發(fā)泡
關(guān)注創(chuàng)建者：ACMT協(xié)會 創(chuàng)建時(shí)間：2023-05-25
發(fā)泡的視頻教程
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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微細(xì)物理發(fā)泡，您了解多少？
本課程將介紹【物理發(fā)泡注塑成型】 共分為5個(gè)章節(jié)，今天分享第二章：微細(xì)物理發(fā)泡成型工藝
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Inspire PolyFoam發(fā)泡成型仿真及應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)研討會
培訓(xùn)大綱： ·介紹Inspire PolyFoam軟件的基本功能和界面； ·展示如何使用PolyFoam進(jìn)行發(fā)泡成型仿真； ·介紹發(fā)泡成型仿真在不同應(yīng)用中的實(shí)際案例。
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發(fā)泡的實(shí)例教程
■ 逢甲大學(xué) / 彭信舒 副教授 & 黃柏維 博士
(轉(zhuǎn)載自繁體版ACMT電子技術(shù)月刊No.079)
前言
塑膠發(fā)泡成型方式可透過熱壓成型、擠出成型和射出成型等方法來進(jìn)行塑膠發(fā)泡產(chǎn)品成型。其中，「塑膠發(fā)泡射出」是一種一次性成型方法，具備高生產(chǎn)效率以及穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量之優(yōu)點(diǎn)且適用于形狀復(fù)雜、尺寸要求嚴(yán)格的發(fā)泡塑膠制品；除此之外，也是目前業(yè)界用以生產(chǎn)結(jié)構(gòu)發(fā)泡產(chǎn)品的主要方法之一。在輕量化和環(huán)保目標(biāo)意識的推動(dòng)下，企業(yè)除了選擇替代材料或采用新技術(shù)實(shí)現(xiàn)輕量化目標(biāo)外，還必須考慮材料對環(huán)境的不利影響。有鑒于物理發(fā)泡技術(shù)日趨成熟，通過調(diào)整工藝參數(shù)可以達(dá)到理想的效果，有機(jī)會取代化學(xué)發(fā)泡工藝。因此，「塑膠發(fā)泡射出成型」已成為備受關(guān)注的重要應(yīng)用技術(shù)。
近年來，有許多關(guān)于具氣泡結(jié)構(gòu)之塑膠發(fā)泡射出成型研究論文與技術(shù)報(bào)告出現(xiàn)，其目的是利用各種發(fā)泡方式，使溶入氣體之熔融塑膠在射出充填過程中，透過氣泡成長，使原料的用量或產(chǎn)品的重量達(dá)到原料減量與輕量化之產(chǎn)品設(shè)計(jì)，并且在產(chǎn)品頂出后能得到較佳之產(chǎn)品質(zhì)量（包含：改善翹曲變形、改善收縮與凹陷……等缺陷），同時(shí)達(dá)到縮短成型周期、降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)率之目標(biāo)。為了提高以及加速塑膠發(fā)泡射出成型技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，氣泡大小、氣泡分布、氣泡密度等相關(guān)特性掌握，已成為業(yè)者在產(chǎn)品開發(fā)階段必須考量的重要因子。
展開 圖2：模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果
聚碳酸酯的未發(fā)泡和發(fā)泡的流動(dòng)長度如圖3所示，從圖中可以發(fā)現(xiàn)聚碳酸酯的流動(dòng)差異更大，因其流動(dòng)性不好。
圖3：聚碳酸酯未發(fā)泡和發(fā)泡的流動(dòng)長度
發(fā)泡材之應(yīng)用案例
于廢水中重金屬吸附之應(yīng)用
作者曾于幾年前和中原大學(xué)化學(xué)系蔡宗燕老師執(zhí)行科技部和南非的雙邊合作計(jì)劃，探討高分子發(fā)泡復(fù)材用于廢水中重金屬的吸附研究，在未與南非合作之前，不太了解南非的生態(tài)，到了之后，才了解南非因有很多的礦產(chǎn)，挖出來的礦產(chǎn)都是用水來洗滌，故導(dǎo)致水源受到污染。
工業(yè)廢水中的重金屬如鉛、鎘、染料、人為的丟棄廢棄物等。重金屬的定義是原子量高于鈉且比重高于5。污染水純化的技術(shù)有離子交換、薄膜過濾、光催化、臭氧化、凝聚、絮凝、吸附等。
其中成本最便宜的是用吸附方式，再把吸附物收集起來，根據(jù)不同的污染物，有不同的吸附物，土壤中蚯蚓是天然的吸附土壤污染最佳例子。一般的吸附物有殼聚醣、奈米蒙脫土、PCL、環(huán)糊精、石墨烯、（3-氨基丙基）三乙氧基硅烷。而塑料發(fā)泡也可用于廢水中重金屬的吸附。一般來說，發(fā)泡材會比沒發(fā)泡的材料對廢水中的重金屬吸附能力還好。氣泡的孔洞可以吸附廢水中的重金屬，氣泡孔洞愈大愈利于重金屬的吸附。
