三種注塑成型技能的特色及優(yōu)勢(shì)
多組份注塑成型
多組份注塑出產(chǎn)為塑膠加工供給了新的可能,即在單次成型中組合不同資料或色彩。出產(chǎn)能夠在一個(gè)工序中完結(jié),而無(wú)需其他安裝或機(jī)器外后處理加工進(jìn)程。多組份注塑成型是全自動(dòng)進(jìn)程,具有高度的靈活性,特別適用于大批量出產(chǎn)。早在1961年,ARBURG公司就成功運(yùn)用了此項(xiàng)技能。
終究成型零件可具有多種功用和特性。運(yùn)用這一進(jìn)程,能夠出產(chǎn)出具有高度耐壓性、耐熱性或耐化學(xué)性的上色零件。運(yùn)用ARBURGALLROUNDER可制作的零件從工藝上講有軟硬資料組合,三明治和復(fù)合式元件,運(yùn)用替換注塑工藝還能夠制作外表具有可重復(fù)性色彩的零件。
多組份注塑成型概念包含多個(gè)獨(dú)立進(jìn)程。這些進(jìn)程的共同點(diǎn)是用兩個(gè)或更多注塑設(shè)備將相應(yīng)數(shù)意圖不同資料一起注入模具,經(jīng)過(guò)一系列進(jìn)程出產(chǎn)出終究產(chǎn)品。終究零件無(wú)需后續(xù)處理即可直接運(yùn)用。
依據(jù)澆口數(shù),可分為兩組
運(yùn)用單澆口的體系,包含三明治式和替換注塑工藝。多澆口的體系,可依據(jù)抽芯和轉(zhuǎn)送進(jìn)程進(jìn)行開(kāi)始區(qū)分。轉(zhuǎn)送進(jìn)程包含由機(jī)械手體系在兩臺(tái)規(guī)范機(jī)器之間轉(zhuǎn)移,在特定多組份機(jī)器中經(jīng)過(guò)機(jī)械手體系和模具的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)移。模具旋轉(zhuǎn)包含經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)設(shè)備對(duì)可移動(dòng)半模的旋轉(zhuǎn),對(duì)模具內(nèi)件的旋轉(zhuǎn)及繞筆直軸的旋轉(zhuǎn)(GRAMTM進(jìn)程)。
運(yùn)用優(yōu)勢(shì)多組份注塑成型的優(yōu)勢(shì):在多組份注塑成型中,成型零件的各組份之間是完全別離的。一切組份都是外表可見(jiàn)的,體現(xiàn)出零件的外觀和功用。比方,鍵盤按鈕、帶標(biāo)志的開(kāi)關(guān)或具有柔軟區(qū)域以添加舒適性的把手。除了能夠在一個(gè)進(jìn)程中出產(chǎn)多種色彩或資料的注塑成型零件,無(wú)需其他安裝或后續(xù)處理這一優(yōu)勢(shì)之外,成型技能的不斷改善還能夠帶來(lái)持續(xù)增長(zhǎng)的效益。注塑零件對(duì)外部影響(如機(jī)械效應(yīng)、熱效應(yīng)或化學(xué)效應(yīng))具有耐受力,它經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)馁Y料組合和高粘合強(qiáng)度來(lái)完結(jié)。雙組份結(jié)合外表的粘合度可經(jīng)過(guò)化學(xué)粘合或機(jī)械鏈接來(lái)完結(jié)。假如運(yùn)用化學(xué)相容資料,還能經(jīng)過(guò)熔化或焊接進(jìn)程完結(jié)永久分子結(jié)合。機(jī)械鏈接的類型從在外表上可被固定的玻璃纖維到零件上的實(shí)體銜接元素(如孔和側(cè)凹),不勝枚舉。在加工技能方面,ARBURGALLROUNDER模組化規(guī)劃可完結(jié)相對(duì)廣泛的制作工藝。包含含TPE或LSR的軟硬組合零件、三明治式或復(fù)合式零件、或許用替換注塑工藝制作的外表色彩可重復(fù)的零件。
