气辅成型技术和其应用业

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1、气辅成型技术及其应用业发布时间：2004-3-2015:39:53浏览数：7 分析了壳类制品气辅成型技术特点，针对气辅成型废损率较高的问题。从高压氮气管理、制品及模具设计、工艺参数的设置等方面进行了探讨，并总结出了常见壳类制品气辅成型的缺陷及其解决办法。20世纪90年代以来，气辅成型作为一项成功的技术，越来越多的应用于电视机外壳、空调器外壳、冰箱外壳等壳类制品生产。经过数年的实践研究，气辅成型应用技术曰趋成熟，但仍存在一些问题有待进一步探索。壳类制品采用气辅成型与采用普通注射成型相比具有以下显著优点。(1)

2、可节约原材料成本30％左右。普通注射成型要求制品厚度3~4mm，而气辅成型的制品厚度可降为2~3mm。另外，由于气辅成型取消了注射补偿相，可进一步节约原材料。(2)可减少模具成本。采用气辅成型后，某些部件可以采取一体成型，从而取消了部件的模具成本和加工成本。另外，由于气辅成型锁模力降低，模具磨损减小，从而增加了模具使用寿命。(3)可提高生产效率。由于制品壁厚降低，冷却时间减少20％以上。(4)可节约设备投入费用。由于气辅成型锁模力降低30％左右。可利用小型号注塑机成型大制品。(5)可减少流道和浇口数量，从而

3、减少制品熔接线和大量边角余料的产生。如电视机面框采用气辅成型后，一般只需要3个左右的浇口，而普通注射成型则需5个以上的浇口。(6)可大幅度提高制品外观质量，克服制品缩痕、翘曲等质量问题。(7)可简化制品设计，扩大造型设计空间。(8)增加气辅设备投入成本。固定设备投资，包括氮气发生装置、氮气压缩装置、气辅控制装置等，一次投资费用不大。(9)降低了产品合格率。由于气辅成型受工艺条件波动影响很大，加工条件有微小波动将导致制品废损。要进一步体现气辅成型的优点，关键是降低产品废损率。以下就从高压氮气管理、制品及模具设

4、计、工艺参数的设置和气辅成型制品缺陷与处理等方面，谈谈如何提高气辅成型合格率的问题。 一、高压氮气管理1．1气辅设备的配置根据生产需要合理配置氮气压缩机数量。如果配置的压缩机能力过剩，设备利用率低，浪费生产成本；反之，如果配置的压缩机能力不足，压缩机将超负荷工作，从而大大缩短使用寿命，而且出口氮气压力也可能无法达到工艺要求的30MPa左右，致使制品表面出现缩痕等缺陷。如果同一车间使用多台压缩机，应将其并联起来协同工作。这样不但可以平衡各台压缩机的工作时间，而且还可以保证出口压力更加稳定。1．2氮气气源的管理

5、氮气发生装置产生的氮气含有大量的油水及杂物，应将其清除。如果油水分离器分离不彻底，将使部分油水及杂物进入气辅控制装置，堵塞气辅控制阀或气针，造成加气时升压慢、排气时降压慢的问题，使制件出现缩痕、吹裂等缺陷。严重时气辅控制装置根本无法工作。所以在氮气发生装置后安装油水分离器并定期排放油水是非常必要的，这样不但可以大幅度降低气辅设备的故障率，延长设备使用寿命，而且可以大幅减少批量废品的产生。二、制品及模具设计2．1制品的设计对于空调、电视机外壳等塑料件采用气辅成型后，制品壁厚可减小到2~3mm，同时可设置粗厚的

6、加强筋和设置较长的自攻螺钉柱。在设计加强筋、螺钉柱、加强柱等内部结构时，连接处应采用较大的圆弧过度，以利于氮气的填充。对于电视机外壳塑料件，其喇叭窗网采用了微孔成型技术。微孔部分的厚度应设计为1．5~2．0mm，同时应在通孔背面设置加强筋，孔的脱模斜度应为5~10℃)或更大，以保证制品顺利的填充和脱模。2．2模具的设计气道横截面一般为半圆形，其直径的设计要求尽量小且保持一致，一般为壁厚的2~3倍，因为过大或过小会对气道末端的穿透不利；气道拐弯处应有较大的圆弧过度；在加强筋、自攻螺钉柱、加强柱等结构的根部可布

7、置气道，以利用结构件作为分气道补缩。进气方式可采用气针或喷嘴进气，现大量采用间隙式气针进气。间隙式气针有如下技术要求：(1)气针的配合间隙应小于0．02mm，以防止熔料进入气针间隙；(2)气针外周与模具的密封必须良好，要求使用耐高温的密封圈；(3)气针的结构形式要求能防止在冷却过程中氮气从气针与制品之间的间隙逸出；(4)气针位置离浇口不能太近。因为在充填时浇口附近料温最高，粘度较低，易使熔料进入气针间隙，造成制品缩痕、吹裂等缺陷。在进行流道、浇口的设计时，由于气辅成型取消了注射补偿相，故可以设置较少的流道和

8、浇口数量。为保证较快的充模速度，应将流道和浇口适当扩大。潜伏式浇口直径一般设为1．5mm左右。过大的浇口尺寸，会增加浇口凝固时间，影响生产效率，而且还可能引起氮气经浇口和流道后串人料筒的危险。在进行冷却设计时，由于气辅成型对冷却效果要求更高，所以必须保证模具冷却平衡及冷却良好。因在模具的镶件上开设冷却水路较难，故镶件可采用铍铜等导热性好的材料制作。 三、工艺参数的设置3．1注塑参数的设置3．1．1熔料温度气辅成型