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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(huì)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)。

放熱型發(fā)泡劑與碳酸氫鈉混用，可以得到熱值較小的復(fù)合發(fā)泡劑，有利于塑料加工工藝條件的控制。碳酸銨分解速度慢，對(duì)發(fā)泡速率有很大限制。

化學(xué)發(fā)泡劑在塑化加工過程中分解出氣體，并通過背壓等工藝控制將產(chǎn)生出的氣體溶解到塑料熔體中并形成單相熔體，以備后續(xù)注射成型。在化學(xué)發(fā)泡的工藝控制過程中，是否能將有限的發(fā)泡劑(2%-4%) 釋放出的氣體與塑料熔體混合均勻并使之溶解其中將直接影響產(chǎn)品泡孔結(jié)構(gòu)及發(fā)泡均勻性。同時(shí)，對(duì)于大型制品如儀表板骨架等，由于其安全氣囊區(qū)域需要通過爆破實(shí)驗(yàn)；在減重的同時(shí)需要產(chǎn)品仍能保持一定強(qiáng)度。

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(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。

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(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。

圖1：案例福特汽車 Escape/Kuga MuCell 儀表板MuCell? 技術(shù)用泡孔成長(zhǎng)代替注塑機(jī)保壓階段, 制作出的低應(yīng)力零件尺寸穩(wěn)定性增強(qiáng), 而且大幅減少了翹曲, 泡孔成長(zhǎng)也消除了縮痕。不同于化學(xué)發(fā)泡劑,MuCell? 物理發(fā)泡工藝沒有溫度限制，在聚合物中不留下任何化學(xué)殘留物。使用過的產(chǎn)品完全適合以原來聚合物級(jí)別回收，并允許回收料重新進(jìn)入加工流程。

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(huì)比沒發(fā)泡的材料對(duì)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。

化學(xué)發(fā)泡成型(Chemical Foaming Molding, CFM)是一種藉由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氣體而填滿模穴的成型工藝；聚氨酯(polyurethane, PU)發(fā)泡成型則為化學(xué)發(fā)泡成型中常見的一種。聚氨酯發(fā)泡體具可撓性與高彈性，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，以及醫(yī)療工業(yè)如病床床墊、手模等等。聚氨酯發(fā)泡制程中的挑戰(zhàn)是短射現(xiàn)象。

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(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。

熱塑性彈性體TPE/TPR做成發(fā)泡效果往往可以大幅度的降低材料密度，降低成本，而且日常一些減震或者吸水保溫等材料也會(huì)用到發(fā)泡的性能，發(fā)泡劑大家應(yīng)該都知道分為物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑，今天主要說說發(fā)泡原理及影響因素等。做發(fā)泡就像蒸饅頭酵母發(fā)面一樣，是發(fā)泡劑分解所釋放的氣體，被膠料包圍形成的炮孔，使膠料膨脹形成海綿。

注：發(fā)泡持續(xù)時(shí)間 (Foaming duration time) 會(huì)影響多段輸出時(shí)的發(fā)泡階段的時(shí)間上限。 發(fā)泡頁(yè)簽 ?發(fā)泡成型設(shè)定 (Foaming Setting) 發(fā)泡的效益之一就是減輕塑件重量。

發(fā)泡射出成型簡(jiǎn)介 (FIM)自1980年代早期由麻省理工學(xué)院（MIT）的Dr. Nam Suh與協(xié)力者發(fā)明發(fā)泡批次加工技術(shù)后，發(fā)泡技術(shù)便大量應(yīng)用于發(fā)泡制程中。而發(fā)泡技術(shù)在往復(fù)螺桿式射出成型機(jī)臺(tái)的應(yīng)用，則在1998年由Trexel與Engel創(chuàng)建。

溫度：由于發(fā)泡反應(yīng)進(jìn)行會(huì)大量放熱，因此隨著充填過程時(shí)間增加，溫度會(huì)增加，但若內(nèi)部溫度高于模溫則溫度會(huì)從模壁進(jìn)行散熱，如下圖切剖面結(jié)果。轉(zhuǎn)化率：轉(zhuǎn)化率代表化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)的程度，轉(zhuǎn)化率愈高代表產(chǎn)品愈接近固化，溫度愈高轉(zhuǎn)化速率愈快。 發(fā)泡轉(zhuǎn)化率：發(fā)泡轉(zhuǎn)化率代表化學(xué)發(fā)泡反應(yīng)的程度，發(fā)泡轉(zhuǎn)化率愈高代表愈多氣體產(chǎn)生，溫度愈高發(fā)泡轉(zhuǎn)化速率愈快。

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)。

?進(jìn)階設(shè)定 (Advanced Setting) 點(diǎn)擊進(jìn)階設(shè)定進(jìn)入發(fā)泡成型持續(xù)時(shí)間 (Foaming duration)設(shè)定窗口。從窗口中，選擇發(fā)泡時(shí)間持續(xù)直到EOC、自動(dòng)設(shè)定(Auto-set)或自定義(Custom-determined)。發(fā)泡時(shí)間持續(xù)到冷卻階段結(jié)束是理論最大需要的發(fā)泡分析時(shí)間，而自動(dòng)決定的發(fā)泡時(shí)間會(huì)參考膠體轉(zhuǎn)化的αg參數(shù)，即材料黏度急遽上升的時(shí)機(jī)。

挑戰(zhàn)材料、制程設(shè)定、幾何邊界條件等因素之間的復(fù)雜交互作用，都會(huì)影響到抽芯結(jié)果無法觀察到發(fā)泡過程中的實(shí)際狀況解決方案透過Moldex3D模擬發(fā)泡射出成型的抽芯狀況，來預(yù)測(cè)模腔內(nèi)的發(fā)泡行為，藉此調(diào)整適當(dāng)?shù)闹瞥虆?shù)，以獲得理想的抽芯結(jié)果效益發(fā)泡射出成型的局部抽芯技術(shù)有更深入了解可視化氣泡形成過程成功以模擬技術(shù)進(jìn)行定性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證案例研究卡塞爾大學(xué)利用

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(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。

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Moldex3D的發(fā)泡模組（FIM），來探討含氣泡之可回收成型材料（SEBS彈性體）在充填過程中澆口配置的影響及成型壓力的變化。通過模擬和實(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。

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Moldex3D的發(fā)泡模組（FIM），來探討含氣泡之可回收成型材料（SEBS彈性體）在充填過程中澆口配置的影響及成型壓力的變化。通過模擬和實(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。