汽车用塑料注塑新技术的进展(PDF 4页)
汽车用塑料的应用和发展建议(1)
当今，汽车的开展方向是：节约能源、防止环境恶化、改善安全性能。
作为汽车的重要材料之一，汽车用塑料的开展也以这三方面为目标。
随着研究的深入，汽车塑料的品种和应用范围不断扩大。
由于塑料的优越特性，在汽车设计中大量采用塑料，不仅可以实现汽车结构轻量化设计，而且可以综合地反映对汽车设计性能的要求，即轻量化、平安、防腐、造型和舒适性等。
此外，还有利于降低本钱，节约材料资源。
塑料在汽车上的应用主要分为三类：内饰件、外装件、功能结构件。
外装件：以塑代钢，可减轻汽车分量，到达节能的目的；内饰件：以安全、环保、舒适为应用特徵，用可吸收冲击能量和震动能量的弹性体和发泡塑料创造仪表板、座椅、头枕等制品，以减轻碰撞时对人体的伤害，提高汽车的安全系数；功能结构件：多采用高强度工程塑料，减轻分量，降低本钱，简化工艺，如用塑料燃油箱、发动机和底盘上的一些零件。
汽车塑料材料与制品的开展趋势随着塑料新材料的不断开辟，塑料在汽车应用的领域不断扩大，主要表现在纳米复合材料、可喷涂和免喷涂塑料、塑件镜片和塑料玻璃、纤维增强热塑性塑料等的应用。
纳米复合材料的应用TPO 基纳米复合材料，应用于汽车内、外装饰件，优点是质轻、尺寸稳定性提高、强度更高、低温抗冲击性能更好。
TPO 系纳米复合材料做汽车踏脚板，已用于GM 公司轿车，其具有较高的硬度、质量轻、低温下不发脆，而且容易回收。
丰田公司将纳米PP 复合材料用于汽车先后保险杠，使原保险杠厚度由4mm 减至3mm，分量减轻约1/3。
丰田公司又相继推出了用于汽车内饰件的PP 纳米复合材料。
纳米粒子的介入，不仅改善了聚合物的强度、刚性、韧性，而且还有利于提高聚合物的透光性、阻隔性、耐热性及防紫外性等。
由于加工简便，效果明显，业内对聚合物纳米复合材料的巿场前景持乐观态度。
可喷涂和免喷涂塑料美国通用电器公司开辟的可导电PPO/PA 材料使车身塑料件能与金属冲压件一起进行阴极电泳〔即可实现全在线喷涂〕，从而消除汽车车身非金属件与金属件的色差问题。
(完整版)汽车研发注塑件工艺流程及参数解析
汽车研发注塑件工艺流程及参数解析!塑料化是当今国际汽车制造业的一大发展趋势，尤其内外饰上大部分件都是塑料件。
内饰塑料件大致有仪表盘配件、座椅配件、地板配件、顶板配件、方向盘配件、车门内饰件、后视镜以及各种卡扣和固定件；外观塑料件有前后车灯、进气格栅、挡泥板、倒车镜。
今天和大家一起聊聊注塑件的工艺流程及相关重要参数。
一定义注塑成型工艺是指将熔融的原料通过填充、保压、冷却、脱模等操作制作一定形状的半成品件的工艺过程。
二工艺流程注塑工艺流程图如下：1填充阶段填充是整个注塑循环过程中的第一步，时间从模具闭合开始注塑算起，到模具型腔填充到大约95%为止。
理论上，填充时间越短，成型效率越高。
但是在实际生产中，成型时间（或注塑速度）要受到很多条件的制约。
填充又可分为高速填充和低速填充。
1）高速填充高速填充时剪切率较高，塑料由于剪切变稀的作用而存在粘度下降的情形，使整体流动阻力降低；局部的粘滞加热影响也会使固化层厚度变薄。
因此在流动控制阶段，填充行为往往取决于待填充的体积大小。
即在流动控制阶段，由于高速填充，熔体的剪切变稀效果往往很大，而薄壁的冷却作用并不明显，于是速率的效用占了上风。
2）低速填充热传导控制低速填充时，剪切率较低，局部粘度较高，流动阻力较大。
由于热塑料补充速率较慢，流动较为缓慢，使热传导效应较为明显，热量迅速为冷模壁带走。
加上较少量的粘滞加热现象，固化层厚度较厚，又进一步增加壁部较薄处的流动阻力。
