微发泡注塑成型技术
微发泡注塑成型
微发泡注塑成型摘要：微发泡注塑成型技术是一项新型的微孔塑料加工技术,能在最大程度减重的基础上保留制品的机械强度,因此具备广泛的应用前景,特别是在宇航、汽车等领域。
本文从模拟和实验两种个方面,对微发泡注塑成型工艺进行了全面的探索和研究,研究了各工艺参数对泡孔结构和减重比等响应影响的基本规律。
关键词:微孔发泡,工艺参数,注塑成型Microcellular Polymer FoamsABSTRACT: Microcellular injection molding is a new method for production of foam technology. Mechanical strength of products can be retained on the basis of the maximum degree of weight loss. Therefore, this technology has a wide range of applications especially in the aerospace, automotive fields. In this paper, we studied the processing factors of microcellular injection molding on the bases of the two microcellular injection molding simulation and experiment platforms we established. Draw the basic law of the various process parameters on the response of the cell, weight loss, etc.KEY WORDS: microcellular foam, process parameter, injection molding1前言微孔发泡技术起源于20世纪80年代美国麻省理工大学，是一项新型的微孔塑料加工技术，其生产制品的最大特点就是泡孔小而密。
高质量低成本的MuCell微发泡注塑成形技术.总结
高质量低成本的MuCell微发泡注塑成形技术简介MuCell微发泡注塑成形技术是一种高质量低成本的塑料注塑成形工艺，它通过对塑料熔体进行微型泡沫化来减少材料用量、缩短生产周期、提高产品性能。
该技术可以广泛应用于汽车、电子、医疗和家电等相关工业领域。
MuCell微发泡注塑成形技术优势材料节约MuCell技术可以将聚合物内部充分发泡，从而达到减少材料使用的目的。
研究表明，MuCell技术能够节省30%至50%的原材料。
生产效率提高MuCell技术不仅可以减少原材料使用，还可以缩短生产周期。
在压入模中的熔料中注入气体后，泡沫化的熔料可以更快地流动，并且工艺参数的精确性和可重复性大大提高，加速了生产效率。
组织结构细致化由于MuCell技术能够通过空气气泡使材料结构更加细致，所以产品的物理性能也得到了极大的提高。
改善产品外观通过泡沫化的表面与非泡沫化的内部的界面、表面纹理的变化，MuCell技术可以产生表面平整、外观精美的产品。
环保可持续由于使用MuCell技术不仅可以减少材料用量，还可以减少能源的消耗、二氧化碳排放、废物和回收率的提高，因此MuCell技术对环境具有积极影响。
应用领域汽车行业在汽车制造中，MuCell技术可以应用于制动系统、内饰、外饰、悬挂和照明系统中。
由于采用了Microcell技术，这些零部件的重量减轻、刚度更高、生产周期缩短、噪音和振动降低。
电子和家电行业在电子和家电制造业中，Microcell技术可以用于生产更轻、更细节、更高性能的产品。
例如，通过Microcell技术，可以生产更轻、更细节化的电脑外壳，增加了生产效率和热释放效率。
