微注塑成型挑戰(zhàn)傳統(tǒng)注塑打造微型零件

時間：2019-02-23

始于20世紀(jì)80年代末的微注射成型技術(shù)是一門新興**制造技術(shù)，同傳統(tǒng)的注射成型技術(shù)相比，其對成型材料成型工藝及成型設(shè)備等方面都提出了不同要求。隨著微、納米科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，產(chǎn)品不斷向微型化方向發(fā)展，微注射成型技術(shù)是微結(jié)構(gòu)零件較主要的成型方式，受到了人們高度重視，微結(jié)構(gòu)零件迅速發(fā)展對微量注塑機(jī)帶來了新的挑戰(zhàn)。

　　微注射成型產(chǎn)品通常應(yīng)用于微機(jī)電系統(tǒng)和微系統(tǒng)領(lǐng)域，產(chǎn)品尺寸通常非常微小，多為亞微米、微米甚至納米級，產(chǎn)品質(zhì)量也僅以毫克度量。

　　微技術(shù)**者——威猛巴頓菲爾展示新型微注塑機(jī)

　　威猛巴頓菲爾早在1998年的Microsystem的生產(chǎn)，就被認(rèn)為是微注塑的**技術(shù)**者。發(fā)展到現(xiàn)在，威猛巴頓菲爾在這一領(lǐng)域已經(jīng)勝出，其產(chǎn)品的顯著特點(diǎn)是高效、精密、靈活、節(jié)能。精que至微毫、高效以及微小塑料加工方面，使客戶受益顯著。

　　近日，Wittmann Battenfeld公司將在2012NPE（美國NPE塑膠展）展示其下一代微注塑機(jī)，以及其兩步注射單元。此款微注塑機(jī)的鎖模力為5-15噸，配置了全電動微功耗的注射裝置，由一個螺釘和柱塞組成，射門體積范圍為0.05-4m3。

　　Wittmann Battenfeld發(fā)言人表示，這款微注塑機(jī)擁有優(yōu)xiu的特性，它可以使受熱均勻化，提高可重復(fù)性，同時減少注塑周期時間，并且配備了專為納米和微零件設(shè)計的輔助設(shè)備。與普通機(jī)器相比，其成本可降低30%-50%。

　　微注塑機(jī)模塊化系統(tǒng)組成包括一個塑機(jī)基本平臺，可以根據(jù)客戶的需求延長和旋轉(zhuǎn)磁盤，進(jìn)行部分切除處理，通過圖像處理模塊和工作臺集成質(zhì)量監(jiān)測，伸縮擴(kuò)展到一個完整的生產(chǎn)單元。

　　“在處理昂貴的塑料材料，比如用于醫(yī)療技術(shù)的骨釘、骨板時，微注塑機(jī)就發(fā)揮了巨大的作用?！盬ittmann Battenfeld在新聞稿中表示。這些昂貴材料的成本都在1200美元至3000美元/磅，因此，通過優(yōu)質(zhì)的塑機(jī)設(shè)備盡量避免剪切，減少對材料的浪費(fèi)，從而節(jié)約成本。

　　在德國斯圖加特展覽中心舉辦的*十屆MEDTEC展（德國醫(yī)療器xie設(shè)計和技術(shù)展覽會）上，有部分重量為0.003g的醫(yī)療鉗使用Ticon提供的微注塑機(jī)，從生產(chǎn)到被制造出來只花費(fèi)微功率為15/7.5的四腔模具4秒周期的時間。

　　微注塑機(jī)未來發(fā)展趨勢分析

　　盡管微注塑機(jī)已經(jīng)變得越來越重要，但其進(jìn)一步發(fā)展還面臨著許多挑戰(zhàn)，未來一段時間關(guān)于微注射成型的研究發(fā)展趨勢可能體現(xiàn)在以下方面：

　　——驅(qū)動方式。目前，大多數(shù)微量注塑機(jī)采用高頻高扭矩伺服電機(jī)配合高精度機(jī)械傳動裝置的方式實(shí)現(xiàn)微注射成型技術(shù)要求的精密計量和高速高壓注射，但這種方式由于采用了機(jī)械動裝置，存在傳動間隙誤差和機(jī)構(gòu)累計變形誤差，影響了設(shè)備的精密控制和快速反應(yīng)性。而采用直線電機(jī)驅(qū)動則存在推力較小和成本較高的問題，將來可對設(shè)備的驅(qū)動方式進(jìn)一步研究,開發(fā)出較高精度、高靈敏度和高推力、低成本的驅(qū)動設(shè)備。

　　——塑化方式。微量注塑機(jī)的塑化單元均采用螺桿式或柱塞式，由于柱塞式塑化效果欠佳，未成為當(dāng)前發(fā)展的主流，而螺桿式注塑機(jī)雖然塑化效果較好，但是仍然存在著小尺寸螺桿加工難度大，使用壽命有限和塑化時間較長等問題。因此，新的環(huán)保高效的塑化方式還有待進(jìn)一步的探索，如超聲波塑化、微波塑化及激光塑化等。所以探索新的材料塑化方式，解決現(xiàn)有塑化方式帶來的諸多問題，達(dá)到整潔、高效塑化注射材料的目的也將是微量注塑機(jī)的一個發(fā)展趨勢。

