- 賽事資訊
- 職教新聞
- 新聞專題
- 汽修專業(yè)
- 數(shù)控專業(yè)
- 電子專業(yè)
- 加工制造
- 機(jī)電專業(yè)
- 模具專業(yè)
- 電氣信息
- 旅游管理
- 建筑專業(yè)
- 信息技術(shù)
- 化工專業(yè)
- 機(jī)械制造
- 財(cái)經(jīng)專業(yè)
- 餐飲專業(yè)
- 酒店專業(yè)
- 商貿(mào)專業(yè)
- 醫(yī)藥衛(wèi)生
- 地質(zhì)勘察
- 交通土建
- 財(cái)經(jīng)商貿(mào)
- 鐵道工程
- 服裝設(shè)計(jì)
- 基礎(chǔ)課程
- 美容美發(fā)
- 農(nóng)林牧漁
- 包裝印刷
- 材料能源
- 法學(xué)專業(yè)
- 公共事業(yè)
- 生物工程
- 市場營銷
- 資源環(huán)境
- 機(jī)器人
- 無人機(jī)
- 通用性技能知識
- 綜合
當(dāng)前位置:首頁 > 文章資訊 > 模具專業(yè) > 超臨界流體-微孔發(fā)泡注塑成型工藝技術(shù)科普
超臨界流體-微孔發(fā)泡注塑成型工藝技術(shù)科普
什么是微孔發(fā)泡成型?
微孔發(fā)泡注塑成型工藝(MuCell)是指以熱塑性材料為基體,通過特殊注塑加工工藝,使制品中間密布十至幾十微米的封閉微孔。微孔發(fā)泡成型屬于物理發(fā)泡法。
常規(guī)泡沫塑料的泡孔直徑一般大于50mm,泡孔的密度(單位體積內(nèi)泡孔的數(shù)量)小于106個/cm3。這些大尺寸的泡孔受力時常常成為初始裂紋的發(fā)源地,降低了材料的機(jī)械性能。
超臨界流體發(fā)泡技術(shù)-微孔發(fā)泡注塑成型工藝
采用超臨界流體-微孔發(fā)泡注塑成型工藝,即超臨界狀態(tài)的氮?dú)饣蚨趸?,作為發(fā)泡劑,經(jīng)過精確計(jì)量后,與熱塑性塑料熔體充分混合均勻,形成均勻的熔膠/發(fā)泡劑均相體系,包括單相溶液;所獲得的這種均相體系,經(jīng)過發(fā)泡成型口模或注塑模具實(shí)現(xiàn)所需要的發(fā)泡制品,例如微孔發(fā)泡制品和結(jié)構(gòu)發(fā)泡制品、高發(fā)泡材料。
相對于傳統(tǒng)發(fā)泡劑在實(shí)際生產(chǎn)中泡孔尺寸較大且泡孔尺寸不均勻,發(fā)泡劑的用量和釋放的控制難以掌握。新的超臨界流體發(fā)泡技術(shù)以很高的成核速率,能在材料中形成泡孔尺寸均勻、分布均勻的微孔產(chǎn)品 ,不但具有經(jīng)濟(jì)、安全、環(huán)保等方面的優(yōu)勢,而且適合于加工幾乎所有的熱塑性樹脂和產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域,例如食品藥品包裝領(lǐng)域。由于能更經(jīng)濟(jì)便捷地制備微孔發(fā)泡制品,可進(jìn)一步拓展發(fā)泡材料的應(yīng)用領(lǐng)域。
發(fā)泡成型方式包括注塑成型、擠出成型、吹塑成型等。
微發(fā)泡注塑成型技術(shù)突破了傳統(tǒng)注塑的諸多局限,在保證制品性能不降低的基礎(chǔ)上,可顯著降低制件重量和成型周期,減少設(shè)備的鎖模力。由于這些優(yōu)勢,微孔發(fā)泡注塑成型工藝越來越多的應(yīng)用于汽車零部件制造。
注射成型是微孔塑料制品的主要成型方法之一。塑料原料加入注塑機(jī)的料筒后,在螺桿剪切力及加熱圈外加熱作用下塑化,發(fā)泡劑直接注入注射螺桿熔融段末與熔體均勻混合,然后高壓高速注入模腔。
