制品進行包裝和標(biāo)識，以便運輸、存儲和銷售。適當(dāng)?shù)陌b和標(biāo)識可以保護產(chǎn)品免受損壞，并提供必要的信息和警示。

    這些后處理步驟根據(jù)具體的產(chǎn)品和要求可能會有所不同。在進行后處理之前，需要仔細(xì)考慮產(chǎn)品的設(shè)計和功能要求，并確保后處理步驟不會影響產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。



工業(yè)人|注塑模具工藝(圖6)


品質(zhì)追求，工業(yè)人有話說



由此可見，模具注塑加工是一個及其繁瑣和精細(xì)化的過程，任何一道工藝都需要系統(tǒng)的設(shè)備作為載體，配合上技術(shù)師傅的手藝，才能讓完美的產(chǎn)品成為可能。關(guān)于模具注塑，工業(yè)人完全有實力成為您的首選，我司設(shè)有專業(yè)的模具團隊，公司購進雙頭精密EDM等專業(yè)模具注塑設(shè)備多臺，可獨立生產(chǎn)快速軟鋼模等模具。十年如一日，我司堅持在前瞻技術(shù)上的不斷突破，在品質(zhì)上的精益求精，追求與同行積極交流，競爭共贏，更真摯地邀請與廣大客戶群體成為合作伙伴！


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