什么是薄壁注塑

何谓薄壁？ 简单的看法，当壁厚小于1mm时称为薄壁。更全面地，薄壁的定义与流程/壁厚比、塑料的粘度及传热系数均有关系。 从模具的主流道到成品最远一点的流程L，除以成品的壁厚t，称为流程/壁厚比。当L/t＞150时，称之为薄壁。如流程的厚薄不一致，可分段计算。 流程/壁厚比 PP的粘度因数是1。一次即弃饭盒的流程135mm，壁厚0.45mm，流程/壁厚比=300。PC的粘度因数是2。手机电池外壳的流程38mm，t=0.25mm，流程/壁厚比=152。乘上粘度因数是304，与饭盒的相若。 一般塑料的导热不良。为了增加散热效果或达到电磁波兼容性，一些外壳会采用高导热性的塑料。金属粉末亦属于高导热性的。 上式是注塑成品的冷却时间公式，其中t=壁厚，Tm=溶融温度，TW=模壁温度，T=脱模温度，α=塑料传热系数。L/t的定义要包括粘度因数及传热因数在内。 我来完善一下，？ 简述首先为何要薄壁注塑？ 塑料原料的成本通常占制品成本的一个大比数，如50-80%。薄壁有助降低这个比数。由于消费性电子设备如手机、MP3播放机、数码相机、掌上计算机的小型化及轻便化，有关的塑件设计便越来越薄。 薄壁化因具有减小产品重量及外形尺寸、便于集成设计及装配、缩短生产周期、节约材料和降低成本等优点成为塑料消费行业追求的目标，已成为塑料成型行业中新的研究热点。 工艺薄壁制品的设计思想和方法更为复杂，并进一步受到成型局限及材料选择的影响。薄壁制品要求应该具有高的冲击强度、良好的外观质量和尺寸稳定性，并能承受大的静态载荷，成型材料的流动性要好。设计过程中要重点考虑制品的刚性、抗冲击性和可制造性。 成型薄壁制品时一般需要专门设计的薄壁制品专用模具。与常规制品的标准化模具相比，薄壁制品的模具从模具结构、浇注系统、冷却系统、排气系统和脱模系统等都发生了重大变化。主要表现在以下几个方面： （1）模具结构：为承受成型时的高压，薄壁成型模具的刚度要大、强度要高。因此模具的动、定模板及其支承板重量较大，厚度通常比传统模具的模板要厚。支撑柱要多，模具内可能要多设置内锁，以保证精确定位和良好的侧支撑，防止弯曲和偏移。另外，高速射出速度增加了模具的磨损，因此模具要采用较高硬度的工具钢，高磨损、高冲蚀区（如浇口处）硬度应大于HRC55。 （2）浇注系统：成型薄壁制品，特别是制品厚度非常小时，要使用大浇口，而且浇口应该大于壁厚。如是直浇口应设置冷料井，以减少浇口应力，协助填充，减少制品去除浇口时的损坏。为保证有足够的压力充填薄的模腔，流道系统中应尽可能减少压力降。为此，流道设计要比传统的大一些，同时要限制熔体的驻留时间，以防止树脂降解劣化。当是一模多腔时，浇注系统的平衡性要求远高于常规模具的要求。值得注意的是薄壁制品模具的浇注系统中还引入了两项先进技术，即热流道技术和顺序阀式浇口（SVG）技术。 （3）冷却系统：薄壁制品不像传统壁厚件那样可以承受较大的因传热不均而产生的残余应力。为保证制品的尺寸稳定性，把收缩和翘曲控制在可以接受的范围内，就必须加强模具的冷却，确保冷却均衡。较好的冷却措施有在型芯及模腔模块内采用不闭合冷却线，加大冷却长度，均可增强冷却效果，必要的地方加入高传导率金属镶块，以加快热传导。 （4）排气系统：薄壁注塑成型模具一般需要有良好的排气性，最好可以进行抽真空操作。由于填充时间短，注射速度高，模具的充分排气尤其是流动前沿聚集区的充分排气非常重要，以防困气引燃。