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Injection_Molding.doc

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资源描述

1、手机机壳的注塑成型一、 手机机壳注塑概论1、 机壳的结构特点:2、 原料特性:2.1 原料特性2.1.1 工程塑料概述:塑料有多种分类方法,如可按化学结构 ,受热行为,结晶状态和应用领域等进行分类.按应用领域,塑料可以分为通用塑料和工程塑料两大类 .通用塑料的来源丰富 ,产量大,价格便宜,成型加工容易,但一般只能作为非结构性材料使用 ,如 PP, PE, PVC, PS 等.工程塑料主要是指能用作结构材料好的热塑性塑料.工程塑料具有优良的综合性能,刚性大, 蠕变小,机械强度高,耐热性好,电绝缘性好, 可在较苛刻的化学,物理环境中长期使用,可代替金属作为工程结构材料使用 ,但价格较贵 ,产量较少

2、.工程塑料又可分为通用工程塑料和特种工程塑料两类.前者主要品种有聚酰胺 PA, 聚碳酸酯 PC,聚甲醛 POM, 改性聚苯醚 MPPO/MPPE 和热塑性聚酯 ?五大通用工程塑料.后者是指耐热达 150以上的工程塑料,主要品种有聚酰亚胺 ,聚苯硫醚,聚砜类, 芳香族聚酰胺,聚芳酯, 聚苯酯,聚芳醚酮,液晶聚合物和氟树脂等.2.1.2 原料特性1) PC 聚碳酸酯化学和物理特性:PC 是一种非晶体工程材料,具有特别好的抗冲击强度、热稳定性、光泽度、抑制细菌特性、阻燃特性以及抗污染性。PC 的缺口伊估德冲击强度(otched Izod impact stregth)非常高,并且收缩率很低,一般为

3、0.1%0.2%。 PC 有很好的机械特性,但流动特性较差,因此这种材料的注塑过程较困难。在选用何种品质的 PC 材料时,要以产品的最终期望为基准。如果塑件要求有较高的抗冲击性,那么就使用低流动率的 PC 材料;反之,可以使用高流动率的 PC 材料,这样可以优化注塑过程。注塑模工艺条件 干燥处理:PC 材料具有吸湿性,加工前的干燥很重要。建议干燥条件为 100C 到200C, 34 小时。加工前的湿度必须小于 0.02%。 熔化温度:260340C。 模具温度:70120C。 注射压力:尽可能地使用高注射压力。 注射速度:对于较小的浇口使用低速注射,对其它类型的浇口使用高速注射。典型用途 电气

4、和商业设备(计算机元件、连接器等),器具(食品加工机、电冰箱抽屉等),交通运输行业(车辆的前后灯、仪表板等)。2) PC/ABS 聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物 典型应用范围:计算机和商业机器壳体、电器设备、草坪园艺机器、汽车零件仪表板、内部装修以及车轮盖)。 注塑模工艺条件:干燥处理:加工前的干燥处理是必须的。湿度应小于 0.04%,建议干燥条件为 90110,24 小时。熔化温度: 230300。模具温度:50100。注射压力:取决于塑件。注射速度:尽可能地高。化学和物理特性: PC/ABS 具有 PC 和 ABS 两者的综合特性。例如 ABS 的易加工特性和PC 的优良机

5、械特性和热稳定性。二者的比率将影响 PC/ABS 材料的热稳定性。PC/ABS 这种混合材料还显示了优异的流动特性。3) PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯化学和物理特性 PMMA 俗称“有机玻璃” ,具有优良的光学特性及耐气侯变化特性。白光的穿透性高达 92%。PMMA 制品具有很低的双折射,特别适合制作影碟等。 PMMA 具有室温蠕变特性。随着负荷加大、时间增长,可导致应力开裂现象。PMMA 具有较好的抗冲击特性。注塑模工艺条件 干燥处理:PMMA 具有吸湿性因此加工前的干燥处理是必须的。建议干燥条件为90C、24 小时。 熔化温度:240270C。模具温度:3570C。 注射速度:中等典型用途

6、汽车工业(信号灯设备、仪表盘等),医药行业(储血容器等),工业应用(影碟、灯光散射器),日用消费品(饮料杯、文具等)。 4) POM是一种坚韧有弹性的材料,即使在低温下仍有很好的抗蠕变特性、几何稳定性和抗冲击特性。POM 既有均聚物材料也有共聚物材料。均聚物材料具有很好的延展强度、抗疲劳强度,但不易于加工。共聚物材料有很好的热稳定性、化学稳定性并且易于加工。无论均聚物材料还是共聚物材料,都是结晶性材料并且不易吸收水分。 POM 的高结晶程度导致它有相当高的收缩率,可高达到 2%3.5%。对于各种不同的增强型材料有不同的收缩率。注塑模工艺条件 干燥处理:如果材料储存在干燥环境中,通常不需要干燥处