医疗行业在医疗行业，Microcell技术的应用轻质化各种手术器械、生产更浅薄、更精细的医疗器械等都可以得到很好的应用。
MuCell微发泡注塑成形技术发展趋势目前，该技术的研究和应用一直在不断发展。
在未来，随着人们对环境保护和材料利用率的更高要求，该技术必将得到更广泛和深入的应用。
微发泡注塑成型技术(下)
四．技术特点及优势微发泡成型主要是靠气泡的成长来填充产品，是在较低而平均的压力下进行的，不像传统注塑成型要靠机台的不断保压。
所以产品的内应力大大减小，不同位置的收缩也变得非常平均。
1．降低成本微发泡成型具有很多的特点：树脂黏度降低令流体的流动性更高，可以降低熔体的温度，模温和注射压力，使塑件稳定，成型视窗变大。
微发泡工艺通过下列途径降低了生产的成本：1)提高了注塑工艺水平，减少了注塑和装配的不良率；2)因尺寸更稳定，可减少模具尺寸反复修改，从而降低模具设计和制造成本；3)降低锁模力40~80%，减少毛边，降低能耗，延长了模具寿命。
可以考虑使用更低吨位的注塑机，或使用多模腔；4)注塑周期缩短20-30%，增加生产效率，降低能耗，从而降低运营成本；5)一般减少材料用量8~15%，更可以设计具有薄壁结构的制品来更加降低制品的材料成本。
等等。
2．微发泡解决问题微发泡技术能解决以下传统注塑常见的问题：部件收缩不均导致尺寸不稳定和内应力问题、缩水痕、平直度不好、同心度或圆度不够、动平衡性不高、难填充等等，采用微发泡注塑技术则可以提高部件质量，下面应用实例：传统注塑解决部件翘曲通常会靠延长注塑和保压时间来达到，这样大大降低了生产效率。
微发泡使部件不仅在生产时非常平整，而且在热处理后也能保持。
许多应用表现出了这一优点，比如高精度托盘,打印机过纸架等，例如导纸板在不改动模具的情况下把偏差从0.807mm降低到0.429mm.,提高了47%。
因为射胶压力和熔胶温度较低，微发泡被广泛应用到了模内装饰（IMD）的产品上，有效地解决了传统注塑易出现的“冲膜”和“渗边“的现象，同时也解决了缩水问题，提高了尺寸的稳定性和平直度的问题，从而大大减少了不良率，锁模力从250吨降到了75吨.由于均匀的收缩令产品的尺寸异常稳定。
在模具开发的前阶段, 尺寸的稳定和一致性减少了模具的设计和制作的反复修改。
在生产中Cp和Cpk值非常好，大大减少了不良率。
微发泡注塑成型
微发泡注塑成型工艺目录编辑本段简介微发泡注塑成型工艺，是一种革新的精密注塑技术，微发泡注塑成型工艺突破了传统注塑的诸多局限，可显著减轻制件的重量、缩短成型周期，并极大地改善了制件的翘曲变形和尺寸稳定性。
在生产高质量要求的精密制品上，微发泡注塑成型工艺具有很大的优势。
在注塑成型领域中，Trexel公司的MuCell微发泡成型工艺表现得尤为突出，也是精密成型技术中发展最快、应用最广泛的成型技术之一。
[1]编辑本段技术需求原材料价格不断飙升，对制造相对低廉的亚洲市场带来了巨大的冲击，很多加工商已经开始意识到，即使在中国也不再是廉价制品的产地。
但是另一方面，为了占据有利市场先机，越南、印尼和其他一些国家的供应商却又不得不通过削减价格的方式适应消费者的需求。
然而，随着产品越来越复杂，制件的公差要求和表面外观质量要求也越来越高，采用传统的注塑加工技术生产这些制件，往往会出现多种质量问题，如制品存在较大的内应力、由于收缩不均而导致产品变形等，达不到要求的品质或成本要求。
可以说，塑料加工商遇到了前所未有的挑战，他们迫切需要寻求新的加工技术来改变现在的困境。
精密注塑成型技术越来越受到人们的关注。
微发泡注塑成型工艺，这种技术可以将制件的生产尺寸精度控制在0.01～0.001mm之间，有时甚至能够达到0.001mm以下。
与传统的注塑工艺相比，由该技术生产的制件具有良好的力学性能以及尺寸稳定性，而且制件的尺寸精度和重复精度高，公差范围小。
由于其自身的多种性能优势，加上塑料加工领域的“突变”，为该技术提供了广阔的发展空间。
在对制品规格要求很高的医疗和电子电器领域，精密注塑成型已经发展成为一种非常成熟和完善的注塑工艺。
