气体辅助注塑特点及优势
与其他注塑成型工艺的比较
许多其他的注塑成型工艺过程也使用或涉及气体或发泡剂,这些工艺主要有:结构发泡注塑、气体辅助注塑和化学发泡成型。
微发泡注塑与结构发泡注塑
结构发泡注塑通常用于成型较大的制品,最常见的是采用特殊的低压注塑机加工高密度聚乙烯(HDPE)原料。其制品的重量减轻可以达到10%或更多。微发泡注塑在某些方面比结构发泡注塑更有优势,如对于大多数材料包括常用的工程塑料来说,其材料的减少和注塑循环时间的降低更加显着。微发泡注塑能够成型同时具有薄壁和厚壁的结构,制品设计方面的灵活性更大。但微发泡注塑对于具有大长厚比的制品和厚壁(大于6毫米)制品方面则没有太多优势。
微发泡注塑与气体辅助注塑
气体辅助注塑成型表面质量非常高的制品,通过对模具和制品进行特殊设计,在厚壁制品的内部设计空腔实现气体辅助注塑。而微发泡对于厚壁制品的成型没有气体辅助注塑好,而且其制品的表面质量也无法达到非常完善。
但气体辅助注塑通常只用于消除制品的收缩痕,因此从这方面来说,微发泡注塑可能是一个更好的选择,能够更多地降低制品重量,以更短的循环时间成型,并且制品翘曲较少,同时也能够消除收缩痕。
微发泡注塑与化学发泡成型
化学发泡剂在特定的温度下分解而产生气体发泡剂。不同类型的发泡剂适用于不同温度下分解发泡。其通常用于厚壁制品成型以消除收缩痕,同时也可以降低制品密度。对于薄壁制品使用化学发泡剂会使表面质量劣化,同时会显着降低其力学性能。而且,从经济性角度出发,化学发泡不能够大幅度降低密度。
而气体辅助注塑的优势在于,许多吸热型的化学发泡剂会生成水(也产生CO2气体),因此需要添加吸水剂以防止由于水的存在而造成聚合物熔体的降解现象。气体发泡剂生产批号的不同致使在生产过程中不得不随时调整生产工艺。另外,由于化学发泡剂本质上的热稳定性不佳,因而很难用于加工高温型树脂。化学发泡剂通常会在树脂中有所残留,或产生副产品。带有副产品或未分解化学发泡剂的树脂通常会使制品耐老化性能降低,并可能导致模具排气孔堵塞。而且,其加工过程中产生的下脚料很难就地回收使用。
当然,气体辅助注塑成型技术也并非完美无缺,对于要求透明性强和表面质量非常高的制品,采用气体辅助注塑成型技术需要更加慎重。