2保压阶段保压阶段的作用是持续施加压力，压实熔体，增加塑料密度（增密），以补偿塑料的收缩行为。
在保压过程中，由于模腔中已经填满塑料，背压较高。
在保压压实过程中，注塑机螺杆仅能慢慢地向前作微小移动，塑料的流动速度也较为缓慢，这时的流动称作保压流动。
由于在保压阶段，塑料受模壁冷却固化加快，熔体粘度增加也很快，因此模具型腔内的阻力很大。
在保压的后期，材料密度持续增大，塑件也逐渐成型，保压阶段要一直持续到浇口固化封口为止，此时保压阶段的模腔压力达到最高值。
世界汽车塑料材料技术的若干新进展
Ｆ Ｅ Ａ Ｔ Ｕ Ｒ Ｅ Ｓ
应 用部 位
零部件
主要品种
装饰 技术 ，Ａ 表面 与抗擦伤 表面制 级
备 技术。 连 接技 术 开 发 ，主要 有 大型 零 件 感 应 焊 接 、接 触焊 、超声 焊 接 、
振动焊接等 。 试 验 技 术开 发 ，包括 强 度 快 速 试 验 方法 ，高 低 温试 验 方 法 ，冲 击 、磨 损 试 验方 法 ，长 时性 能测试 方 法 ，Ｎ ＶＨ性能 测试 方 法 ，车身 防 碰撞 零件 ； 击试验 方法 等。 中 ２ １若干材料 技术 新进展
车 中塑料 的用量为每 车１８ｋ 左右 ， １ ｇ
约 占整 车 质 量 的 １ ％ ．预 计 ２ ０ 料 开 发 已 从 昂贵 的特 殊 专 用 树脂 转 正 在 广 泛 进行 。 当前 的 重点 有 纤 维 ０ ０１
年 将 达到 １ ６ ｋ 。而 欧 洲轿 车 塑料 向 低 成本 的 普通 树 脂 新 品种 体 系 ； ３ ｇ
１ ７ｋ １ ｇ，增 幅达 ５ ％。 目前 北 美汽 ４
麻 、龙 舌 兰 叶纤 维 、椰 子壳 纤 维 ，
树 脂 材 料 研 究 的 重 点 之 一是 不 以及稻 草与其他 农作物废料 等 。 断 提 高 材料 的物 理 、力 学 性 能 ；材 热 塑 性复 合 材 料 成 形 技 术 研究
本的 方向 发展。介绍了 国外在汽车塑 料及其复合材料领域所取得的若干最新进展及未
来技术发展动 向。
● 东风 汽车有 限公司 冯美斌 张 郧生 褚 东宁 王 勇 敖炳 秋
１ 概述
近 年 来 塑 料 及 其 复 合 材 料 在汽 车 中 的用 量 持 续 增 长 。 图 １ 美 国 为 家 庭轿 车 塑 料 （ 塑料 复 合 材 料 ） 含
CHINAPLAS 2010国际橡塑展：透视汽车塑化新进程
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Ｃ Ｎ Ｐ ＡＳ２ １ ＨＩ Ａ Ｌ ０ ０国际橡塑展： 透视汽车塑化新进程
随着 塑料 新材料 开发技术 的 日新 月异 ．塑料正
凭 借其 质量 轻 、 设计 空 间大 、 造成 本低 、 能 优异 制 性 等 独特 优势 ，成 为 ２ 世 纪 汽车 工业 最 佳 的材 料选 ｌ
及 热 流 道 等 ．为 汽车 及 汽 配 生产 行 业 提 供 一 站式
的采 购 选 择 众 多 国内外 知名 展商将 现身本 届展会 ．包括拜 耳、 陶氏 、 杜邦 、 巴斯 夫 、 朗盛 、 发 等 。而机 械 方面 金
的参展 企业 有 ： 赫斯 基 、 克劳 斯玛 菲 、 住友 、 方力 、 金
湖 、 天、 雄 、 海 震 杭州 中亚等 。他 们将 为 汽车 及 汽配
生产 企业全 面展示 橡塑新 科技 在汽车 工业领 域所取 得 的开拓性 进展 ．为汽 车行业 提供不 同的原 材料及
全球 车用 塑 料 市 场 需 求 强劲
