熱壓成型
熱壓成型是塑料加工業(yè)中簡單、普遍之加工方法,主要是利用加熱加工模具后,注入試料,以壓力將模型固定于加熱板,控制試料之熔融溫度及時(shí)間,以達(dá)融化后硬化、冷卻,再予以取出模型成品即可。
熱壓成型有時(shí)亦可劃分為真空成型(vacuum forming),與壓縮成型(compression molding),其施壓方式不盡相同。壓縮成型大部份是將塑料置于模具加熱軟化后,再施加壓力以成型。而真空成型所加壓力來源,可以是單邊抽真空,或除在一邊抽真空外,另一邊輔以高壓。與其它加工法比較,熱壓成型具有模具便宜、成品厚度均勻等優(yōu)點(diǎn),其產(chǎn)品從早期軍事地圖模型及飛機(jī)機(jī)罩,到現(xiàn)在已可制成冰箱門的內(nèi)襯、汽車檔泥板、汽車底盤、軟質(zhì)飲水杯、標(biāo)示牌、包裝材料及其它厚度均勻的產(chǎn)品。
熱壓成型材料較重要的特性,有下列兩個(gè):
(1)塑料記憶(Plastic memory)
塑料記憶可以使塑料加熱后變成橡膠狀,而緊密的貼合于模具上,是材料的一種重要特性。由于此特性,成型不良的產(chǎn)品可以在模具外加熱,使其恢復(fù)成原來之平板狀。
(2)熱強(qiáng)度及熱延伸(hot strength and hot elongation)
熱強(qiáng)度及熱延伸是與塑料記憶有關(guān)的兩種特性。熱強(qiáng)度是塑料受熱后所剩下的強(qiáng)度。有些塑料受熱后會(huì)失去所有的強(qiáng)度而變成軟質(zhì)黏糊狀,但有些塑料受熱后仍具有強(qiáng)度反彈性。具有高的熱強(qiáng)度塑料,可以在模具上進(jìn)行延伸,但低的熱強(qiáng)度塑料延伸時(shí)很快就會(huì)撕裂。因此具有強(qiáng)的熱強(qiáng)度材料即為具有高的熱撕裂強(qiáng)度材料。
另外材料的成型溫度范圍也是一重要的特性,優(yōu)良的熱壓成型材料是可以在較廣范圍下變成軟質(zhì)橡膠狀,像壓克力塑料,可以在125~175℃下成型。某些材料可在稍高于軟化點(diǎn)范圍下成型。
塑性材料在熱壓過程中需特別注意,有些在成型時(shí)會(huì)產(chǎn)生內(nèi)在的塑性記憶應(yīng)力而無法得到理想的產(chǎn)品。因此,成型溫度及壓力皆有一定的范圍、限制。而且在熱壓成型中,亦會(huì)產(chǎn)生某種程度的延伸作用,因此,在選擇材料時(shí),必須要注意其成型溫度。在做熱壓成型時(shí),最好在較小范圍的時(shí)間及溫度范圍內(nèi)操作。
熱壓模具
一. 模具材料.
模具鋼材必須具有足夠的硬度和耐磨性, 足夠的強(qiáng)度和韌性. 具備良好的加工性
能,良好的花紋可蝕性. 故一般選用中碳合金鋼.常用的有日本大同YK-30, 黃牌55CC,
一般為出廠狀態(tài)使用, 調(diào)質(zhì)處理后使用效果更佳.
二. 模具結(jié)構(gòu).
模具由模板, 活頁, 定位銷等組成.
模板分公模和母模, 均為整體式結(jié)構(gòu). 由CNC銑切加工及EDM火花加工成形. 斜壁
部分由CNC銑加工成形. 模板厚度一般為30~45. 模具面積為機(jī)臺(tái)面積75~85%. 尺寸
一般有以下幾種: 350x350, 350x400, 400x450, 450x450, 500x500.
活頁為連接公母模開合之用.
定位銷用于合模時(shí),對模具定位以保證公母模之間的相對位置準(zhǔn)確不偏移.
三. 模具的表面處理.
1. 電火花紋: 通過電火花機(jī)床進(jìn)行電蝕而在型腔表面形成不同粗糙度的花紋. 放電后
模具表面呈霧狀.
2. 噴砂.
1). 噴砂的種類.
噴玻璃砂: 模具表面光亮. 不易損傷模具.一般為120目.噴金鋼砂: 模具表面呈霧狀, 有砂紋. 容易損傷模具,特別是損傷斜壁尖角部分. 一般為80目.噴混合砂: 模具表面呈霧狀,無光澤. 2). 噴砂的作用.
A. 產(chǎn)品表面紋路要求.
B. 模具生產(chǎn)一段時(shí)間后, 表面會(huì)粘附一層低分子物, 利用噴砂對其進(jìn)行清洗.
3). 噴砂的時(shí)間.
一般來說, 大量生產(chǎn)時(shí), 母模變臟后會(huì)隨時(shí)噴砂清洗. 而公模每隔一段時(shí)間
噴一次砂, 以保養(yǎng)模具. 噴砂每次三十分鐘左右.
4). 噴砂對Key的影?.
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