7、理。熔化温度:均聚物材料为 190230C;共聚物材料为 190210C。 模具温度:80105C。为了减小成型后收缩率可选用高一些的模具温度。注射压力:7001200bar 注射速度:中等或偏高的注射速度。流道和浇口:可以使用任何类型的浇口。如果使用隧道形浇口,则最好使用较短的类型。对于均聚物材料建议使用热注嘴流道。对于共聚物材料既可使用内部的热流道也可使用外部热流道。典型用途 POM 具有很低的摩擦系数和很好的几何稳定性,特别适合于制作齿轮和轴承。由于它还具有耐高温特性,因此还用于管道器件(管道阀门、泵壳体) ,草坪设备等。5) ABS 塑料 化学名称:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 英文名

8、称:Acrylonitrile Butadiene Styrene 比重:1.05 克/立方厘米 成型收缩率 :0.4-0.7% 成型温度:200-240 干燥条件: 80-90 2 小时 特点: 1、综合性能较好, 冲击强度较高, 化学稳定性,电性能良好. 2、与 372 有机玻璃的熔接性良好 ,制成双色塑件, 且可表面镀铬,喷漆处理. 3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。 4、流动性比 HIPS 差一点,比 PMMA、PC 等好,柔韧性好。 用途:适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件, 传动零件和电讯零件 . 成型特性: 1.无定形料,流动性中等 ,吸湿大, 必须充分干燥,表面要求

9、光泽的塑件须长时间预热干燥 80-90度,3 小时. 2.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为270 度).对精度较高的塑件,模温宜取50-60 度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取 60-80 度. 3、如需解决夹水纹,需提高材料的流动性,采取高料温、高模温,或者改变入水位等方法。4、如成形耐热级或阻燃级材料,生产 3-7 天后模具表面会残存塑料分解物,导致模具表面发亮,需对模具及时进行清理,同时模具表面需增加排气位置。 ABS 树脂是目前产量最大,应用最广泛的聚合物,它将 PS,SAN,BS 的各种性能有机地统来,兼具韧,硬,刚相均衡的优良力学性能。ABS 是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯

10、的三元共聚物,A 代表丙烯腈,B 代表丁二烯,S 代表苯乙烯。 ABS 工程塑料 一般是不透明的,外观呈浅象牙色、无毒、无味,兼有韧、硬、刚的特性,燃烧缓慢,火焰呈黄色,有黑烟,燃烧后塑料软化、烧焦,发出特殊的肉桂气味,但无熔融滴落现象。ABS 工程塑料 具有优良的综合性能,有极好的冲击强度、尺寸稳定性好、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性,成型加工和机械加工较好。ABS 树脂耐水、无机盐、碱和酸类,不溶于大部分醇类和烃类溶剂,而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烃中。ABS 工程塑料的缺点:热变形温度较低,可燃,耐候性较差。6) PA 的特性及其他尼龙树脂是线状聚酰胺树脂的通称,是由酰胺键(CO

11、NH)主键构成的结晶性树脂。尼龙树脂有多种结构,如尼龙 6、尼龙 66、尼龙 610、尼龙 11、尼龙 12、共聚尼龙等多种结构,其中尼龙 6 及尼龙 66 之应用比较广泛。尼龙 6 的化学构造: NH(CH2)5CON(A)物理、机械性质 “NOVAMID”的特性因水份、温度不同可发生很大变化。实际使用时应考虑到这一点。以下关于此方面做一概述。 (1)水份的影响 因尼龙 6 具有吸水性,其物理性质受到吸水量的很大影响。注塑成型的物理性质在绝对干燥与吸湿时也有所不同。“NOVAMID”的平衡吸水量因周围环境的相对湿度不同而发生显著变化。刚刚成型的材料几乎可以看作是干燥的。从各种条件使之吸水后,

12、 因成型品的厚度及吸水条件不同而呈现出多种吸水曲线。吸水后的“NOVAMID”一般刚性下降,冲击性则有所提高。高温情况下水份的影响减小。另外吸水后成型品的体积也略有增大。(2)温度的影响 “NOVAMED”随温度上升非结晶领域的分子变得活跃易动,各种物理性质随之发生变化。因温度上升、拉伸强度、弯曲弹性率、表面硬度等略有下降, 相反耐冲击性则大幅度上升。 在低温状态下与其他塑料相比也属于难以脆化破裂的材料, 注重低温特性时,推荐使用高耐冲击品种“NOVAMEID ST”。(B)稳定性 “NOVAMED”与其他塑料相比具有十分优越的耐汕性、耐碱性、耐溶剂性。虽可溶解于浓无机酸、甲酸、冰醋酸、苯酚,