随着汽车市场的异军突起，司机们在寻找油耗更小的汽车的同时，也更需要配置高精度的汽车配件和修饰件，而这些精密部件的生产同样离不开精密注塑成型工艺。
[2]编辑本段原理图1 MuCell微发泡注塑成型的工艺过程[3]MuCell微发泡成型工艺主要靠气孔的膨胀来填充制品，并在较低且平均的压力下完成制件的成型。
高质量低成本的MuCell微发泡注塑成形技术
高质量低成本的MuCell微发泡注塑成形技术注塑成型生产中，常常出现各种质量问题，如：收缩不均导致的部件尺寸不稳定和内应力问题、缩水痕、平直度不好、同芯度或圆度不够、动平衡性不高、难填充等适题。
目前，随着MuCell微发泡成型工艺的应用，使上述问题得以解决。
MuCell微发泡成型工艺主要是依靠气泡的成长来填充产品，因此其成型过程是在较低而平均的压力下进行的。
由于不像传统注塑成型那样需要机器的不断保压，因此产品的内应力大大减小，不同位置的收缩也变得非常平均。
MuCell微发泡成型工艺过程可分成三个阶段：首先将超临界流体（CO2或N2）溶解到热熔胶中，以形成单相熔体并使之保持在高压下；然后，单相熔体通过开关式射嘴被射入到温度和压力较低的模腔中。
由于温度和压力的降低，因此引发了分子的不稳定性，从而在制品中形成大量的气泡核。
最后这些气泡核逐渐长大生成微小的孔硐。
通常，制品的表层是未发泡的实体层这是由于模具温度较低，表面树脂冷却迅速从而使气泡核没有成长时间而导致的未发泡。
在成型过程中，由于单相熔体的形成，使树脂的黏度降低，从而流动性更高，这有利于降低熔胶温度、模温和射胶压力，使塑件的成型更稳定，成型视窗变大。
MuCell微发泡成型原理使用MuCell工艺时，要求在注塑机上安装特别的螺杆和机筒。
一般，当超临界流体被射入搅拌区后，需要特别的螺纹来切碎超临界流体，使之与热熔胶充分溶解从而形成单相熔体。
因此，MuCell螺杆采用了特殊的螺纹设计。
此外，由于单相熔体必须保持在一定的高压下以不至于出现离析，需要使用特殊的机筒。
Trexel的机筒采用单向止逆阀和开关式射嘴设计，从而可在机筒前端的射出段形成一个密闭高压的区间。
当注射时，开关式射嘴打开，单相熔体瞬间被注入到模具型腔中开始发泡。
通常情况下，用户只需要更换Trexel特制的螺杆和机筒，并加装注射器和射入界面系统，以及外接一个超临界流体控制器等，即可实现对现有注塑机的升级。
微孔发泡注塑成型技术概述李兵
微孔发泡注塑成型技术概述李兵发布时间：2021-09-13T05:33:49.036Z 来源：《防护工程》2021年16期作者：李兵陈岩魏晓光李梦飞[导读] 微孔发泡注射成型是指发泡气体与塑料树脂经过注塑机共混、发泡的注射成型方法，泡孔直径约为?0.1～?10μm，密度为109～1015个/cm3。
本文介绍了塑料树脂的发泡机理，在此基础上介绍了微孔发泡技术，阐述了普通发泡技术与微孔发泡技术的区别；微孔发泡注塑成型过程使用的超临界流体；目前微孔发泡注塑成型技术难点。
李兵陈岩魏晓光李梦飞沧州旭阳化工有限公司摘要：微孔发泡注射成型是指发泡气体与塑料树脂经过注塑机共混、发泡的注射成型方法，泡孔直径约为?0.1～?10μm，密度为109～1015个/cm3。
本文介绍了塑料树脂的发泡机理，在此基础上介绍了微孔发泡技术，阐述了普通发泡技术与微孔发泡技术的区别；微孔发泡注塑成型过程使用的超临界流体；目前微孔发泡注塑成型技术难点。
关键词：发泡机理；微孔发泡；微孔发泡注塑成型过程；微孔发泡技术难点一、前言随着塑料工业的高速发展，塑料加工方式也有了长足的进步，目前主要的加工方式有：注塑成型、挤出成型、吹塑成型等。
热塑性聚合物主要的发泡方法有挤出发泡法、釜压发泡法、注射发泡法、模压发泡法、滚塑发泡法等，本文主要介绍注射发泡法。
泡沫塑料具有质轻、隔声降噪、缓冲减震、隔热保温等优异性。
目前在飞机制造、汽车内饰件、建筑保温、包装等领域中得到了广泛的应用，对人们的日常生活影响巨大。
