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of of of of of to of a of In of to of is by to to to 1]. is of so 1 To is of by of in of is to of of is 2], it of so at is a on is as 3] : (1)of of be to (2)of is is of is of is °Ｃ , of to 4], of (3)of to a of a to of is in to of is in on of se of to 5]. of to to of of 2 To to of is by . （ 1） by （ 2） of 3 of of be on of a in he of to of in in of so of 14]. on of of to of to of an 4 is to a of of a to of at of of 0 ~ 100 so in a to be as o is to in to a of on is of 5 of is of of is of in to As as to we be to ［ 1］ 2002, 30 (8) : 27 ［ 2］ 1990 (1) ［ 3］ Xi 1997 ［ 4］ 2002, 37 (3) :40 ［ 5］ 1999 ［ 6］ 1995, 11 (5) : 97 ［ 7］ Y. 1996, 15 (4) : 289 82003, 22 (4) : 306 ［ 8］ 2001， 41 (11) : 37 10. 1998 (1) : 12 ［ 9］ Hu 2000, 28 (10) : 18 ［ 10］ . 2001 (4) : 54 ［ 11］ u. 2002, 22 (2) : 56 ［ 12］ 2003, 17 (4) : 61 ［ 13］ Y. 1996, 15 (3) : 205 ［ 14］ . e, 1998, 38 (9) : 17587. ［ 15］ 2001, 91 (7) : 100029 22 ［ 16］ Wu 2003, 17 (2) : 1 精密注 射成型技術(shù)的研究進(jìn)展 作者： 占春 摘要： 介紹聚合物材料的精密注射成型技術(shù)，論述影響精密注射成型的因素，包括模具的精度、注塑機(jī)的控制精度、精密注射工藝控制和其它一些計(jì)算機(jī)控制技術(shù)。分別對(duì)這些因素進(jìn)行分析討論，并給出了相關(guān)的解決方法，最后介紹了一些先進(jìn)的模塑成型技術(shù)。 關(guān)鍵詞： 精密注射 ,注塑機(jī) ,精密注射模具 近年來，隨著電子、電信、醫(yī)療、汽車等行業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)塑料制品的高精度、高性能要求與日俱增，促使精密成型技術(shù)不斷地進(jìn)步，新的技術(shù)不斷地涌現(xiàn)。精密注射成型要求制品不僅具有較高 的尺寸精度、較低的翹曲變形、優(yōu)良的轉(zhuǎn)寫性，而且還應(yīng)有優(yōu)異的光學(xué)性能等 [ 1 ]。注射成型是最重要的塑料成型方法之一，包括塑料的塑化、注射、保壓、冷卻等幾個(gè)基本的過程，因此影響精密注射成型的因素也很多。 1 精密模具 要制造出精密的制品，精密模具是必不可少的。模具的精度一般受模具的溫度控制、模具的精密制造和模具設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)塑料收縮率選用等影響。 具溫度的精密控制 在一般精度零件的注射成型中，控制模具溫度主要是為了提高生產(chǎn)率。然而模具溫度控制對(duì)精密注射成型的影響極大 [ 2 ] ，它影響制件的收縮、形狀、 結(jié)晶、內(nèi)應(yīng)力等，因此設(shè)計(jì)模具冷熱回路時(shí)要求溫度分布合理，控制精度精確，最好采用模溫機(jī)和冷水機(jī)控制。模具溫度控制和冷卻時(shí)間對(duì)制品性能的影響及其影響因素如下 [ 3 ] ： (1)塑料熔體注入和模具開模的循環(huán)時(shí)間二者會(huì)在模具中產(chǎn)生溫度差的波動(dòng)，因此應(yīng)該盡量減小這種波動(dòng)差峰。 (2)模具內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)移模具的熱量是通過模具體和模具內(nèi)的媒體傳遞出去的，模具是不變的，因此對(duì)媒體的控制是關(guān)鍵，一般其冷卻水出入口溫度差小于1℃ ，應(yīng)用平均溫度理論來計(jì)算 [ 4 ] ，這樣能夠保證熱量傳遞的穩(wěn)定性。 (3)模具穩(wěn)定狀態(tài)為使模具所 吸收和散發(fā)的熱量保持平衡，注塑機(jī)注射出的熔體要嚴(yán)格保持穩(wěn)定的溫度。 密模具的設(shè)計(jì)與制造 模具設(shè)計(jì)的好壞是保證塑料制件尺寸精度的前提，為了提高精密注塑模的精度，在設(shè)計(jì)過程中采用計(jì)算機(jī)輔助分析是必要的，特別是對(duì)澆注系統(tǒng)的流動(dòng)行為和模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)熱量分布的分析等。 