13、但在其他药品中具有相当的稳定性。(C)耐热性 “NOVAMID”的耐热必与其他塑料相比十分优越,但长时间使用时,温度在 90以下最为安全。短时间使用时,可承受上至 120的高温。另外通过玻璃纤维补强,可将使用温度提高至 200左右。此外我公司还可供应耐热劣化性得到改进的品种“NOVAMID 1010CH”、“NOVAMID 1010GH”。(D)电性能 “NOVAMID”具有优良的电绝缘性,可广泛应用于电气、电子零件的制造。另外,近年来做为电视机、录相机等家用电器的制作用材,所要求的 UL 规格在文件(UL 文件号 E53664)中予以认定。(D) NOVAMID 的标准成型条件(1) 关于成

14、型的一般事项 “NOVAMID”可使用与其他热塑性树脂一样的成型机械、在同样的成型条件下进行成型。下面结合尼龙树脂的特性介绍一下注意事项。1)原料切片的吸水性 密封状态的切片水份保持在 0.1%以下,因此开封后即进行成型加工时无须干燥处理,如果一部分需要留待下次成型时使用的话,开封后如立刻密封也可十分有效地防止吸湿(吸水)。一般来说,切片吸水率达到 0.3%左右时会对成型产生阻碍。放置于空气中经大约 3-7 小时后吸水率可达到 0.3%。吸水后的切片可在80左右下进行干燥。关于干燥方法以真空干燥最为适宜,热风干燥也十分有效。再生品粉碎后再次使用时必须进行干燥。2)成型温度 “NOVAMID”因

15、属结晶性高分子,与聚乙烯、氯化乙烯相比有比较集中的熔点分布,所以熔融状态下粘度较低,特别是挤出成型时必须正确控制温度。熔融状态下如避免与空气接触,热分解则较难发生,可将温度提高至 300。(2) 注塑成型 1)关于注塑成型 可使用普通注塑成型机,但喷嘴部分推荐使用针阀式喷嘴,以防止物料从喷嘴流涎。模具温度通常设定在 40-100间从物理性方面来看,设定在高温领域较为理想。但使用未强化品种时,如对表面光泽、透明性有一定要求,则应在降低模具温度后进行成型加工。模具温度: 70-90机筒温度: 后部 200-250 中心部 240-270前部 240-270喷嘴温度: 240-280注塑速度: 一般

16、而言,因尼龙属于结晶性高分子,注速会稍快。注塑压力: 注塑压力之多少,要因应模具及机筒温度、产品壁厚及表面形状、以及流动距离等因素而决定。保 压: 一般相等于注塑压力之 1/2-1/3 之数值后 压: 5-20Kg/cm22)成型收缩率“NOVAMID”因属于结晶性树脂,成型收缩率大这对成型品的尺寸有较大影响。成型收缩率因成型品厚度、型号、成型条件而有所不同, 请予以注意。下图表示了成型收缩与成型品厚度的关系。3、挤塑成型 无须使用尼龙 6 专用挤塑成型机,为防止气体渗入使用迅速压缩型螺杆比较适宜。另外使用较长的螺杆(L/D=20 以上)更为理想。请将机筒各部分温度控制需要在尽可能细致的区分下

17、进行,树脂温度差调整在2以下较为理想。 7) TPE热塑性弹性体(Thermoplastic Elastomers),简称 TPE。TPE 同时具有传统热回型橡胶之功能和性质(柔软、弹性、触感佳),兼具有一般热塑性塑料之加工简易,快速及可回收再使用的双重优点。TPE 是其功能与性质橡胶化的热塑性塑料,因此,也有人称其为热塑性橡胶(Thermoplastic Rubbers)简称 TPR。 苯乙烯弹性体(TPS)是以 PS 为基材加工得到,包括 SBS、SIS、SEBS、SEPS 等。聚烯烃系(TPO)是以 PP、PE 为主的各类共聚合物或混练改质材料,如单独混渗型 s-TPO、工厂化(INPL