气体通常通过型芯、顶杆、加强筋、螺柱及分型面等处排出。流道的末端也要充分排气。日本Sumitomo公司用多孔工具钢做小嵌件来解决小件制品的排气问题。 （5）脱模系统：因为薄壁制品的壁和筋都很薄，非常容易损坏，而且沿厚度方向收缩很小，使得加强筋和其他小结构很容易粘合，同时高保压压力使收缩更小。为避免顶穿和粘模，薄壁注塑成型应使用比常规注塑成型数量更多、尺寸更大的顶出销。 常规的注塑机很难在薄壁塑件注塑成型中有用武之地。比如薄壁注塑成型的填充时间很短，很多填充时间不足0.5s，在这样短的时间不可能遵循速度曲线或截断压力，因此必须使用高解析度的微处理器来控制注塑机；在薄壁制品的整个注塑成型过程中，应同时各自独立地控制压力和速度，常规注塑机的充填阶段用速度控制，保压阶段再转为压力控制的方法已不适用。所以机械设备制造商与研究机构共同合作努力，研制出了专用的注射设备。如台湾中精机公司的VS-100薄壁注塑机、德国Dr．Boy公司开发的Boy型系列注塑机以及Battenfeld、Arburg和JSW等著名注塑机生产厂商开发的专用注塑机。 薄壁注塑成型材料流动性要好，必须拥有大的流动长度。还有具有高的冲击强度，高热变形温度，良好的尺寸稳定性。另外，还要考察材料的耐热性、阻燃性、机械装配性及外观质量等等。目前，薄壁注塑成型广为应用的材料有聚碳酸酯（PC）、丙烯腈—丁二烯—苯乙烯（ABS）及PC/ABS共混物等。 技术常规注塑的填充过程和冷却过程是交织在一起的，当聚合物熔体流动时，熔体前沿遇到相对温度较低的型芯表面或型腔壁，就会在其表面形成一层冷凝层，熔体在冷凝层内继续向前流动，冷凝层厚度对聚合物的流动有着显著地影响。 需要对薄壁注塑成型中的冷凝层的性质进行更深入、更全面的研究。因此有关薄壁注塑成型的数值模拟还需在以下几方面做很多工作。 （1）更深入全面研究薄壁注塑成型理论，尤其是冷凝层的性质，以便提出更加合理的假设条件和边界条件。由上述分析可知，在薄壁注塑成型过程中，其很多条件和常规注塑成型有很大不同。模拟时，熔体流动数学模型的许多假设和边界条件在薄壁注塑成型中需要进行适当的调整。 （2）确定在薄壁注塑成型中增加的因素，并正确地考虑这些因素。一些在常规注塑中可以忽略的因素，往往会对薄壁成型熔体流动产生较大的影响。比如，在薄壁注塑中粘度对压力有明显的依赖性，而在常规注塑成型中却没有；熔接线强度对塑件性能影响很大，尤其是薄壁塑件，熔接线强度与温度和压力有关，但常规数值模拟时没有考虑压力的影响；材料的比热、传热系数和压力损失等。现有的商品化数值模拟软件由于忽略了这些影响因素，因而在预测薄壁注塑成型填充时会出现不一致的现象。 （3）应用真正的三维数值模拟。现有商品化的数值模拟软件都是使用二维、二维半要素代表三维几何图形的简化模型，没有考虑物理量在厚度方向上的变化。三维流动区域即拐角处流动、厚度变化区域、熔体前端喷泉效应在现有的数值模拟软件中还不能表示，而它们在薄壁注塑成型中起重要作用。 （4）注塑成型全过程模拟。目前的模拟软件主要包括填充、流动、保压、冷却、和翘曲分析等模块，各模块的开发是基于各自独立的数学模型，忽略了相互之间的影响。但是，从注塑成型工艺过程来看，塑料熔体的充模流动、保压和冷却等是交织在一起并相互影响的，这在薄壁注塑成型中尤为明显。因此，充模流动、保压与冷却分析和翘曲模块必须有机地结合起来，进行耦合分析，才能综合反映实际的注塑成型。(编辑：青华小黎)

