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高光無痕注塑系統(tǒng)技術(shù)介紹
180℃過熱水“RHCM高光無痕注塑”系統(tǒng)技術(shù)介紹:
RHCM高光無痕注塑 又被稱為 RHCM (Rapid HeatCycle Moulding) ，還有在行業(yè)中如:冷熱成型,高低溫注塑,急冷急熱注塑,熱變溫注塑.高光免噴涂技術(shù)等叫法，目前行業(yè)中使用效果最好最經(jīng)濟(jì)的方法是采用高溫過熱水加熱+水冷卻,該技術(shù)是透過運用180℃過熱水將模具表面快速升溫，令成型模腔表面溫度達(dá)到樹脂塑料的玻璃轉(zhuǎn)移溫度(Tg – Glass TransitionTemperature)以上，然后開始進(jìn)行射出成型，當(dāng)完成模腔填充過程后，立即利用水(經(jīng)處理)作為冷卻媒體使模具表面溫度急速下降，從而改變塑料產(chǎn)品表面特性。RHCM “高光無痕注塑”技術(shù)發(fā)展至今已近4年之多，早期是日本.韓國的3D蒸汽無痕注塑技術(shù)在汽車.家電行業(yè)的到廣泛的應(yīng)用，但是由于使用的加熱源是采用鍋爐產(chǎn)生的蒸汽來給模具加熱, 所以采用鍋爐蒸汽加熱的方式會受到地方環(huán)保和安全的限制, 最重要的是采用鍋爐產(chǎn)生的蒸汽給模具加熱后,蒸汽沒有辦法得到回收造成的高成本問題,
RHCM高光無痕注塑成型技術(shù)與傳統(tǒng)注塑成型工藝相比之下，能大大改善產(chǎn)品表面光澤度，解決產(chǎn)品表面熔接痕問題，并對提升產(chǎn)品表面硬度也有一定幫助. 另外，RHCM高光無痕注塑成型技術(shù)也可以應(yīng)用到添加纖維的工程塑料中，能夠有效解決產(chǎn)品表面浮纖的問題。6 o9 Q3 j) f# F2 h$ RHCM是如何消除產(chǎn)品表面熔接痕1熔接痕的形成是由兩股或以上的融熔塑料在射出成型的填充過程中，融熔塑料流的波形前端在模腔中相遇會合，如果模腔表面溫度不足或流體遇合壓力不足，便會造成合流端無法完全熔合，形成產(chǎn)品表面出現(xiàn)熔接痕缺陷;另外，如塑料中含有添加物(例如: 色母)，在熔合位置更會出現(xiàn)較為明顯的顏色差異。然而，運用RHCM高光無痕注塑技術(shù)，讓我們可以在每次開始進(jìn)行射出成型過程之前，把模腔表面溫度快速提升至樹脂塑料的熱變形溫度以上(HDT)，從而大大增加融熔塑料在模腔內(nèi)的流動性，減低融熔塑料與模腔表面之間的磨擦阻力，顯著地消除傳統(tǒng)注塑工藝產(chǎn)品表面的熔接痕問題。除此之外，RHCM高光無痕注塑技術(shù)配合特殊工程塑料更可生產(chǎn)出無痕高光澤度的樹脂產(chǎn)品，省卻產(chǎn)品因表面外觀要求，而進(jìn)行的二次加工 (例如: 噴漆.UV…..).
RHCM如何解決產(chǎn)品表面浮纖問題?
RHCM技術(shù)另一項優(yōu)點是，能夠顯著消除添加纖維的改性工程塑料產(chǎn)品表面纖維外露的問題。一般在傳統(tǒng)注塑成型中，玻纖會隨融熔塑料流向而定向，如果在填充過程中，因模腔表面溫度不足會導(dǎo)致融熔塑料突然在模壁固化，玻纖便會出現(xiàn)無法完全被樹脂包裹。另外，玻纖與樹脂塑料收縮特性的差異，當(dāng)成型產(chǎn)品冷卻后，玻纖便會更容易外露于產(chǎn)品表面上。
運用RHCM高光無痕注塑技術(shù)，我們能借著控制模腔表面加熱和冷卻的時間變化，改變樹脂塑料產(chǎn)品表面的結(jié)晶狀態(tài)，能夠有效消除因玻纖外露于產(chǎn)品表面影響外觀性的問題。日本SONY公司生產(chǎn)的PSP掌上游戲機(jī)，背殼也是采用RHCM技術(shù)去降低塑料外殼表面的浮纖問題。
RHCM高光無痕注塑和常規(guī)注塑的區(qū)別:
1. 高光材料
生產(chǎn)表面質(zhì)量較高的產(chǎn)品時,常用的塑料有 ABS. PA. PC. PMMA. PC+ABS或者PMMA+ABS。其中ABS的硬度最低，PMMA+ABS的硬度最高，可達(dá)Ⅱ級，甚至2H。 但硬度越高熔體流動速度也相對越低， 流動性變差，因此可根據(jù)生產(chǎn)需要選擇適當(dāng)?shù)乃芰掀贩N。 目前很多公司也研發(fā)出了一些專用的高光塑料材料，如高光澤PMMA/ABS免噴涂材料HAM8560等，但目前品種還教少。
3.高光模具
