免噴涂高光無痕注塑成型技術要點
塑料網訊為了實現塑料外殼時尚多彩絢麗的效果以往一般需要對其表面進行噴涂處理但是這種方法既不環保質量也不穩定如今許多電器行業廠商紛紛轉而采用一種新型成型工藝免噴涂高光無痕注塑成型技術該技術可使面板表面光澤度高且無熔接線流痕及縮痕等缺陷并且無需后續的噴涂工序從而對環保及降低成本極為有利
免噴涂高光無痕注塑成型技術同樣可以應用于制造醫療領域的器材板面件
要實現免噴涂高光注塑首先需要選用高光澤免噴涂塑料材料由于特殊色彩免噴涂樹脂中添加了特殊顏料金屬顏料等在材料的加工過程中在溫度和剪切力的作用下金屬顏色容易充當催化劑的作用引起材料降解造成制品表面產生氣痕或銀絲甚至是表面氣孔及材料發黃降解等不良現象
另外注射速度過高造成剪切過大金屬顏料沿著剪切方向進行排布使產品表面產生熔接痕和流痕影響產品外觀
因此在實際生產中需要合理的模具設計注塑工藝配合才能制備出完美的制件
免噴涂高光澤塑料材料
對于此種材料的特性要求一般包括
應具有優異的韌性和一定的剛性
目前免噴涂平板電視面框的注塑生產主要采用PMMA/ABSPC/ABS或高光ABS材料其中高光ABS的硬度最低PMMA/ABS的硬度最高鉛筆硬度可達1H或以上
幾種高光材料的沖擊強度及表面鉛筆硬度的對比
高光PMMA/ABS還可以做成半透效果從而實現更炫的外觀和LED光透視功能如今很多公司都推出了PMMA/ABS如三星第一毛織的BF-0677F上海錦湖日麗的HAM8541以及LG化學的XG569C等
如果要求使用阻燃材料則可選用無鹵阻燃PC/ABS如錦湖日麗的HAC8250NH或者選用阻燃高光ABS如上海錦湖日麗的HFA705G電視機廠商可根據產品的不同要求選用不同型號的材料
免噴涂塑料最誘人的地方是價格它比一般塑料貴10%但是省去油漆費用后成本反而下降20%-30%在一些特殊情況比如夏天有些噴漆塑料的廢品率特別高成本效益就更高超過40%
高光注塑模具
高光注塑模具從設計鋼材選用到模具加工都要比普通模具有著更高的要求模具設計方面要考慮耐高溫設計適用水路設計及安裝匹配等因素水道需確保快速升溫和降溫并使模具溫度均勻一般采用貼近型腔的隨形水道并在背面增加隔熱層或利用空隙隔熱
模具澆口設計要盡可能地減少熔接線并有利于排氣及減少剪切對采用油加熱模溫機的模具澆口尺寸要開得比較大對其他行位配合和導向等部位要考慮高溫的要求并注意隔熱或冷卻及配合
由于模具內表面要求達到非常高的光潔度鏡面效果因而模具鋼材要選用拋光性好高純度高鏡面度及熱變形小的優質鋼如瑞典ASSAB的S136日本大同的NAK80如果成型阻燃高光材料模具鋼還需耐腐蝕性好最好用S136 SUP或同等級的鋼材
對于高光模具的保養要注意在使用中及時清潔模具分型面及排氣槽以免造成排氣不良此外應該不定時用專用清潔布或紙清潔模具鏡面部分特別是注塑阻燃高光料時必須清除粘附在模面的析出物以免出現白霧等外觀不良注塑完成后還要用專用清洗劑清洗型腔并噴專用防銹油
模溫控制技術
精確控制模溫是實現免噴涂高光注塑成型的一大關鍵目前使用較多的溫控技術有如下幾種
1.用油加熱的高溫模溫機
模溫可被始終維持在恒定溫度優點是成本低使用方便但在模具設計上要考慮好熔接線的處理同時對材料的流動性要求也相對更高該種模溫機主要應用于對外觀要求稍低的產品
2.蒸汽加熱的快速模技術
這是較早用于塑料高光無痕成型的一種技術其工藝原理是在合模前及合模過程中對模具進行蒸汽加溫合模完成后溫度達到設定條件即可進行注射;注射過程中模具繼續維持高溫這樣可使膠料在充模過程中保持很好的流動性;注射完成在保壓冷卻時用低溫水對模具進行降溫處理以便縮短制品的冷卻時間提高生產效率
該工藝需要鍋爐快速產生足夠量的蒸汽并能夠和注塑機信號互鎖實現閉環控制另還要求材料耐熱性及相容性好
采用該技術模溫可以達到很高的溫度不存在熔接線問題同時可以提高產品表面硬度但由于鍋爐投入較大限制了該技術的使用為此目前市場上出現了無需鍋爐的快冷快熱一體機
3.電加熱的快速模技術
這一技術以韓國NADA公司的E-MOLDElectricity Mold系統為代表可實現超高溫模具的溫度控制是快速加熱冷卻成型技術的最新進展該技術利用電加熱在短時間內把模具的表面溫度加熱到很高然后在幾十秒之內又能把溫度下降到50℃以下從而幫助高光注塑成型順利完成
E-mold技術使用方便由控制器控制模溫利用冷水來進行模具冷卻
當模具開模取制品時型芯開始加熱加熱區域的溫度并不是始終如一而是根據澆口等位置的設計來決定當模具關閉時加熱完成同時射膠注塑開始通過瞬間加熱升高模溫使得射膠時溶膠的流動性大大提高從而可以較低的壓力成型
較低的注塑壓力意味著降低了制品的內應力進而使得制品的耐熱性和后加工性得到了提高更重要的是樹脂流動性提高壓力降就會減少使得產品不易出現冷料而導致表面出現熔接線流痕等缺陷大大提高了產品質量
E-mold技術目前已被廣泛用于家電產品外殼的成型尤其對于平板電視的前框裝飾框底座及后框的成型已日漸成為主流
4.其他模溫控制技術
包括高頻電磁感應加熱系統紅外輻射加熱系統以及采用韓國TITAN技術的高壓水溫機在內的其他模溫控制系統也在高光注塑成型中得到了應用它們雖然加熱方式不同但控制原理大同小異并各有優缺點
注塑機及注塑工藝
免噴涂高光注塑技術對注塑機的要求不高但對機器的反應靈敏度及穩定性要求較高以便能夠實時快速反饋信號并與模溫控制設備協調工作注塑機最好配備塑化能力強的螺桿同時要求螺桿對材料的剪切盡可能小
高光注塑工藝控制根據不同產品和模具結構及模溫設備的不同而有著較大差異但一般應遵循以下原則盡量采用高的模具溫度采用蒸汽加熱模具或E-MOLD技術時模具局部區域可以達到150℃或更高;為了更好地復制模具表面成型溫度應適當高一些注塑壓力應盡可能大一點;為順利排氣需要采用多級注塑速度;任何工藝的調整如螺桿轉速不同階段的注塑速度等都要考慮減少材料的剪切
更薄更時尚和更環保將是未來的產品設計方向免噴涂高光無痕注塑成型技術預計將會得到更多的應用并隨著塑料材料模具以及注塑設備和成型技術的發展而得到不斷完善