隨著高分子材料及成型技術(shù)的不斷發(fā)展，精密塑料件在電子儀器、計(jì)算機(jī)、通信等行業(yè)的應(yīng)用曰益廣泛。但由于精密塑料件的特殊性和精度（幾何、尺寸）要求，通常選用聚碳酸酯（PC）、尼龍（PA）及其增強(qiáng)型、聚甲醛（POM）、（丙烯腈/丁二烯/苯乙烯）共聚物（ABS）、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯（PBT）等具有較高力學(xué)性能和優(yōu)良尺寸穩(wěn)定性、抗蠕變性、絕緣性等的原材料。因此，精密塑料件的模具設(shè)計(jì)、制造及成型工藝等都與普通塑料件有所不同。所示的制件為有25對(duì)連續(xù)模塊的精密塑料件，其具體要求為：為增強(qiáng)兩邊搭扣強(qiáng)度，防止變形，要加設(shè)一些0.5mm的加強(qiáng)筋；為確保后續(xù)加工（如插人金屬刀片等）及使用要求，制件要具有一定的強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性，要有良好的絕緣性能。
根據(jù)制件的具體性能要求，選用PC為原料。
由可看出，該塑料件的形狀與結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜，而且有的壁還比較薄，所以可考慮將型芯以塊拼合的形式組成整體。塑料件中間部位的結(jié)構(gòu)是一致、均勻且有規(guī)律排列的，故可將該處型芯分割成形狀與結(jié)構(gòu)相同的通用件以便于加工和互換。但鑲塊的加工難易度直接影響模具的制造成本和制件的質(zhì)量，所以型芯鑲塊的分割合理性十分重要，既要保證成型部件的剛性，又要兼顧加工能力和工藝。本塑料件A處的型芯鑲塊組合如所示，由5個(gè)鑲塊拼合而成。所有鑲塊分割加工后，用四邊框鎖扣形式固定，如所示。為防止鑲塊在生產(chǎn)過程中被粘帶出來，各鑲塊間應(yīng)交錯(cuò)搭接，兩側(cè)的鑲塊搭接見、。本模具采用一模兩腔（另一腔為其蓋板）結(jié)構(gòu)。由于外形要求光滑平整，所以采用潛伏式針點(diǎn)澆口，四點(diǎn)對(duì)稱均布進(jìn)料。主、分流道的末端均開設(shè)冷料井，以防前端冷料堵塞澆口或進(jìn)入型腔影響填充及制件質(zhì)量。脫模采用圓形細(xì)頂桿均勻分布頂出。模具結(jié)構(gòu)見。
精密注塑模具一般都為中、小型模具，而影響精密塑料件精度的主要因素是模具成型零件的制造精度和磨損度。為了滿足精密注塑模具的精度、壽命等要求，模具成型零件材料一般選用具有較高剛度、強(qiáng)度和較好耐磨性、淬透性及加工性的合金鋼、工具鋼等，而且要經(jīng)過熱處理，并盡量在高精密機(jī)床上加工。本模具的成型零件采用Crl2和CrWMn，首先進(jìn)行粗加工，然后熱處理使其HRC55，再進(jìn)行鑲塊零件的單件加工。本模具中的成型零件基本上都是用電火花加工而成的，其中刀片鑲件（中鑲塊3）用慢走絲切割而成，0.5mm的加強(qiáng)筋、兩長(zhǎng)邊框及度。尤其對(duì)有些加工溫度范圍窄的物料，溫度及其波動(dòng)控制更顯得非常必要。有條件的可采用PID（比例積分微分）控制器來控制溫度變化。對(duì)PC而言，其粘度下降對(duì)溫度的敏感性較之壓力更強(qiáng)，所以在許可的加工溫度范圍內(nèi)適當(dāng)提高溫度更利于熔體充模。
填充時(shí)間（注射和保壓時(shí)間）填充時(shí)間也是影響熔體充填、補(bǔ)料效果及制件收縮的一個(gè)關(guān)鍵因素。
在注射熔體粘度較篼的情況下，可適當(dāng)延長(zhǎng)注射時(shí)間或保壓時(shí)間以確保熔體在模腔中充分填充所需的壓力。
模具溫度在精密注塑中，粘度較高的原料不利于成型。所以模具也需要具有一定的溫度，以保證熔體在模腔內(nèi)順利流動(dòng)。由于PC的粘度較高，為保證熔體順利充模，最好采用電加熱棒對(duì)模具加熱。
本塑料件是在震德CJ80NC型注塑機(jī)上成型的，具體工藝參數(shù)見表1.模具結(jié)構(gòu)圖型腔等有關(guān)部件是用電脈沖加工的。最后將所有鑲塊用四邊框固定（四邊框也是成型部件）。裝配時(shí)先用香蕉水等去污劑清洗各鑲塊除去表面污物，以確保安裝精度。
2成型條件2.1工藝參數(shù)精密注塑要求設(shè)備注塑功率大，各項(xiàng)工藝參數(shù)控制精度高，液壓系統(tǒng)反應(yīng)速度快，合模系統(tǒng)有足夠的剛度。在制件形狀、尺寸精度及塑料品種、模具、設(shè)備等都已確定的情況下，成型工藝成為影響制品質(zhì)量的主要因素。