18、ANT )TPO (i-TPO)、动态加硫型 TPV 等三种。 1、 系以间规聚合 1,2 聚丁二烯( RB)、反式聚异戊二烯( TPI)及天然橡胶系TPE(TPNR )等。 2、氯系 TPE 主要为 PVC 系 TPE(TPVC )或氯化 PE 等。 3、工程系 TPE 为聚铵基甲酸酯系(TPU),主要有 PU 系(TPU) 聚酯型(TPEE)(Polyester Type)如 Hytrel 聚酰铵系(TPAE)如鞋业所用之 PEBAX 氟素脂系 TPE 及聚醚型( Polyether Type)种类性质 TPS 苯乙烯系 TPO 聚烯系 TPU PU系 TPEE 聚酯系 TPAE 聚酰胺系

19、比重 0.901.10 0.891.00 1.101.30 1.101.30 1.001.20萧氏硬度 30A75D 60A75D 60A55D 65D72D 75A55D耐低温性 -70 -60 -50 -65 -40耐高温性 100 120 120 125 170100下抗压缩变形 差 差 可良 可 可良耐油性 差 差 可优 良优 良优耐水性 良优 良优 可良 差良 可良i. 工程原料在手机产品中的应用3、 注塑的要求及难点(J.Z / H.H)4、 模具设计的要点:随着手机行业的高速发展,对塑件的精度,性能要求,工程塑胶的使用,模具寿命,模具成型时间都提出很高的要求。手机模具要求模具交期

20、短以适应快速变化的消费需求,塑件强度高以适应最终用户的消费体验,越来越薄的机身对工程塑胶的要求越来越高,更高的模具精度以面对苛刻的市场要求,更短的成型时间以承受交货压力。在激烈的市场竞争下,如何生产出高精度的塑件,适应市场“Cost- down”的压力,模具设计是重要环节,在手机精密模具中,除了一般模具设计的准则外,还应特别考量以下事项。4.1 模具生产的经济性和适当的要求设计人员应该充分了解模具的实际需求,在开始设计之前确定模具生产规模是非常重要的:4.1.1 生产新产品之前的实验,我们通常称为 soft-tooling, 软膜,在这个过程中,我们将在这个过程验证产品的可行性,浇口的位置,注

21、塑缺陷,模具制作难点等等,4.1.2 新产品性能的研究或者不规则形状收缩率的测定。因为我们设计之初对产品的收缩率是全三维 的,但是由于产品形状不同,模具冷却位置不同,浇口位置不同等等原因,会造成各个方向的收缩率不一样。工程目的的 soft-tolling,一般由于现在手机市场变化极快,模具厂家一般没有时间来作出许多验证再进行正式开模,这类模具必须生产出正确的产品形状,按照正式模具标准制作,一般还担任有限生产的功能。对于此类模具的功能,一般单腔模具已经足够了,也有少量使用 2 腔模具的。4.1.3 准备大量生产用模具,对于总体寿命 100 万次的模具来讲,鉴于手机市场的特殊性,计划在一年左右,少

22、量可以达到 23 年左右。模具厂家应该关心一下情况: 1) 塑胶制品的交货期;2)没见制品的生产成本尽可能最低;3)对于模具方面的投入保持在最低水平。这些情况都将影响到模腔数的选择。例如:制品在今后一年中需要 400 万件,该制品的模塑交期为 10s单腔生产:3600s/h/10s/pcs=360pcs生产 100 万件: 40000000/360=11111H为了方便起见,假定一年的为 54000 工作时间,即为 24X5X50=6000h, 假定注塑机工作时间的效率为 90%,实际运行时间为 5400h,这样每年生产出全部 400 万件最少需要两腔,然而这没有考虑到偶然事故和停工等等不可抗

23、拒事件的可能性,实际上,为了适应次生产量的要求,并保持最低模具成本的模腔设置,最少需要 34 腔。4.1.4 机台工时对于注塑机来讲,如果产品大小重量合适,模腔更多,没见制品的成本将进一步减小,因为这样平摊到每件产品成本上的机时将更少,一般模腔的增加对没见制品成本的减少是相当大的,例如:一台注塑机即使费用为 1000/天,采用 4 腔模具,成型周期为 10s,则模具的生产率为 3600/10X4=1440pcs, 产品的即时费用为 1000/1440=0.694RMB.对于 8 腔模具,模具的生产率则为 2880pcs,所占机时费用 0.347RMB,约为一半,随着模腔的增加,机时的费用会更小