在模腔內(nèi)突然降壓,使熔體中大量的過飽和氣體離析出來,發(fā)泡、膨脹、成型、定型形成微孔塑料制品。另外,也可以采用改變溫度的方法形成泡核,與改變壓力法相比,比較容易控制,但對于氣體溶解度對溫度不敏感的塑料不適用。
開發(fā)微孔塑料注塑技術(shù)難度比較大,因?yàn)楹统R?guī)泡沫塑料相比,泡孔的尺寸要小得多,要想得到良好的微孔塑料制品,必須要保證對進(jìn)入機(jī)筒熔體中的超臨界流體精確計(jì)量,要求塑料熔體必須充分混合、均化、分散,形成均相混合體,保證熔體中的成核點(diǎn)必須多于109個/cm3、及時控制成核氣泡的膨脹等等。這對設(shè)備本身及注塑工藝參數(shù)的要求都非常之高。
采用該技術(shù)的特點(diǎn)是:
制品重量約減少50%;
注射壓力約降低30~50%;
鎖模力降低20%;
循環(huán)周期減少10~15%;
采用一套帶計(jì)量控制裝置的氣體輸入設(shè)備。
微孔發(fā)泡注塑成型工藝過程可分為三個階段:
熔融混合:在恒定壓力下,透過螺桿將超臨界流體(N2或CO2)和塑料混煉成均勻的單相流體。
氣泡核形成:通過開關(guān)式射嘴將單相流體射進(jìn)溫度和壓力較低的模具型腔,使混合溶膠產(chǎn)生巨大的壓力降,從而使其內(nèi)部析出形成大量的氣泡核。
微孔形成:這些氣泡核逐漸長大成微小的孔洞。如上圖制品界面剖圖所示,可以明顯看到表層還是未發(fā)泡的實(shí)體層,這是由于模具溫度太低,表面的樹脂冷卻過于迅速,因此微孔只在制品的內(nèi)部形成。
以下視頻將為大家更加形象地介紹微孔發(fā)泡注塑成型工藝:
微孔發(fā)泡注塑成型-熔融混合過程:
微孔發(fā)泡注塑成型-注塑過程:
微孔發(fā)泡注塑成型工藝特點(diǎn)有哪些?微孔發(fā)泡注塑成型和其他發(fā)泡成型工藝有什么區(qū)別?
與其它發(fā)泡工藝技術(shù)相比,微孔發(fā)泡注塑工藝有其自身優(yōu)勢和局限性,接下來小編就和大家詳細(xì)分析一下。
微孔發(fā)泡注塑與結(jié)構(gòu)發(fā)泡注塑相比:
微孔
發(fā)泡注塑 |
優(yōu)點(diǎn) |
1、對于大多數(shù)材料(包括常用的工程塑料)而言,其用料的減少和注塑循環(huán)時間的降低更加顯著;
2、能夠同時成型具有薄壁和厚壁的結(jié)構(gòu),制品設(shè)計(jì)更靈活。 |
缺點(diǎn) |
對于厚壁(>6mm)產(chǎn)品,制造上沒有太多優(yōu)勢。 |
|
結(jié)構(gòu)
發(fā)泡注塑 |
優(yōu)點(diǎn) |
對于成型較大的厚壁產(chǎn)品,最常見的是采用特殊的低壓注塑加工高密度聚乙烯(HDPE),其制品的重量減輕可以達(dá)到10%或更多。 |
微孔發(fā)泡注塑與氣體輔助注塑相比:
微孔
發(fā)泡注塑 |
優(yōu)點(diǎn) |
制品重量降低更多,以更短循環(huán)時間成型,且制品翹曲較少,同時能夠消除收縮痕。 |
缺點(diǎn) |
對厚壁制品成型沒有優(yōu)勢,制品表面質(zhì)量無法達(dá)到非常完善。 |
|
氣體
輔助注塑 |
優(yōu)點(diǎn) |
可以成型表面質(zhì)量非常高的制品,通過對模具和制品進(jìn)行特殊設(shè)計(jì),在厚壁制品的內(nèi)部設(shè)計(jì)空腔實(shí)現(xiàn)氣體輔助注塑。 |
缺點(diǎn) |
通常只用于消除制品的收縮痕。 |
微發(fā)泡注塑與化學(xué)發(fā)泡成型相比:
微孔
發(fā)泡注塑 |
優(yōu)點(diǎn) |
