第六章 结构发泡之设计

发布日期:[09-01-25 22:28:31] 浏览人次:[]

制造须具高强度及高刚性之大型、复杂塑品,结构发泡成形是非常理想的一个方式。虽然其加工方式类似于射出成形,但前者因有气体注入于熔融高分子形成泡孔性心核而使得塑品重量减轻多了。并且结构发泡成形为一次成形,省却了多步骤的加工费用以及可结合肋骨、浮凸物等官能性物,而呈现多样化之设计。

由于射出成形制造大形物需要极大之模压以及厚断面部分极易造成凹痕或翘曲,实不如结构发泡成形只须小模压及肉厚较薄来的方便。(注:结构发泡成形大形物,重量最大到100磅)再者,以同等重量之塑品而言,用结构发泡制造出的塑品刚性比射出成形强多了;因为结构发泡品较轻,为达同等重量势必肉厚较粗,而刚性正比于肉厚之三次方,是有此故。此章将依序讨论等构发泡成形之方法、设计所需考虑之环境因素及塑品设计。

6-1 结构发泡成形方法

结构发泡之成形法有传统之低压法,高压法,三明治成形法,结构网状法。新的成形法是为了使表面更精细。

6-1-1 低压法

低压法是利用短射成形将计量好小于模穴体积之塑料与发泡剂射入模穴中,使气体一高分子混合物膨胀而填满整个模穴,外围部分与冷模面接触形成表皮层,内层则发泡成为多泡孔心核如图6-1所示。

由于在射出过程中,模穴并未完全充填,高射压无法传到模具,因此低的模穴压力(300~1000 psi)使得塑品有极低之残余应力,与射出成形相比,有较低之翘曲发生可能性及较佳的抗化学性。
低压法可用物理的(通常是氮气)或化学的发泡剂而达成之。物理的发泡法是用为喷嘴的射出成形机,多入口似的将气体射入模具中,因此可制造较大形物。化学发泡剂则是用单喷嘴的射出机。由低于压法只承受较小之压力,所以模具可用比钢材软之材质,以节省成本。

6-1-2 高压法

高压结构发泡成形类似于标准的射出成形法,气体一高分子熔融物于高压下(2000~20,000 psi)完全填满模穴,藉由控制压板(plateu)、模蕊之开启或滑动,使模穴体积增大而产生发泡。
由高压法产生之塑品,重量可减轻许多并有极光滑的表面,所以减少了成形后加工之费用,但若欲产生膨胀动作所增加的复杂模具费用,则甚是可观。另外深度高之塑品,因模具需膨胀之故,成形亦有困难。

6-1-3 三明治/共射出成形法

三明治结构发泡成形法含两道不同熔流于模具内。其中一道熔流不含发泡剂于塑品之外层形成一光滑之固体皮层。另一道熔流,可为同样或不同样之塑料,含发泡剂而形成泡孔状心核之内层。当用两种不同之塑料时,要注意其流变性质,并确认皮层与心核有良好之接着力。
三明治成形法基本上有下列三种:
1. ICI法(英国专利第1156217号)
利用两柱往复式螺杆(图6-2),其中一枝将模穴部分充填固体塑料,接着另一枝则将塑流与发泡剂完全充满模穴,再将模具膨胀,制成发泡心核。ICI法之模穴压力近似于射出成形。

2. 两通道法(two-channel process)
两通道法犹如标准的低压法,皆是利用短射以制造泡孔心核。两通道法须有特别的止流式喷嘴(shut-off nozzle)及可程序化控制的射出速度装置。发泡塑料从A通道与固体皮层材料从B通道同时射入模穴,由于系同时射出,所以此法亦称共射出(coinjection)。因为利用此法相反于浇道面之
皮层厚度常小于浇道边之皮层厚度,为了克服此问题遂有了较复杂高技术之三通道法。
3. 三通道法(three-channel process)
亦称共射出,有三通道之喷嘴(图6-3)设计。此喷嘴有两通道射入固体塑料及由另一通道射入发泡塑料。第三通道正中心的射入皮层材料,以让更多的皮层材料可达相反于浇口之表面。并射出之模穴压为标准低压法之2.5到4.0倍,所以所用之模具需为钢材。

6-1-4 结构纲状法(structura

|<< << < 1 2 3 4 5 > >> >>|
www.mapeng.net 马棚网
www.mapeng.net
文章作者:未知 | 文章来源:网络 | 责任编辑:admin | 发送至邮箱: | 加入收藏:
本文关键字:结构  发泡  设计
本文所属专题:塑胶设计指南教程 
相关资讯
热点资讯
推荐资讯

关于我们 | 站点导航 | 使用帮助 | 友情链接 | 广告服务 | 免责声明 | 新手上路
设为首页 | 加入收藏 | 在线留言 | 马棚网QQ群:{92562572}{102901272}{333259257} | 交流QQ: 客户服务 客户服务 客户服务