2018年我国泡沫塑料产能达到了 240 多万吨，同比增长近 10%，增速远超其他塑料制品和 GDP增速。
2019 年全球航空泡沫市场总值预计将达到 44 亿美元，2024年预计将增长至 65 亿美元，年复合增长率将高达 8%以上[1]。
目前环境保护形势日渐严峻，石油资源日趋枯竭，加之在碳中和的大背景下，对轻量化和经济性的需求以及对节能降耗和可持续发展的要求，将极大的促进航空航天制造业和轨道交通制造业更加倾向于使用质地较轻的泡沫材料；同时随着包装材料、快递、交通运输等行业的快速发展，相信未来对泡沫塑料尤其是轻质、高强的高性能泡沫塑料和可生物降解泡沫塑料的要求将越来越高。
微孔发泡成型技术简介
微孔发泡成型技术简介目录微孔发泡成型技术背景微孔发泡成型技术原理微孔发泡注塑成型优势微孔发泡注塑成型技术装备 微孔发泡成型技术应用产品料加使用发技术减轻制但传发塑料加工使用发泡技术可以减轻制品重量，但传统的发泡工艺采用石油气（如丁烷、戊烷）为发泡剂，随着当前环保问题以及生产安全问题的日益突出，对于节能、环保、安全稳定的新型发泡剂的需求不断扩大。
全稳定的新型发泡剂的需求不断扩大常规状态下，二氧化碳或氮气在熔融树脂中溶解量非常少，不足以用来发泡但在超临界状态下二氧化碳或氮气的溶不足以用来发泡，但在超临界状态下，二氧化碳或氮气的溶解度和扩散速度将大幅提高，从而完全具备微孔发泡所需的条件在完善的技术装备配合下超临界状态气体工艺条件，在完善的工艺技术装备配合下，超临界状态气体实现了微孔发泡的完美效果。
在注塑、挤出以级吹塑成型工艺中，先将超临界状态的二氧化碳或氮气注入到特殊的塑化装置中，使气体与熔融原料充分均匀混合/扩散后，形成单相混合溶胶：将该溶胶导入模具型腔或口模，使混合溶胶产生巨大的压力降，从而使其内部析出形成大量的气泡核；在随后的冷却成降从而使其内部析出形成大量的气泡核在随后的冷却成型过程中，溶胶内部的气泡核不断长大成型，最终获得微孔发泡的塑料制品。
在预定背压下熔融塑化树脂，向熔融树脂中定量注入SCF N2或CO2；通过进一步混合/扩散后形成均相溶液，并在进入模具型腔之前保持该状态；注射进入到型腔中，通过注射过程中的热力学不稳定性，瞬时形成大量的气泡核；在填充和冷却过程中，气泡长大并被固定，获得微孔发泡制品。
却过程中气泡长大并被固定获得微孔发泡制品技术优势主技术优势主：-大幅提高制品尺寸精度，缩短产品开发周期；-大幅减少产品残余应力，减少改善制品翘曲变形，提高尺寸精度；-消除表面缩痕，制品表面无缩水痕；-有效缩短薄壁制品的成型周期，提高生产效率；有效节约原材料减轻产品质量节约原材料；-有效节约原材料，减轻，节约原材料；-减少锁模力需求，节约制造成本；-发泡剂成本低廉，环保，适用于所有应用领域；-改善制品尺寸精度和稳定性；-混合溶胶流动性增强20%-40%，粘度低，充填效果明显；-微孔结构有效改善内部应力分布；-超临界气体设备工艺简单，成本低廉，绿色环保；超临界气体设备工艺简单成本低廉绿色环保-制造过程中污染物零排放，制品不含化学残留物。
微发泡注塑PP及其工艺影响因素
微发泡注塑PP及其工艺影响因素微孔发泡PP是指泡孔分布均匀、泡孔平均直径在1～100m，泡孔密度大约为106～1011个/cm3，材料的密度相比于未发泡削减8～15%的发泡材料，由于微孔发泡PP中的微孔更改了原始聚合物材料中应力的分布以及应力在材料中的传递方式，使得微发泡聚合物表现出有别于其他连续材料的力学特性。
比如具有质轻、比强度高、隔音、冲击强度更高等优点，并且其抗疲乏寿命甚至可以数十倍地提高，同时其绝缘、保温性能等也会大幅度地加添。
因此，微发泡PP特别适用于对材料轻量化要求较高的领域，如汽车、轨道交通，船舶，风机叶片等。
目前，微发泡PP重要有以下几种成型方法：①间歇成型法②连续挤出成型法③注塑成型法。
但是，间歇成型法，生产周期长，不适合应用于大规模工业化；连续挤出成型法虽然可以缩短生产周期，但是连续挤出成型法仅能制造结构简单的制品，限制了其应用范围。