24、。但是这种情况下只适用于同一台注塑机,如果模腔数增加而需要更大的机台的话,成本核算将会不一样多模腔的优点:对于大数量的制品需求,所用注塑机少,占用面积小,所需的维修费用少多模腔的缺点:模具的可靠性较差,任何事故会对生产造成严重的影响4.1.5 模具尺寸产品原件对产品收缩的影响一般在进行模具设计的初期阶段,设计人员会在 3D 软件中整体缩放产品的收缩率来得到模具的实际尺寸,但是在手机模具中经常出现 XY 尺寸收缩不一致的情况。尤其在一些镶铁件的应用中,所以在模具设计初期过程中应该考虑到塑件各个方向收缩特性,预留对策。4.2 模具材料的选择。因为手机模具基本上使用工程塑胶,以及成型时注射压力较大,

25、对模仁材料有较高要求而且对于一些工程塑胶含有玻纤应用中,应当充分考虑到磨损的要求。在模具寿命要求 500,000以上的应用中,模仁除了考虑钢材材质,热处理,还需要考虑涂层的要求。4.3 循环周期的考量4.3.1 产品设计的影响1) 壁厚:塑料是热的不良导体,热导率为钢材的 1/301/20,塑料越厚,高温材料传热到低温模腔所需要的时间越长,对于不同的塑胶,热导率不同,但是壁厚和冷却时间的关系曲线都类似于一种正比的关系。2) 壁厚的均匀性:尽管大多数壁都很薄,但是在循环周期中起着决定左右的是在产品顶 出前,必须冷却的最大厚度。所以在模具设计初期,我们如果想要得到好的冷却质量,原先腰痛产品设计人员

26、沟通,以及在模具上做出单独冷却水。3) 产品所有部位良好冷却的可行性:对于产品的设计,应该要保证各个部分同时良好冷却,否则,循环首期将延长,在有些情况下,要得到良好的冷却效果,所需要的费用很高,因此,应当考量经济上的因素,为了获得更好的冷却,由此带来的成本增加,在经济上是否可行。4.3.2 模具设计的影响根据模具的结构特点。以下几点都将影响你的成型周期A: 热交换B: 塑胶充填C: 排气D: 顶出1) 热交换:模具其实我们可以看作一个热的交换器,熔融的塑胶在模腔冷却,固化产生 的热量由模仁上的冷却装置带走,因此模具冷却系统的设计的准则是要尽可能快的带走这热热量。当然不同的材料会有不同的热导率,

27、不同的冷却位置也将有不同的冷却效果。2) 塑胶的充填:一般来讲,我们要尽可能的将塑胶在很短的时间内填满型腔。但是副作用是注射速度越大,注射压力就越高,对模具的强度有要求。3) 流道的浇口形状也将影响到充填。塑胶的流动阻力小,充填的过程就快。因此应当综合考虑各种因素,如浇口形状。大小等等4) 排气:塑胶在进入型腔中,必然会受到来自型腔内空气的阻力,注射速度越大,来自空气受压缩的阻力就越大,对于手机高速高压应用来讲,排气不良的优劣将影响到充填时间 0.2s 左右。5) 顶出系统:模具必须有顶出系统,如果对循环周期有要求,顶出动作应当同开模动作一起。但是在实际操作,可能会受到手工取件同机械手的影响。

28、4.3.3 塑胶材料对成型周期的影响1) 粘度:塑胶的粘度大,那么注射的速度将会降低,成型周期将会变长,有时候我们会提高原料的温度来降低塑胶的粘度,但是会增加冷却的时间。所以我们的建议是:从成型周期上来讲,选用合适温度来成型2) 结晶度3) 由于结晶性塑胶在加热时,需要额外的热量在改变分子结晶结构,所以达到所需要的温度的加热时间要比非结晶性塑胶长,同样在冷却的时候我们也需要在模具上散发热量。将会延长冷却时间。我们可以在注塑机上的成型参数得到变化。曲线图4) 但是许多塑胶是结晶与非结晶的合金,这将使得曲线复杂化,讲解曲线。5) 料温6) 热导率7) 塑胶不同牌号的差异4.3.4 注射速度的影响一

29、般手机模具针对 ABCD coverB: 5、 热流道技术运用(D.F)5.1 热流道技术对手机机壳注塑的积极意义:1. 消除了冷流道,减少了每模次的塑化及射出量,降低了生产周期及能耗;热流道技术可直接在产品表面进胶,消除了传统注塑过程中的流道部分,帮助降低每模次注塑机所需塑化的原料重量及射出量,直接降低能耗和塑机的损耗。同时,在传统的冷流道模具中,由于流道的直径厚度比产品的厚度大,在生产过程中,冷却流道的时间要大于冷却产品的时间,而热流道技术直接消除了冷流道,可有效帮助缩短成型周期,提高单位时间产量。对于手机这中对交货期要求极高的产品,缩短成型周期对完成订单任务有积极的意义。2. 改善塑胶的

