插入成型和过度插入都是注射成型类别,通常会混在一起。但是,这两个过程在实施原则和应用程序领域方面存在根本差异。
我们指的是在这里插入成型。它的主要过程是首先插入,然后插入过度。在此之前,它特别发现并预固定了已经生成的部分(称为插入物)(称为插入物)。然后,将熔融的热塑性材料插入模具中。
冷却并凝固塑料后,它将插入物和支架紧密地包围在插入物周围,然后将最后,脱氧。这是一个通过机械互锁捕获不同材料的优势的过程,因此是独特价值的过程。
下面的内容将分析过程步骤,一般应用和必需参数,在详细使用插入成型之前,必须考虑这些参数。
什么是插入成型?
插入成型是注入成型的过程。它的核心过程是在将塑料熔体放入模具之前,将先前形成的部分(我们称之为插入物,通常为金属插入物)。注入塑料后,它围绕着插入物。当它冷却和固化时,塑料和插入物作为整个零件紧密融合在一起,并成为最后一部分的一部分。
从此过程中获得的产品可以将金属的耐用性和强度与塑料的轻质结合在一起,从而使最终产品强但轻。对于上述属性,它在一定程度上已应用于许多行业。为简单起见,插入成型是利用金属零件的非常有效的方法,因此可以优化塑料零件的性能。
插入成型过程如何工作?
1。准备插入物
在成型之前,我们需要准备要使用的插入物。这些插入物可以是金属(例如钢,铝),陶瓷,甚至是另一个塑料部分,目的是将其独特的特性(例如强度,电导率,特殊形状)带到最后一部分。
这些插入物的设计至关重要:它们必须足够强,以承受注射过程中的高压和温度。同时,我们必须找到一种方法来制作随后的塑料握住,这可以通过制作一些纹理,凹槽或将其设计成复杂的形状来完成。
2。将插入物加载到模具中
此步骤确定了如何将插入物牢固地置于适当的位置。
大规模生产首选机器加载:目前,自动设备将用于快速,准确地将插入物插入模具的特定位置。该机器具有快速的加载速度和大量的零件输出,适合制作许多零件。但是,一开始,机器设备也花费了很多钱。
小批次或试用生产是手动加载的:如果数量不大或在校对阶段,则熟练的工人将手动将插入物仔细放入模具中。此方法在早期阶段的成本较低,但相对较慢。
3。注入模具中的塑料
当插入物到位并关闭模具时,在高压下将高温熔融塑料液体(即热塑性材料)注入模具中。这种压力非常重要。它确保塑料液体可以均匀地流动,包裹插入物的每个角,并同时填充整个霉菌腔。
4。压力持有,冷却和塑造
塑料填充后不能立即打开模具。有必要在一段时间内维持一定的压力,首先防止尚未形成的塑料向后流动,其次是使塑料更紧凑以补偿收缩并减少收缩变形。同时,需要将模具保持在适当的温度下,以便塑料可以均匀地冷却并完全固化。
5。打开模具取出零件
塑料完全冷却,硬化和形成后,打开模具,我们可以将新形成的新零件与插入物紧密混合在一起。
6。清洁门残留
在注射过程中,塑料液体进入和退出模具的通道(称为门或跑步者)也将被填充和硬化,形成附着在零件上的多余塑料废料。这些多余的材料需要去除,这些方法包括手动修剪或切割机器,以使零件恢复其正确形状。
7。零件后处理
有时,刚刚被删除的零件需要一些完成工作才能真正完成:
- 去除毛刺:一些塑料的一些小闪光或毛刺可能会影响外观和感觉。 JS通常使用手动工具或简单设备清洁它们。
- 热处理:在成型过程中可能会在零件内部产生内部应力,这会影响零件的寿命,甚至会变形。适当的加热处理可以放松材料。加热温度应得到很好的控制,通常比零件以后工作时会遇到的温度高一些,或低于零件本身开始变软的温度。
- 表面处理:JS提供各种类型的表面处理。此步骤主要是为了使零件看起来更好,而且有时更耐用。从绘画到电镀,哪种方法的最终选择完全取决于您对成品的特定功能和外观的要求。塑料插入成型处理的零件还将根据您的实际需求来安排此过程。
插入成型设计指南的关键点
(1)插入设计和位置
- 匹配的形状和尺寸:插入物必须与塑料部分的形状相匹配,并且必须有足够的空间才能使塑料流入并完全包裹它,以便它可以牢固地粘贴。
- 表面处理:如果插入物的表面稍微粗糙,则更好,因此塑料可以更容易抓住它并更牢固地粘贴。过光滑的表面可能会导致脱落。
- 精确定位和固定:必须将插件放置在模具中正确的位置,以免被注入压力移动。它可以用诸如定位销和扣子之类的结构牢固地固定。
- 尺寸公差控制:插入物的大小必须确保严格的尺寸公差。太大的公差将导致最终组装困难或部分变形。
- 金属插入材料加固:如果插入物是金属(例如钢,铝,铜,不锈钢),则可以考虑处理或涂覆其表面因此,它可以更加紧密地粘附在塑料上,从而增加零件的整体强度。
(2)材料匹配应该是合适的
