气体辅助注射技术及其他介质辅助成型最新进展

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1、万方数据48塑料科‘技PI。ASⅡCSSⅡ．&-IEC}玎叼t0GY№4(S啪．162)蛔2004气体辅助注射技术及其他介质辅助成型最新进展雷军。刘峥(四川大学高分子科学与工程学院，四川成都610065)摘要：概括地介绍了传统气体辅助注射技术的工艺及它的优缺点。并详细地介绍了气辅注射过程中的一些改进方法，如：外部气辅注射、局部气辅注射、振动气辅注射等，及运用其他介质的一些辅助成型方法，如：液体辅助注射(水辅注射)等新技术。关键词：气体辅助注射；新工艺；外气辅助注射；水辅助注射；顺序注射；局部气体辅助注射；振动气体辅助注射中图分类号：邳20．662

2、文献标识码：A“-耍詈娑嫩蹬耋量竺萋i竺：羹：器鬟慕蔫翥嚣誊裟譬筹爱_畛曼}鎏罂堡堡，堡熔竺充尊掣擘鬯凹兰-最釜蓑采妄l牙二苌革蔷：)。高爵。，妄种高相磊动的壬95％，具世望注射量随产品而异。这被称为“短射丢过磊毫菇磊手设评刍薮：矗至≠磊芏艺设计要求更萋冀I篓篓要鎏裹气体压力的作用下继续向前流动，～。女被他塑料加工工艺一样，气辅注射成型也有直至妻望羹支型璧：，+，口正持糊，中卉，口杜鲁，士正^．其局蕞崔：’蓦蒺薹筌高高善同善晶焘是茬葙琶i裹泵‰瞎篓要竺警为气体保匪使制件在保持气体压力磊茹茹蔷裂茹拦蔷蓄茁蒋蒜禚的懵浑下冷如【2J．⋯’I”。““1-

3、Lo⋯“⋯”⋯“。⋯⋯““。“⋯”“。收稿日期：2003．仍聊万方数据雷军，等气体辅助注射技术及其他介质辅助成型最新进展49即表面光泽的差异。这可以通过表面涂层或将流道设计在表面上所具有的一些特征(如槽或其他特征)之后来解决。“褪色”现象是由于工艺条件造成的，且随树脂的不同而变化。(3)控制气道的形成是非常重要的，气道必须相连和开通。当模子打开时，如果气体未被排出，通常会导致制品的局部隆起，而且气体不适当的透人制件实心部位，会在壁中引起不连续的气泡，这个透入还会导致工艺失控。(4)对于不同质量制品的多模腔成型，气辅注射成型一般难于精确控制，特别是

4、在短射成型时更是如此。(5)气辅注射成型不适合制造空心，薄壁和一些特殊形状的制件，比如瓶和储罐等。(6)当生产小型薄壁制品时，尤其是对表面品质要求非常高的手机外壳等产品时，传统气辅助注射成型极易产生翘曲、气体穿透等缺陷岱】。1．4前景由以上可知，气体辅助注射成型技术有优点也有缺点，但是这项技术在被用来成型某些制品时，其优势是显而易见的，并且它还有巨大的潜在的创造性，许多新的设想正在越来越多的实现该技术的优势，在克服它的局限性，当气辅技术和其他加工技术相结合的时候又会产生更大的发展。1989年后，随着计算机模拟技术的进展，大大的拓宽了气辅成型技术的

5、应用范围，在之后的几年里，气辅注射成型技术以前所未有的速度迅猛发展。气辅注射成型技术在欧、美、日等国的应用也在稳步增长，每10副模具中就有2副是气辅模具。尤其在汽车领域，整车的塑料件中近80％是采用气辅技术来成型的。国内自1995年开始引进气辅生产设备和技术，主要用在大屏幕彩色电视的外壳上哺J。最近几年还出现了一些如下所述的新型气辅成型技术。2新型气辅注射成型技术2．1外部气辅注射成型上文提到过当生产小型薄壁制品时，尤其是对表面质量要求非常高的手机外壳等产品时，传统气辅注射成型极易产生翘曲，气体穿透等缺陷，外部气辅成型技术正是为了克服这些不足而被

6、开发出来的。外部气辅成型是相对于传统气辅注射成型而言的，其首次被报道是在1997年，掌握和拥有外部气辅成型技术的厂商主要有德国的B舭ld，英国的GadIIliection“d，和日本的Asalli公司。(1)原理其工艺过程为首先向型腔中注满熔融塑料，再从制件后部注入氮气，推动物料贴紧模壁以此来补充或代替传统注射模塑中的保压。(2)优点与传统气辅注射成型过程相比，外部气辅成型无需开设气道；可避免小尺寸制品上无法设置加强筋所导致的翘曲变形；制品的可视表面性能优良，无内应力；可消除传统气辅注射成型过程中因控制不当产生的气体穿透，暗纹等瑕疵；气体压力较低

7、，模内压力最多可降至50％，成本也相应降低。(3)应用手机外壳，掌上电脑等小型薄壁商务，通讯制品，对外观要求严格，又不适宜表面喷覆和涂漆，尤其适合用这种新技术来生产。(4)技术关键气体的有效密封是实现这项技术的关键，高压气体可从非常小的缝隙中逃逸，气体的泄漏会造成模内压力大大降低，因此达不到理想的保压效果。采用机械或整体密封及两者的有效结合可防止气体的泄漏¨J。2．2液辅注射成型技术(1)原理这种方法[2’8]与传统气辅注射和结构发泡注射成型的原理相近。将一种预热的，特殊的可气化的液体比如液氮，酒精从喷嘴注入塑料熔体中。与塑料熔体一起进入模腔中的

8、液体受到塑料熔体的加热而气化；在模腔中被气化的气体膨胀使制件成为空心，并将熔体推向模腔表面。气体冷却后变为稳定状态存在于制件之中，并且不