注塑壓力在精密注塑中均采用高壓、快速注射，這樣可在澆口處形成較高的剪切速率而有助于降低熔體粘度，還可增加熔體體積的壓縮量以利于減少后收縮。由于這種方法改善了充模，故可成型結(jié)構(gòu)復(fù)雜、壁薄、尺寸精密度篼的制件。
溫度溫度是精密注塑中一個(gè)非常重要的參數(shù)，高溫注射可降低熔體粘度，保持熔體在型腔中的流動(dòng)性，減小由于充模壓力造成的內(nèi)部應(yīng)力，有效防止制件裂紋的發(fā)生；也可減小熔體的收縮，提高成型件的表面質(zhì)量。但在精密注塑中，更重要的是嚴(yán)格控制溫度波動(dòng)的次數(shù)和范圍。溫度波動(dòng)會(huì)影響熔體的流動(dòng)及其收縮，從而影響到制件的各項(xiàng)性能和精表1工藝參數(shù)注射壓力/噴嘴溫度/料筒溫度/*成型周期/模溫2）/前段中段后段注：1）注射機(jī)壓力表上的指示壓力。
2）模具用電加熱棒加熱并維持在80*. 2.2電加熱棒功率計(jì)算生產(chǎn)之前模具的加熱只需考慮模具溫度的均勻性和加熱效率，但在連續(xù)生產(chǎn)過程中，模具保持恒穩(wěn)的溫度是一個(gè)關(guān)鍵的因素，所以有必要對(duì)加熱棒功率進(jìn)行計(jì)算。電加熱棒功率的計(jì)算比較復(fù)雜，也較困難，這里也只是作一粗略的估算。
單位時(shí)間（1h）內(nèi)塑料傳給模具的熱量為：AfP每次注射量（36g）；CP塑料的比定壓熱容（1.26kJ/kgK）；T\、T0塑料充模及脫模的溫度（285T、95X.）單位時(shí)間內(nèi)模具通過自然對(duì)流傳給空氣的熱量為：能發(fā)生自然對(duì)流的模具表面積，m2.單位時(shí)間內(nèi)模具通過輻射散發(fā)到空氣中的熱量為：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)模具傳遞給注塑機(jī)模板的熱量為：所以要保持模具溫度，還需由電熱棒提供的熱量為：則模具單位重所需的功率為：通過實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用，證明（取Pu=30w/kg）是切實(shí)可行的。
3結(jié)語(yǔ)通過對(duì)所示25對(duì)連續(xù)模塊的精密注塑件注塑模具設(shè)計(jì)、制造及成型條件研究，筆者認(rèn)為在精密注塑模具的設(shè)計(jì)、制造及塑料件成型過程中，應(yīng)注意以下一些問題：精密塑料件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，幾乎不可能加工成整體型芯或型腔，所以應(yīng)盡量合理地利用鑲塊組合。利用鑲塊組合可降低成型零件的加工難度，有利于在模具破損后快速修復(fù)；對(duì)相同結(jié)構(gòu)可制成通用件，提高互換性。但鑲塊也不宜過多，否則會(huì)增加加工難度，降低力學(xué)強(qiáng)度且加大積累誤差。另外，為減少鑲塊拼裝引起的積累誤差，應(yīng)盡量采用精度高的機(jī)床。
若精密塑料件的脫模斜度過小，可在型腔或型芯平行脫模方向的部位進(jìn)行必要的拋光以利于塑料件順利脫出。
要考慮塑料件最小壁厚與注塑機(jī)注塑壓力的匹配關(guān)系。因?yàn)樽⑺軌毫Q定著成型塑料件的最小壁厚。如注射PC時(shí)，當(dāng)注塑壓力為177MPa時(shí)，可成型0.2~0.8mm的壁厚，當(dāng)注塑壓力為392 MPa時(shí)，則可成型0.15~0.6mm的壁厚。
應(yīng)合理選擇、布置排氣系統(tǒng)。精密塑料件成型中，由于采用了高壓、快速注射，所以型腔中的氣體能否快速依序排出，將影響到熔體在模腔中的順利流動(dòng)及成型的塑料件質(zhì)量。精密注塑模具中雖然鑲塊較多，但其加工表面光澤度一般都很好，所以利用鑲塊之間的間隙來排氣效果一般不理想，更多的是利用頂桿、孔間的間隙及分型面上開設(shè)的排氣槽來排氣。如所示模具中，一部分氣體先通過頂桿、孔間的間隙排出，余下的氣體在熔體熔合處通過分型面所設(shè)的排氣槽排出。所以設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)塑料件的結(jié)構(gòu)、外形及性能要求，合理選擇模具的分型面及頂桿位置。
要嚴(yán)格控制成型條件。實(shí)際生產(chǎn)證明，穩(wěn)定合適的成型工藝參數(shù)可獲得較為滿意的制件。
當(dāng)注塑量稍有不足時(shí)，可將螺桿預(yù)塑料量適當(dāng)增大，使其略多于所需的注塑量。若注塑機(jī)壓力不夠，可在注射油泵上裝一個(gè)加壓泵以提高注塑壓力。
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