薄壁高速注射成型

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1、薄壁高速注射成型介绍1.薄壁包装容器的特征：市场和应用；分类；典型材料；质量要求；模具相关要求；自动化要求；多功能一体化。2.操作和工艺控制：时间和速度；冷却时间计算；压力分布；温度。3.注塑机相关要求：锁模单元锁模单元的主要功能锁模单元的辅助功能标注尺寸模板以满足要求强化的床身曲臂锁模运动学灵敏有效的模保系统注塑单元机械设计蓄能器和伺服阀注射熔体准备和均匀化屏障式螺杆熔体停留时间驱动理念和动作序列“ElexisS”驱动理念所有运动轴的完全并行动作由于能耗降低使得机器每小时运行成本降低4.经济性：生产成本按比例分配显示经济性比较结论介绍在竞争日益激烈的市场环境下，为了能够经济地注塑

2、薄壁包装产品，生产厂家在设计产品的时候往往不得不更多更严格地关注产品的成本。为了节省原材料，目前的趋势是产品的壁厚越来越薄，这样对注塑机的性能和生产环境提出了更高的要求。针对客户特定产品应用的注塑系统成为经济生产的基础。此文的目标是重温当今先进注塑机及其驱动技术如何满足包装容器等薄壁产品生产的工艺需求。1.薄壁包装容器的特征1.1.市场和应用采用注塑工艺成型的薄壁包装容器的应用有以下几种:l食品容器(用于日用品，黄油，冰激凌等包装的杯子,盒子,桶…)l餐饮容器(饮水杯,塑料餐具…)l卫生用具(湿巾盒子…)l油和油漆桶l(塑料桶…)l园艺用具(花盆…)1.2.分类注塑成型的薄壁包装产

3、品通常是中空的，一端开放，形状不一，适合一次性使用或重复使用。这些产品典型的壁厚在0.3mm到1.5mm之间，而且通常具有很长的流长比，可达400:1。经济地生产薄壁包装容器取决于注塑的成型周期要尽可能的短，并且材料的使用要最少。因此作为产品设计者首先考虑的便是在满足使用要求的前提下尽可能减少产品的壁厚。1.3.典型材料注塑包装容器类产品的主要塑料材料是PP,PE和PS。同时针对这些材料经过改性或特殊复合的材料（如HIPS,m-PP）也经常使用，而工程塑料一般除了个别案例外很少使用。通常注塑这样的薄壁容器类产品需要材料具有很高的流动性，并且具有足够的强度，硬度和比较单一的分子量分布

4、。可用于高性能注塑的这些材料的熔融指数(MFI)通常为40-50g/10min(230ºC/2.16kg)左右,在一些特殊情况下可达到150g/10min。所以材料的成分必须经过优化才能适合高性能注塑成型。通常，在树脂内添加了稳定剂，成核剂，润滑剂和抗静电成分等。这些材料的熔体指数必须在一个很小的范围内。当用于食品包装时，额外的因素，如保护性能和是否具有毒性等必须加以考虑。1.4.质量要求当薄壁包装类容器这样的产品的生命周期越来越短，并且同通常是一些低价值的产品时，有很多质量要求需要得到满足，包括下面一些相当复杂的要求：l均一的产品壁厚分布；l变形最小化；l在测试温度下具有较高的刚

5、度(由于生产时高温脱模，后续高温填灌，或消毒等)；l好的叠加和抗侧压强度；l高质量的产品表面；l均一的产品颜色分布，或同一的透明度；l高的重量稳定性(Deltag:0.5to1%).1.5.模具相关要求要生产高质量的薄壁产品，必须彻底对材料，模具，注塑机和成型工艺进行优化。因此产品设计和模具设计制造的缺陷必须在最初的时候就应该尽量避免。模具必须满足：l高的稳定性和挠度最小化；l表面能使脱模便利，如果需要则需局部镀层；l液压驱动，气体辅助脱模；l有效的模具冷却系统，如大流量，低压力损耗的温度控制；l导向和中心定位机构的维护尽可能少；l不同部位的温度差别最小化。在一些情况下，为了能更经

6、济的生产，可以考虑叠层模。热流道注塑目前已使用非常普遍。1.6.自动化要求在设计生产系统的时候，如何有序地把薄壁包装类容器从注塑机内取出是必须考虑的非常重要的一点。其中的一个因素必须考虑到，那就是薄壁包装产品容易被不适当的产品取出机构或通过直接掉落的脱模方式而损坏，因而从成本上来讲通过一定机构把产品进行定位，对齐，叠加和包装有时是必须的。中等尺寸和大尺寸的产品（如：杯子，盘子，桶等）通常是通过高速脱模系统来把产品从模具里面取出的。现代的产品取出装置和机械手可以使取出时间小到0.4s。1.7.多功能一体化现代包装的功能已不仅仅是保护产品，而且是物流链里的一个因素和营销工具。这些使得包

7、装产品在多功能一体化方面得到增强。在塑料包装产品上采用装饰技术，如采用模内贴标(IML)，或后续装饰（如热烫印或类似技术）而生产手柄或把手等。1.操作和工艺控制机器:螺杆:模具:产品:直径:高度:流动长度:壁厚:流长比:投影面积:材料:模重:成型周期:Ergotech200/630-840EL-EXISSØ45mm(A)L/D-Verh.:25:11–腔花盆193mm136mm144mm0,45mm(平均)320:1293cm²PP,MFI35g/10min(190°