氣輔注塑的案例
氣輔注塑模具設計應考慮對工藝參數的影響
氣輔注塑成型模具技術特點
（1）模具型腔的設計應盡量保證流動平衡以減小氣體的不均勻穿透，保證流動平衡也是普通注射成型模具的一條設計原則，但對氣輔注塑制品來說這一點更重要。
（2）模具設計應考慮對工藝參數的影響，因為氣輔注塑成型對工藝參數比普通成型敏感得多。在注塑成型成型中，模壁溫度或注射體積的微小不同會導致對稱件中氣體穿透的不對稱
氣輔注塑設備
（1）普通注塑機（計料精度稍高些為好）。
（2）氮氣控制系統，包括自封閉式氣輔噴嘴。
（3）高壓氮氣發生器。
（4）工業氮氣鋼瓶以及提供增壓動力的空氣壓縮機。
（5）為氣體輔助注射設計制造的模具。
（6）氣輔注塑氣輔噴嘴
噴嘴進氣方式，即使用專用的自封閉式氣輔噴嘴，在塑料注射結束后，將高壓氣體依靠噴嘴直接進入塑料內部，按氣道形成一個延展的封閉空間—氣腔并保持一定壓力，直至冷卻，在模具打開之前，通過座臺后退使噴嘴與制品料道強行分離，使氣體排出制品。
（7）氣針
氣針進氣方式即在模具的某個特定位置，安裝排氣裝置—氣針。當塑料注入型腔后，即將氣針包裹在塑料內部；此時高壓氣體排出，氣針在塑料內部按氣道形成一個延展的封閉空間—氣腔，并保持一定壓力，直至冷卻，在模具打開之前，氣腔內的氣體依靠氣針由控制裝置排出塑料內部。
氣輔注塑工藝可分為四個階段：
氣輔注塑第一階段：塑料注射。熔體進入型腔，遇到溫度較低的模壁，形成一個較薄的凝固層。
氣輔注塑第二階段：氣體入射。惰性氣體進入熔融的塑料，推動中心未凝固的塑料進入尚未充滿的型腔。
氣輔注塑第三階段：氣體入射結束。氣體繼續推動塑料熔體流動，直到熔體充滿整個型腔。
展開 氣輔注塑工藝的應用
一、氣輔注塑的原理
利用高壓惰性氣體（氮氣）注射到熔融的塑膠中形成真空截面并推動融料前進，實現注射、保壓、冷卻等過程。由于氣體具有高效的壓力傳遞性，可使氣道內部各處的壓力保持一致，因而可消除內部應力，防止產品變形，同時大幅度降低模腔內壓力，因此在成型過程中不需要很高的鎖模力，還可以減輕產品重量、消除縮痕等。
二、氣輔設備
氣輔設備包括氣輔控制單元和氮氣發生裝置。它是獨立于注塑機外的另一套系統，其與注塑機的唯一接口是注射信號連接線。注塑機將一個注射信號注射開始或螺桿位置傳遞給氣輔控制控制單元之后，便開始一個注氣過程，等下一個注射過程開始時給出另一個注射信號，開始另一個循環，如此反復進行。
氣輔注塑所使用的氣體必須是惰性氣體（通常為氮氣），氣體最高壓為35MPa，特殊者可達70MPa,氮氣純度≥98%。
氣輔控制單元是控制注氣時間和注氣壓力的裝置，它具有多組氣路設計，可同時控制多臺注塑機的氣輔生產，氣輔控制單元設有氣體回收功能，盡可能降低氣體耗用量。
展開 氣輔注塑產品設計中應注意的問題
氣體輔助注塑成型技術是一項新興的塑料注射成型技術，其原理是利用高壓氣體在塑件內部產生中空截面，利用氣體保壓代替塑料注射保壓，消除制品縮痕，完成注射成型過程。氣體輔助注塑成型的工藝過程主要包括塑料熔體注射、氣體注射、氣體保壓三個階段。
根據熔體注射量的不同，又分為短射和滿射兩種方式，在短射方式中，氣體首先推動熔體充滿型腔，然后保壓；在滿射方式中，氣體只起保壓作用。
氣體輔助注塑技術的優點主要有：
解決制件表面縮痕問題，能夠大大提高制件的表面質量。
局部加氣道增厚可增加制件的強度和尺寸穩定性，并降低制品內應力，減少翹曲變形。
節約原材料，最大可達40%～50%。