当壁厚小于1mm时称为薄壁。更全面地，薄壁的定义与流程/壁厚比、塑料的粘度及传热系数均有关系。 从模具的主流道到成品最远一点的流程L，除以成品的壁厚t，称为流程/壁厚比。当L/t＞150时，称之为薄壁。一般的薄壁注塑产品多指薄壁快餐盒，薄壁花盆等。做薄壁注塑的产品必须要用高速机DKM.普通的注塑机打不出薄壁的效果。

在进行薄壁塑件的成型时，存在如下常见问题：

1、短射
短射是指由于模具型腔填充不完全造成塑件不完整的质量缺陷，即熔体在完成填充之前就已经凝结。
常规注塑成型的填充过程和冷却过程是交织在一起的。当聚合物熔体流动时，熔体前沿遇到相对温度较低的型芯表面或型腔壁，就会在其表面形成一层冷凝层 。熔体在冷凝层内继续向前流动，随着冷凝层厚度的增加，实际型腔流道变窄，冷凝层厚度对聚合物的流动有着显著的影响。
因为常规注塑成型时塑件的厚度较厚，所以此时冷凝层对注塑成型的影响还不是很大。但在薄壁注塑成型中，当冷凝层的厚度与塑件厚度之比随着塑件厚度的变薄逐渐增加时，这个影响就很大。特别是二者的尺寸可以相互比较时更为突出。
当塑件的厚度减小时，冷凝层对流动的影响将会以指数形式增加，这也更说明了冷凝层在薄壁注塑成型中的影响之大。如果仅从注塑成型考虑，则需要注塑机有高的注射速率，使塑料熔体填充型腔的速率超过冷凝层成长的速率(或者使冷凝层的成长速率变慢)，这样才可在流动截面封闭前完成填充动作，进行薄壁塑件的注塑成型。
当流动长度为300mm、塑件壁厚为3.0 mm 时，此时 L/T为100，用常规注塑成型技术就很容易达到;但当塑件壁厚下降至1.0mm 以下时，这个曾经很容易达到的流长厚度比(100)就变得非常难达到。
2、翘曲变形
翘曲变形是不均匀的内部应力导致的塑件缺陷。翘曲变形产生的原因是收缩不均匀、取向不均匀和冷却不均匀。
改善方法：可以通过平衡冷却系统、调节冷却时间、保压压力以及保压时间等措施来改善塑件的翘曲变形缺陷。
3、熔接线
熔接线是型腔内两个或多个熔体流动前沿熔合时形成的界线。在熔接线处易产生应力集中，削弱塑件的机械强度，对塑件特别是薄壁塑件的机械性能尤为不利，受外力后塑件非常容易在熔接线处开裂。
改善方法：在设计时可以通过减少浇口数目或改变浇口位置来减少或改变熔接线的位置，来满足塑件的设计要求。
4、缺料
成品的细小部位、角落处无法完全成型，因模具加工不到位或是排气不畅，成型上由于注射剂量或压力不够等原因，造成设计缺陷(肉厚不足)。
改善方法：可修正缺料处模具，采取或改良排气措施，加肉厚，浇口改善(加大浇口、增加浇口)，加大注射剂量，增加注射压力等措施进行改善。
5、缩水
常发生于成形品壁厚或肉厚不均处，因热熔塑料冷却或固化收缩不同而致。如肋的背面、有侧壁的边缘、BOSS柱的背面偷肉，但至少保留2/3的肉厚。
改善方法：可通过加粗流道、加大浇口、加排气、升高料温、加大注射压力、延长保压时间等措施进行改善。
6、表面影像
常发生于经过偷肉的BOSS柱、或筋的背面，或是由于型芯、顶针设计过高造成应力痕降低。
改善方法：可通过修正型芯、顶针、母模面喷砂等方式处理，采用降低模面亮度、降低注射速度、减小注射压力等方式。
7、气纹
发生于进浇口处，多由于模温不高，注射速度、压力过高，进浇口设置不当，进浇时塑料碰到扰流结构。

