结构发泡注塑成型产品和模具设计要点(二)

huahong518

模具设计
' v/ |  ^7 h: v" C+ E    由于结构发泡注塑成型属于欠料注塑，所以模内压力小，可以用强度比较低的金属，如铝、锌、铜等材料做型腔，优点是造价低，制造周期短，缺点是容易碰伤，使用寿命短，因此，最理想的材料是钢，例如40号、45号、50号、P20等，根据生产批量决定。虽模具材料不同，但要求良好的抛光和加工精度。
: }% \4 ^  |1 z- Z    发泡注塑的模具设计的大部分原理与普通注塑是一致的，但是对于结构泡沫加工来说，对模具设计有一些特殊的要求。
5 H# r, G7 q; M1 p' I5 V) F1 }0 L    (1)浇注系统。结构泡沫注塑要保证产品能够尽可能高速地注入型腔，并充满模具型腔的每一个角落，所以整个浇注系统的设刘必须保障尽可能地减少压力损失。
, D% l/ u# n2 F7 T2 j+ X5 c7 K; c    ①主流道衬套。比较满意的标推主流道衬套内孔尺寸应比喷嘴大1mm，内孔斜度应在2．5°以上。主流道应较短(不大于65mm)，以免对物料流动和注射速度产生有害的影响。其出口利向流道或制件的过渡区应当有较大圆角，圆角半径应等于孔径。
+ ^9 m; f6 F% B: _8 _, W   ②分流道。最好采用圆形或梯形分流道截面，其直径范围为10—20咖，视流动长度、注射速度和制件体积而异。
9 q: H, ^5 X$ ?1 i; Z2 Z2 K      ③挠门的形式、位置和大小。低压发泡模具浇口的设计直接关系到制件的质量，如果浇口设计合理，着色剂和其他助剂配合得当，可使制件呈现木纹感。浇口位置的选择比较困难．要考虑熔接痕问题、发泡倍数大小、充填均匀性和发泡均匀性，而且不要影响外观。
. ]( O# a/ R$ O    适合结构发泡注塑的浇口形状有直接浇口、薄膜挠口、扇形浇口、多点侧浇口、点浇口、热流道(阀式浇口)。但是强烈建议使用直接式主流道挠口，不能采用直接浇口。其他小型浇门应当限于流道短(小于80mm)的小制件使用。浇口尺寸不能太小。
    如果低压结构泡沫塑料制件的壁厚变化不定，通常最好在制件的薄壁部分开浇口，与常规的注塑成型不同，由于这是欠迢注塑泡沫工艺，而且通过内部气体来保压，所以不存在厚壁部分和挠口之间薄壁部分的预固化问题。
    采用直接挠口时，浇口长4—14mm，这种浇口阻力小．省利于发泡，但是过量的填充造成浇门附近密度增大，颜色变深，如果冷却时间不够，浇口处的塑料未固化好，有鼓泡现象，需要延长冷却时间，同时由于浇口比较大，所得制件的外观纹理紊乱和粗糙，一般来说，直浇口适用于制造大型制件和厚壁制件，需要
( s& S" e3 a* n% j0 D; G) f7 }解决的问解是塌坑收缩现象。采用其他窄浇口，所得制件纹理比较细致，但是塑料通过浇口后压力损失大，因此需要较高的注射压力．但是浇口过薄也不行，一级浇口厚度为制件厚度的1／3—1/2．这样成型的制件纹理好。浇口的位置应设在不影响制件外观处，挠口的长度应尽可能短，一般1．5—3mm
0 P4 L, I9 w/ E/ n/ t! o    (2)排气系统。由于制件壁比较厚，注射速度快，更主要的是发泡剂分解产生气体，因此低压发泡模具必须设排气槽，如果不及时排除多余的气体，造成气体聚集，会影响塑料的流动，引起流动紊乱，使制件表面质量劣化或造成不良外观。由于模腔内的压力低，排气槽的深度可达0．3mm左右，并不会发生飞边．不
& t9 V0 A7 `9 g! k6 N- p. G过根据经验，排气槽的深度最好是0.1-O.2mm，对于大型制件的排气，排气槽应按制件模具分型面上60Mm的中心距离布置。
    (3)冷却系统。冷却对于低压发泡制件是非常重要的，这是出于低压发泡制件的壁厚比一舱制件厚，冷却时间比一般注射制件要长。低压发泡还要求冷却均匀，否则制件外观有明显的差别，不同的塑料对模具温度要求不同。
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