簡化制品和模具設計，降低模具加工難度。
降低模腔壓力，減小鎖模力，延長模具壽命。
冷卻加快，生產周期縮短。
氣體輔助注塑成型技術與普通注塑成型工藝相比，有著無可比擬的優勢，被譽為注塑成型工藝的一次革命，在家電、汽車、家具、日常用品等幾乎所有塑料制件領域得到廣泛應用。在家電領域，電視機殼特別是大屏幕彩電前殼是最早也是最廣泛采用氣輔注塑成型技術的制品之一。
氣輔制品和模具設計基本原則
設計時先考慮哪些壁厚處需要掏空，哪些表面的縮痕需要消除，再考慮如何連接這些部位成為氣道。
大的結構件：全面打薄，局部加厚為氣道。
氣道應依循主要的料流方向均衡地配置到整個模腔上，同時應避免閉路式氣道。
氣道的截面形狀應接近圓形以使氣體流動順暢；氣道的截面大小要合適，氣道太小可能引起氣體滲透，氣道太大則會引起熔接痕或者氣穴。
氣道應延伸到最后充填區域（一般在非外觀面上），但不需延伸到型腔邊緣。
展開 厚壁注塑件縮水難題的工藝技巧（二）！！
如果厚壁件表面還是存在縮痕，或者遇到偏壁等塑料件，那么引進氣體輔助注塑成型將得到解決。
氣體輔助注塑成型是通過把高壓氣體引入到制件的厚壁部位，在注塑件內部產生中空截面，完成充填過程、實現氣體保壓、消除制品縮痕的一項的塑料成型技術。傳統注塑工藝不能將厚壁和薄壁結合在一起成型，而且制件殘余應力大，易翹曲變形，表面時有縮痕。氣輔技術通過把厚壁的內部掏空，成功地生產出厚壁、偏壁制品，而且制品外觀表面性質優異，內應力低。輕質高強。
氣輔產品結構和模具設計包括澆注系統、進氣方式和氣道分布設計技術，氣輔注塑工藝設計技術，氣輔注塑工藝設計技術，氣輔注塑過程計算機仿真技術，氣輔注塑產品缺陷診斷與排除技術，氣輔工藝專用料技術。
電視機、家電、汽車、家具、日常用品、辦公用品、玩具等為塑料成型開辟了全新的應用領域，氣輔注塑技術特別適用于管道狀制品、厚壁、偏壁（不同厚度截面組成的制件）和大型扁平結構零件。
氣體輔助裝置：包括氮氣發生和增壓系統，壓力控制單元和進氣元件。氣輔工藝能完全與傳統注塑工藝（注塑成型機）銜接。
氣體輔助注塑減輕制品重量（省料）可高達 40%，縮短成型周期（省時達30%，消除縮痕，提高成品率；降低注塑壓力達60%，可用小噸位注塑機生產大制件，降低操作成本；模具壽命延長、制造成本降低，還可采用如粗根、厚筋、連接板等更穩固的結構，增加了模具設計自由度。
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展開 
注塑件設計要點
,可以避免拉傷.
2.11注塑件精度
由于注塑時收縮率的不均勻性和不確定性,注塑件精度明顯低于金屬件,應按
標準選擇適當的公差要求(OSJ1372-1978)
2.12注塑件的變形
提高注塑產品結構的剛性,減少變形.盡量避免平板結構,合理設置翻邊,凹凸
結構.設置合理的加強筋.
2.13氣輔注塑
2.13.1采用氣輔注塑,可提高產品剛性,減少變形.
2.13.2采用氣輔注塑,可以避免縮印.
2.13.3采用氣輔注塑,可以節省原材料,縮短冷卻時間.
2.14焊接(熱板焊,超聲波焊,振動焊)
2.14.1采用焊接,可提高聯接強度.
2.14.2采用焊接,可簡化產品設計.
3.合理考慮工藝和產品性能之間的矛盾
3.1設計注塑產品時必須綜合考慮產品外觀,性能和工藝之間的矛盾.有時犧牲部分工
藝性,可得到很好的外觀或性能.
3.2結構設計實在無法避免注塑缺陷時,盡可能讓缺陷發生在產品的隱蔽部位.