1。塑料和插入匹配:
选择塑料时,确保它与您使用的插入材料兼容。否则,由于不同程度的热膨胀和收缩程度,它要么不舒服,要么将零件易于变形或破裂。
2。热膨胀系数(CTE)匹配:
加热或冷却过程中插入物与塑料之间的膨胀和收缩差异是影响粘结质量,塑料部分变形和长期可靠性的核心因素。根据不同插入材料的特征,设计着重于不同方面:
嵌入材料的类型 | 热膨胀系数(CTE)的特征 | 对塑料部位的主要影响 | 关键设计策略 |
钢插入物 | 低(10-13 x 10⁻⁶/°C) |
在冷却过程中限制周围塑料的收缩。
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选择低收缩塑料。仔细设计塑料包装的厚度分布。 |
铝插入物 | 较高(20-24 x 10⁻⁶/°C) | 冷却后,收缩率明显不平衡。 |
壁厚厚度过渡区的极其谨慎的设计,并带有局部添加的增强条。
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铜合金插入 | 中等高(〜17 x 10⁻⁶/°C) | 高温电导率会影响局部冷却速率。 | 注意整体壁厚设计,并特别注意嵌入零件周围的冷却水通道的布置。 |
不锈钢插入物
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低(类似于钢,10-18 x 10⁻⁶/°C) | 类似于钢插入物的影响。 | 设计原理与钢插入物相同。对于高粘结强度要求,建议添加机械锁定结构。 |
3。门刀片材料:
刀片用于切割塑料流通道或模具中的大门(也称为Gate Blade),其选择(常用钢,铝,黄铜,不锈钢)需要全面考虑组件的关键要求:
- 硬度/耐磨性:能够承受塑料侵蚀和磨损的能力。
- 导热率:影响局部温度控制。
- 经济效率:成本和服务寿命之间的平衡。
通常,高硬度钢(例如水泥碳化物,高速钢)用于需要高磨损性的区域。
(3)霉菌设计的钥匙
- 门设计和位置:门的位置和类型非常重要。选择一个好地方和方法(例如侧入口,隧道入口或热跑者),以便塑料可以均匀地在插入物周围流动以包裹它。这样,这些零件的压力均匀且更强。
- 模具排气设计:当塑料冲进模具时,它会挤压内部空气,并且模具必须有一个有效排出的气体的位置。排气不足会导致塑料零件燃烧和填充不足。在插入物之间的间隙中应设置正确的排气槽(通常深度为0.01-0.03mm)。
- 冷却系统:霉菌迅速冷却,生产效率很高。如何排列冷却管是至关重要的,尤其是在插入物周围,应均匀控制温度。
- 方便地取出:模具设计应该使人们可以轻松地将插入物放入并放置它们,然后在成型后平稳地弹出零件。需要设计一种特殊的弹射机制。
- 霉菌强度:霉菌壁不能太薄,并且必须能够承受注射成型过程中的高压和冲击力。为了确保模具不会变形,生产可以更稳定。
(4)轻松脱离的技巧:
冷却后会收缩塑料,零件可能会卡在模具中,不能出现。在零件的垂直表面上,设计一点坡度(通常≥1°,最少不少于0.5°),因此脱离会容易得多。这个斜率是草稿角度,这可以减少零件损坏并使生产更光滑。
插入成型与过度插入:有什么区别?
在注射模制领域,经常提到过度插入与插入成型,但其过程原理和目的存在明显差异:
1。过度耗尽:辅助注射成型以形成功能表面层
此过程分为两个步骤:
- 底物成型:第一步是使用普通的注塑方法制造基本塑料零件(基板)。
- 次要成型:将该成品塑料部分视为插入物,将其放入另一种模具中,然后通过第二个注入成型将另一种材料注入基板表面并固化。
核心目标是向原始基板添加一层特定材料。这种材料通常用于:
- 改善产品的触摸和抓地力。
- 提供缓冲,以保护内部的零件免受颠簸,振动或水分的影响。
- 插入成型注入(插入成型):材料封装在一次注射中完成。
当插入成型注射时,首先将现成的部分放入模具中的特定位置。关闭模具并将液态塑料直接注入其中。塑料冷却后,现成的部分被牢固地包裹在其中,并且一口气完成。当零件从模具中取出时,两个部分已合并为整体。
这样做的好处是非常真实的:
优势类别 | 具体的解释 |
提高生产效率 | 无需在两个阶段生产和组装,大大提高了生产速度。 |
简化多功能材料 | 在单个过程中将不同的材料(例如金属和塑料)直接结合到结构复杂的组件中。 |
优化组件 | 产生的零件通常具有更紧凑的尺寸和更轻的重量。 |
结合材料优势 | 将金属插入物的机械强度与塑料的轻质和设计灵活性相结合。 |
插入成型注射需要什么设备?