而注塑成型法具有生产周期短，又能制造多而杂结构原件，可在传统注塑机的基础上进行改进，因此是目前工业上重要采纳的方法。
1.微发泡注塑成型技术的工艺与原理注塑成型技术的原理是利用快速更改温度来使聚合物/气体均相体系进行微孔发泡，下图为典型的微孔塑料注塑成型技术的系统结构示意图。
其工艺过程为：聚合物粒料通过料斗加入机筒，通过螺杆的机械摩擦和升温加热器使粒料熔为聚合物熔体，N2或CO2等小分子气体通过计量阀的掌控以肯定的速率注入机筒内的聚合物熔体中（或通过在聚合物中添加化学发泡剂分解产生气体），与聚合物熔体混合均匀，形成聚合物/气体均相体系。
随后，聚合物/气体均相体系由静态混合器进入扩散室,通过分子扩散使体系进一步均化，在这里通过快速升温加热器（例如，在1s内使熔体温度由190℃上升至240℃）使气体在聚合物熔体中的溶解度急剧下降，过饱和气体由熔体中析出形成大量的微小气泡核。
为了抑制扩散室内已形成的气泡核快速生长,扩散室内必需保持高压状态。
在进行注射操作前,模具型腔中充分压缩气体。
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MuCell微发泡注塑成型技术MuCell微发泡注塑成型技术的使用日趋普及，其制品主要集中在品质要求较高、材料较贵的产品上。
近年来，选用微发泡注塑成型技术的中国企业数目快速增长，其应用领域也正在扩大。
MuCell的发展概况及原理目前，MuCell微发泡技术已成为一种非常成熟的注塑成型革新技术，在全世界被广泛使用。
其使用先从美国、欧洲开始，再延伸到日本及东南亚等地区；尽管在中国刚刚起步，但经过一年多的发展用户正迅速增长。
该技术的专利持有者Trexel在中国已建立了完善的技术支援服务体系和备件库。
经过多年来全球不同用户在商业设备、汽车部件、电子电器等各种产品中大批量生产使用，很多全球著名的OEM厂商已指定在他们的产品上应用MuCell。
同时Trexel也和全世界许多著名的注塑机品牌建立了紧密的合作关系，如Nissei、Arburg、Engel、Milacron、Husky、Krauss Maffei、Sumitomo、Demag、JSW、Toshiba等。
微发泡成型过程可分成三个阶段：首先是将超临界流体（二氧化碳或氮气）溶解到热融胶中形成单相溶体并保持在高压力下；然后，通过开关式射嘴射入温度和压力较低的模具型腔，由于温度和压力降低引发分子的不稳定性从而在制品中形成大量的气泡核，最后这些气泡核逐渐长大生成微小的孔洞。
我们从制品截面可以明显看到表层还是未发泡的实体层，这是由于在填充过程中模具温度较低，表面的树脂冷却迅速，细胞核没有成长的时间所以还未发泡。
基本原理使用MuCell必须在注塑机上装上特别的螺杆和机筒：1. 螺杆具有特殊的螺纹设计——超临界流体被射入搅拌区后需要特别的螺纹来切碎超临界流体使之与热熔胶充分溶解从而形成单相融体。
2. 单相融体必须保持在一定的高压下才不会离析，Trexel的机筒有单向止逆阀和开关式射嘴设计从而在机筒前端的射出段形成一个密闭高压的区间。
当注射时，开关式射嘴打开，单相融体瞬间注入模具型腔开始发泡。
MuCell硬件系统简图用户可以在现有注塑机上进行升级，更换Trexel特制的设备如螺杆、机筒，加装注射器和射入界面系统，外接一个超临界流体控制器来实现。
另外也可以在购买部分品牌的新注塑机时直接在注塑机制造厂整合这些特制部件。
MuCell的螺杆和机筒是定制件，一般选用和注塑机规格相应的螺杆直径，长径比通常是22:1或24:1，比普通的稍长。
加装了MuCell的注塑机可以方便地切换回传统注塑，使用户可以灵活安排生产。
常见应用领域和案例分享几乎目前所有的热塑性材料都可以采用微发泡注塑成型技术。
但考虑到经济性和产品品质要求，MuCell微发泡制品主要集中在品质要求较高、材料较贵的产品上。
