再談氣輔成型技術
時間:2006-07-21
氣體輔助注塑成型技術是一項新興的塑料注射成型技術，其原理是利用高壓氣體在塑件內部產生中空截面，利用氣體保壓代替塑料注射保壓，消除制品縮痕，完成注射成型過程。氣體輔助注塑成型的工藝過程主要包括塑料熔體注射、氣體注射、氣體保壓三個階段。根據熔體注射量的不同，又分為短射和滿射兩種方式，在短射方式中，氣體首先推動熔體充滿型腔，然后保壓；在滿射方式中，氣體只起保壓作用。
氣體輔助注塑技術的優點主要有：
（1）解決制件表面縮痕問題，能夠大大提高制件的表面質量。
（2）局部加氣道增厚可增加制件的強度和尺寸穩定性，并降低制品內應力，減少翹曲變形。
（3）節約原材料，最大可達40%～50%。
（4）簡化制品和模具設計，降低模具加工難度。
（5）降低模腔壓力，減小鎖模力，延長模具壽命。
（6）冷卻加快，生產周期縮短。
氣體輔助注塑成型技術與普通注塑成型工藝相比，有著無可比擬的優勢，被譽為注塑成型工藝的一次革命，在家電、汽車、家具、日常用品等幾乎所有塑料制件領域得到廣泛應用。在家電領域，電視機殼特別是大屏幕彩電前殼是最早也是最廣泛采用氣輔注塑成型技術的制品之一。
氣輔制品和模具設計基本原則
（1） 設計時先考慮哪些壁厚處需要掏空，哪些表面的縮痕需要消除，再考慮如何連接這些部位成為氣道。
（2） 大的結構件：全面打薄，局部加厚為氣道。
（3） 氣道應依循主要的料流方向均衡地配置到整個模腔上，同時應避免閉路式氣道。
（4） 氣道的截面形狀應接近圓形以使氣體流動順暢；氣道的截面大小要合適，氣道太小可能引起氣體滲透，氣道太大則會引起熔接痕或者氣穴。
（5） 氣道應延伸到最后充填區域（一般在非外觀面上），但不需延伸到型腔邊緣。
（6） 主氣道應盡量簡單，分支氣道長度盡量相等，支氣道末端可逐步縮小，以阻止氣體加速。
（7） 氣道能直則不彎（彎越少越好），氣道轉角處應采用較大的圓角半徑。
（8） 對于多腔模具，每個型腔都需由獨立的氣嘴供氣。
（9） 若有可能，不讓氣體的推進有第二種選擇。
（10） 氣體應局限于氣道內，并穿透到氣道的末端。
（11） 精確的型腔尺寸非常重要。
（12） 制品各部分勻稱的冷卻非常重要。
（13） 采用澆口進氣時，流動的平衡性對均勻的氣體穿透非常重要。
（14） 準確的熔膠注射量非常重要，每次注射量誤差不應超過0.5%。
（15） 在最后充填處設置溢料井，可促進氣體穿透，增加氣道掏空率，消除遲滯痕，穩定制品品質。而在型腔和溢料井之間加設閥澆口，可確保最后充填發生在溢料井內。
（16） 氣嘴進氣時，小澆口可防止氣體倒流入澆道。
（17） 進澆口可置于薄壁處，并且和進氣口保持30mm以上的距離，以避免氣體滲透和倒流。
（18） 氣嘴應置于厚壁處，并位于離最后充填處最遠的地方。
（19） 氣嘴出氣口方向應盡量和料流方向一致。
（20） 保持熔膠流動前沿以均衡速度推進，同時避免形成V字型熔膠流動前沿。
（21） 采用缺料注射時，進氣前未充填的型腔體積以不超過氣道總體積的一半為準。
（22） 采用滿料注射時，應參照塑料的壓力、比容和溫度關系圖，使氣道總體積的一半約等于型腔內塑料的體積收縮量。