当前 ，世 界汽 车材料技 术发 展的主要 方 向是 轻 量化 和环保化 。作为 汽车轻 质材料 ，塑料 及其复 合 材料不 仅能大 幅降低采 购成本 ．提 高汽车造 型 的美 观性与 设计 的灵 活性 ．还能 有效减 轻零部 件约 ４ ％ ０
设备创 新解 决方案 例如 ： 拜耳开发的新产品模 克隆＠ （ ｋｏ ｎ ） Ｍａｒｌ ￣ ． ｏ 采 用特 殊 的 Ｐ Ｃ透 明涂 层 ．可广 泛应 用 于多层 开放 式 透 明天 窗 ．这 种透 明 Ｐ Ｃ天 窗不 仅能 满足 透 明车 顶 严格 的耐刮擦 及耐 老化要 求 ．同时还 比一般 的玻 璃 窗 轻 ４％ ： 巴 斯 夫 研 发 的 新 型 耐 热 Ｐ ６ ０ Ａ ６产 品— —Ｕ ｔ ｍ ｄＡ Ｗ２ ０ 含有 ５ ％的玻纤 增强 ． ｌａ ｉ ３ Ｇ１ ． ｒ ０ 可 在 中冷 器 系统 的应用 中 承 受 高达 １ ０Ｃ ９ ￣ 的连续 工 作温度 ． 以及 ０１到 １ ａ 内压 波 动 ． 目前 市 ． ． ｂｒ的 ５ 而 场 上 尚无 其 他基 于 尼 龙 ６ ６基料 的改性 工程 塑料 牌
2024年汽车精密注塑零部件市场调查报告
2024年汽车精密注塑零部件市场调查报告一、引言本报告旨在对汽车精密注塑零部件市场进行调查，通过对市场规模、发展趋势、竞争格局以及未来前景的分析，为相关企业和投资者提供决策参考。
二、市场概况汽车精密注塑零部件是汽车制造中的重要组成部分之一，主要包括塑料制成的各种紧固件、连接件、内饰件等。
随着汽车工业的发展，汽车精密注塑零部件市场在过去几年中呈现出较快的增长。
1.市场规模根据市场调研数据，汽车精密注塑零部件市场的年销售额在过去五年中平均增长率达到20%。
预计到2025年，市场规模将进一步扩大。
2.市场驱动因素–汽车行业的快速发展和不断升级换代促使零部件市场的扩大需求。
–注塑技术的不断创新和改进，使得汽车精密注塑零部件的生产更为高效和可靠。
–环保和能源节约的要求，推动汽车制造业转向轻量化，进一步推动了精密注塑零部件市场的增长。
三、竞争格局目前，汽车精密注塑零部件市场存在着较为激烈的竞争。
以下是市场中的主要竞争对手：1.制造商A：拥有先进的注塑生产工艺和技术优势，产品质量稳定可靠。
2.制造商B：具备大规模生产能力，产品价格相对较低，市场份额较大。
3.制造商C：专注于研发创新型产品，具有较强的技术创新能力。
四、市场前景从长远来看，汽车精密注塑零部件市场仍然具备较大的发展空间和潜力。
以下是一些市场前景的因素：1.新能源汽车市场的崛起将带动对精密注塑零部件的需求增加。
2.自动驾驶技术的发展将对零部件市场带来新的需求和机遇。
3.环保法规和政策的加强将推动汽车制造业对注塑零部件的需求增长。
五、结论本报告通过对汽车精密注塑零部件市场进行调查和分析，认为该市场具有较大的发展潜力和机会。
相关企业和投资者可以考虑进入或增加对该市场的投资。
但同时，也要注意市场竞争激烈的现状，注重产品技术创新和质量提升，以保持竞争优势。
以上是本报告的主要内容，供相关企业和投资者参考。
塑料注塑成型技术新进展
状 制 品以及厚 薄不 均 的复 杂制 品 ；其 设备 主要包 括注 塑 机 、气体辅 助 装 置 、注 气 喷嘴 和 模具 。 Ｇ Ｉ 的 主 ＡＭ 要工 艺参 数包 括 熔 体 温 度 、熔 体 注射 量 、延迟 时 间 、 气体 压 力 和 气 体 保 压 时 间 ，一 般 来 说 ，提 高 熔 体 温 度 、减少 熔体 注射 量 、减少 延迟 时 间 、提 高气体 压力