改善方法：可通过变更进浇口、流道打光、流道冷料区加大、进浇口加大、表面加咬花(通过调机或修模赶结合线亦可) 、升高模温、降低注射速度、减小注射压力等方式解决。
8、结合线
发生于两股料流汇合处，如两个进浇口的料流交合，绕过型芯的料流交合，是由于料温下降、排气不良所致。
改善方法：可通过变更进浇口，加冷料井，开排气槽或公模面咬花等方式，也可升高料温、升高模温等。
9、毛边
常发生公母模的结合处，由于合模不良所致，或是模面边角加工不当，成型上常由于锁模力不够，料温、压力过高等。
改善方法：可进行模具修正，重新合模，增加锁模力，降低料温，减小注射压力，减少保压时间，降低保压压力等。
10、变形
细长件、面积大的薄壁件、或是结构不对称的较大成品由于成型时冷却应力不均或顶出受力不一所致。
改善方法：可进行修正顶针，设置起张紧作用的拉料销等，必要时公模加咬花调节变形，调整公母模模温降低保压等，小件变形的调节主要靠压力大小及时间、大件变形的调节一般靠模温。
11、表面不洁
是由于模具表面粗糙。
改善方法：对于PC料，有时由于模温过高，模面有残胶、油渍，需及时进行清理模面，打光处理，降低模温等。
12、拉白
易发生于成形品薄壁转角处或是薄壁RIB根部，是由于脱模时受力不良造成，顶针设置不当或是拔模斜度不够。
改善方法：加大转角处R角，增大脱模角度，增加顶针或是加大其截面积，模面打光，顶针或斜销打光，降低射速，减小注射压力，降低保压及时间等。
13、拉模
表现为脱模不良或模伤、拉花。主要由于拔模斜度不够或模面粗糙，成型条件也有影响。
改善方法：增大拔模角度，模面打光，粘母模面时可以增加或变更拉料销，牛角进料时注意牛角直径，公模加咬花，减小注射压力，降低保压及时间等。
14、气孔
透明成品PC料成形时容易出现。由于注塑过程中气体未排尽，模具设计不当或是成型条件不当都有影响。

改善方法：增加排气，变更浇口(进浇口增大)，PC料流道必须打光，严格烘料条件，增加注射压力，降低注射速度等。
15、断差
发生于公母模块、滑块、斜销等的接合处，表现为结合面的层次不齐等，由于合模不当或是模具本身的问题。
改善方法：修正模具，或者重新合模。
16、尺寸超公差
模具本身的问题，或是成型条件不当造成成型收缩率不合适。
改善方法：通常改变保压时间、注射压力(第二段)对尺寸的影响最大。例如：提高射压、提高保压补缩作用可明显加大尺寸，降低模温亦可，加大进浇口或增加进浇口可以改善调节效果。

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如何解决薄壁注塑件常見缺陷
改善方法：可以通过平衡冷却系统、调节冷却时间、保压压力以及保压时间等措施来改善塑件的翘曲变形缺陷。3、熔接线 熔接线是型腔内两个或多个熔体流动前沿熔合时形成的界线。在熔接线处易产生应力集中，削弱塑件的机械强度，对塑件特别是薄壁塑件的机械性能尤为不利，受外力后塑件非常容易在熔接线处...