雙組份注塑成型全自動(dòng)雙組份注塑成型的模具有兩站式,成型零件預(yù)注后經(jīng)過(guò)另一個(gè)注塑階段完結(jié)零件的出產(chǎn)。預(yù)制零件在第一個(gè)型腔內(nèi)出產(chǎn)。然后模具翻開(kāi),整個(gè)活動(dòng)半模旋轉(zhuǎn)180°,將預(yù)制型腔滾動(dòng)到終究注塑的方位。然后,經(jīng)過(guò)添加第二種資料,使預(yù)制零件制作為終究零件。模具型腔能夠同方向滾動(dòng),也能夠不同辦法替換滾動(dòng)。在終究零件脫模后,空型腔即可進(jìn)行下一次預(yù)制。
于同步脫模注塑件的三站式模具
為了使零件脫模獨(dú)立于出產(chǎn)進(jìn)程,將一個(gè)脫模站集成到了雙組份成型中。然后,模具以120°步進(jìn)行順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。在第三站的旁邊面有一個(gè)開(kāi)口,機(jī)械手體系抓手可從中伸入閉合的模具,將零件及其澆口脫模,置于傳送帶上以備進(jìn)一步處理。ARBURG的這項(xiàng)專利成型技能可一起制作和取出成型零件,大大縮短了循環(huán)時(shí)刻,然后進(jìn)步了產(chǎn)能。
三種以上組份注塑成型三種以上組份的成型工藝可由多種辦法完結(jié)。下面介紹兩種可行辦法。
兩站式模具能夠用類似于前述三組份模具的設(shè)定辦法來(lái)完結(jié)兩站式模具的設(shè)定。在第一個(gè)工藝進(jìn)程中,一起注塑三種或更多(最多五種)組份來(lái)出產(chǎn)預(yù)制零件。然后,整個(gè)半面模具旋轉(zhuǎn)180,移到第二個(gè)方位。這時(shí),運(yùn)用其他資料注塑包封預(yù)制件,出產(chǎn)出終究零件。另一種辦法是在相應(yīng)裝備的模具中,是零件根本在一個(gè)出產(chǎn)進(jìn)程中能夠與最多五種由其他資料/色彩構(gòu)成的外表元素組合。因此,模具中的嵌入件能夠經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)范本和電驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)設(shè)備在三站之間旋轉(zhuǎn)。站1經(jīng)過(guò)暖流道和針閥噴嘴注塑一切型腔。站2對(duì)指定數(shù)意圖型腔進(jìn)行最多5個(gè)注塑進(jìn)程。然后,即可運(yùn)用第3站將零件從閉合的模具中脫模。在出產(chǎn)進(jìn)程中進(jìn)行零件脫模,大大縮短了整體循環(huán)時(shí)刻,然后進(jìn)一步進(jìn)步了多組份注塑成型的產(chǎn)能。
四站式模具舉例來(lái)說(shuō),多層塑膠零件能夠運(yùn)用四站式模具出產(chǎn)。運(yùn)用再生料和阻隔層時(shí),選用這種辦規(guī)律易于完結(jié)。示意圖描述了四層成型零件的成型進(jìn)程。最內(nèi)層在第一站出產(chǎn)。然后,模具旋轉(zhuǎn)90°到下一站。這時(shí),運(yùn)用第二組份注塑包封第一組份。然后,半模持續(xù)旋轉(zhuǎn)到第三站,終究旋轉(zhuǎn)到第四站,進(jìn)行終究階段的出產(chǎn)。
