材料:PA66+30%GF
年产量:大批量
模具穴数:一模一腔 图3.1 产品图
3.2 塑件材料特性
塑件的材料为PA66+30%GF,具有以下特性:
PA66塑料:又称尼龙,聚酰胺。PA塑料在聚酰胺材料中有较高的熔点,它是一种半晶体-晶体材料。PA在较高温度也能保持较强的强度和刚度,在成型后仍然具有吸湿性,其程度主要取决于材料的组成、壁厚以及环境条件。在产品设计时,一定要考虑吸湿性对几何稳定性的影响。为了提高PA的机械特性,经常加入各种各样的改性剂。玻璃纤文就是最常见的添加剂,有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶。PA塑料的粘性较低,因此流动性很好。这个性质可以用来加工很薄的元件。它的粘度对温度变化很敏感。PA的收缩率在1%~2%之间,加入玻璃纤文添加剂可以将收缩率降低到0.2%~1% 。
3.3 塑件材料成型性能
塑件材料成型性能:
1) 结晶料,熔点较高,熔融温度范围窄,热稳定性差,料温超过300度、滞留时间超过30分钟即分解。较易吸湿,需干燥,含水量不得超过0.3%;
2) 自锁式喷嘴,并应加热;
3) 成型收缩范围及收缩率大,方向性明显,易发生缩孔、变形等;
4) 模温按塑件壁厚在20~90度范围内选取,注射压力按注射机类型、料温、塑件形状尺寸、模具浇注系统选定,成型周期按塑件壁厚选定。树脂粘度小时,注射、冷却时间应取长,并用白油作脱模剂;
5) 模具浇注系统的形式和尺寸,增大流道和浇口尺寸可减少缩水;
6) 聚酰胺的不足之处在于:由于热膨胀和吸水性所至的尺寸精度不够,耐酸性差,硬度和弹性模量不够。经改良以后,也是比较优秀的工程塑料之一。
3.4 注射成型工艺参数
1) 塑件材料为PA66,其注射成型工艺参数如下:
2) 熔化温度:260~290℃。对玻璃添加剂的产品为275~280℃。熔化温度应避免高于300℃。
3) 模具温度:建议80℃。模具温度将影响结晶度,而结晶度将影响产品的物理特性。对于薄壁塑件,如果使用低于40℃的模具温度,则塑件 的结晶度将随着时间而变化,为了保持塑件的几何稳定性,需要进行退火处理
4) 注射压力:通常在750~1250bar,取决于材料和产品设计。
5) 注射速度:高速(对于增强型材料应稍低一些)。
6) 流道和浇口:由于PA66的凝固时间很短,因此浇口的位置非常重要。浇口孔径不要小于0.5*t(这里t为塑件厚度)。如果使用热流道,浇口尺寸应比使用常规流道小一些,因为热流道能够帮助阻止材料过早凝固。如果用潜入式浇口,浇口的最小直径应当是0.75mm。
3.5 设计方案拟定
据此产品的结构特点和成型工艺分析,有如下方案可供选择。
本产品采用一模一腔进行排布,但从分型面的选择来看有如下两种方案。
图 3.2 方案一 图 3.3 方案二
分型面的选择原则:
1) 保证塑件质量 这是最基本的一条,必须使塑件质量符合预定要求。
2) 便于塑件脱模 易于脱模,可使生产率提高,塑件不易变形,提高正品率。
3) 简化模具结构 同样一个塑件,因为分型面选择的不同,使结构的复杂程度有很大的不同,合理地选择,即可简化模具结构。
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