上表列举了一些常用的产品，当然在其他行业的不同领域也有很多用户成功应用了这种技术。
MuCell微发泡成型主要是靠细胞的成长来填充产品，所以是在较低而平均的压力下进行的，不像传统注塑成型要靠机台的不断保压，因此产品内应力大大减小，不同位置的收缩也变得非常平均。
形成单相融体使树脂粘度降低。
因为树脂粘度降低使得流体的流动速度更快，可以降低熔胶温度、模温和射胶压力，使塑件稳定，成型视窗变大。
MuCell微发泡技术能解决以下传统注塑常见的问题：部件收缩不均导致尺寸不稳定和内应力问题、缩水痕、平直度不好、同心度或圆度不够、动平衡性不高、难填充等等，采用MuCell注塑技术则可以提高部件质量，以下是部分应用实例。
MuCell微发泡技术典型应用领域电子插座由于均匀的收缩令产品的尺寸异常稳定。
在模具开发的前阶段，尺寸的稳定和一致性减少了模具的设计和制作的反覆修改，在生产中C※※值非常好，大大减少了不良率。
左图是Ｔricon的一种电子插座，材料PA66加33%的玻纤，可以达到8%的减重和48%的减周期，锁模力减少40%。
生产中的C※※值可以达到1.66，模温度减少28℃。
汽车仪表板因为射胶压力和熔胶温度较低，MuCell被广泛应用到模内装饰（IMD）的产品上，有效地解决了传统注塑易出现的“冲膜”和“渗边”的现象，同时也解决了缩水造成的外观问题，提高了尺寸的稳定性和平直度，从而大大减少了不良率，锁模力也大大减少。
汽车冷却箱传统注塑解决部件翘扭曲通常会靠延长注塑和保压时间来达到，同时借助特制的夹具来定型，这样大大降低了生产效率。
MuCell使部件不仅在生产时非常平整，而且在热处理后也能保持。
许多应用表现出了这一优点，比如汽车冷却箱，打印机过纸架等。
MuCell微发泡注塑的新技术发展MuCell并不适合直接用于外观要求高的产品，但可以和表面喷涂结合起来，也可以和IMD（模内注塑装饰技术）结合，做出来的产品没有缩水痕、更平直、外表更美观。
为了满足一些用户想直接把MuCell应用于外观产品的需求，Trexel和Rhodia 合作专门开发了适用MuCell微发泡技术的尼龙材料TECHNYL XCell 6.6和6，还可以针对客户的要求进行加纤或矿物质等的改性处理。
这种材料已经获得了WEEE和RoHS的认证，用它在MuCell制程下加工的产品在保证产品机械性能等特性的情况下具有极佳的外观表现。
用Rhodia Technyl XCell MuCell 6.6制作的部件外观极佳另外，Trexel也正在开发模具型腔热喷涂技术，用这种处理过的模具结合MuCell做出来的产品也有很不错的外观表现。
相信Trexel不断致力优化和改善的这些辅助技术能把MuCell微发泡带入更广阔的应用领域，让更多的用户享受到MuCell微发泡注塑带来的优势。
在将于5月底举办的2007中国国际橡塑展（Chinaplas 2007）上，Trexel将展出各种类型的样品，涉及商业设备、汽车业和电子类等各个领域。
此外，Trexel 于3月29日下午将在深圳的塑胶机械展上开展一个专题讲座。
微发泡注塑成型技术在基本保证制品性能不降低的基础上，可以明显减轻制件重量，并具有内应力小、不易产生表面缺陷、对壁厚差异较大的制品具有特殊成型优越性的特点。
其与常规注塑、结构发泡注塑、化学发泡注塑以及气辅注塑相比较在多个方面都独具优势，成为近年来注塑技术发展的一个重要方面。
微发泡聚合物材料是指以聚合物材料为基体，其中含有泡孔尺寸从小于一微米到几十微米的多孔聚合物材料。
常规的物理或化学发泡法制备的泡沫塑料由于其孔径较大，通常不属于这一范畴，与一般泡沫塑料毫米级的泡孔相比，微发泡聚合物的泡孔要小得多，而泡孔密度要大得多，因而称为微发泡聚合物。
对国外现有采用Trexel公司专利的微发泡注塑成型机进行分析及相关的数据比较可以看出，与常规的模塑制品相比，除去购买许可证和增加设备的投资以外，微发泡模塑制品的平均成本可降低16%-20%。