展開 一文了解氣體輔助注射成型
原理：氣體輔助注塑系統，是把惰性氣體（通常用氮氣）經由分段壓力控制系統直接注射入模腔內的塑化塑料里，使塑件內部膨脹而造成中空，但仍然保持產品表面的外形完整無缺。
氣輔注塑成型可被認為是中空吹塑成型的變型，其過程是先向模具腔中注入經過準確計量的占模腔一定比例的塑膠熔體，這一過程稱為“欠料注塑”，再直接往熔融塑膠中注入一定體積和壓力的高壓氮氣，氣體在塑膠熔體的包圍下沿著阻力最小的方向擴散前進。
由于靠模壁部分的塑膠溫度低，表面粘度高，而製作較厚部分中心塑膠熔體的溫度高，粘度低，所以氣體容易對中心塑膠熔體進行穿透和排空，在制件的厚部形成中空氣道，而被氣體所排空的熔融塑膠又被氣體壓力推向模具末端直至充滿模具型腔，在冷卻階段壓縮氣體對塑膠熔體進行保壓補縮。待制品冷卻凝固后再卸氣，然后開模頂出。
氣輔注塑方法主要有以下兩種：
1）封閉式氣體注射（SEALED INJECTION GAS)方法：
是把氣體直接注入模腔內，使塑料成品中空的方法。無需采用活閥，只是通過簡單模具加工，把氣輔氣嘴裝在模具中。
在同一模具上，可有單一或多個注入氣體的地方，這視乎同產品的需要，要求令產品有良好效果和提供產品設計有較大的靈活性。
2）可從注塑機的射嘴進氣（IN-GAS NOZZLE）方法：
可在注塑機上安裝一個特制封閉注氣射嘴。
應用氣體輔助注塑技術，有以下優點：
自由設計
綜合功能較為復雜的塑膠零件可以整裝為單一的組件.
可以在同一零件上結合厚壁和薄壁部分.
使用空心的"加強筋"部分可以提高其強度.
提高零件質量
由于減小了微收縮,因此扭曲和變形就減少了.
展開 氣輔制品和模具設計基本原則介紹
（22）采用滿料注射時，應參照塑料的壓力、比容和溫度關系圖，使氣道總體積的一半約等于型腔內塑料的體積收縮量
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【干貨】注塑成型的工藝及應用案例
應用案例：
汽車腳踏板感應器?
圖片為汽車腳踏板感應器，下圖為元件注塑前和注塑后的情況
四、氣輔注塑成型：（Gas-assisted injectionmolding ）
GAIM過程：
注塑階段（部分）-充氣階段（N2）-氣體保壓階段（冷卻氣壓不變）-降壓階段-脫模階段
GAIM裝置組成：
氣體壓力生成器、氣體控制單元、注氣裝置、氣體回收裝置
圖片為氣輔注塑成型原理圖
應用案例：
五、水輔注塑成型
水輔助注塑成型技術是將部分熔體注入模腔后，通過設備將高壓水注入熔體內，最終使工件成型的一種先進注塑工藝。
由于水的不可壓縮性，從而使水前端形成一個堅實的界面，將產品內壁擠壓成了空腔，水的前端同時也起到快速冷卻的作用。因此，水輔具有很多氣輔無法比擬的優勢，研究及應用表明，水輔能生成更薄更均勻的腔壁，而且流道內壁表面非常光滑。
展開 汽車內飾主流的六大制造工藝
水輔注塑成型工藝基本原理
基本原理為聚合物熔體注入模具型腔中；將水導入熔體中，水沿著阻力最小的方向流向制件的低壓區域；當流水在制件中流動時，它通過置換物料而掏空厚壁截面，形成中空制件，而被置換出來的物料則用于填充制件的其余部分；當填充過程完成后，由水繼續提供保壓壓力，解決制件在冷卻過程中的體積收縮問題；待模具冷卻后，排出水并取出制件。
圖 水輔注塑的工藝流程
2. 相對于氣輔注塑的優勢
與氣輔注塑相比，WAIM技術除了可以減小或者消除翹曲變形、避免縮痕、節約材料和降低制品的內應力之外，還可以用于生產那些壁厚更薄、更均勻且內表面更光滑的制品。另外，由于水的導熱率為N2的40倍，除了普通的冷卻模具外，注水會引起塑件產品的內部冷卻，因此與氣體相比，使用水后可將冷卻時間縮短達70%，而且產品達到脫模溫度的時間也要短得多。同時，水相對N2也要廉價很多。
缺點：需要精密控制，如果開始注入的熔體太少，水有可能穿透熔體進入模腔。水注射的壓力必須高于熔體壓力才能將熔體推到型腔末端，對表面質量要求高的注射成型不可行。
六、低壓注塑
1. 什么是低壓注塑
低壓注塑工藝是一種使用很低的注塑壓力將熱熔材料注入模具并快速固化的封裝工藝，以熱熔材料卓越的密封性和優秀的物理、化學性能來達到絕緣、耐溫、抗沖擊、減振、防潮、防水、防塵、耐化學腐蝕等功效，對電子元件起良好的保護作用。
2.
