注塑模具技術(shù)分析與發(fā)展展望

王倩儀

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展以及科技水平的不斷提高，科技對于工業(yè)的支撐效果也越來越高。模具行業(yè)是一個國家工業(yè)水平的重要體現(xiàn)，通過其大規(guī)模的應(yīng)用可以有效的提高工業(yè)的生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，其對于高水平的工業(yè)是一個重要的支撐。近些年來，由于科技實力的提高以及經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的模具行業(yè)的發(fā)展水平有了很大的提高，其主要體現(xiàn)在我國所生產(chǎn)的中高檔的模具的比例有了很大的提高，不論是從科技含量上或是經(jīng)濟附加值方面都有了很大的提高，注塑模具是模具行業(yè)中的重要組成部分，文章將就注塑模具技術(shù)及其發(fā)展方向進行分析闡述。

關(guān)鍵詞：注塑模具；先進；發(fā)展

前言

我國是一個發(fā)展中國家，科技實力以及工業(yè)發(fā)展與國際上的先進國家還存在著一定的差距。模具行業(yè)是現(xiàn)代制造業(yè)的重要基礎(chǔ)裝備，其在工業(yè)發(fā)展中起著非常重要的作用。高水平的模具行業(yè)是一個國家工業(yè)實力的重要體現(xiàn)，塑料模具是在工業(yè)生產(chǎn)、生活中應(yīng)用極為廣泛的一種工業(yè)產(chǎn)品，文章將就注塑模具在現(xiàn)今世界的發(fā)展方向進行一定的介紹。

1 注塑模具簡介

注塑模具是一種生產(chǎn)塑膠制品的工具；也是賦予塑膠制品完整結(jié)構(gòu)和精確尺寸的工具。注塑成型是批量生產(chǎn)某些形狀復(fù)雜部件時用到的一種加工方法。具體指將受熱融化的材料由高壓射入模腔，經(jīng)冷卻固化后，得到成形品。注塑模具依成型特性區(qū)分為熱固性塑膠模具、熱塑性塑膠模具兩種；依成型工藝區(qū)分為傳塑模、吹塑模、鑄塑模、熱成型模、熱壓模（壓塑模）、注射模等，其中熱壓模以溢料方式又可分為溢式、半溢式、不溢式三種，注射模以澆注系統(tǒng)又可分為冷流道模、熱流道模兩種；以按裝卸方式可分為移動式、固定式兩種。

模具的結(jié)構(gòu)雖然由于塑料品種和性能、塑料制品的形狀和結(jié)構(gòu)以及注射機的類型等不同而可能千變?nèi)f化，但是基本結(jié)構(gòu)是一致的。模具主要由澆注系統(tǒng)、調(diào)溫系統(tǒng)、成型零件和結(jié)構(gòu)零件組成。其中澆注系統(tǒng)和成型零件是與塑料直接接觸部分，并隨塑料和制品而變化，是塑模中最復(fù)雜，變化最大，要求加工光潔度和精度最高的部分。

注塑模具由動模和定模兩部分組成，動模安裝在注射成型機的移動模板上，定模安裝在注射成型機的固定模板上。在注射成型時動模與定模閉合構(gòu)成澆注系統(tǒng)和型腔，開模時動模和定模分離以便取出塑料制品。為了減少繁重的模具設(shè)計和制造工作量，注塑模大多采用了標(biāo)準(zhǔn)模架。

2 高品質(zhì)的外觀注塑模具

隨著人民經(jīng)濟實力和生活水平的不斷提高，消費者對于工業(yè)產(chǎn)品的外觀提出了更好的要求，現(xiàn)今，注塑模具正向著外觀品質(zhì)更高、外形更為炫酷以及色彩更為絢麗的方向發(fā)展，這需要高品質(zhì)的外觀注塑模具的支持，例如：雙色注塑模具、高檔飾紋模具等，以此來滿足消費者對于高品質(zhì)注塑外觀模具的需求。

2.1 雙色注塑模具簡介

雙色注塑模具工作的主要原理是將塑化好的塑料分別裝入到兩個注塑機料筒中，通過在注塑的過程中根據(jù)需要按照一定的順序與模具型腔的轉(zhuǎn)換來進行注塑作業(yè)，從而形成在塑料外觀中形成兩種不同的顏色。對于雙色注塑機的分類主要是根據(jù)其旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的不同來進行分類的，其主要分為：轉(zhuǎn)盤式、轉(zhuǎn)軸式、轉(zhuǎn)塔式三種類型。

2.2 高檔飾紋類注塑模具簡介

此種注塑模具機主要應(yīng)用于在注塑模具的表面產(chǎn)生一定的紋理，使其產(chǎn)生一定的裝飾作用，由于其是在模具注塑的過程中生成的，因此可以有效的避免了使用過程中由于剮蹭、磨損等對產(chǎn)品造成的影響，同時可以使得產(chǎn)品的外觀更為鮮亮、美觀，同時在注塑的過程中可以在產(chǎn)品的表面增添麻面、亞光面以及拉絲等效果，從而增加手感并防止光線的反射，從而起到保護眼睛的作用。應(yīng)用此項注塑技術(shù)可以有效的展現(xiàn)平面裝飾效果的腐蝕飾紋工藝和表現(xiàn)立體裝飾效果的紋理雕刻工藝等。

