美坚讲解：调节注塑成型关键工艺

注塑成型过程中的压力调节无论是油压式还是电动式注塑机，所有注塑过程中的运动都会产生压力。适当控制所需压力，才能生产出质量合理的成品。 压力调控及计量系统在油压式注塑机上，所有运动由负责以下操作的油路执行： 塑化阶段中的螺杆旋转。 滑座料道(注嘴靠近注口衬套) 注射和保压期间射料螺杆的轴向运动 将基材闭合于射料杆上，直到肘杆全部延伸或活塞合模行程已完成。 启动装配顶杆的以顶出部件 在全电压机上，所有运动由配有 磁铁的无刷同步电动机执行。通过机床业中一直采用的滚珠轴承螺杆，将旋转运动变换为线性运动。整个流程的效率部分取决于塑化过程，其中，螺杆起十分关键的作用。 螺杆必须确保物料熔化和均化。这一过程可借助于反压调整，以避免过热。混炼元件不能产生过高的流速，否则，会导致聚合物降解。 每一种聚合物具有不同的大流速，如果超过这一极限，分子会拉伸，出现聚合物主链断裂现象。不过，重点仍然是在注射和保压过程中控制螺杆的向前轴向运动。后续的冷却过程，包括内在应力、公差和翘曲等方面，对于确保产品质量十分重要。这一切全由模具质量决定，对于优化冷却料道、确保有效的闭环温度调节时，尤其如此。该系统完全独立，不会干扰机械调节。 闭模和顶出等模具运动必须精确高效。通常采用速度分布曲线，以确保活动部件准确靠近。接触维持力可调整。因此可断定，在不考虑能耗和机械可靠性、附加条件相同(如塑胶模具质量)的前提下，产品质量主要决定于控制螺杆向前运动阶段的系统。在油压式注塑机上，这一调节通过探测油压而实现。 具体地说，油压通过控制板而激活一套阀门，流体通过操纵器而产生作用，并得到调节及释放。 注射速度控制包括开环控制、半闭环控制和闭环控制等选择方案。开环系统依靠共享比例阀。比例张力施加于所需比例的流体上，从而使流体在注射机筒中产生压力，让注射螺杆以一定的前向速度运动。 半闭环系统采用闭环比例阀。环路在闭合口所在的位置闭合，闭合口通过在阀门内的移动而控制油料的流量比例。闭环系统在螺杆平移速度时闭合。闭环系统中采用速度传感器(通常为电位计型)，定时探测张力下降。比例阀流出的油料通过调节，可补偿出现的速度偏差。 闭环控制依靠与机器整合一体的专用电子元件。闭环压力控制能在注射和保压阶段确保压力均匀一致，以及在各个循环中确保反压均匀。通过探测出的压力值对比例阀进行调节，根据设定压力值进行偏差补偿。 一般来说，可对液压进行监控，但是，探测注嘴或模腔中的熔体压力也是另一有效方法。更加可靠的方案是通过阅读注嘴或模腔压力读数对比例阀进行管理。在压力探测的基础上增加温度探测，特别有利于流程管理。 了解物料可承受的实际压力，还有助于根据设定压力和温度条件来预测塑胶件的实际重量和尺寸。实际上，通过改变保压压力值，可将更多的物料引入模腔，以降低部件收缩，符合设计公差(其中包括预设注塑收缩)。接近熔化条件时，半晶体聚合物显示出极大的比容变化。对此，过充模不会阻碍部件顶出。

塑胶模具生产选用钢材时需满足哪些性能要求？

塑胶模具在注塑机内生产制造塑胶制品时一般需要在一百五十摄氏度到两百摄氏度的高温环境下进行工作，因此在制造塑胶模具的过程中原材料的选用就需要非常注意了，这将会对后期整体的塑胶模具使用寿命和生产的塑胶产品质量起着至关重要的决定作用，那么在选用塑胶模具钢材原料时需满足哪些性能要求呢? 一、足够的表面硬度与耐磨性 注塑模的硬度通常在50-60HRC以下，经过热处理的模具应有足够的表面硬度，以保证模具有足够的刚度。模具在工作中由于注塑的填充与流动要承受较大的压应力与摩擦力，要求模具保持形状的精度与尺寸精度的稳定性，保证模具有足够的使用寿命。模具的耐磨性取决于钢材的化学成分与热处理硬度，因此增强模具的硬度有利于增强其耐磨性。 二、优良的切削加工性 大多数注塑成型模具，除EMD加工外还需进行一定的切削加工与钳工修配。为延长切削刀具的使用寿命，增强切削性能，减少表面粗糙度，塑胶模具用钢的硬度必须适当。 三、50牌号的碳素钢具有一定的强度与耐磨性，经调质处理后多用于模架材料。高碳工具钢、低合金工具钢经过热处理后具有较高的强度与耐磨性，多用于成型零件。但高碳工具钢因其热处理变形大，仅适用于制造尺寸小、形状简单的成型零件。 四、良好的热稳定性 注塑注射模的零件形状往往比较复杂，淬火后难以加工，因此应尽量选用具有良好的热稳定性的，当双色模具成型加工经热处理后因线膨胀系数小，热处理变形小，温度差异引起的尺寸变化率小，金相组织与模具尺寸稳定，可减少或不再进行加工，即可保证模具尺寸精度与表面粗糙度要求。 五、良好的抛光性能 高品质的双色注塑注塑制品，要求型腔表面的粗糙度值小。例如，注塑模型腔表面粗糙度值要求小于Ra0.1～0.25的水平，光学面则要求Ra<0.01nm，型腔须进行抛光，减小表面粗糙度值。为此选用的钢材要求材料杂质少、组织微细均一、无纤维方向性、抛光时不应出现麻点或桔皮状缺陷。