塑料發(fā)泡成型技術(shù)
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-11-08
塑料發(fā)泡成型技術(shù)的視頻教程
什么是物理發(fā)泡？物理發(fā)泡也能注塑成型
本課程將介紹【物理發(fā)泡注塑成型】 共分為5個(gè)章節(jié)，今天分享第一章：物理發(fā)泡注塑成型技術(shù)介紹
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物理發(fā)泡注塑成型常見(jiàn)缺陷解析
在物理發(fā)泡注塑成型中，常出現(xiàn)的缺陷解析：表面鼓包、內(nèi)部氣泡、凹坑&氣泡爆裂、旋渦紋&銀絲紋、其他問(wèn)題等。
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塑料發(fā)泡成型技術(shù)的實(shí)例教程
塑料發(fā)泡成型技術(shù)介紹
低發(fā)泡塑料是指發(fā)泡率在5倍以下、密度為0.2～1.0g/cm3的塑料，有時(shí)也稱合成木材。在某些塑料中加入一定量的發(fā)泡劑，通過(guò)注射成型獲得內(nèi)部低發(fā)泡、表面不發(fā)泡的塑料制件的工藝方法稱為低發(fā)泡注射成型。
低發(fā)泡注射成型方法主要有兩種，即所謂低壓法和高壓法。
低發(fā)泡注射成型的低壓法是什么？
低壓法又稱不完全注入法，其模具型腔壓力很低通常約為2～7MPa。低壓法的特點(diǎn)是將體積小于模腔容積的塑料熔體（模腔容積的75%～85%）注射入模腔后，在發(fā)泡劑的作用下使熔體膨脹后充滿型腔成型為塑件。
在普通注射機(jī)上安裝一個(gè)閥式自鎖噴嘴和液控自鎖噴嘴，便能進(jìn)行低壓成型注射，也有專門生產(chǎn)的大型低壓發(fā)泡注射機(jī)。
低發(fā)泡注射成型的高壓法是什么？
高壓法又稱完全注入法，其模具壓力比低壓法要高，約為7～15MPa。高壓法的特點(diǎn)是用較高的注射壓力將含有發(fā)泡劑的熔料注滿容積小于塑件體積的閉合模腔，通過(guò)輔助開模動(dòng)作，使模腔容積擴(kuò)大到塑件所要求的形狀和尺寸。
低發(fā)泡注射成型溫度怎樣？
溫度包括料溫和模具溫度。注射的料溫對(duì)型腔內(nèi)氣泡的形成和擴(kuò)散具有重要的影響。提高溫度可以增大發(fā)泡成型時(shí)的氣體擴(kuò)散系數(shù)，有利于在塑件內(nèi)部形成較多和較均勻的氣泡，但是，溫度過(guò)高，充模過(guò)程中又會(huì)產(chǎn)生噴射現(xiàn)象，影響塑件的發(fā)泡成型質(zhì)量，因此，在生產(chǎn)中要嚴(yán)格控制注射時(shí)料筒的溫度。
模具的溫度對(duì)塑件內(nèi)氣泡的分布及其大小有影響，對(duì)塑件的表面質(zhì)量也有影響。熔體等溫充填型腔時(shí)，塑件內(nèi)的氣泡數(shù)量較多，分布較均勻，在非等溫條件下充填型腔時(shí)，低溫下產(chǎn)生的氣泡數(shù)量要比高溫時(shí)產(chǎn)生的氣泡少得多，因此，在低發(fā)泡注射成型時(shí)，除需選擇合適的模具溫度外，盡量采用等溫充模。
展開 大綱
現(xiàn)今鞋業(yè)市場(chǎng)之趨勢(shì)走向結(jié)構(gòu)輕量化，逢甲大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)透過(guò)Moldex3D的發(fā)泡模組（FIM），來(lái)探討含氣泡之可回收成型材料（SEBS彈性體）在充填過(guò)程中澆口配置的影響及成型壓力的變化。通過(guò)模擬和實(shí)驗(yàn)的整合，不但驗(yàn)證了澆口位置與和厚度變化對(duì)泡沫結(jié)構(gòu)和分布的影響，最終結(jié)果也顯示采用發(fā)泡射出成型，可替代發(fā)泡劑減輕10%產(chǎn)品重量。
挑戰(zhàn)
研究澆口設(shè)計(jì)對(duì)熔膠流動(dòng)和成型品質(zhì)的影響
克服產(chǎn)品在傳統(tǒng)成型過(guò)程中可能產(chǎn)生的表面缺陷
預(yù)測(cè)氣泡結(jié)構(gòu)的成長(zhǎng)并減少材料的使用量
解決方案
針對(duì)本案例之鞋墊產(chǎn)品，以SEBS彈性體做為材料不但可回收及再利用，滿足綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)需求，同時(shí)也減輕產(chǎn)品重量及克服產(chǎn)品表面收縮的缺陷。而為了分析不同澆口設(shè)計(jì)和產(chǎn)品厚度不均勻?qū)α鲃?dòng)行為和發(fā)泡特性影響，因此采用Moldex3D進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和模擬。
效益
模擬與實(shí)驗(yàn)結(jié)果高度吻合，達(dá)成虛實(shí)整合
產(chǎn)品重量減輕10%以達(dá)到產(chǎn)品輕量化
實(shí)現(xiàn)綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)品輕量化和了解FIM制程
案例研究