来 ，人 们 在 气 辅 注 塑 、水 辅 注 塑 、精 密 注 塑 、微 注 塑 、微 孔 注塑 、振 动注 塑 、模 内装 饰 注塑 、共 注塑 和
注塑 Ｃ Ｅ等 领 域 做 了许 多 新 尝 试 ，取 得 了不 少 新 Ａ
Ａｂｓｒ ｃ ｔ ａ ｔ：Ｉ ｈ ｓ ａｔｃ ｅ， ｔ ｅ ｐ ｉ ｃｐ ｅ， ａ ｐ ｉ ａｉｎ， ｃ ａ ａ ｔｒｓｉ ｓ ａ ｄ ｎ ｗ ｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔｏ ａ — ｓｉ— ｎ ｔ ｉ ｒｉｌ ｈ ｒｎ ｉｌ ｐ ｌｃ ｔｏ ｈ ｒｃ ｅ ｉｔｃ ｎ ｅ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｆｇ ｓａ ｓｓ
注塑 成型是 一种 重要 的塑料成 型 加工方 法 ，能生
在 塑料熔 体 中沿 阻力最 小 的方 向扩散前 进 ，对塑 料熔 体进 行 穿透 和排 空 ，作 为动 力推 动塑 料熔体 充满 模具
型 腔并 对塑料 熔 体进行 保压 ，待 制 品冷却 凝 固后卸气
并 开模顶 出。Ｇ Ｉ 可 用 于生 产 管状 和棒 状 制 品 、板 ＡＭ
Ｎ ｗ Ｄｅ ｅｏ ｍｅ ｔｏ ｅＴ ｃ ｎ ｌｇ ｆ ｎｅ ｔ ｎＭ ｏｄｎ ｆ ｌｓ ｃ ｅ ｖ ｌｐ ｎ ｆ ｈ ｅｈ ｏｏ ｙｏ ｊｅｉ ｌｉｇ ｏ ａｔ ｔ Ｉ ｏ Ｐ ｉ
ＬＩＹｕｅ ｗｅ — ｎ
பைடு நூலகம்
注射成型技术进展
具， 主要 是 减小 翘 曲变 形 和对 注塑 机 的 吨位 要求 ， 以 及提 高 制件 的刚性 、 度 和表 面 质量 。（ ） 强 ３ 厚薄 不均 的复 杂 制件 如 家 电外 壳 、 车 部 件 可 通 过 一 次成 型 汽
Ｌｉ ｉ ｕ Ｄａ ｌ ｉ
（Hale Waihona Puke ｉｎＩｓｒｍｅ ｔ Ｃ ｍｐ ｎ ） Ｘ ａ ｎｔｕ ｎｓ ｏ ａ ｙ
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高分 子材 料 是通 过制 造 成 各种 制 品来 实 现其 使
汽车注塑模工艺流程
汽车注塑模工艺流程
《汽车注塑模工艺流程》
汽车注塑模工艺是汽车制造中常见的一种成型工艺，通过注塑模将熔融的塑料原料注入模具中，经过冷却、固化后形成汽车零部件。
其流程一般包括模具设计、原料预处理、注塑成型、零件表面处理和质量检验等环节。
首先是模具设计。
汽车注塑模的设计是关键的一步，它直接影响到最终产品的质量。
设计人员需要根据汽车零部件的要求和注塑机的参数来确定模具的结构和尺寸，并进行详细的设计和优化。
其次是原料预处理。
塑料颗粒需要进行干燥、混合和加工等处理，以保证注塑过程中的材料品质和流动性。
这一步的重要性在于保证成型后零件的机械性能和外观质量。
注塑成型是工艺的核心环节。
在注塑机的作用下，熔化的塑料原料被注入模具腔体，经过一定的冷却时间后固化成型。
同时，需要注意的是要控制注塑参数，如温度、压力和速度等，以确保每个零件的尺寸和质量符合要求。
零件表面处理是为了进一步提升产品的外观质量和使用性能。
常见的处理方式包括喷漆、喷镀和抛光等，以达到防腐、美观和提高零件使用寿命的目的。
最后是质量检验。
通过对成型零件的尺寸、外观和物理性能等
进行检测，确保产品达到设计要求。
同时还需要进行组装和成品包装，为汽车制造提供高质量的注塑零部件。
总的来说，汽车注塑模工艺流程涉及到模具设计、原料预处理、注塑成型、零件表面处理和质量检验等多个环节，每个环节都需要精准操作和严格控制，以确保最终产品的质量和性能。
