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什么是振动注塑成型?

更新时间:2011-11-27 08:00:00

聚合物动态成型技术始20世纪80年代,英国Brunel大学的BavisM 和AllanP首先在注塑过程中的保压阶段引入振动技术,后又将超声波振动引入充模阶段。之后的发展在振动频率上范围更宽,有低频振动、中频波、超声波和微波,不同频率的振动对于塑料熔体所产生的作用和影响不同,现在已有一些研究和应用将振动引入预塑阶段。

 

振动技术在注塑成型中的应用, 就是在熔体充模、保压阶段,通过机械、电磁、声波、微波、气体等振动源在流道或模腔内部引入振动,使熔体受到周期性的压力及压力释放和(或)剪切作用而改变大分子链的微观排列方式,致使熔体黏度降低,产生取向,使分子链的排列更有序, 改变聚合物的微观形态,进而改变塑料的一些性能。注射阶段的加振方法有多点进料振动成型、推拉注塑成型、螺杆加振技术等。

 

振动注塑成型技术的研究在国内主要是华南理工大学。华南理工大学研制的聚合物电磁动态注射机属于低频螺杆加振,振动作用于预塑、充模、保压全过程。与传统螺杆往复式注塑机相比,具有如下显著的优点:
(1)能耗降低40%以上。新设备摒弃了传统设备的能量传递的中间环节,能量的有效利用大大提高;同时,在振动力场作用下,熔体的流动性提高,注射压力降低,锁模力减小。
(2)塑化效果好,改善了熔体温度均匀性和充模稳定性,提高了制品质量。
(3)充模所需时间减少,冷却周期缩短,生产率提高。
(4)噪声降低至78dB以下。
(5)对物料适应性广,成型制品精度高。振动力场对塑化、注射充模、保压全过程有强烈的影响,改变其工作频率、振幅便可以较好地适应多数塑料的加工;同时,在振动力场作用下,熔体的弹性减小,制品内应力也减小,制品的尺寸精度得到提高。在预塑、充模、保压全过程中引入振动力场,对聚合物的加工过程产生了深刻影响,表现出许多传统注塑成型加工过程中没有的新现象,如加工温度明显降低、熔体黏度减小、挤出胀大减小、制品产量和性能提高,以及振动力场的引入能有效促进填充、改性或共混聚合物体系中各组分间的分散、混合等。

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