展開 一文學會如何注射成型壁厚制件
如果厚壁件表面還是存在縮痕，或者遇到偏壁等塑料件，那么引進氣體輔助注塑成型將得到解決。
氣體輔助注塑成型是通過把高壓氣體引入到制件的厚壁部位，在注塑件內部產生中空截面，完全充填過程、實現氣體保壓、消除制品縮痕的一項新穎的塑料成型技術。傳統注塑工藝不能將厚壁和薄壁結合在一起成型，而且制件殘余應力大，易翹曲變形，表面時有縮痕。
新發展的氣輔技術通過把厚壁的內部掏空，成功地生產出厚壁、偏壁制品，而且制品外觀表面性質優異，內應力低。輕質高強。
電視機、家電、汽車、家具、日常用品、辦公用品、玩具等為塑料成型開辟了全新的應用領域，氣輔注塑技術特別適用于管道狀制品、厚壁、偏壁（不同厚度截面組成的制件）和大型扁平結構零件。
氣體輔助裝置：包括氮氣發生和增壓系統，壓力控制單元和進氣元件。氣輔工藝能完全與傳統注塑工藝（注塑成型機）銜接。
減輕制品重量（省料）可高 40%，縮短成型周期（省時達30%，消除縮痕，提高成品率；降低注塑壓力達60%，可用小噸位注塑機生產大制件，降低操作成本；模具壽命延長、制造成本降低，還可采用如粗根、厚筋、連接板等更穩固的結構，增加了模具設計自由度。
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塑料制品的模具設計知識
c.分析功能簡介
注塑流動模擬MPI的流動分析模擬了塑料熔體在整個注塑過程中的流動情況，確保用戶獲得高質量的制件。使用流動分析用戶可以優化澆口位置和加工參數、預測制件可能出現的缺陷、自動確定取得流動平衡的流道系統尺寸。
冷卻模擬注塑和保壓過程得到了優化后，可以進行冷卻系統造型：包括流道、模具外形、鑲塊等，并進行冷卻分析。
結構模擬MPI的翹曲分析可以預測塑料制件的收縮和翹曲。可以使用線性和非線性方法來精確預測翹曲的變形量，并指出引起翹曲的主因。MPI的模內殘余應力修正算法(CRIMS)使用戶可以精確分析Moldflow數據庫中4500種材料的翹曲情況。MPI應力分析功能可以分析塑件的在外力狀態下的結構性能，它提供一個線性分析方法在概念設計階段，快速預測制件是否符合設計的結構要求。采用非線性方法來確定由于外載荷而導致的永久變形。
纖維取向分析塑料的纖維取向對注塑制件的機械和結構性能有著重大影響，MPI先進的可視化工具使客戶可以清晰的看到纖維取向在制件的各個部位的分布，從而獲得制件的剛度信息。
注塑參數優化MPI的注塑工藝優化功能對于每一特定制件，自動的確定其最優加工工藝參數和注塑機參數。它的分析結果可以作為MPX的輸入參數使試模快捷高效。
氣輔工藝模擬使用MPI可以模擬體積控制和壓力控制氣輔工藝。它首先模擬聚合物在模具中的流動，然后模擬氣體在型腔內的穿透情況
熱固性材料注塑模擬MPI提供工具進行熱固性塑料成型的模擬：如注塑成型、IC卡成型、樹脂模塑成型、BMC材料模塑成型和反應注塑成型等。
使用MPI3.0可在模具制造之前優化注塑工藝參數、檢驗模具結構的合理性，大大降低了復雜模具的制造風險，有效控制開發周期與生產成本；對于已有模具和制品，通過MPI3.0的分析也可優化模具與制品結構及工藝參數，為提高產品質量穩定性提供解決方案。
展開 家電用塑料制品的六種常用注塑加工技術
該技術的加工原理是，先成型出構成空腔的芯型，然后再用芯型作為嵌件注塑成型。
在注塑件的加熱作用下，使芯型熔化流出，從而形成了空腔。使用該技術最重要的一點是需要掌握好芯型材料和塑件的熔點。通常，芯型材料可根據具體情況而選用通用塑料、熱塑型彈性體或低熔點金屬如鉛、錫等。
4. 氣輔/水輔注塑成型
