熱固性塑料流道注射壓縮工藝與模具設計

  注射成型機借助注射壓縮工藝大量生產熱固性樹脂殼體產品分3個生產階段:注射、壓縮和脫模。圖2所示為帶有共用加料室的二型腔模具結構,此時模具還未完全閉模。模具結構相對簡單,成型塑件有少量飛邊,能與塑件一同頂出。主流道襯套被設計成具有普通流道的功能。 成型的物料是由多個起反應的組分組成的,注射壓縮工作過程為:在模具閉合到還留有6~8mm壓縮間隙時,將成型的物料注入擴大了一定尺寸的模具型腔(即共用貯料腔)中,以便克服初的料流阻力。模具完全閉合,壓縮型腔中的成型化合物,物料會完全填滿整個模具型腔,物料組分互相交聯或固化。用這種方法能確保生產的成型塑件無翹曲變形、無內應力。
  1、注射階段
  將成型物料分配到2個型腔是借助設有相應凹槽的錐形分流器4實現的,在注射期間,分流器對著主流道襯套5的出料口。在注射以后,成型化合物分成2份大致相等的物料停留在位于模具分型面處的共用加料室中
  2、壓制階段
  隨著模具的完全閉合,成型化合物被壓入型腔3和型腔9中,在模溫(約180℃)的作用下固化。成型塑件在壓縮階段產生的纖維取向與在閉合模具中進行注射成型產生的纖維取向相比有顯著減小。
  在壓制期間,分流器4伸入主流道襯套5中,在分型面處堵住主流道襯套5。標準的帶夾套的主流道襯套帶有冷卻通道6,由于冷卻通道的作用,使主流道襯套中的成型物料保持在90~100℃溫度,因此成型物料不會發生固化(即普通流道系統)。由于在模具加熱時,分流器只有伸出端較熱,成型化合物在這里固化,因此以流道形式損失的物料僅限于分流器4凹槽處的少量物料,從而減少了流道料的損失。在主流道襯套和模具之間的隔熱由隔熱間隙7保證。在壓縮階段,成型化合物會流過模具型腔的突出面并形成飛邊。
  3、脫模與排氣
  根據成型塑件的幾何形狀和成型化合物類型,塑件的脫模必須設置不同的脫模斜度,通常取1°~3°。在塑件脫模時,由于溫度相對較高(如170℃),熱固性塑件的收縮量很小,結果塑件不一定留在模具同一側。為了在生產期間避免發生這樣的問題,保證塑件總是能從模具的同一側脫模,本模具采取了以下措施。
  為確保頂出時,成型塑件與飛邊可順利分離,在模具型腔3周邊設置了溢料腔2,在模具型腔9周邊設置了溢料腔8。為了能進行注射壓縮,模具必須有1個剪切邊,設在分型面附近,剪切邊1確定了共用加料室的尺寸,剪切邊的輪廓和間隙的細節如圖4所示。給予溢料槽12不同面不同圓角半徑(0.8~2.4mm)增加了溢料槽的剛性,并使位于溢料槽后面的許多推桿能方便地頂出飛邊。設計小凹槽17的作用是:當模具打開時,飛邊能留在動模一側。
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