1.注射模制机:核心宿主负责熔化塑料颗粒并将其注入高压下。
2.特殊模具:关键工具,其内部必须使用精确的插入定位设备(例如插槽,销)设计,以确保插入的金属零件,电子零件和其他插入物在注入成型过程中不会移动。
3.插入处理设备:
- 放置设备:根据生产选择手动放置,自动机器人抓握和放置或输送带喂食。
- 预热设备:例如烤箱或加热板,用于在注射成型之前加热某些插入物以改善粘结效果。
4.Auxiliary设备:
- 塑料干燥机:干燥的塑料颗粒,以防止水分导致产品缺陷。
- 模具温度控制器:精确控制模具温度,以确保产品质量和效率。
- 热跑者系统:在模具中加热管道以优化塑料流并减少废物。
- 接送设备:例如机器人,会自动拿出成品,以确保安全性和效率。
一组完整的插入成型解决方案是使注入成型机,具有精确定位的特殊模具,插入加工设备以及必要的辅助设备,例如干衣机和模具温度控制器。只有通过这种方式,才能有效,稳定地生产具有强大塑料和插入物的产品。
为什么要使用插入成型技术?
插入成型技术主要是当需要将金属或其他材料的一些关键部分嵌入塑料部位时。当您发现纯塑料没有胜任连接,传导或某些地方需要特殊加固时,这是一个不错的选择。
- 最常见的用途是创建牢固耐用的连接点。我们使用塑料制作螺丝孔等,如果螺钉反复拧紧或受到大力,这可能不会可靠。首先插入成型,将金属螺母或螺纹套筒放置,然后用塑料包裹,以使螺钉孔特别耐用。
- 第二个是嵌入小功能零件。例如,塑料部分上的某个点需要导电或热传导性。此时,将金属导电柱或散热器放入模具中,并且塑料将其包裹并在注射成型过程中夹紧它,这比以后的胶水更可靠。
- 第三个是增强塑料部位的关键部分。对于压力较高的地方,例如按下轴承的位置,通常是活跃的铰链,需要固定外壳的点,提前埋入金属零件,然后塑料包裹可以极大地提高该位置的强度,并且在使用很长时间后,零件也不容易破裂或变形。
哪些行业会经常使用插入成型?
1.自动部件:
用于连接器,传感器壳和仪表板零件。优点是零件更耐用,省略了组装步骤,并且设计更紧凑。
2.电子和每日必需品:
例如电插头,手机壳和遥控按钮。它可以准确整合小零件,实现时尚而紧凑的设计并增强产品功能。
3.Medical工具:
从管子,护理设备零件,牙科工具到假肢,手术仪器和医疗设备壳。它确保高精度和可靠的医疗设备生产。
4.大赛零件:
用于飞机座椅,行李锁,手柄,控制按钮,内部零件等。优势是零件更轻,更坚固,更耐用,同时缩短了生产和组装时间。
5.其他字段:
该技术还适用于需要强大复合零件的其他行业。例如,RV插入成型,或各种情况,需要将金属和陶瓷等硬材料牢固地包裹在塑料中,以制成强大的集成部分。
概括
插入成型是一种非常实用的注射模制方法。它可以巧妙地将材料的强,热或电气特性与光线,易于加工和塑料的廉价特性相结合。以这种方式设计的零件更容易安装,不仅整体上更强壮,更耐用,而且通常节省成本。
无论您是需要在塑料零件上制作强螺钉孔,添加散热器,设置电气触点还是结合不同材料的感觉,插入成型都值得考虑。它可以帮助您简化结构并提高性能。如果您想很好地使用此技术,那么特定的设计就是关键,这正是我们的JS公司作为Insert Molding Solutions Inc的专业知识。欢迎随时传达您的需求。
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常见问题解答
1。插入成型如何工作?
在模具中预先设置的金属或塑料零件,注入熔融塑料以包裹插入物,在冷却后,将插入物和塑料固化为一个,从而实现结构增强和功能整合。
2。插入造型比二级组件更昂贵?
插入成型通常在批量生产中便宜,因为其一步成型过程消除了二次组装的人工,设备和时间成本,同时改善了结构稳定性和产量。
3。所有塑料都适合插入成型吗?
并非所有塑料都是合适的。应选择具有高热变形温度的塑料,与插入物相匹配的收缩和强键(例如ABS,PC,尼龙)的塑料,以避免由于热应力而导致的破裂或剥离。
4。可以回收插入模制零件吗?
插入模制零件很难回收,因为需要分开金属/塑料。分离成本很高,过程很复杂。它通常被视为工业废物,但纯塑料部分可能会被压碎和重复使用。
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