影響模具的因素主要有模具材料. 模具水道的設(shè)計.與制造加工等。
1).模具材料
需要有較好的拋光性.耐腐蝕性. 耐磨性. 熱強(qiáng)度. 韌性. 加工性能好低的熱膨脹系數(shù)等。其中拋光性. 耐腐蝕性.熱強(qiáng)度. 熱膨脹系數(shù)對高光模具尤為重要。 如模具拋光性差,表面粗糙度大,或被腐蝕或注塑時有水分沉積,就無法進(jìn)行高光澤產(chǎn)品成型;溫度的快速變動對模具材料的熱強(qiáng)度. 膨脹系數(shù)也有了更高的要求, 目前使用的高光模具材料有日本日立金屬的CENA1#. 日本大同的NAK80和S-STRA. ASSAB的S136或S136H(420). POLMAX等鏡面.高耐磨.抗腐蝕模具鋼, 當(dāng)然也有檔次比較低的高光模具使用P20的常規(guī)模具材料。 日立金屬開發(fā)的超大型塑料成型模具材料用CENA1# ，更是專門為高光鏡面的改良產(chǎn)品， 其綜合性能好，耐磨性，加工性，韌性，耐腐蝕性都較好，是高光鏡面成型模具最佳選擇之一。
2)模具水道
為了保證模具表面溫度的均勻性和快速傳導(dǎo)，模具內(nèi)部必須開設(shè)合理的水道來配合RHCM高光無痕注塑系統(tǒng)的快速升溫和快速降溫的需求。模具的水道開設(shè)好壞也是影響整個成型周期的重要因數(shù)之一。常規(guī)注塑模具的水道一般采用直線水道(水道離制品表面較遠(yuǎn)，水道與水道之間的距離較大)，這種水道設(shè)計無法滿足高光無痕注塑的模具表面溫度均勻和快速的熱量傳導(dǎo)，而高光無痕注塑模具的水道開設(shè)有兩種：1.產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單的可以采用直線水道,通過鉆孔加工來實現(xiàn)(水道離制品表面較非常近，水道與水道之間的距離也比較小, 2. 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜的可以采用模芯分層結(jié)構(gòu)或其他特殊方法將水道布置距模具表面恒定距離來滿足模具表面溫度均勻和快速的熱量傳導(dǎo)。分層結(jié)構(gòu)的型腔和型芯由兩部分組成：上層是一個厚度基本均勻的型腔制品， 正面加工出模具成型面，背面加工出均勻的空間半圓水道，下層是一個襯板，有對應(yīng)上層的制品配合面，也加工出均勻的空間半圓水道，上下層配合形成了模具水道
以上兩種方式的水道均可滿足高光無痕注塑模具表面的熱量快速傳導(dǎo)和均勻性，可以在短時間內(nèi)均勻的快速升高和降低模具表面溫度。使高光無痕注塑的成型周期比常規(guī)注塑周期短，實現(xiàn)快速循環(huán)成型，以上兩種結(jié)構(gòu)的水道：其中分層結(jié)構(gòu)的模具成本會比較高，且使用壽命也相對縮短，
3)模具接頭：
由于模具內(nèi)部水道的介質(zhì)是一直在30℃---180℃之間不斷切換，所以模具外部接頭必須采用不銹鋼的接頭
4)感溫線:
模具感溫線的安裝(一般采用1.6的K型熱電偶,直接安裝在模芯部分兩條水道的中間)。
4. 高光無痕注塑模具溫度控制系統(tǒng):
從某些方面而言,高光無痕注塑最關(guān)鍵的是模具溫度的控制系統(tǒng),由于高光無痕注塑與一般傳統(tǒng)注塑最大的區(qū)別是在于模具溫度的控制,而對注塑機(jī)的要求并不高, 高光無痕注塑模溫控制系統(tǒng)一般也稱為高光模溫機(jī),和通用的注塑機(jī)配合,在注塑機(jī)的射膠.頂出.開合模的過程來協(xié)調(diào)動作。
卡塞爾機(jī)械的高光污痕注塑模溫控制系統(tǒng)具有95%的熱水回收功能, 節(jié)能效果明顯, 活動式的機(jī)臺設(shè)計可以隨時移動配合不同機(jī)器使用. 移動式設(shè)計操作臺配合10.4″的三菱液晶真彩顯示器.
總結(jié):
RHCM高光無痕注塑技術(shù)目前在國內(nèi)尚屬于一項先進(jìn)的生產(chǎn)工藝。由于這一技術(shù)大大改善了制品的表面質(zhì)量和表面強(qiáng)度，并可取消后續(xù)的噴涂或噴漆等工藝、既保護(hù)了環(huán)境和操作人員的人身健康，又因減少工藝流程，省去了昂貴的二次加工費用，在大幅度降低生產(chǎn)成本的同時，節(jié)省能源與材料。
隨著塑料件的應(yīng)用日趨廣泛，以及人們對于環(huán)保，安全的意識逐漸增高，RHCM高光無痕注塑技術(shù)必將成為未來注塑技術(shù)領(lǐng)域的又一顆燦爛新星。