30、熔融状态,提升成型质量,提高良品率;产品的最后的成型的质量好坏,极大程度取决于填充时塑胶的熔融状态。当塑胶得到充分塑化,分子链能得到充分的打开,能得到更好的填充效果,塑胶产品的内应力分布也更平均,产品的翘曲和开裂现象就能得到很好的控制。热流道技术的应用可有效的消除原料在融道流动时产生的 取向内应力 。所谓的取向内应力是指: 熔融的原料在流动过程中,分子链沿流动方向定向排列,冻结时产生的一种内应力。其形成的过程是:冷流道模具中,靠近流道壁的原料由于温度下降更快,粘性加大,从而流动速度小于处于中心层的原料,流动过程中产生了分层并产生剪切应力作用。保持原料在整个成型过程中的良好的流动性可有效的消除取

31、向内应力。热流道技术可保证原料从注塑机炮筒射出到进入模具型腔前始终保持良好的熔融状态,保证原料良好的流动性,同时在原料从注塑机炮筒射出到最后进入模具型腔前,持续的对原料进行均匀的加热,降低了原料在融道内从外壁到中心的温度差异,改善了内部分层现象,减少剪切应力的产生,原料能以较为一致的速度在融道中流动,不会出现在冷流道模具中由于原料截面温度分布不均,流动性不一致而引致分子链的铰接取向的现象,在进入型腔后,极大的消除因应力分布不均,塑胶件各部分收缩不等导致翘曲或断裂的情况。3. 消除或减少回料问题,提升产品品质;热流道可将融融的原料直接送入模具的行腔内,在整个生产过程中,流道内的原料都处在熔融状态

32、,因此每个生产周期均只有产品被顶出,而没有流道,就消除或减少了回料的需要。由于生产中不再需要掺入一定比例的回料,可极大提高原料的属性,提升产品品质。4. 提供更平衡的充填,提高产品的一致性;5.2 模具与热流道配合的设计要求 (只想出了标题,内容需要大家帮忙 )1. 热嘴周围冷却水路的设计要求:2. 避空位及封胶位的设计要求:3. 进胶口位置的加工要求:二、 手机机壳的组成及产品结构特征:(H.H / B.D)(图片,进胶方式,注塑工艺特点及要求)(案例提取)1、 A COVER 2、 B COVER3、 C COVER4、 D COVER5、 BATTERY COVER6、 POWER KE

33、Y7、 VOLUME KEY8、 LCD9、 LENSE10、 KEYPAD三、 常用的原料、温度及物性1、 PCPolyerTrade NameManufacuture Specific Grade MFI Filler Filler Melt Temp Mold TempLexan GE EXL1414 10g/10min 300C/1.2kgf 305(295-315) 85(70-95)Lexan GE 141(141R) 10.5g/10min 300C/1.2kgf 305(295-315) 95(80-110)Lexan GE 121(121R) 17.5g/10min 300C

34、/1.2kgf 295(282-304) 95(80-110)Lexan GE 3413R 19g/10min 300C/5kgf Glass 30% 320(315-340) 95(80-115)Lexan GE ML6339R 10g/10min 300C/1.2kgf 280(260-304) 65(50-82)PCLexan GE EXL1112 17g/10min 300C/1.2kgf 305(280-315) 85(70-95)2、 ABSPolyerTrade NameManufacuture Specific Grade MFI Filler Filler Melt Temp

35、 Mold TempCycolac GE MG37EPN 4.4g/10min 230C/3.8kgf 265(255-280) 60(40-80)Cycolac GE GPM5500 24g/10min 220C/10kgf 245(220-265) 60(40-80)ABSTerluran Basf GP-22 19.6g/10min 220C/10kgf 255(210-270) 65(50-80)3、 PC/ABSPolyerTrade NameManufacuture Specific Grade MFI Filler Filler Melt Temp Mold TempCycolo

36、y GE C1200HF 19g/10min 260C/5kgf 285(275-300) 75(60-90)Cycoloy GE CX1440 22g/10min 260C/5kgf 275(260-290) 75(60-90)Cycoloy GE MC1300 14g/10min 260C/5kgf 275(260-290) 80(75-100)Cycoloy GE C1000HF 24g/10min 260C/5kgf 270(260-285) 80(75-95)Cycoloy GEC2800(防火级别塑胶)16g/10min 260C/2.16kgf 260(230-275) 60(5