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汽车用塑料注塑新技术的进展吴张永 陆冲 周达飞(上海华东理工大学材料学院,上海,200237) 摘要:综述了汽车用塑料的注射成型技术的进展,简单介绍了气体辅助注射成型(G AIM )、水辅助注射成型、熔芯注射成型、反应注射/增强反应注射(RIM/RRIM )成型等技术的特点、生产的汽车部件及最新动向。
关键词: 汽车塑料 注射成型 气体辅助注射成型 水辅助注射成型 新技术 随着汽车工业的迅速发展,注塑已发展为汽车用塑料件生产的最重要的技术。
如风扇、挡泥板、保险杠、仪表盘、车门等大多数塑料件都是用注塑方法生产的。
本文就汽车用塑料件的最新注射成型技术进行简单介绍。
1 气体辅助注射成型气体辅助注射成型(G as -assisted injectionmolding ,简称G A IM )又称为Air -Mould 法,是在传统的注塑基础上发展起来的一种新的成型工艺。
近年来,G A IM 已成为塑料工业中重要的加工方法。
因为它不但能生产壁厚不均匀的、形状复杂的制品,而且制品的性能优异,表面平整、光滑[1]。
其原理是:在一定量的熔体注入型腔后,再将压缩空气注入熔体中心,然后在压缩空气的作用下充满型腔。
G A IM 具有充模压力低、制品内应力小、表面光洁等优点[2]。
G A IM 基本过程主要包括以下几个阶段:(1)熔体注塑,即将聚合物熔体注入模具型腔,该过程与传统注塑成型相同,熔体一般充满型腔60%～97%(随产品而异);(2)气体注塑,即把高压氮气注入熔体芯部,熔体流动前沿在高压气体驱动下继续向前流动,直到充满整个型腔;(3)气体保压,即制件在保持气体压力情况下冷却,在冷却过程中,气体由内向外施压,保证制品外表面紧贴模壁,并通过气体二次穿透从内部补充因熔体冷却凝固带来的体积收缩;(4)气体泄压并回收循环使用;(5)模腔打开,取出制件[3～6]。
工作原理如图1所示。
采用该工艺,可成型尺寸大、壁厚差较大的制品,且大大降低了表面粗糙度、内应力和生产成本,用于生产汽车仪表板、车窗滑槽、甚至保险杠等[7,8]。
可以认为应用G A IM 的目的,主要是对粗厚件减重并改善表面质量;对大型平板制件降低锁模力,减小翘曲变形等[9]。
收稿日期:2002-08-27。
作者简介:吴张永,男,1976年生,硕士,2001年毕业于华东理工大学材料加工专业,现主要从事高分子材料成型加工方面的研究。
RAPID PROTOTYPING OF THERMOPLASTIC Wang Yan Shi Yusheng Huang Shuhuai(Wuhan Institute of Chemical Technology ) (Huazhong University of Science and Technology )ABSTRACTIn this paper ,methods ,working principles and main features of rapid prototyping (RP )for thermoplastic are expounded.The development situation of this technology at home and abroad ,and the application scope are reviewed.K eyw ords :thermoplastic ;rapid prototyping ;selective laser sintering ;fused deposition modeling现 代 塑 料 加 工 应 用 第15卷第2期 Modern Plastics Processing and Applications 2003年4月 图1 气体辅助注塑成型系统1.1 G AI M用于汽车塑料件生产K.Toru等采用G A IM制得了中空的PB T/PC 复合材料制件,其厚度均匀性、表面光洁性优良,且脱模容易,可用作汽车的前后挡板、门把手等[10]。