制造過程中不會產(chǎn)生不需要的副產(chǎn)物。 |
缺點(diǎn) |
對透明性強(qiáng)和表面質(zhì)量高的制品,采用微孔發(fā)泡需更加慎重。 |
|
化學(xué)
發(fā)泡成型 |
優(yōu)點(diǎn) |
通常用于厚壁制品成型、消除收縮痕,同時可降低制品密度。 |
缺點(diǎn) |
1、薄壁制品使用化學(xué)發(fā)泡使表面質(zhì)量下降并降低力學(xué)性能;
2、發(fā)泡劑生產(chǎn)批號的不同致使生產(chǎn)工藝需隨時調(diào)整;
3、由于其熱穩(wěn)定性不佳,所以很難用于加工高溫型樹脂;
4、化學(xué)發(fā)泡劑通常殘留于樹脂中,帶有副產(chǎn)品或未分解的化學(xué)發(fā)泡劑使制品的耐老化性降低。 |
微孔發(fā)泡注塑成型發(fā)展前景有哪些?
使用微孔發(fā)泡注塑成型工藝,將加快產(chǎn)品制造過程中的充模和冷卻速度,同時省去保壓過程,有效縮短制件成型周期,提高生產(chǎn)效率。對于透明性強(qiáng)和表面質(zhì)量要求非常高的制品,可以將微孔發(fā)泡注塑成型工藝與表面噴涂、IMD(模內(nèi)注塑裝飾技術(shù))等技術(shù)結(jié)合,以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品輕量化、美觀化。
以上就是100唯爾(100vr.com)小編為您介紹的關(guān)于塑料的知識技巧了,學(xué)習(xí)以上的超臨界流體-微孔發(fā)泡注塑成型工藝技術(shù)科普知識,對于塑料的幫助都是非常大的,這也是新手學(xué)習(xí)模具專業(yè)所需要注意的地方。如果使用100唯爾還有什么問題可以點(diǎn)擊右側(cè)人工服務(wù),我們會有專業(yè)的人士來為您解答。
本站在轉(zhuǎn)載文章時均注明來源出處,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,未用于商業(yè)用途。如因本站的文章、圖片等在內(nèi)容、版權(quán)或其它方面存在問題或異議,請與本站聯(lián)系(電話:0592-5551325,郵箱:help@onesoft.com.cn),本站將作妥善處理。
塑料課程推薦
模具專業(yè)熱門資料
模具專業(yè)技術(shù)文檔
- 1?呼和浩特工務(wù)段卓資東高鐵實(shí)訓(xùn)場建設(shè)項(xiàng)目議價采購二次公告
- 2鐵小微帶你看:大南鐵國家高鐵實(shí)訓(xùn)基地,超牛!
- 3尚義職教中心首屆高鐵專業(yè)學(xué)生赴北京實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)
- 4技能展示 | 高鐵專業(yè)實(shí)訓(xùn)技能展示
- 5磨礪青春、出彩中職——高鐵專業(yè)實(shí)訓(xùn)風(fēng)采
- 6陜西長城鐵路技師學(xué)院,一所把高鐵實(shí)訓(xùn)搬進(jìn)課堂的高等院校
- 7喜訊!喜訊!1:1仿真高鐵實(shí)訓(xùn)設(shè)備進(jìn)入梧州電子科技學(xué)校
- 8云南工程職業(yè)學(xué)院高鐵實(shí)訓(xùn)基地建成啟用
- 9高鐵實(shí)訓(xùn)課走進(jìn)無錫東站!
- 10職教標(biāo)準(zhǔn)I高等職業(yè)學(xué)校城市軌道交通通信信號技術(shù)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)