以PEEK作為發(fā)泡材之應(yīng)用
最近有業(yè)界朋友提起，想用PEEK來做地?zé)岚l(fā)電的渦輪葉片，PEEK可耐高溫，熔點(diǎn)接近400度，已經(jīng)是射出機(jī)的極限了，塑料發(fā)泡可用于風(fēng)的葉片解決葉片重量不平均的問題。
展開 盡管物理發(fā)泡劑價(jià)格低廉，但是需要專用的發(fā)泡設(shè)備，因此會增加該種發(fā)泡方法的成本。
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破壞而不能回復(fù)者，軟質(zhì)發(fā)泡體則為去除載重后會回復(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、方向盤、座椅，冷凍工業(yè)如冰箱的隔熱層、保溫夾層，制鞋工業(yè)如鞋底，與醫(yī)療工業(yè)如病床床墊、手模等等。聚氨酯樹脂為主要為由含有OH基團(tuán)的聚酯或聚醚類等多元醇(Polyol)與異氰酸酯 (Isocyanate) 反應(yīng)而成，藉由此反應(yīng)可使分子成長，并形成交聯(lián)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。若原料加入水作為發(fā)泡劑，異氰酸酯則與水反應(yīng)產(chǎn)生CO2并形成多孔隙之聚氨酯發(fā)泡體。藉由原料成分或比例配方的改變，可制造出具有不同密度的硬質(zhì)或軟質(zhì)聚氨酯發(fā)泡體。
聚氨酯發(fā)泡成型的基本制程為，將多元醇、異氰酸酯，與水等原料混合均勻后注入模穴。通常注入階段不會完全填滿，接著再藉由發(fā)泡膨脹填滿模穴剩余的空間。在此過程中聚氨酯會因化學(xué)發(fā)泡反應(yīng)釋出二氧化碳?xì)怏w，聚氨酯的黏度也會因交聯(lián)反應(yīng)的進(jìn)行而不斷升高。同時(shí)化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致的放熱效應(yīng)也會使模內(nèi)溫度增高，進(jìn)一步使二氧化碳在相對高溫的狀況下不斷釋入于聚氨酯中，直到模穴內(nèi)充滿聚氨酯泡沫或聚氨酯完全固化為止。
化學(xué)發(fā)泡成型制程的挑戰(zhàn)是如何使用較少的原料充滿模穴而不短射。如果注入的原料過少，同時(shí)若發(fā)泡量也不足或聚氨酯固化速率過快，就會造成短射。但如果注入的原料過多，雖然能充飽模穴但后續(xù)的發(fā)泡行為會產(chǎn)生大量廢料。藉由化學(xué)發(fā)泡成型模塊的仿真可以更準(zhǔn)確地預(yù)測聚氨脂的充填行為與注入原料的優(yōu)化。
發(fā)泡參數(shù)設(shè)定
在發(fā)泡參數(shù)設(shè)定頁應(yīng)詳細(xì)輸入發(fā)泡設(shè)定的信息。
展開 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破壞而不能回復(fù)者，軟質(zhì)發(fā)泡體則為去除載重后會回復(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、方向盤、座椅，冷凍工業(yè)如冰箱的隔熱層、保溫夾層，制鞋工業(yè)如鞋底，與醫(yī)療工業(yè)如病床床墊、手模等等。聚氨酯樹脂為主要為由含有OH基團(tuán)的聚酯或聚醚類等多元醇(Polyol)與異氰酸酯 (Isocyanate) 反應(yīng)而成，藉由此反應(yīng)可使分子成長，并形成交聯(lián)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。若原料加入水作為發(fā)泡劑，異氰酸酯則與水反應(yīng)產(chǎn)生CO2并形成多孔隙之聚氨酯發(fā)泡體。藉由原料成分或比例配方的改變，可制造出具有不同密度的硬質(zhì)或軟質(zhì)聚氨酯發(fā)泡體。
聚氨酯發(fā)泡成型的基本制程為，將多元醇、異氰酸酯，與水等原料混合均勻后注入模穴。通常注入階段不會完全填滿，接著再藉由發(fā)泡膨脹填滿模穴剩余的空間。在此過程中聚氨酯會因化學(xué)發(fā)泡反應(yīng)釋出二氧化碳?xì)怏w，聚氨酯的黏度也會因交聯(lián)反應(yīng)的進(jìn)行而不斷升高。同時(shí)化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致的放熱效應(yīng)也會使模內(nèi)溫度增高，進(jìn)一步使二氧化碳在相對高溫的狀況下不斷釋入于聚氨酯中，直到模穴內(nèi)充滿聚氨酯泡沫或聚氨酯完全固化為止。
化學(xué)發(fā)泡成型制程的挑戰(zhàn)是如何使用較少的原料充滿模穴而不短射。如果注入的原料過少，同時(shí)若發(fā)泡量也不足或聚氨酯固化速率過快，就會造成短射。但如果注入的原料過多，雖然能充飽模穴但后續(xù)的發(fā)泡行為會產(chǎn)生大量廢料。藉由化學(xué)發(fā)泡成型模塊的仿真可以更準(zhǔn)確地預(yù)測聚氨脂的充填行為與注入原料的優(yōu)化。
