精密塑料制品注射成型现状和前景.docVIP

精密塑料制品注射成型的现状和前景 摘 要：本文主要讲述“精密塑料制品注射成型的现状和前景的一些学术理念，随着现代技术的发展，对于机械设计和制造技术方面的要求领域其高，然而也进一步展望了先进制造技术的发展前景，随着经济技术的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化，这种竞争日趋激烈，因而各国政府都非常重视对先进制造技术的研究，本文也介绍了当前制造科学要解决的问题和微机械及其制造技术的研究。同时也阐明了机械仿生制造的过程，仿生制造指的是模仿生物器官的自组织、自愈合、自增长与自进化等功能结构和运行模式的一种制造系统，属于制造科学和生命科学的远缘杂交，它将对21世纪的制造业产生巨大的影响。 关键词： 问题； 先进制造技术； 前沿科学； 应用前景 “精密注射成型”是指制品的精度和表面质量均要求很高的一类塑料成型工艺，这一概念主要是区别于“常规注射成型”的传统概念。由于高分子材料迅速的发展，使塑料制品能取代高精度的金属零件成为可能，从而使塑料制品在精密仪器制造、电子电器和仪表等行业得到更广泛的应用。但是塑料制品的精度与金属零件的精度还不能等同起来，因为从根本上说，塑料制品和金属制品在原材料及其成型手段上有着许多本质的区别，所能达到的精度标准也就存在着一定的差异。 要得到精密的注射制品，应采用精密的注射成型方法，它与普通注射制品的成型有许多不同之处，其中主要表现在以下几个方面： 第一、制品的尺寸精度高，公差小，即有高精度的尺寸界限； 第二、制品的重复精度要求高，要求有日、月、年的尺寸稳定性； 第三、选择适合的塑料原材料； 第四、采用精密成型工艺； 第五、用精密注射机更换常规注射机； 第六、模具的材料好，刚性足，型腔的尺寸精度、光洁度以及模板间的定位精度高。 1 精密塑料制品的性能要求 在实际生产中，影响精密注射成型制品的精度因素非常多，欲注射精密制品，必须从以下诸方面逐一解决：材料选择、模具设计与制造、注射机选用、成型工艺的确定及操作者的水平。 精密注射制品的要求很高，首先必须满足制品的性能要求。 1.1 制品的形状和机能要求 制品的形状应设计得易于模塑。如塑件有内、外侧凹（或侧凸）和侧孔时，在不影响使用的前提下，应修改设计，尽量避免设计侧抽芯和瓣合模。因为侧抽芯和瓣合模不但提高模具成本、降低生产效率，导致塑件成本上升，而且还会在多个分型面上留下飞边和哈夫线，增加后加工的困难，更重要的是侧向分型与抽芯的精密注射模具很难达到制造精度，直接或间接影响制品的尺寸精度。制品脱模斜度方面，无论制件精度要求多高,都必须设计出在公差允许范围内的脱模斜度,否则制品在脱模时不能完美无损地从模型内顺利地脱落下来。塑件壁厚应在各种塑料规定厚度内设定，如有塑件因考虑强度和刚度要求，也不能设计壁太厚，应将超厚壁的塑件改用加强筋代替。若增加塑件刚度，设计时要考虑防止变形的措施。对制件有其它机能要求时，应在模具设计时采取一定措施。如制品有透光率和透明度等要求时，应在模具浇注系统设计尺寸上严格确定和严格控制模温。另外，塑件转角处必须设计圆滑过渡，避免尖角处应力集中造成塑件强度不高。 1.2 精密注射制品的尺寸公差标准 精密注射制品的精度必须规定的合理，因为影响制品尺寸精度的因素较多，但主要来自三个方面：（i）模具的精度；（ii）成型收缩；（iii）制品使用的环境温度、湿度的变动幅度。太高的制品精度会导致模具及设备制造的困难和成本的增加。 2.1原料的选择 从精密注射概念中可知，判定精密注射的依据是注射制品的精密度。但是欲满足精密注射制品所要求的公差和几何精度并不是任何成型材料都能满足的。 目前，常用的精密注射材料有以下四种： 第一、POM及其碳纤维增强（CF）或玻璃纤维增强（GF），这种材料主要特点是耐蠕变性能好、耐疲劳、耐候性、介电性能好，难燃、加入润滑剂易脱模。 第二、PA及其增强PA（FRPA66） 这种材料最大特点是抗冲击能力及耐磨性能好、流动性能好，可成型0.4mm制品。FRPA66具有耐热性能（熔点约250℃）。其缺点是具有吸湿性，一般成型后都要通过调湿处理。 第三、PBT 这种材料也多以增强材料使用。特点是固化速度快： PBT﹥POM≈PA66﹥PA6 第四、PC及其GFPC PC属非结晶型塑料，有优良的耐热性能。用玻璃纤维增强后刚性提高，尺寸稳定性好，并同时具有耐磨性、耐候性、难燃性和离型性。 用上述材料，加上金属纤维制成的复合材料，增加了密实性，作为精密注射材料使刚度、强度、抗冲击、耐磨等性能得到了显著地提高。 2.2 国内外研究发展动态 2.2.1 用于健康护理设备的PC GE高新材料推出了3种生物相容的PC树脂：Lexan HPx8R、HPX4和HPHF，改进了流动性和柔韧性，增加了抗冲性能和耐高压蒸汽消毒。目标应用在手术设备、个人