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《水辅助注塑成型技术与进展.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、内容引言气体辅助注塑成型技术局限水辅助注塑成型技术的加工原理水辅助注塑成型的方法水辅助注塑成型技术的主要特点水辅助注塑成型的应用范围水辅助注塑成型技术关键问题结束语一引言水辅助注塑技术(WAIM)是一种新型的生产中空或者部分中空制品的成型方法。这种方法形成空腔的原理与气体辅助注塑技术(GAIM)基本相似。WAIM有着一个独特的优点:能够直接在制品内部进行冷却。由于水的热传导率是气体的40倍,热焓是气体的4倍;所以,WAIM的冷却能力可以使制品的冷却循环时间降至GAIM的25%。除了明显缩短成型周期外,WAIM能够成型壁厚更薄和更
2、均匀的中空制品,更加节省原料;此外,WAIM还可以生产内表面非常光滑的制件,这在GAIM中是很难达到的。虽然20世纪70年代初期,人们已提出了采用液体如水、油或聚合物溶液的注射作为形成空心体的方法;但由于所用的柱塞和注射装置产生的压力太高,而达到的流速太低,故结果并不令人十分满意。制件上具有无数的水孔,形成了泡孔或者孔洞,而没有形成空心体。如今,在德国亚琛市的德国塑料加工研究所(IKV)开发的WAIM使这一古老的想法成为现实。IKV从1998年开始研发这种技术。德国Herford市的Sulo公司是第一个实施这种技术进行塑料加工的
3、厂家。水辅助成型技术的第一个商业化应用是1998年由德国Sulo公司开发成功的ＰＰ材料成型的全塑超市购物手推车。该产品用气体辅助成型需要的时间是280ｓ，而用水辅助成型只需68ｓ,可见水辅助注塑成型是一项极具竞争优势的成型技术。999年9月在德国费罗玛提克·米拉克隆公司/FerromatikMilacro的开放式实验室里第一次展示了WAIM技术。同时，在IKV的实验室里，用德国巴顿菲尔公司/Battenfeld出品的注射机进行演示。2001年在德国Dussledorf举行的展览会上，水辅助注射成型技术引起不小的轰动。可以预测，同
4、气体辅助成型一样,水辅助成型技术不久将在塑料成型加工领域获得广泛的应用。二气体辅助注塑成型技术局限气体辅助注塑成型(GAIM)是一种将惰性气体注入制件特定的熔融区域以形成空心制品的技术。该技术始于20世纪80年代，具有可减小翘曲变形、凹痕，提高表面质量，减轻制品质量，缩短成型周期，可成型壁厚差较大的制品等优点。目前GAIM技术已经广泛应用于汽车、家电、家具、日常用品等的制造领域。但是GAIM技术不能生产大直径制品的缺点，限制了它的应用。另外对于直径相对较大的介质导管的生产，GAIM工艺仍存在相对较大的制品壁厚，又由于气体从内部传
5、递热量，导致冷却时间增加，因而熔体发泡的危险增加，为了避免发泡，气体的保压时间或者气体的压力释放时间被延长，当然，这样也增加了循环时间。当制件的直径超过40mm时,在气道形成后,还会存在熔体沿着模壁向下流动的危险。因此,GAIM难以应用于直径较大的中空制品的成型。GAIM技术的不足刺激了人们对新的注塑成型方法的开发研究,WAIM应运而生。三水辅助注塑成型技术的加工原理水和气体之间主要的差异是气体具有可压缩性,而水不能。正是由于相对于气体,水的粘度和不可压缩性使得水能够在中空成型中起作用。在注射期间，以水不会蒸发的方式注射时,水的
6、前沿象一个移动柱塞那样作用在制件的熔融芯上,从水的前沿到熔体的过渡段,固化了一层很薄的塑料膜,它象一个高粘度的型芯,进一步推动聚合物熔体,从而将制件掏空。水压推动它前进的同时,水还对熔体进行冷却。最后利用重力或者压缩空气将水从制件中排出，流进一个储罐，水可以再循环使用。WAIM能极大地缩短制品的成型周期，可用于生产轻质、坚固的中空制品，并具有良好的外观效果。四水辅助注塑成型的方法根据具体工艺过程的不同，相应的WAIM技术也可以分为短射法、返流法、溢流法和流动法。其过程类似于气体辅助注塑技术中过程的变化,WAIM的加工顺序是聚合物
7、填充,水注入,然后通过重力或压缩空气将水排出。1短射法(标准成型法或欠注法)优点:比较适合于成型壁厚较大的制品,可节省材料。水和气体的进出口可以在同一个地方或相邻位置设置缺点:需要精密控制。如果开始注入的熔体太少,水有可能穿透熔体进入模腔。水注射的压力必须高于熔体压力才能将熔体推到型腔的末端。在熔体注射和水注射切换处的制品表面可能产生迟滞痕;因此,用于表面质量要求高(A级)的注射成型是不可行的。同时,短射末端的熔体可能形成一个相对较厚的部分,从而延长循环时间。2返流法(熔体回流法或反推法)优点:避免了短射法在由注入熔体后向注水切
8、换时在制品表面上形成的滞留痕迹,可获得优质表面的制品；缺点:需要一个特殊的喷嘴和检测环以使熔体能够回流到注射单元。在整个操作过程中必须非常小心，不能让水穿过熔体进入到料筒中。同时在每一步中必须控制好压力，使得退回的回流熔体与原来料筒中的物料一致，否则会由于回流料