這時(shí),在零件上注塑具有保護(hù)作用的外層,或成型零件的表層。經(jīng)過(guò)冷卻階段后,將終究多層式零件從型腔中脫模。在接連循環(huán)內(nèi),每次翻開(kāi)模具時(shí),都會(huì)出產(chǎn)出一個(gè)終究成型零件。
替換注塑成型,替換注塑成型將兩種不同色彩的同一塑膠組份替換注入同一型腔。
進(jìn)入模具之前,兩種色彩都置于一個(gè)特別混合噴嘴中。雙色組份混合,構(gòu)成色彩效果。兩種色彩能夠有意圖地來(lái)混合裝備。在替換注塑成型進(jìn)程中,兩個(gè)注塑設(shè)備是用特別替換注塑設(shè)備(其中有混合噴嘴)聯(lián)合在一起的。該設(shè)備安裝在機(jī)器的固定安裝范本上,因此在模具的前方。影響終究色彩的因素包含:循環(huán)次序、成型零件的規(guī)劃、澆口的方位,以及資料的活動(dòng)特性。除注塑率以外,一起注塑仍是替換注塑也是決定性參數(shù)之一。在SELOGICA操控器中有一個(gè)特別的替換注塑程式,該程式管理循環(huán)次序和資料操控,只需拆除替換注塑設(shè)備,同一機(jī)器即可用于雙組份注塑成型。
三明治式注塑成型
三明治注塑成型進(jìn)程將一種核芯資料注入到外表層里。該進(jìn)程在一個(gè)型腔內(nèi)以兩個(gè)或三個(gè)進(jìn)程進(jìn)行。首要,在型腔部分空間注入行程表層的資料。然后,將核芯組份經(jīng)過(guò)第一種資料注塑到其內(nèi)部中心。終究,用第一種組份在澆口方位進(jìn)行密封。這樣,能夠避免外表呈現(xiàn)核芯資料,一起,鏟除澆口體系中的第二組分,以備下次注塑第一組份。
常見(jiàn)的運(yùn)用狀況是,成型零件需求亮麗的外表,而核芯需用再生料,或許技能零件需求較硬的核芯,一起需求改善表層以取得較好的零件手感。也能夠出產(chǎn)具有時(shí)髦特色(如有色核芯運(yùn)用通明表層)的成型零件。復(fù)合式注塑成型和模芯回退進(jìn)程:在模芯回退出產(chǎn)工藝中,模具的中空部分首要封閉,稍后在循環(huán)內(nèi)運(yùn)用滑動(dòng)軸芯或滑塊從頭翻開(kāi)。在出產(chǎn)包含兩個(gè)組份的零件時(shí),第一個(gè)注塑階段先注塑預(yù)制組份,然后在同一型腔內(nèi)翻開(kāi)(如選用拖動(dòng)滑動(dòng)軸芯的辦法)第二個(gè)中空部分。終究向預(yù)制零件注塑第二種組份,這樣既出產(chǎn)出完好的零件,再將終究零件從模具中取出。注塑成型時(shí),也能夠旋轉(zhuǎn)范本將型腔翻開(kāi),然后將第二組份注塑到第一組份。假如有兩種或更多組份,能夠運(yùn)用復(fù)合式注塑成型,但隨著組份數(shù)意圖添加,模具的雜亂性會(huì)急劇添加。因?yàn)樾枨蟮南?shù)動(dòng)作都能夠在模具內(nèi)完結(jié),因此不需求任何外部機(jī)器配件??墒?,機(jī)器必須有滿意數(shù)量的可編程軸芯用于操控滑塊。假如只需求一個(gè)模具就能完結(jié)出產(chǎn),而且中間不需求翻開(kāi)模具,也不需求傳送預(yù)制零件,復(fù)合式注塑成型就具有明顯的優(yōu)勢(shì)??墒桥c多組份注塑成型比較,這種出產(chǎn)辦法以嚴(yán)格的相序辦法進(jìn)行,而不是平行作業(yè)。運(yùn)用舉例進(jìn)步了移動(dòng)電話外殼的出產(chǎn)功率。移動(dòng)電話外殼通常在傳統(tǒng)兩站式模具中用雙組份制作??墒潜纠闪说谌?,獨(dú)立于出產(chǎn)進(jìn)程對(duì)零件脫模,明顯縮短了循環(huán)時(shí)刻。模具以120步進(jìn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。第三站的模具在模具后部有一個(gè)開(kāi)口,機(jī)械手體系抓手可經(jīng)過(guò)此開(kāi)口進(jìn)入模具,然后脫模零件及其澆口,并放置在傳送帶上以備進(jìn)一步處理。ARBURG的這項(xiàng)專利成型技能可一起制作和處理成零件,進(jìn)一步進(jìn)步產(chǎn)能。