W.Harumi等人用G A IM制备了玻纤增强的聚酰胺复合材料制件,具有高光泽、高强度等优点,断裂拉伸强度达210MPa,弯曲模量12GPa,表面粗糙度低,可用作汽车部件[11]。
Foad.R.对G A IM的PP 保险杠进行了研究[12]。
G A IM赋予了聚氨酯制品极大的应用潜力,K leba.I等人对其在加工中空聚氨酯制品方面的应用进行了研究,由于具有反应性的聚氨酯体系的材料行为以及其物理化学性质与热塑性塑料不同,而专门设计了气体辅助反应注塑成型(GRIM),根据大量的实验得出的加工参数,如气体保留时间、模具温度等,制得了性能非常优异的制品。
他们还用温度场和粘度场的数学模型对得到的加工行为进行了解释。
此制品可用作汽车仪表盘、方向盘等[13,14]。
1.2 G AI M成型的进展采用G A IM能降低制品生产成本,它集传统注塑及吹塑技术的优点于一身并且不同于两者,吹塑只能生产薄壁且形状简单的制品,G A IM工艺过程与吹塑类似,但能生产大型、复杂、三维中空制品且有传统注塑成型的外观[15]。
Milacron Inc公司最近开发出称为AirpressⅢ的最新G A IM工艺。
它使气辅成型生产形状复杂制品且能保持均匀壁厚和光洁的表面成为可能,该工艺以生产汽车刮水器为例在第12届国际塑料橡胶展览会上首次亮相并引起轰动。
尤其是生产商已用该工艺生产用于Boxster运动车的后视镜。
该技术通过生产中空制品使汽车轻量化,但同时保证了复杂制品优异的表面光洁性。
且重现性高,产品质量均一,克服了普通G A IM的缺点(如表面粗糙度等)。
AirpressⅢ工艺是先让熔料充满空腔,在模具冷却时使熔体紧贴模壁,再用压缩气体使少量塑化料挤出并形成内腔等技术来获得均一的产品质量。
完全充满空腔和使熔体在模壁自我充分固化是保持表面平整、光滑的关键。
如只是使足够的熔料充满空腔和用气体使熔体紧贴模壁,则该状态下的流体动力学常导致制品有流痕和制品薄壁化现象[16]。
Battenfeld公司最近把目光瞄向了开发薄壁制品的G A IM工艺,把传统的注塑制品壁厚最小为6mm降至1mm以下。
Delphi公司用Battenfeld的G A IM工艺生产的产品上有些气道的横截面厚仅为0.1mm[16]。
Delphi公司在改进其汽车的Press fit layer (PFL)生产线时,对G A IM工艺产生了极大的兴趣,该生产线的目标产品是一个由冲压金属和压制在两块长纤维含量为33%的增强PET板之间的线端组成的具有夹层结构的大型平板。
其中一块PET板接受冲压金属接线端并连接线,然后压上另一块PET板,最后工序是调节高压电路,并使其与低压电路连通。
然而,要使生产的PET板足够的平整却是一大挑战。
尽管对于30418mm(12″)板来说平均偏差容忍度为0.100,然而当偏差为0.060～0.075时,在生产过程中就会造成麻烦。
因此,平板尺寸的稳定性就变得非常关键,如果平板翘曲,容纳接线端的槽就会偏离中心。
最终的实验证明,为使生产工序具有可重复性,平整技术参数为0.010比较理想。