37、0-70)PC+ABSCycoloy GEC2950(防火级别塑胶)12g/10min 260C/5kgf 270(250-285) 70(60-80)4、 PAPolyerTrade NameManufacuture Specific Grade MFI Filler Filler Melt Temp Mold TempDupont DupontHTN53G50HSLR NC010? Glass 50% 295(270-305) 90(80-130)Dupont DupontHTN53G35HSLR BK? Glass 35% 290(280-300) 95(85-105)Grivory E

38、MS Grivory GV-5H ? Glass 50% 290(270-300) 100(270-300)Grivory EMS Grivory LV-5H ? Glass 50% 260(230-300) 80(60-100)IXEF Solvay IXEF 1022 ? Glass 50% 275(260-290) 130(120-140)IXEF Solvay IXEF 1622 ? Glass 50% 275(260-290) 130(120-140)PA IXEF Solvay IXEF 1032/9008 ? Glass 60% 275(260-290) 130(120-140)

39、5、 PMMAPolyerTrade NameManufacuture Specific Grade MFI Filler Filler Melt Temp Mold TempPlexiglas Degussa Plexiglas zk5HF 9.48g/10min 230C/3.8kgf 240(220-260) 60(50-70)PMMAPlexiglas Roehm GmbH Plexiglas 8N 3.57g/10min 230C/3.8kgf 240(220-260) 75(60-90)6、 TPE/TPU/TPVPolyer Trade Manufacuture Specific

40、 Grade MFI Filler Filler Melt Temp Mold TempNameSantoprene Elastomer Santoprene 111-64 ? 210(190-235) 30(10-50)Santoprene Elastomer Santoprene 111-80 ? 210(190-235) 30(10-50)TPVSantoprene Elastomer Santoprene 111-87 ? 210(190-235) 30(10-50)Hytrel Dupont Hytrel 4056 5.3g/10min 190C/2.16kgf 190 40Hytr

41、el Dupont Hytrel 4068 8.5g/10min 220C/2.16kgf 245 45TPEHytrel Dupont Hytrel 7246 12.5g/10min 240C/2.16kgf 245 45Texin Bayer Texin 245 ? 205 30Texin Bayer Texin 255 ? 225(195-255) 30(16-43)TPUTexin Bayer Texin 260 ? 205(190-220) 30(15-40)7、 POMPolyerTrade NameManufacuture Specific Grade MFI Filler Fi

42、ller Melt Temp Mold TempPOM Duracon Polyplastics Duracon M90-44 ? 190(182-199) 85(77-93)四、 模具型腔排位及冷却要求 (B.D) , (NST 标准)1、单穴 2、两穴3、四穴五、 进胶方式选择及热浇口类型及选择 第一节 手机模具的主要热流道品牌1.1 赫斯基注塑系统有限公司 (Husky)赫斯基于 1953 年创立,最初只是多伦多一家小型机械维修店。 随后,公司进入专业模具制造领域,并因其针对薄壁容器生产的革新性高速注塑系统而迅速发展成为这一领域的领导者。今天的赫斯基注塑系统有限公司已是全球塑料行业领先的

43、注塑设备和服务供应商之一。 产品包括注塑机、热流道、机械手、模具和集成系统。全球的服务和销售网络由 40 多个办事处组成(包括 19 个技术中心),可为 100 多个国家的客户提供快速及时的支持。 分别在加拿大、美国、卢森堡和中国设立了生产园区。赫斯基公司可以提供开放式和针阀式热流道,有两类供货方式:- 热半模系统,基本结构分为三大部分:热嘴,分流板和热流道模架,该系统优势是热流道已经是一个完整独立的产品,模具厂不需要再加工热流道的模架,只需要依照厂家提供的图纸在模具的 A 板上将配合面加工好,直接安装就可以使用。由于热流道系统内部各个配合面的加工精度是由厂家控制并提供保证,模厂只需要保证自己

44、的模具和热流道配合面得加工精度达到要求,就可以,极大地降低了模厂的加工风险,但同时其价格也较高;- 分流板系统,只包括热嘴和分流板两个部分,模厂需要自行加工热流道模架,这是目前国内热流道行业中主要的供货模式,其优势是价格偏低,但模厂需要承担模架加工精度不到位可能导致的热流道或模具损坏的风险;赫斯基公司的热流道几乎垄断了手机领域的高端应用,主要的国际手机品牌均指定使用赫斯基公司的热流道产品,如:诺基亚,摩托罗拉,阿尔卡特等。该公司在 2008 年成功推出手机壳的2X4 叠模,已开始正式商用。1.2 马斯特公司(Moldmaster)1.3 柳道实业 (Yudo )韩国柳道实业是生产注塑模具核心材

