浅谈气体辅助注塑成型

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1、浅谈气体辅助注塑成型摘要气辅注（射模）塑乂称气体注（射模）塑是一种新的注射成型工艺。气辅注塑是对传统注射成型的延伸，有人甚至称它是注射成型技术的二次革命，它是在注射成型技术和结构泡沫注射成型的基础上发展起來的；也口J认为是注射成型与中空成型的某种复合，从这个意义上，也可以为称为“中空注射成型”。气辅注塑成型是国外八十年代研究成功，九十年代才得到实际应用的一项实用型注塑新工艺水平，英原理是利用高压隋性气体注射到熔融的塑料中形成真空截面并推动熔料前进，实现注射、保压、冷却等过程。气辅注塑过程是在模具内注入塑料熔体的同时注入高压气体，

2、熔体与气体之间存在着复杂的两相关系。关键词：气辅注塑成型、注射速度、气体压力、注射量气辅注（射模）塑又称气体注（射模）塑是一种新的注射成型工艺。气辅注塑是对传统注射成型的延伸，有人甚至称它是注射成型技术的二次革命，它是在注射成型技术和结构泡沫注射成型的基础上发展起来的；也可认为是注射成型与屮空成型的某种复合，从这个意义上，也可以为称为“中空注射成型”。气辅注塑成型是国外八十年代研究成功，九十年代才得到实际应用的一项实用型注塑新工艺水平，其原理是利用高压隋性气体注射到熔融的塑料中形成真空截面并推动熔料前进，实现注射、保压、冷却等过

3、程。1、气辅注塑成型概念及特点气辅成型（GIM）是指在塑胶充填到型腔适当的吋候（90%〜99%）注入高压惰性气体经，气体推动熔融塑胶继续充填满型腔，用气体保压來代替塑胶保压过程的一种新兴的注塑成型技术。1.1气辅注塑成型与传统注塑成型相比具有以下特点：1、减少残余应力、降低翘曲问题。传统注塑成型，需要足够的高压以推动塑料出主流道至最外围区域；此高压会造成高流动剪应力，残存应力则会造成产品变形。气辅成型屮形成屮空气体流通管理（GasChannel）则能冇效传递压力，降低内应力，以便减少成品发生翘曲的问题。2、消除凹陷痕迹。传统注塑

4、产品会在厚部区域如筋部（Rib&Boss）背后，形成凹陷痕迹（SinkMark）,这是曲于物料产生收缩不均的结果。而GIM口J借出中空气体管道施压，促使产品收缩时由内部向外进行，则固化后在外观上不会有此痕迹。3、、降低锁模力。传统注塑时高保压压力需耍高锁模力，以防止塑料溢出，但GIM所需保压压力不高，可降低锁模力需求达25%〜60%。4・、减少流道长度。气体流通管道之较大厚度设计，可引导帮助蜩料流通，不需要特别的外在流道设计，进而减少模具加工成本，及控制熔接线位置等。5、节省材料。由气体辅助注犁所生产的产品比传统注犁节省材料可达

5、35%,节省多少视产品的形状而定。除内部中空节省料外，产品的浇口（水口）材料和数量亦犬量减少。6、缩短生产周期时间。传统注塑由于产品筋位厚、柱位多，很多时候都需要一定的注射、保压来保证产品定形。气辅成形的产品，产品外表看似很厚胶位，但由于内部屮空，因此冷却吋间比传统实心产甜短，总的周期吋间因保压及冷却吋间减少而缩短。7、、延长模具寿命。传统注塑工艺在打产品时，往往用很高的注射速度及压力，使浇口（水口）周围容易产生“披峰”，模具经常需要维修；使用气辅后，注塑压力、注射保压及锁模压力同时降低，模具所承受的压力亦相应降低，模具维修次数

6、大大减少。8、降低注塑机机械损耗。由于注塑压力及锁模力降低，注塑机各主要受力零件：哥林柱、机餃、机板等所承受的压力亦相应降低，因此各主要零件的磨损降低，寿命得以延长，减少维修及更换的次数。2、气辅注塑成型设备气辅注蜩成型设备与传统注蜩成型设备相似，只是在现有的注射成型机上增设一个供气装置即可实现。供气装置由气泵、高压气体发生装置、气体控制装置和气体喷嘴构成。气体控制装置用特殊的压缩机连续供气，用屯控阀进行控制使压力保持恒定。气辅注塑成型设备包括气辅控制单元和氮气发生装置。它是独立于注塑机外的另一套系统，其与注塑机的唯一接口是注射

7、信号连接线。注塑机交一个注射注射开始或螺杆位置传递给气辅控制单元之后，便开始一个注气过程，等下一个注射过程时给出另一个注射信号，开始另一个循环，如此反复进行。气辅注塑所使用的气体必须是隋性气体（通常为为氮气），气体压力一般为5〜32MPa,最高为40MPa,特殊者可达70MPa,氮气纯度298%。气辅控制单元是控制注气时间和注气压力的装置，它具冇多组气路设计，可同时控制多台注塑机的气辅生产，气辅控制单元设有气冋收功能，尽可能降低气休耗用量。今后气辅设备的发展趋势是将气辅控制单元内置于注蜩机内，作为注犁机的一项新功能。3、气辅成型

8、工艺原理及工艺控制3.1气辅成型工艺原理气辅成型（GIM）是指在塑料充填到型腔适当的时候（90%〜99%）注入高压惰性气体经，气体推动熔融塑料继续充填满型腔，用气体保压來代替塑料保压过程的一种新兴的注塑成型技术。它是将熔融的树脂通过高压、高速注入型腔，再把高压气