而这主要通过四个方面实现：1. 微发泡注塑循环周期可减少50%，从而降低了加工成本。
同时注塑制品的下脚料比例降低，设备的能耗也更低。
2. 对于相同类型的制品，微发泡注塑工艺可以使用更小和更少的机器，模具成本更低，从而降低投资成本。
3. 由于微发泡注塑制品的密度降低，可以设计具有更薄壁结构的制品，降低制品的材料成本。
4. 由于减少或消除了常规模塑在合模和保压过程中产生的模内应力，因此微发泡注塑可以制备更平、更直和尺寸精度更高的制品，从而为制品的品质和价格提升提供了更大空间。
与其他注塑成型工艺的比较许多其他的注塑成型工艺过程也使用或涉及气体或发泡剂，这些工艺主要有：结构发泡注塑、气体辅助注塑和化学发泡成型。
微发泡注塑与结构发泡注塑结构发泡注塑通常用于成型较大的制品，最常见的是采用特殊的低压注塑机加工高密度聚乙烯（HDPE）原料。
其制品的重量减轻可以达到10%或更多。
微发泡注塑在某些方面比结构发泡注塑更有优势，如对于大多数材料包括常用的工程塑料来说，其材料的减少和注塑循环时间的降低更加显着。
微发泡注塑能够成型同时具有薄壁和厚壁的结构，制品设计方面的灵活性更大。
但微发泡注塑对于具有大长厚比的制品和厚壁（大于6毫米）制品方面则没有太多优势。
微发泡注塑与气体辅助注塑气体辅助注塑可以成型表面质量非常高的制品，通过对模具和制品进行特殊设计，在厚壁制品的内部设计空腔实现气体辅助注塑。
而微发泡对于厚壁制品的成型没有优势，而且其制品的表面质量也无法达到非常完善。
但气体辅助注塑通常只用于消除制品的收缩痕，因此从这方面来说，微发泡注塑可能是一个更好的选择，能够更多地降低制品重量，以更短的循环时间成型，并且制品翘曲较少，同时也能够消除收缩痕。
微发泡注塑与化学发泡成型化学发泡剂在特定的温度下分解而产生气体发泡剂。
不同类型的发泡剂适用于不同温度下分解发泡。
其通常用于厚壁制品成型以消除收缩痕，同时也可以降低制品密度。
对于薄壁制品使用化学发泡剂会使表面质量劣化，同时会显着降低其力学性能。
而且，从经济性角度出发，化学发泡不能够大幅度降低密度。
而微发泡注塑的优势在于，许多吸热型的化学发泡剂会生成水（也产生CO2气体），因此需要添加吸水剂以防止由于水的存在而造成聚合物熔体的降解现象。
气体发泡剂生产批号的不同致使在生产过程中不得不随时调整生产工艺。
另外，由于化学发泡剂本质上的热稳定性不佳，因而很难用于加工高温型树脂。
化学发泡剂通常会在树脂中有所残留，或产生副产品。
带有副产品或未分解化学发泡剂的树脂通常会使制品耐老化性能降低，并可能导致模具排气孔堵塞。
而且，其加工过程中产生的下脚料很难就地回收使用。
当然，微发泡注塑成型技术也并非完美无缺，对于要求透明性强和表面质量非常高的制品，采用微发泡注塑成型技术需要更加慎重。
微发泡聚合物材料是指以聚合物材料为基体，其中含有泡孔尺寸从小于一微米到几十微米的多孔聚合物材料。
常规的物理或化学发泡法制备的泡沫塑料由于其孔径较大，通常不属于这一范畴，与一般泡沫塑料毫米级的泡孔相比，微发泡聚合物的泡孔要小得多，而泡孔密度要大得多，因而称为微发泡聚合物。
发展概述上世纪80年代初，美国麻省理工学院（MIT）首先提出微发泡塑料的概念并发展了相应的成型技术。
提出该概念是希望在聚合物基体中引入大量比聚合物原已存在的缺陷尺度更小的空隙，从而在减少材料用量的同时提高其刚性，并避免对强度等性能造成明显的影响。
这种工艺制备的微发泡材料孔径一般小于10微米，尤其突出的是泡孔密度非常高，达到109-1015个/cm3。
微发泡成型过程可分成三个阶段，首先是将超临界流体（主要是二氧化碳和氮气）溶解到聚合物中，并形成聚合物/气体的单相溶液；然后，通过温度或压力等条件引发体系的热力学不稳定性，使得气体在溶液中的溶解度下降；由于气体平衡浓度的降低，从而在聚合物基体中形成大量的气泡核，然后逐渐长大生成微小的孔洞。
许多人认为超临界流体应用于聚合物加工只是处于实验室的研究，实际上，这种方法的商业应用早就开始了。