45、料的热流道系统的企业, 成立于 1980 年,公司成立以来一直致力于 Hot Runner 系统及注塑模具合理化机制的研发和生产。柳道公司的热流道产品的所有零配件均自行生产, 可提供从产品的设计和研发 , 生产, 组装到售后服务的全部服务,又以 24 小时无人运行的 Cyber 工厂为基础,实现完整的品质管理系统。该公司1994 年开始全球化战略,现在拥有美国, 中国, 欧洲等全世界 17 个当地法人和 10 个代理店, 具备了较为全面的的全球网络系统。该公司的供货方式以分流板系统为主,近年也开始具备了一定的热流道模架的加工能力,但精度要求高的部分加工仍需外发。 手机应用领域,该公司主要以韩国

46、品牌为主要客户,如:三星公司,同时也是中国国内本土手机品牌的主要热流道供应商。 在 2008 年的中国橡塑展上,该公司展出了一套手机机壳成套的 2X4 的叠模,显示该公司在该应用领域的能力正在不断加强。1.4 圣万提公司 (Syventive)圣万提热流道系统一直以来在汽车,家用电器等大型塑胶件的注塑上有很高的知名度,并拥有较为成熟的技术,近年来该公司也开始积极参与消费电子市场的应用,尤其是手机市场。圣万提公司全球拥有 3 大生产基地,各生产基地均设有独立的设计、生产制造和售后服务部门,它们分别是服务欧洲市场的德国 Bensheim 工厂、服务北美市场的美国马萨诸塞州 Peabody 工厂及服

47、务于亚洲市场的中国苏州工厂。圣万提足还分别在北美和巴西、德国及欧洲其他国家、印度、日本、韩国、中国、新加坡均设有分公司,代理商遍及澳大利亚、加拿大、以色列、墨西哥和芬兰各地。 圣万提注塑工业(苏州)有限公司位于中国苏州工业园区,公司主要设计、生产和销售热流道系统及其相关部件并提供售后服务,服务市场包括汽车工业、电子产品和消费产品在内的市场,为国内和其他亚洲国家提供热流道系统。经过长期开拓,现在手机市场一开始获得一定的订单。第二节 手机应用中的热流道技术2.1 针阀式热流道技术1. 针阀式热流道的优势及特点:- 机械式关断进胶口,可缩短冷却周期针阀式热流道是通过内部阀针的前后机械运动来实现进胶口

48、的打开和关闭,与开放式热流道不同的是它不需要等待进胶口附近的胶料充分冷却形成一层冷胶膜后才能够进行开模动作,而是通过阀针的运动直接进行关断,这样就缩短了冷却时间。- 可以选择大的进胶口,减少剪切,降低压力损失一般的冷流道模具或开放式热流道模具,为避免在进胶口出现流涎及缩短胶口冷却时间,均将进胶口尺寸设计的较小,一般在 1mm 以内,这种设计在快速填充过程中,会增加在胶口附近的剪切,引起原料降解或烧焦的现象,二手机壳注塑都采用 PC, ABS, PA 等对温度较敏感的工程原料,就更容易引起该情况发生。而且进胶口设计的太小,当原料射出进入型腔时,压力降损失很大,使得填充质量下降。针阀式热流道由于采

49、用阀针机械关断胶口,可避免以上问题,可采用较大的阀针头部,提供更为流畅的填充,同时由于压力降损失小,可以选用较小的注塑压力,也就降低了剪切,有效的改善了注塑质量。- 与开放式热流道比可承受更大的注射压力手机壳注塑的一个显著特点是高温高压的注塑环境。从手机壳的几何结构来看,这已是属于薄壁注塑的范畴,薄壁注塑的一个显著要求就是高温高压环境下的快速充填,这就要求热流道产品必须能够在这种环境下长时间的稳定工作。针阀式热流道从结构设计上有着比开放式热流道更好的承受高压的能力, (说明原因,提供论据)- 胶口痕迹质量更好,同一性更高,消除二次加工要求针阀式热流道通过阀针运动来关断胶口,胶口痕迹为阀针的印迹,在成型条件稳定的情况下,每个模次之间的胶口痕迹的质量的同一性很高,而且由于针头是平整的进入产品肉里10-15 个丝,不会有胶口痕迹突出产品表面,影响装配的现象,取消了二次加工,修整胶口的手续。-2. 针阀式热流道在手机壳注塑中的实际意义- 缩短成型周期

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