密模具設(shè)計(jì)時(shí)物料收縮率的選用 熱塑性塑料制品成型時(shí)收縮率波動(dòng)較大，給模具設(shè)計(jì)、確定型腔尺寸和控制制品尺寸精度帶來困難 [ 5 ]。對(duì)高精度塑料件可在設(shè)計(jì)前先制造簡(jiǎn)易模具，以測(cè)出成型時(shí)各部位的實(shí)際收縮率，這樣便可大大提高制件的尺 寸精度。 2 精密注射成型最佳工藝參數(shù)的設(shè)定 選取最佳的成型工藝參數(shù)能夠減少塑料制品的收縮率。制件壁厚的差異一般認(rèn)為是由兩個(gè)方面的因素引起的： (1)高壓熔體引起的模具型腔輕微變形 ; (2)當(dāng)模具開模后材料的彈性膨脹。 3 用精密注塑機(jī)代替常規(guī)注塑機(jī) 精密注塑機(jī)一般都采用較大的注射功率，這樣除了可以滿足注塑壓力和注射速率方面的要求外，注射功率本身還會(huì)對(duì)制品精度起一定的改進(jìn)作用。 型制件循環(huán)時(shí)間的一致性 一般典型的注塑機(jī)有三種模式：手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng)。由于各種因素的影響，在前兩種模式下 每次模塑的循環(huán)時(shí)間不盡相同，這會(huì)影響到模具溫度和物料在料筒中的停留時(shí)間，進(jìn)而影響到制件的精度，因此在精密成型中應(yīng)盡量采用全自動(dòng)的模式 [ 14 ]。 密注塑機(jī)的溫度控制和新型螺桿的設(shè)計(jì) 注塑機(jī)筒上自動(dòng)調(diào)溫器的循環(huán)性開和關(guān)導(dǎo)致了料筒內(nèi)熔料密度和粘度的變化，從而影響制件質(zhì)量和尺寸精度的周期性波動(dòng) ;注塑機(jī)的噴嘴緊靠模具型腔，所以噴嘴的溫度對(duì)模塑制件也有重大的影響。 4 精密成型新技術(shù) 模具中應(yīng)用注射壓縮成型 ( 術(shù) 術(shù)是指模具開啟一定距離的條件下開始注射，注射到一定量后 ，模具開始閉合對(duì)型腔內(nèi)的熔體實(shí)施壓縮，模具完全閉合時(shí)注射終止，然后保壓、冷卻直到取出制品。 速注射成型 高速注射成型方法的熔體填充速度較傳統(tǒng)的快 10 ～ 100 倍，使熔體在模腔內(nèi)產(chǎn)生高剪切的流動(dòng)，粘度下降，充模速度快，塑料表面硬化減慢，因而可提高薄壁制品的成型厚度極限，抑制過度的成型壓力，同時(shí)由于模內(nèi)低壓流動(dòng)，制品的內(nèi)應(yīng)力降低。 保壓的注射成型 無保壓注射成型技術(shù)是指將塑料熔體以高速、高壓充填入模具，然后關(guān)閉設(shè)于噴嘴的針閥，以模腔內(nèi)的塑料熔體自動(dòng)彌補(bǔ)制品各部分的收縮，這樣可以大大降低制 品的翹曲變形。 它的智能控制技術(shù) 精密注射成型過程中對(duì)加工條件實(shí)行持續(xù)性監(jiān)測(cè)和精確控制非常重要。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)化的注射成型已得到廣泛的應(yīng)用 。 5結(jié)語 對(duì)塑料制品高精度、高性能要求的日益增長(zhǎng)是精密注射成型技術(shù)前進(jìn)的動(dòng)力，人們對(duì)精密注射成型原理理解的不斷深化是精密注射成型技術(shù)進(jìn)步的基礎(chǔ)。隨著新材料、新工藝和新設(shè)備的相繼出現(xiàn)，尤其是計(jì)算機(jī)在塑料加工中的廣泛應(yīng)用，為精密注射技術(shù)創(chuàng)造了良好的條件。對(duì)只要合理的利用這些技術(shù)，就一定能生產(chǎn)出精密的制品。 參考文 獻(xiàn) [1]羅衛(wèi)華 . 工程塑料應(yīng)用 , 2002, 30 (8)： 27 [2]張友根 . 塑料技術(shù) , 1990 (1) [3]奚永生 . 精密注塑模具設(shè)計(jì) . 北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社 , 1997 [4]王松杰 . 塑料加工 , 2002, 37 (3)： 40 [5]陳洪 . 精密塑料成型 . 北京：國(guó)防工業(yè)出版社 , 1999 [6]戴文利 . 高分子材料科學(xué)與工程 , 1995, 11 (5)： 97 [7] Y. 1996, 15 ( 4)： 289 [8]2003, 22(4)： 306 [9]朱錫坤 . 模具工業(yè) , 2001 (11)： 37 [10]. 1998 (1)： 12 [11]胡海青 . 工程塑料應(yīng)用 , 2000, 28 (10)： 18 [12]. 2001 (4)： 54 [13]許航 . 機(jī)電元件 , 2002, 22 (2)： 56 [14]許忠斌 . 中國(guó)塑料 , 2003, 17 (4)： 61 [15] Y. 1996, 15 ( 3)： 205 [16]. 1998, 38 (9)： 1587 [17]2001, 91 (7)： 22 [18]吳大鳴 . 中國(guó)塑料 , 2003, 17 (2)： 1