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發(fā)泡的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
發(fā)泡的最新內(nèi)容
Micro LED、封裝測試、設(shè)計(jì)開發(fā)、生產(chǎn)設(shè)備等；</p>
<p style="margin-top: 20px; margin-bottom: 20px; border: 0px;"><span style="font-weight: 700; margin: 0px; padding: 0px; border: 0px;">8、 汽車輕量化技術(shù)及汽車材料：</span>金屬材料、塑料、發(fā)泡材料
3.1 汽車功率半導(dǎo)體技術(shù)：IGBT/MOSFET、功率IC等、第三代半導(dǎo)體材料（SiC/GaN）及器件、車用LED芯片/光源/Mini/Micro LED、封裝測試、設(shè)計(jì)開發(fā)、生產(chǎn)設(shè)備等；
4、 汽車輕量化技術(shù)及汽車材料：金屬材料、塑料、發(fā)泡材料、復(fù)合材料、輕量化零部件、車身連接技術(shù)等；
4.1 汽車用鋼專題展示區(qū): 先進(jìn)高強(qiáng)鋼、超高強(qiáng)鋼、高錳鋼、汽車板材、不銹鋼及全套解決方案
VPG 的發(fā)泡預(yù)壓模塊專門解決這一問題。
應(yīng)用擴(kuò)展?：除制冷外，還曾用于發(fā)泡劑、噴霧劑、電子清洗等領(lǐng)域，推動(dòng)了家用空調(diào)和冰箱的普及。
環(huán)境危害與全球管控
? 臭氧層破壞?：氟利昂釋放到大氣中后，在紫外線作用下分解出氯原子，一個(gè)氯原子可破壞數(shù)萬個(gè)臭氧分子，導(dǎo)致南極出現(xiàn)“臭氧層空洞”。
? 溫室效應(yīng)顯著?：部分氟利昂類物質(zhì)（如HFCs）雖不破壞臭氧層，但全球變暖潛能值（GWP）極高，是二氧化碳的上千倍。
VPG 的發(fā)泡預(yù)壓模塊專門解決這一問題。
智能座椅可靠性測試：從“能用”到“可靠”的質(zhì)變之路2個(gè)月前
具體來看：</p><ul><li><strong>發(fā)泡材料</strong>：主要原料為PU，可分為TDI/MDI發(fā)泡材料，MDI的耐久性與環(huán)保性均優(yōu)于TDI</li><li><strong>面套材料</strong>：織物、人造革、真皮等不同材質(zhì)，其熱穩(wěn)定性差異顯著，PU革的穩(wěn)定溫度可以達(dá)到100℃</li><li><strong>電機(jī)</strong>：有刷電機(jī)是當(dāng)前主流（約占93%），但無刷電機(jī)因噪音低
為什么使用化學(xué)發(fā)泡分析?
化學(xué)發(fā)泡成型是模穴先透過熔膠做部分填充，再由化學(xué)發(fā)泡反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體導(dǎo)致材料膨脹使得模穴完全填充。聚氨酯（PU）發(fā)泡成型是化學(xué)發(fā)泡成型中常見的成型方式。一般PU發(fā)泡的產(chǎn)品可分為兩類：剛性發(fā)泡和軟性發(fā)泡。 剛性發(fā)泡產(chǎn)品變型后無法復(fù)元；但軟性發(fā)泡產(chǎn)品在施力產(chǎn)生變形后，可以恢復(fù)到原始狀態(tài)。
TECH China 2026 第十三屆廣州國際汽車輕量化技術(shù)及車用材料展覽會
The 13th International Automotive Materials and Lightweight Technology Expo
AUTO TECH China 第十三屆國際汽車輕量化技術(shù)及車用材料展覽會是關(guān)于各種先進(jìn)汽車材料及汽車輕量化的解決方案，如金屬材料、工程塑料、發(fā)泡材料
其中VTM-0、VTM-1、VTM-2適用于塑料薄膜，HBF、HF1、HF2適用于發(fā)泡材料。
★中國采用的與之對等的阻燃等級標(biāo)準(zhǔn)是GBT2408《塑料燃燒性能的測試水平法和垂直法》。
★塑料阻燃等級由HB向V-0逐級遞增：HB<V-2<V-1<V-0<5VB<5VA。
Moldex3D模流分析之跨模組材料支持與提高功能觸及率6個(gè)月前
除了常見的熱塑性與熱固性高分子材料以外，使用者同時(shí)能在Moldex3D材料精靈查閱到如IC(Integrated Circuit)類材料，像是Wire、Substrate、Lead Frame與相關(guān)性質(zhì)(圖2)；也可以透過編輯或新增，為不同模組增加功能需要的特定材料性質(zhì)，如發(fā)泡動(dòng)力(Foaming Kinetics)、粉末資訊(Powder Information)等。
