在現(xiàn)代注塑加工工藝中，有一種新的多組份注塑工藝，多組份注塑生產(chǎn)為塑膠加工提供了新的可能，即在單次成型中組合不同材料或顏色。生產(chǎn)可以在一個工序中完成，而無需其他裝配或機器外后處理加工步驟。多組份注塑成型是全自動過程，具有高度的靈活性，特別適用于大批量生產(chǎn)。

 

最終成型零件可具備多種功能和特性。使用這一過程，可以生產(chǎn)出具有高度耐壓性、耐熱性或耐化學(xué)性的著色零件。

 

多組份注塑成型概念涵蓋多個獨立過程。這些過程的共同點是用兩個或更多注塑裝置將相應(yīng)數(shù)目的不同材料同時注入模具，通過一系列步驟生產(chǎn)出最終產(chǎn)品。最終零件無需后續(xù)處理即可直接使用。

 

根據(jù)澆口數(shù)，可分為兩種：

運用單澆口的系統(tǒng)，包括三明治式和交替注塑工藝。

 

多澆口的系統(tǒng)，可根據(jù)抽芯和轉(zhuǎn)送過程進行初步劃分。轉(zhuǎn)送過程包括由機械手系統(tǒng)在兩臺標準機器之間轉(zhuǎn)移，在特定多組份機器中通過機械手系統(tǒng)和模具的旋轉(zhuǎn)進行轉(zhuǎn)移。模具旋轉(zhuǎn)包括通過旋轉(zhuǎn)裝置對可移動半模的旋轉(zhuǎn)，對模具內(nèi)件的旋轉(zhuǎn)及繞垂直軸的旋轉(zhuǎn)（GRAMTM過程）。

 

應(yīng)用優(yōu)勢：

 多組份注塑成型的優(yōu)勢：在多組份注塑成型中，成型零件的各組份之間是完全分離的。所有組份都是表面可見的，體現(xiàn)出零件的外觀和功能。

 

比如，鍵盤按鈕、帶標志的開關(guān)或具有柔軟區(qū)域以增加舒適性的把手。除了可以在一個過程中生產(chǎn)多種顏色或材料的注塑成型零件，無需其他裝配或后續(xù)處理這一優(yōu)勢之外，成型技術(shù)的不斷改進還可以帶來持續(xù)增長的效益。

 

注塑零件對外部影響（如機械效應(yīng)、熱效應(yīng)或化學(xué)效應(yīng)）具有耐受力，它通過適當?shù)牟牧辖M合和高粘合強度來實現(xiàn)。雙組份結(jié)合表面的粘合度可通過化學(xué)粘合或機械鏈接來實現(xiàn)。如果使用化學(xué)相容材料，還能通過熔化或焊接過程實現(xiàn)永久分子結(jié)合。

 

雙組份注塑成型：

全自動雙組份注塑成型的模具有兩站式，成型零件預(yù)注后經(jīng)過另一個注塑階段完成零件的生產(chǎn)。預(yù)制零件在第一個型腔內(nèi)生產(chǎn)。然后模具打開，整個活動半模旋轉(zhuǎn)180°，將預(yù)制型腔轉(zhuǎn)動到最后注塑的位置。然后，通過添加第二種材料，使預(yù)制零件制造為最終零件。模具型腔可以同方向轉(zhuǎn)動，也可以不同方式交替轉(zhuǎn)動。在最終零件脫模后，空型腔即可進行下一次預(yù)制。

 

為了使零件脫模獨立于生產(chǎn)過程，將一個脫模站集成到了雙組份成型中。然后，模具進行順時針旋轉(zhuǎn)。在第三站的側(cè)面有一個開口，機械手系統(tǒng)抓手可從中伸入閉合的模具，將零件及其澆口脫模，置于傳送帶上以備進一步處理。

 

三種以上組份注塑成型：

三種以上組份的成型工藝可由多種方法實現(xiàn)。下面介紹兩種可行方法。

 

兩站式模具：

可以用類似于前述三組份模具的設(shè)定方式來完成兩站式模具的設(shè)定。在第一個工藝步驟中，同時注塑三種或更多（最多五種）組份來生產(chǎn)預(yù)制零件。然后，整個半面模具旋轉(zhuǎn)180，移到第二個位置。這時，使用其他材料注塑包封預(yù)制件，生產(chǎn)出最終零件。 

 

另一種方法是在相應(yīng)配置的模具中，是零件基本在一個生產(chǎn)步驟中可以與最多五種由其他材料/顏色構(gòu)成的表面元素組合。因此，模具中的嵌入件可以通過旋轉(zhuǎn)范本和電驅(qū)動旋轉(zhuǎn)裝置在三站之間旋轉(zhuǎn)。

 

四站式模具：

舉例來說，多層塑膠零件可以使用四站式模具生產(chǎn)。使用再生料和阻隔層時，采用這種方法則易于實現(xiàn)。最內(nèi)層在第一站生產(chǎn)。然后，模具旋轉(zhuǎn)90°; 到下一站。這時，使用第二組份注塑包封第一組份。然后，半模繼續(xù)旋轉(zhuǎn)到第三站，最后旋轉(zhuǎn)到第四站，進行最后階段的生產(chǎn)。

 

這時，在零件上注塑具有保護作用的外層，或成型零件的表層。經(jīng)過冷卻階段后，將最終多層式零件從型腔中脫模。在連續(xù)循環(huán)內(nèi)，每次打開模具時，都會生產(chǎn)出一個最終成型零件。

 

交替注塑成型，交替注塑成型將兩種不同顏色的同一塑膠組份交替注入同一型腔。

 

進入模具之前，兩種顏色都置于一個特殊混合噴嘴中。雙色組份混合，形成色彩效果。兩種顏色可以有目的地來混合配置。在交替注塑成型過程中，兩個注塑裝置是用特殊交替注塑裝置（其中有混合噴嘴）聯(lián)結(jié)在一起的。

 

三明治式注塑成型：

三明治注塑成型過程將一種核芯材料注入到外表層里。該過程在一個型腔內(nèi)以兩個或三個步驟進行。

 

首先，在型腔部分空間注入行程表層的材料。然后，將核芯組份通過第一種材料注塑到其內(nèi)部中心。最后，用第一種組份在澆口位置進行密封。這樣，可以防止表面出現(xiàn)核芯材料，同時，清除澆口系統(tǒng)中的第二組分，以備下次注塑第一組份。

 

裝配注塑成型： 

使用旋轉(zhuǎn)模具，需要在注塑成型后組裝的元件可以在雙組份機器上單獨成型，然后在模具中裝配。在電纜導(dǎo)管中裝配的封口示例說明了如何在模具中實現(xiàn)裝配過程。兩個單獨的元件首先在各自模具站同時成型。

 

然后，打開模具后，通過旋轉(zhuǎn)嵌入件，將第一個元件傳送至第二站，然后放置在第二個元件芯的上面。兩個零件的裝配是通過軸芯沖模實現(xiàn)的。因此，可以省去后續(xù)的步驟，也不必使用復(fù)雜的自動化解決方案。

 

總結(jié)：

多組份注塑成型在將來會越來越重要。尤其是制造硬軟組合的功能，這一技術(shù)的發(fā)展才剛剛起步。使用裝配注塑成型，可在不遠的將來實現(xiàn)各種功能元素的合理集成，逐步取代聯(lián)結(jié)工藝。

 

未來具有發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)包括：利用材料的收縮行為進行元件的定向分離，或通過金屬-塑膠組合來制造集成電路等。

 

 

【轉(zhuǎn)載自：模具達人微信公眾號】