導讀

　　精密塑膠制件因為符合高精度要求,同時具備良好的機械,力學性能以及尺寸穩定性等優點,在機械,電子,儀器,通訊,汽車和航空儀表等行業領域里,取代了部分高精度的金屬零件而得到了廣泛應用，今天就跟著現代精密一起學習學習精密注塑成型的相關知識。

　　1.精密注塑制品及成型特點

　　在塑膠行業內,精密塑膠制品常見的有數碼相機零件,光電產品,聯接器,鏡片,導光板,機芯齒輪,光盤,手機配件等.是不是精密制品的每一個尺寸公差都在0.01mm以下呢答案是否定的.

　　精密注塑成型主要特點有:

　　(1)制件的尺寸精度高，公差范圍小,即有高精度的尺寸界限。精密塑膠制件的尺寸偏差會在0.03mm以內,有的甚至小到微米級,檢測工具依賴于投影儀。

　　(2)制品重復精度高.主要表現在制件重量偏差小,重量偏差通常在0.7%以下。

　　(3)模具的材料好,剛性足,型腔的尺寸精度,光潔度以及模板間的定位精度高。

　　(4)采用精密注射機設備。

　　(5)采用精密注射成型工藝，精確控制模具溫度，成型周期，制件重量，成型生產工藝。

　　(6)選擇適應精密注射成型的材料,如PPS,PPA,LCP,PC,PMMA,PA,POM,PBT,加玻纖或碳纖的工程材料等。

　　2.精密注塑成型主要因素

　　要注塑出精密的塑料制品,材料選擇,模具設計和加工,注射成型工藝,成型人員的技術水平以及精密注塑成型機，五大因素缺一不可。精密塑膠制件的精度包括尺寸精度,形位精度和表面精度,分別對應尺寸公差,形位公差和表面粗糙度,其中尺寸精度是塑膠制件重要的制造和使用質量指標.影響制件的尺寸精度主要有:

　　(1)成型材料的收縮特性,采用尺寸穩定性高的塑料

　　塑料的收縮特性是塑料固有特性之一,它對塑料件尺寸穩定性和精度起著重要的作用.塑料的收縮特性包括塑料的熱收縮,彈性回復,塑性變形,后收縮和老化收縮的綜合反映。它表現為成型過程和使用過程中受環境影響而發生的線性收縮率和體積收縮率的變化,常用收縮特性值表示。

　　(2)模具設計和加工精度

　　A,精密模具的材料

　　制作型腔,澆道的材料要經過嚴格的熱處理.要選擇機械強度高的合金鋼,或硬度高(成型零件要達到HRC52左右),耐磨性好,抗腐蝕性強的材料。

　　B,可加工性與剛性

　　在模具結構設計中型腔數不宜過多,而底板,支承板,型腔壁都要厚一些,避免零件在高溫,高壓作用下發生劇烈彈性形變。

　　C,制品脫模性

　　模具要盡量采取少的型腔數,少而短的流道以及比普通模具有更高的光潔度,這樣有利于脫模.

　　D,塑件的精度

　　主要取決于模具型腔尺寸精度,型腔定位精度,分型面精度。判斷的標準是塑件的設計是否易于加工,模具澆口的充模性能是否良好,模具的冷卻系統是否能夠均勻冷卻模具等等。一般精密注塑模具的尺寸公差應控制在制品尺寸公差的13以下。

　　(3)制品使用環境的溫度,濕度以及尺寸蠕變的幅度

　　制件在承受外力作用或在溫度變化的環境里,保持不發生形變的能力要好。

　　(4)注塑成型設備—用精密注塑機代替常規注塑機

　　精密注塑機是帶有射膠閉環控制的注射機,通常注塑機的注射壓力和注射速度是采用閉環控制的,所謂閉環控制,也叫反饋控制,指的是在控制系統中,通過檢測元件對控制系統的輸出信號進行檢測,將檢測信號再傳遞到控制器,控制器對該檢測信號進行運算處理,從而實現輸出信號與系統要求的輸出信號一致,使輸出信號更接近于期望值,系統輸出偏差最小。

　　簡單的講,閉環控制就是更接近期望值的自動調節控制。注塑機由于采用了注射閉環控制,大大提高了注射成型的重復性和穩定性,減小了制件的尺寸波動,也就提高了制件的尺寸精度和尺寸穩定性.注塑機要實現閉環控制,對于液壓式注塑機而言,就必須采用伺服閥,實現液壓系統壓力和流量的閉環控制。超精密型注塑機除了采用伺服閥之外,還會配合使用伺服控制板,伺服控制板配合電腦控制系統,進一步提高液壓系統輸出壓力和流量的重復精度,實現超精密注塑成型。

　　全電動式注塑機同比液壓式注塑機,在實現全閉環注射控制上,要有很大的優勢。全電動注塑機的電腦運動控制器,對伺服電機進行控制驅動,再通過邏輯控制器對傳感器反饋的信號進行邏輯運算,實現對注塑動作包括注射,塑化,開合模,頂針動作的全閉環控制,位置控制可達到0.01mm,制件的尺寸精度更高,機臺的穩定性和重復精度也就高得多。

　　(5)采用精密成型工藝

　　精密成型工藝主要是在精密注塑機上實現的工藝手段,主要是采用多級注塑,并精確控制模具溫度.多級注塑是指在一個注射過程中,螺桿向模具推進熔體時,要求實現在不同位置上的有不同注射速度和不同注射壓力等工藝參數的控制。

　　多級注射控制程序可以根據流道的結構,澆口的形式及注塑件結構的不同,來合理設定多段注射壓力,注射速度,保壓壓力和熔膠方式,有利于提高塑化效果,提高產品質量,降低不良率及延長模具/機器壽命。多級注塑將根據制品結構,出現缺陷的位置及注塑機螺桿尺寸等設定,也涉及到很多現場技巧,受篇幅所限,將另文討論,此處不詳議。

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