用于制作牙刷的五組份機(jī)器,這一特別機(jī)器裝備是ALLROUNDER630S2500-350/100/100/100/100。尺度為350的水平注塑設(shè)備經(jīng)過(guò)固定范本以傳統(tǒng)辦法刺進(jìn)模具中。其他四個(gè)設(shè)備筆直安裝在公共基板上,沿分模線與機(jī)器軸筆直,可進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整?;灏惭b在固定范本上。一切機(jī)器進(jìn)程悉數(shù)集成在SELOGICA操控軟體中。MULTILIFT機(jī)械手體系保證快速可靠地處理零件。運(yùn)用八型腔三站式暖流道模具,能夠經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)范本上的旋轉(zhuǎn)臂叢合模完結(jié)制品零件的脫模。零件被送到現(xiàn)已以色彩編碼的相應(yīng)傳送帶。經(jīng)過(guò)五顏六色軟觸摸拋光的牙刷,是運(yùn)用四種色彩的軟組份以軟硬組合辦法出產(chǎn)的。以PP制成的牙刷體能夠在一個(gè)出產(chǎn)進(jìn)程中與四種不同TPE色彩外表組合。八型腔模具經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)范本和電驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)設(shè)備旋轉(zhuǎn)。在第一站,注塑經(jīng)過(guò)暖流道和針形封閉噴嘴在一切八個(gè)型腔中進(jìn)行,而在第二站,以兩個(gè)型腔為單位注塑四次。
然后,成型零件依照色彩以預(yù)先擺放的次序進(jìn)行進(jìn)一步處理并進(jìn)行包裝。雙色公文箱公文箱按包容A4尺度的檔規(guī)劃,用兩種組份制作。ARBURG制作的公事包樣品用于演示和訓(xùn)練,也用于商業(yè)展現(xiàn)。此進(jìn)程運(yùn)用的機(jī)器是ALLROUNDER820S400-3200/150。模具運(yùn)用復(fù)合式注塑辦法以及所謂“抽芯技能,ARBURG徽標(biāo)由軸芯拉回。外殼對(duì)錯(cuò)對(duì)稱規(guī)劃,以便于零件在單個(gè)型腔中制作,進(jìn)而便利拼裝。零件厚度為2.5mm,兩個(gè)半殼經(jīng)過(guò)注塑成型絞鏈的純機(jī)械辦法拼裝。
公事包運(yùn)用兩個(gè)滑動(dòng)扣閉合,滑動(dòng)扣與半外殼一起注塑成型。關(guān)于ARBURG徽標(biāo),需求考慮字母間距巨細(xì),字母不能制作的太小。模具的裝備為:ABS/PP為第一組份,ABS/PP/TPE為第二組份。專業(yè)運(yùn)用注塑包封嵌入件。依據(jù)ALLROUNDER機(jī)器的裝備,多種嵌入件可最多由兩個(gè)組份注塑包封。這是將多個(gè)功用組合到單位注塑進(jìn)程而無(wú)需進(jìn)行零件后續(xù)處理的最簡(jiǎn)略辦法。嵌入件能夠是要注塑包封的觸點(diǎn),也能夠是軸承或套管(帶芯)。嵌入件可手動(dòng)進(jìn)料,也可接連進(jìn)料。嵌入件能夠放置就位,由機(jī)械手體系脫模制品零件,這意味著出產(chǎn)進(jìn)程可高度自動(dòng)化。