传统成型工艺为达到要求而成本昂贵,于是该公司决定采用G A IM工艺来生产这种PET板[16]。
G olf汽车公司开发出一项新的G A IM工艺,用该工艺生产出的产品具有优异的表面质量、高强度、重量轻等优点。
以前G olf汽车上的车顶是采用真空成型的,G olf汽车公司成功地同Thomson Plastics 及Cinpres公司合作用气辅成型生产出高质量的车顶,现该车顶是用G A IM技术生产的最大注塑件之一[17]。
G A IM的新发展是外气压辅助注塑。
该技术所用的设备与原先的G A IM类似,但气体作用在熔体的外部,即在熔体充满整个型腔后通过设置在型腔表面的气体喷嘴将气体引入,气体的压力高达30MPa,代替保压压力作用到制件的一个表面。
这种压力通过已经凝固的表面作用到仍然呈流动状态的制件内部,后者将压力均匀传递到制件的各个部位,从而避免了制件另一面产生收缩凹痕[18]。
M.Doyoung等人对液-气辅助注射成型(L G A I)进行了研究,他们认为L G A I是替代G A IM 的有效方法。
在L G A I加工过程中,液体在低压下注入熔体流中,然后液体气化迫使熔体流动并在制・26・ 现 代 塑 料 加 工 应 用 第15卷第2期 品内形成中空通道。
他们用不同模具和液体喷嘴对这一过程进行了评价,并与常规的G A IM进行了比较[19]。
2 水辅助注射成型水辅助注射成型(Water-assisted injection molding,简称WA IM)是G A IM的进一步发展。
德国亚琛工业大学塑料加工研究所对其进行了系统的研究[20]。
由于气体的热容量比较小、导热性差,气体辅助注塑时,制件相当于单面冷却,因而其成型周期往往比普通注塑更长。
开发WA IM的目的在于缩短生产厚中空制品的生产周期,与G A IM相比,水冷却的效果好,可大大缩短冷却时间。
WA IM方法的原理与G A IM基本相同,只是用水代替气体注入熔体中心。
其工艺过程为:(1)将熔体注满型腔,进行短暂保压;(2)将水注入熔体中心,在水的压力下,制件中心的熔体倒流回注塑系统;(3)经过一段时间保压后,减压将水排出制件。
排水所需的压力可以由水的蒸发产生,或者通过加入水中的CO2的蒸发产生。
在注塑直径为30mm的PP中空制件的比较实验中发现,水辅助注塑的冷却时间比气体辅助注塑减少75%[21]。
3 熔芯注射成型熔芯注塑成型是利用低熔点金属作为注塑模具的型芯来生产形状复杂中空注塑件技术,其关键是解决塑料、型芯材料、模具和将型芯熔化所用介质的相互影响。
使用该技术必须保证:(1)塑料注塑时型芯不能发生熔化;(2)作型芯的金属的熔体以及用来熔化型芯的介质不会腐蚀塑料;(3)在熔化型芯的温度下制件不会发生变形[22,23]。
它可广泛用于汽车进气管(岐管)、肘管、汽车吸油管的成型。
4 RI M及RRI M成型RIM(反应注射)成型是将两种或两种以上的高活性原料在压力下,通过混合头撞击混合后注入模具内,在发生化学反应的同时制得产品的一种成型工艺,可用于生产挡泥板、车身板等大型件;RRIM (增强反应注射)成型是在液态的原料组分中加入纤维或填料的RIM,可生产冲击性好的汽车壳体,如Jaguar公司用RRIM生产新S型汽车的车门板;SRIM(结构反应注射)成型生产车顶框架、外壳、行李箱盖、保险杠等[7,24]。
D Odge Viper牌汽车使用重约3.45kg(7.6lb)的玻璃纤维增强SRIM保险杠,取代原有的重7kg的钢制保险杠,重量减轻约50%,耐冲击性也有改善[8]。