注塑件常见成型缺陷及解决方案
1、注塑前设置适当的干燥条件 2、减少使用回收料，增加原生料的比例.3、选用高强度的塑胶.模具设计:增大主流道、分流道和浇口尺寸 注塑机:选择设计良好的螺杆，使塑化时温度分配更加均匀 工艺条件:1、降低料筒和喷嘴的温度 2、降低背压、螺杆转速和注塑速度 3、通过增加料温，加大注塑压力，提高熔解痕强...

注塑不良对策
注塑件设计不良导致的缺陷,多数由于闸口开设不良\/太远、厚薄不均、整体胶位过薄、特殊设计限制、排气不良等。改善方法:a)塑料.更换较高的流动等级b)模具.优化闸口开设位置 .优化塑件壁厚 .优化特殊设计 .检查\/增加模具排气道.增加模塑件辅助支流(sub Flow)c)注塑机条件.增加注塑容量 .增加注塑熔融温度.增加汪塑...

注塑超薄桶盖时变形怎么解决
注塑薄壁件事有这样的现象发生，你可以将温度加高点，模温也升高点，尽量用低速低压进行注塑，只要产品不会有收缩现象就可以了，注射时间可以长些，但尽量避免压力过大，压力越大，变形越厉害，总之尽量减少应力作用。

欠注欠注缺陷的排除办法
其次，如果注塑机的注射能力不足以应对塑件的重量，也会引发欠注。在这种情况下，应考虑更换规格更大的注塑机以增强其承载能力。流道和浇口的尺寸过小是另一个常见问题，这会限制熔料的流动。为解决此问题，适当加大流道和浇口的截面是必要的。如果模腔内熔料的流动路径过长，或者存在薄壁部分，这可能...

自动生产的注塑机会什么偶尔会打出缺料的产品
一、设备方面：（1）注塑机塑化容量小。当制品质量超过注塑机实际最大注射质量时，显然地供料量是入不敷出的。若制品质量接近注塑机实际注射质量时，就有一个塑化不够充分的问题，料在机筒内受热时间不足，结果不能及时地向模具提供适当的熔料。这种情况只有更换容量大的注塑机才能解决问题。有些塑料如...

注塑ABS料时,产片出来后有塌坑怎么办啊?
注塑成型过程中，制品收缩凹陷是比较常见的现象。造成这种情况的主要原因有：1．机台方面：（1）射嘴孔太大造成融料回流而出现收缩，太小时阻力大料量不足出现收缩。（2）锁模力不足造成飞边也会出现收缩，应检查锁模系统是否有问题。（3）塑化量不足应选用塑化量大的机台，检查螺杆与料筒是否磨损。2...

注塑件过程尺寸、重量控制
找出尺寸不稳定注塑缺陷分析及排除方法如下：1)成型条件不一致或操作不当 注射成型时，温度，压力及时间等各项工艺参数，必须严格按照工艺要求进行控制，尤其是每种塑件的成型周期必须一致，不可随意变动。如果注射压力太低，保压时间太短，模温太低或不均匀，料筒及喷嘴处温度太高，塑件冷却不足，都会...

注塑件有凹陷怎么办
薄壁零件应提高模具温度，以保证材料流动顺畅；厚壁零件的模具温度应降低，以加速表皮的固化和凝固，保持均匀的生产周期，延长零件在模具中的冷却停留时间，增加背压，螺杆前段保持一定的缓冲，低精度产品应尽早脱模，以便在空气或水中缓慢冷却，使收缩下垂平稳，不影响使用，有利于减少收缩现象。4、原料方面 一...

注塑成型薄壁产品产生熔接线怎么办
1：原料方面：选择高流动工程塑料：比如LCP、PPS、PA46、PA9T、PA6T等，流动好材料 2：模具方面：模具的排气都开一些 3：材料的干燥时间温度要做到位，成型条件调整，模具温度加高 4：以上办法没有办法改善，只有用人工处理产品，或重新开模。