安裝注塑成型
運(yùn)用旋轉(zhuǎn)模具,需求在注塑成型后拼裝的元件能夠在雙組份機(jī)器上獨(dú)自成型,二手注塑機(jī)回收 然后在模具中安裝。在電纜導(dǎo)管中安裝的封口示例闡明了如安在模具中完結(jié)安裝進(jìn)程。兩個(gè)獨(dú)自的元件首要在各自模具站一起成型。然后,翻開(kāi)模具后,經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)嵌入件,將第一個(gè)元件傳送至第二站,然后放置在第二個(gè)元件芯的上面。兩個(gè)零件的安裝是經(jīng)過(guò)軸芯沖模完結(jié)的。因此,能夠省去后續(xù)的進(jìn)程,也不用運(yùn)用雜亂的自動(dòng)化解決計(jì)劃。
資料的組合因?yàn)閷?duì)資料特點(diǎn)的要求進(jìn)步了,在多組份技能中以多種辦法用作軟組份的熱塑性橡膠(TPE)有時(shí)也達(dá)到了極限。比較之下,液態(tài)矽膠即便在高溫下也可運(yùn)用,而且具有杰出的電學(xué)特性,對(duì)多種化學(xué)品具有高耐受性,抗老化功用也很高。為了完結(jié)雙組份零件的熱塑性和矽元件永久粘合,首要運(yùn)用互鎖接合。此外也能夠運(yùn)用具有改善粘合特性的矽資料。化學(xué)戰(zhàn)何不要求對(duì)集成到零件規(guī)劃中的軟元件進(jìn)行機(jī)械錨定(如側(cè)凹或穿孔)。在雙組份模具中處理熱塑性塑膠和液體矽膠的組合需求運(yùn)用雜亂的模具規(guī)劃。對(duì)溫度操控需求特別注意,高溫下模具中的LSR會(huì)穿插銜接,而熱塑性部分需求的溫度則低得多。因此,在某些狀況下,模具的每個(gè)部分必須經(jīng)過(guò)絕緣辦法彼此阻隔。由;熱;熱塑性塑膠制成的預(yù)制零件可經(jīng)過(guò)在模具內(nèi)旋轉(zhuǎn)嵌入件進(jìn)行傳送。然后;冷LSR元件以慣例辦法處理,即經(jīng)過(guò)冷流道送進(jìn)機(jī)器,在溫度操控適合的模具型腔內(nèi)快速硫化。總結(jié)持續(xù)的技能改善機(jī)器和成型技能以及塑膠資料的不斷開(kāi)展,使得特定于產(chǎn)品的各種計(jì)劃能夠經(jīng)過(guò)運(yùn)用多組份技能來(lái)加以完結(jié)。常常會(huì)運(yùn)用全自動(dòng)多組份技能來(lái)加以完結(jié)。常常會(huì)運(yùn)用全自動(dòng)化旋轉(zhuǎn)模具。此外旋轉(zhuǎn)或放置工藝也在不斷開(kāi)展,已包含其他運(yùn)用領(lǐng)域?,F(xiàn)在能夠在很大程度上革除聯(lián)合工藝和后續(xù)處理進(jìn)程,因此能夠輕松合理地進(jìn)行高品質(zhì)產(chǎn)品的批量出產(chǎn)。特定于客戶的解決計(jì)劃針對(duì)客戶量身定制多組技能解決計(jì)劃,能夠供給精確滿意客戶需求的產(chǎn)品特性。滿意特別規(guī)劃要求的高抗性粘合多功用特功用夠輕松完結(jié),有助于出產(chǎn)成本最小化。
技能遠(yuǎn)景多組份注塑成型在將來(lái)會(huì)越來(lái)越重要。尤其是制作硬軟組合的功用,這一技能的開(kāi)展才剛剛起步。運(yùn)用安裝注塑成型,可在不遠(yuǎn)的將來(lái)完結(jié)各種功用元素的合理集成,逐漸替代聯(lián)合工藝。未來(lái)具有開(kāi)展?jié)摿Φ募寄馨哼\(yùn)用資料的縮短行為進(jìn)行元件的定向別離,或經(jīng)過(guò)金屬-塑膠組合來(lái)制作集體電路等。