　　——注射材料。多數(shù)微量注塑機(jī)以高分子材料作為注射對象，而微注射成型技術(shù)所涵蓋的成型范圍不僅包括聚合物而且包括粉末喂料。由于粉末喂料與聚合物熔體在材料物理性能和工藝要求上存在較大差異，因此隨著微粉末注射成型技術(shù)的日益成熟，針對粉末喂料的**微量注塑機(jī)的研究有待進(jìn)一步的深入，將來可以進(jìn)一步完善新材料的微注射成型工藝，開發(fā)適用于多種材料的微注射成型設(shè)備。

　　——產(chǎn)品性能測試。微注射成型產(chǎn)品尺寸微小，很少有合適的測試儀器能對產(chǎn)品的成型性能進(jìn)行全面準(zhǔn)確的測試，而且測試效率也很低。而成型產(chǎn)品的性能是對成型設(shè)備性能和穩(wěn)定性的重要評價指標(biāo)，所以完善微量注塑機(jī)中產(chǎn)品性能檢測模塊的功能也是微量注塑機(jī)發(fā)展面臨的主要挑戰(zhàn)之一。

　　——設(shè)備智能化和網(wǎng)絡(luò)化。當(dāng)前微量注塑機(jī)主要只是用于生產(chǎn)，而隨著計算機(jī)技術(shù)和機(jī)電一體化的發(fā)展，微量注塑機(jī)不僅要完成產(chǎn)品生產(chǎn)的任務(wù)，而且要能通過計算機(jī)將產(chǎn)品設(shè)計、計算機(jī)仿zhen分析、生產(chǎn)管理及客戶服務(wù)等系統(tǒng)有效地整合，進(jìn)行智能化的生產(chǎn)操作。而計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，將使微注射成型設(shè)備具備網(wǎng)絡(luò)通訊能力的控制系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)，使生產(chǎn)管理及控制網(wǎng)絡(luò)化。通過微注射成型*系統(tǒng)可以在線操作微量注塑機(jī)，對成型零件在線監(jiān)視并自動調(diào)整成型工藝參數(shù)，提高零件成型的精度和穩(wěn)定性，并有效降低操作人員的技術(shù)依賴性，有利于多元生產(chǎn)及掌握銷售網(wǎng)點(diǎn)。

詞條
詞條說明
注塑機(jī)塑化單元四個部件技術(shù)要求
1.射嘴直通式噴嘴是應(yīng)用較普遍的噴嘴，其特點(diǎn)是噴嘴球面直接與模具主澆套球面接觸，噴嘴的圓弧半徑和流道比模具要小，注射時，高壓熔體直接經(jīng)模具的澆道系統(tǒng)充入模腔，速度快、壓力損失小，制造和安裝均較方便。鎖閉式噴嘴主要是解決直通式噴嘴的流涎問題，適用于低黏度聚合物(如PA)的加工。在預(yù)塑時能關(guān)閉噴嘴流道，防止熔體流涎現(xiàn)象，而當(dāng)注射時又能在注射壓力的作用下開啟，使熔體注入模腔。 2.注射油缸工作原
全電式注塑機(jī)未來發(fā)展前景看好
近年來，我國塑料機(jī)械已成為傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)中發(fā)展較為迅猛的行業(yè)之一，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，塑機(jī)行業(yè)年需求額較是達(dá)85億元。據(jù)*預(yù)計，至少在未來15年內(nèi)，我國塑料機(jī)械行業(yè)仍將保持快速增長。在塑料行業(yè)迅速發(fā)展的今天，注塑機(jī)不論是在數(shù)量還是品種上都占有重要地位，其生產(chǎn)總數(shù)占整個塑料成型設(shè)備的20%-30%，成為目前塑料機(jī)械中增長較快、生產(chǎn)數(shù)量較多的機(jī)種之一。注塑機(jī)可細(xì)分為立式注塑機(jī)、臥式注塑機(jī)、電動注塑機(jī)
塑機(jī)加工原材料的注塑成型技術(shù)
注塑成型是一門工程技術(shù)，它所涉及的內(nèi)容是將塑料轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏貌⒛鼙３衷行阅艿闹破?。注射成型的重要工藝條件是影響塑化流動和冷卻的溫度，壓力和相應(yīng)的各個作用時間。一、溫度控制 1、料筒溫度：注射模塑過程需要控制的溫度有料筒溫度，噴嘴溫度和模具溫度等。前兩種溫度主要影響塑料的塑化和流動，而后一種溫度主要是影響塑料的流動和冷卻。每一種塑料都具有不同的流動溫度，同一種塑料，由于來源或牌號不同，其流動溫度及
注塑成型過程中添加色母后制品破裂，如何解決？
在陽光照射下，制品中有條紋狀的顏料帶這個問題需從塑料物理機(jī)械性能和塑料成型工藝兩個方面考慮： · 注塑設(shè)備的溫度沒有控制好，色母進(jìn)入混煉腔后不能與樹脂充分混合。 ·注塑機(jī)沒有加一定的背壓，螺桿的混煉效果不好。 ·色母的分散性不好或樹脂塑化不好。工藝方面可作如下調(diào)試： ·將混煉腔靠落料口部分的溫度稍加提高 ·給注塑機(jī)施加一定背壓。如經(jīng)以上調(diào)試仍不見好,則可能是色母、樹脂的分散性或匹配問題，應(yīng)與