在傳統(tǒng)制鞋產(chǎn)業(yè)中，鞋墊通常由塑膠和化學(xué)發(fā)泡劑倒入模具中制成，制造與材料成本較高。而隨著產(chǎn)品輕量化和綠色經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)，藉由添加混合氣體的發(fā)泡射出成型（FIM）可同時(shí)減少產(chǎn)品的用料和重量。逢甲研究團(tuán)隊(duì)利用SEBS彈性體進(jìn)行研究，目的是找出適合的澆口位置及優(yōu)化氣泡分布，并驗(yàn)證模擬和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。圖 1 為一具有六澆口的現(xiàn)成模座，以此為樣品建立了產(chǎn)品的3D模型和邊界層網(wǎng)格，并利用Moldex3D觀察產(chǎn)品的流動(dòng)行為和發(fā)泡特性。
展開 物理發(fā)泡注塑成型
微細(xì)物理發(fā)泡成型工藝
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化學(xué)發(fā)泡成型概論
化學(xué)發(fā)泡成型（Chemical Foaming Molding, CFM）是藉由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氣體而達(dá)成填滿模穴的成型工藝，聚氨酯(polyurethane, PU)發(fā)泡成型為化學(xué)發(fā)泡成型中最常見(jiàn)的一種。聚氨酯發(fā)泡體根據(jù)其機(jī)械性質(zhì)可區(qū)分為硬質(zhì)及軟質(zhì)發(fā)泡體兩大類，硬質(zhì)發(fā)泡體為施加載重后會(huì)破壞而不能回復(fù)者，軟質(zhì)發(fā)泡體則為去除載重后會(huì)回復(fù)原形，并具可撓性與高彈性。聚氨酯發(fā)泡體可應(yīng)用于汽車工業(yè)如儀表板
大綱
現(xiàn)今鞋業(yè)市場(chǎng)之趨勢(shì)走向結(jié)構(gòu)輕量化，逢甲大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)透過(guò)Moldex3D的發(fā)泡模組（FIM），來(lái)探討含氣泡之可回收成型材料（SEBS彈性體）在充填過(guò)程中澆口配置的影響及成型壓力的變化。通過(guò)模擬和實(shí)驗(yàn)的整合，不但驗(yàn)證了澆口位置與和厚度變化對(duì)泡沫結(jié)構(gòu)和分布的影響，最終結(jié)果也顯示采用發(fā)泡射出成型，可替代發(fā)泡劑減輕10%產(chǎn)品重量。
挑戰(zhàn)
? 研究澆口設(shè)計(jì)對(duì)熔膠流動(dòng)和成型品質(zhì)的影響
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大綱
現(xiàn)今鞋業(yè)市場(chǎng)之趨勢(shì)走向結(jié)構(gòu)輕量化，逢甲大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)透過(guò)Moldex3D的發(fā)泡模組（FIM），來(lái)探討含氣泡之可回收成型材料（SEBS彈性體）在充填過(guò)程中澆口配置的影響及成型壓力的變化。通過(guò)模擬和實(shí)驗(yàn)的整合，不但驗(yàn)證了澆口位置與和厚度變化對(duì)泡沫結(jié)構(gòu)和分布的影響，最終結(jié)果也顯示采用發(fā)泡射出成型，可替代發(fā)泡劑減輕10%產(chǎn)品重量。
挑戰(zhàn)
研究澆口設(shè)計(jì)對(duì)熔膠流動(dòng)和成型品質(zhì)的影響
■逢甲大學(xué) / 彭信舒 副教授
(轉(zhuǎn)載自繁體版ACMT電子技術(shù)月刊No.070)
前言
運(yùn)用數(shù)字制造提升供應(yīng)鏈韌性，發(fā)展?jié)崈裟茉春偷吞贾瞥碳夹g(shù)，以永續(xù)科技落實(shí)綠色循環(huán)新經(jīng)濟(jì)是后疫情時(shí)代國(guó)家重要前瞻政策，也是本屆德國(guó)杜塞道夫(Dü sseldorf)國(guó)際 橡塑膠展K2022(K-Show)重要展出主題。 塑料是由不可再生資源生產(chǎn)的，其來(lái)源有限，不當(dāng)處理將可能使部分化學(xué)成分或元素對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不良影響
■ 健行科技大學(xué) / 黃世欣 教授
(轉(zhuǎn)載自繁體版ACMT電子技術(shù)月刊No.079)
前言
產(chǎn)品輕薄短小是科技進(jìn)步下，消費(fèi)者的普遍需求，想當(dāng)初1990年代，Motorola推出第一臺(tái)行動(dòng)電話，一臺(tái)好像是磚塊那么大又重，如今手機(jī)已經(jīng)是手掌那么大了。也經(jīng)由科技的進(jìn)步，高性能工程的漸進(jìn)推出，慢慢在取代金屬件，例如：PEEK這種塑料，可耐高溫且尺寸穩(wěn)定性不錯(cuò)，可用于半導(dǎo)體業(yè)的晶圓盒，中原大學(xué)已有
模具設(shè)計(jì)師必看！物理發(fā)泡注塑成型模具設(shè)計(jì)全攻略！
物理發(fā)泡注塑成型常見(jiàn)缺陷解析
微細(xì)物理發(fā)泡成型工藝
物理發(fā)泡注塑成型
除了完整支持纖維強(qiáng)化復(fù)材制程之外，隨著汽車輕量化與低油耗的要求逐年提升，Moldex3D早已將氣體輔助注塑、水輔助注塑、微細(xì)發(fā)泡（代表性技術(shù)：Trexel公司的MuCell?）、熱塑性塑料化學(xué)發(fā)泡等先進(jìn)成型技術(shù)納入模擬預(yù)測(cè)的范圍，并已取得很好的驗(yàn)證數(shù)據(jù)與使用經(jīng)驗(yàn)。