用途廣泛，可成型多種類型的注塑件，其典型制品是電視機外殼。注塑時，可將氣體或過熱水與塑料熔體幾乎同步地注入型腔中。
此時，塑料熔體將氣體或過熱水包覆，成型的塑料制品為夾層結構，塑件定型后排出氣體或水即可脫模。此類制品具有省料、收縮小、外觀好、剛性好的優點。成型設備的關鍵部分是氣輔或水輔裝置及其控制軟件。
近年來，國內雖然對此研究較多，應用速度也較快，但國產設備尚不穩定。
5. 電磁動態注塑成型技術
該技術通過電磁力的作用使螺桿在軸向產生往復振動。由于在預塑化階段使塑料得以微觀塑化，從而使保壓階段的塑件結構更密實，并減小了制品的內應力。
這一技術可用于成型要求較高的制品如光碟。當被用于普通制品的成型時，可提高制品的質量。
6. 覆膜注塑成型技術
使用該技術時，需要在注塑前將專用印花裝飾塑料膜夾在模具內，然后注塑成型。印花膜受熱變形后可貼合在塑件表面，不但美觀牢固，而且還省去了后裝飾步驟。
一般情況下，家電塑料制品對塑料模具的需求量非常大，例如，一臺冰箱或一臺全自動洗衣機所需的塑料模具通常超過100副，一臺空調器需20多副，一臺彩色電視機需50-70副塑料模具。
同時，對塑料模具的技術要求相對較高，往往還要求模具的加工周期要盡可能的短，由此而大大促進了模具設計以及現代模具制造技術的發展。
展開 注塑過程中30個常見的問題及對策
氣輔注塑的主要優點（GAM）
能抽空厚型材料芯部，制成空心管件，可節省材料，縮短周期時間；在注塑中采用氣體可使壓力均勻分布，當塑料冷卻和固化時，氣體可通過膨脹對塑料的體積收縮進行補償；降低模塑制品內應力，從而提高外形穩定性，消除變形和翹曲現象。
答
問
25. 活塞桿外徑中間小，兩頭大問題
由于中孔針過熱產品收縮不均衡，造成活塞桿外徑中間小，兩頭大，中孔針可可采用散熱快的磷銅材料來做，模具在產品中間部分排氣。
汽車儀表板工藝介紹
-氣輔注塑是氣體輔助注塑的簡稱，發明於八十年代初，推廣於九十年代，是將熔融塑料粒
子注入模具的同時注入一定量的惰性氣體，并通過氣路、結構的設計和工藝控制使零件的特
定區域形成中空結構的注塑工藝。中空結構的形成增強了零件的機械性能的同時減少了零件
壁厚，改善零件外觀，降低了材料成本和成形周期。因此該工藝不僅在汽車制造業得以應用，
在家電制造業得到長足的發展，主要應用於結構件，尤其是有外觀要求的結構件。近年用水
代替惰性氣體的研究與應用也取得了一定成果；
-順序閥注塑：在九十年代由附有熱流道模具的注塑演化而來，是通過與設備連鎖的閥門，
控制模具熱流道的不同澆口的開閉，從而控制料流的注塑工藝。該工藝適於薄壁長流程的產
品，降低對設備鎖模力的要求，優化表面質量，縮短成形周期；
-復合注塑是在注塑模的動模一側放置與模具形狀吻合或無形狀的片材後注塑成形，使產品
具有兩層的結構同時有模具賦予的形狀。其優點是減少了加工工序，產品表觀質量好，零件
間粘結力強。因其有形狀片材在與模具配合時需精密控制，而無形狀的平面片材需達到零件
拉伸要求。因此該工藝在儀表板制造中應用?圍很少，而在門內飾板和裝飾板/條有一定的應
用；
-嵌件注塑在家電業較普及，在儀表板生產中各電器開關的制造均采用該工藝。它是將需嵌
於注塑件的金屬零件在注塑前置於模具內，注塑後熔融的塑料將其部分包覆成為零件；
-雙色注塑：在雙色注塑機上，在同一生產周期內向專門的注塑模內同時/先後注射不同顏色
/種類的原料，使產品具有不同的外觀/性能，但因其在設備和模具的巨大投資而逐漸被二次
注塑取代。二次注塑就是注塑零件為嵌件的嵌件注塑，主要應用於機械性能和外觀要求較高
的零件，材料選擇是該工藝的關鍵。
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