2.3 高效生產(chǎn)注塑模具

模具注塑的主要是為了提高生產(chǎn)效率，滿足大規(guī)模集成化的生產(chǎn)而開發(fā)出來的，如果其模具注塑的生產(chǎn)效率無法得到有效地提高將會嚴(yán)重制約企業(yè)的發(fā)展，致使企業(yè)的生產(chǎn)成本極大的提高，相關(guān)數(shù)據(jù)表明，模具注塑在汽車內(nèi)飾以及家電產(chǎn)品的外殼中占據(jù)著極大的比重，為了提高模具注塑的生產(chǎn)效率，可以使用高效的注塑模具生產(chǎn)技術(shù)，在這一技術(shù)中主要具有：疊層注塑模具、自動化送料注塑模具等，能夠極大的提高模具注塑的生產(chǎn)效率。

2.3.1 疊層注塑模具

此種模具是一種與普通注塑模具大為不同的一種新型模具，其通過在一副模具中將多個型腔在合模方向重疊布置，簡單來說，此種技術(shù)就是將原來單一工序的注塑改變?yōu)槎鄬幽＞忒B放在一起進行注塑作業(yè)，從而達(dá)到提高生產(chǎn)效率的目的。相較于單層的模具注塑通過采用此種技術(shù)能夠使得注塑效率提升一倍甚至是多倍，從而使得生產(chǎn)成本大為降低。

2.3.2 自動化送料注塑模具

隨著科技與自動化技術(shù)的快速發(fā)展，自動化在注塑模具中也得到的了大范圍的應(yīng)用，其主要作用與注塑過程中的自動送網(wǎng)、送布、送膜片等環(huán)節(jié)，主要采用的是對伺服電機進行控制來實現(xiàn)物料的自動輸送，其反饋是通過傳感器來對物料的輸送量進行測量，從而實現(xiàn)物料的自動裝夾，通過采用機械手進行物件的去用可以確保注塑模具機能夠快速化、連續(xù)化生產(chǎn)。

3 綠色制造在注塑模具中的應(yīng)用

現(xiàn)今，國家大力提倡節(jié)能增效，倡導(dǎo)產(chǎn)業(yè)升級，注塑行業(yè)在響應(yīng)國家號召的基礎(chǔ)上向著低碳、節(jié)能減排的方向快速發(fā)展，其中，高光免噴涂模具、一體注塑模具在其中占據(jù)著重要的地位。

3.1 高光免噴涂模具

此種模具制造技術(shù)主要的工作原理是通過在模具注塑的過程中使用高溫來消除產(chǎn)品表面由熔接線、波紋等所帶來的產(chǎn)品外觀缺陷，從而使得產(chǎn)品在表面產(chǎn)生與噴漆相同的鏡面效果，既減少了噴漆工序提高了效率，又節(jié)省了資源。其具體方式是在注塑前與模具注入凝結(jié)的過程中提高溫度至90～120°，從而使得注塑的物料在凝固的過程中保持溫度穩(wěn)定，使得物料能夠在模具中具有較強的流動性，較少甚至是消除熔接痕、氣痕等缺陷，從而使得模具產(chǎn)品表面具有較高的光亮度，在完成了模具物料的注入后，可以將加熱系統(tǒng)與冷卻系統(tǒng)進行快速的切換，從而加快了模具物料的冷卻速度。其中提供模具型腔加熱的方式主要有：高溫油加熱、蒸汽加熱、電熱管加熱、高頻電磁感應(yīng)加熱等加熱方式。

3.1.1 高溫油加熱方式。此種加熱方式所使用的加熱介質(zhì)為高溫油，同在模具上布設(shè)均衡的油路，使之高溫油能在管路中流動，在模具空腔填充時注入熱油來提高物料的流動性，當(dāng)注入完成后通入冷油來加速冷卻。此種方式可以完成0～350℃范圍的溫度轉(zhuǎn)換，載熱量大、熱穩(wěn)定性好，但不足之處則是冷卻速度稍顯不足，設(shè)備改造投入過大。

3.1.2 高溫蒸汽的加熱方式。此種方式與高溫油加熱方式原理基本相同，不同的是此種方式采用高溫蒸汽作為加熱的介質(zhì)，而冷卻則采用的是冷水，相較于高溫油加熱方式，高溫蒸汽的溫度范圍為0～160℃，缺點是需要添加蒸汽鍋爐來為加工提供蒸汽，投入成本較為巨大。

此外加熱方式還有電加熱方式與高頻電磁感應(yīng)加熱方式，這兩種方式都是通過電磁來對物料表面進行加熱，加熱速度快，冷卻效果快，可實現(xiàn)規(guī)?；苫陌l(fā)展。

3.2 一體注塑模具

將膜片、皮革、網(wǎng)、布料等表面裝飾層與塑料結(jié)構(gòu)本體一體注塑成形的模具統(tǒng)稱為一體注塑模具。通過采用此種加工方式能夠減少一些高污染的加工工序，從而實現(xiàn)模具的快速、高效、綠色化的發(fā)展，其主要具有的注塑技術(shù)有：模內(nèi)轉(zhuǎn)印、模內(nèi)注塑、皮革/布料一體注塑等多種方式。

4 結(jié)束語

模具加工技術(shù)在工業(yè)中占據(jù)著重要的地位，我國應(yīng)當(dāng)緊跟世界發(fā)展的步伐采用為環(huán)保、先進的方式來做好注塑模具技術(shù)的發(fā)展。

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