RHCM高光无痕注塑成型

免喷涂高光无痕注塑成型--平板电视面板成型新技术

近年来，人们已不再满足于平板电视的使用功能，对其外观的欣赏品味及绿色环保的要求越来越高。由于以往那种先注塑电视机机壳，然后再喷涂的方法，既不环保，质量也不稳定，众多国际国内知名电视厂商如三星、夏普、长虹及海尔等纷纷摒弃了老方法，转而采用一种新型成型工艺——免喷涂高光无痕注塑成型技术。该技术可使平板电视面板表面光泽度高且无熔接线、流痕及缩痕等缺陷，并且无需后续的喷涂工序，从而对环保及降低成本极为有利。由于免喷涂高光注塑技术的实施离不开高光泽塑料材料、高光注塑模具、模温温控设备以及注塑机和注塑工艺的紧密配合，因此本文将从这几个方面对该技术进行阐述。

免喷涂高光泽塑料材料

要实现免喷涂高光注塑,首先需要选用高光泽塑料材料。对于此种材料的特性要求一般包括：材料的流动性应较高，以便更好地复制模具表面、降低剪切及改善熔接线；需有一定的耐刮擦性，即表面硬度要好，一般铅笔硬度在H以上；材料的热稳定性要好，不易产生挥发物。特别是对于阻燃级材料，提高耐热性及减少挥发物可以防止腐蚀模具及减少产品表面白雾的产生；材料本身的光泽度要好；应具有优异的韧性和一定的刚性，可通过家电所要求的跌落测试和其他功能测试。

目前，免喷涂平板电视面框的注塑生产主要采用PMMA/ABS、PC/ABS或高光ABS材料。其中，高光ABS的硬度最低，PMMA/ABS的硬度最高，铅笔硬度可达1H或以上（如图1所示）。高光PM MA/ABS还可以做成半透效果，从而实现更炫的外观和LED光透视功能。如今很多公司都推出了P MMA/ABS，如三星第一毛织的BF-0677F、上海锦湖日丽的HAM8541以及LG化学的XG569C等。如果要求使用阻燃材料,则可选用无卤阻燃PC/ABS，如锦湖日丽的HAC8250NH，或者选用阻燃高

光ABS，如上海锦湖日丽的HFA705G。电视机厂商可根据产品的不同要求选用不同型号的材料。据预测，在不远的将来，电视机厂商将更倾向选择用于超薄LED 电视的高刚性增强材料，如锦湖日丽的HCG25X0FR。因为这样既可以满足薄型设计的刚性要求，又可以保持高光外观。

高光注塑模具

高光注塑模具从设计、钢材选用到模具加工都要比普通模具有着更高的要求。模具设计方面要考虑耐高温设计、适用水路设计及安装匹配等因素。水道需确保快速升温和降温，并使模具温度均匀，一般采用贴近型腔的随形水道，并在背面增加隔热层或利用空隙隔热（如图2所示）。模具浇口设计要尽可能地减少熔接线，并有利于排气及减少剪切。对采用油加热模温机的模具，浇口尺寸要开得比较大，对其他行位、配合和导向等部位要考虑高温的要求，并注意隔热或冷却及配合。由于模具内表面要求达到非常高的光洁度（镜面效果），因而模具钢材要选用抛光性好、高纯度、高镜面度及热变形小的优质钢，如瑞典ASSAB的S136、日本大同的NAK80。如果成型阻燃高光材料，模具钢还需耐腐蚀性好，最好用S136 SUP或同等级的钢材。

对于高光模具的保养，要注意在使用中及时清洁模具分型面及排气槽，以免造成排气不良。此外，应该不定时用专用清洁布或纸清洁模具镜面部分，特别是注塑阻燃高光料时，必须清除粘附在模面的析出物，以免出现白雾等外观不良。注塑完成后还要用专用清洗剂清洗型腔，并喷专用防锈油。

模温控制技术

精确控制模温是实现免喷涂高光注塑成型的一大关键，目前使用较多的温控技术有如下几种：

1．用油加热的高温模温机。模温可被始终维持在恒定温度，优点是成本低、使用方便，但在模具设计上要考虑好熔接线的处理，同时对材料的流动性要求也相对更高。该种模温机主要应用于对外观要求稍低的产品。

2．蒸汽加热的快速模技术。这是较早用于塑料高光无痕成型的一种技术，其工艺原理是：在合模前及合模过程中对模具进行蒸汽加温，合模完成后，温度达到设定条件即可进行注射；注射过程中模具继续维持高温，这样可使胶料在充模过程中保持很好的流动性；注射完成，在保压冷却时，用低温水对模具进行降温处理，以便缩短制品的冷却时间，提高生产效率。

该工艺需要锅炉快速产生足够量的蒸汽，并能够和注塑机信号互锁，实现闭环控制，另还要求材料耐热性及相容性好。采用该技术，模温可以达到很高的温度，不存在熔接线问题，同时可以提高产品表面硬度。但由于锅炉投入较大，限制了该技术的使用。为此，目前市场上出现了无需锅炉的快冷快热一体机。

3．电加热的快速模技术。这一技术以韩国NADA公司的E-MOLD（Electricity Mold）系统为代表（如图4所示），可实现超高温模具的温度控制，是快速加热冷却成型技术的最新进展。该技术利用电加热在短时间内把模具的表面温度加热到很高，然后在几十秒之内又能把温度下降到50℃以下，从而帮助高光注塑成型顺利完成。

E-mold技术使用方便，由控制器控制模温，利用冷水来进行模具冷却。

当模具开模取制品时，型芯开始加热。加热区域的温度并不是始终如一，而是根据浇口等位置的设计来决定。当模具关闭时，加热完成，同时射胶注塑开始。通过瞬间加热，升高模温，使得射胶时溶胶

的流动性大大提高，从而可以较低的压力成型。较低的注塑压力意味着降低了制品的内应力，进而使得制品的耐热性和后加工性得到了提高。更重要的是，树脂流动性提高，压力降就会减少，使得产品不易出现冷料而导致表面出现熔接线、流痕等缺陷，大大提高了产品质量。

E-mold技术目前已被广泛用于家电产品外壳的成型，尤其对于平板电视的前框、装饰框、底座及后框的成型，已日渐成为主流。

4．其他模温控制技术。包括高频电磁感应加热系统、红外辐射加热系统以及采用韩国TITAN技术的高压水温机在内的其他模温控制系统，也在高光注塑成型中得到了应用。它们虽然加热方式不同，但控制原理大同小异，并各有优缺点。

注塑机及注塑工艺

免喷涂高光注塑技术对注塑机的要求不高，但对机器的反应灵敏度及稳定性要求较高，以便能够实时快速反馈信号，并与模温控制设备协调工作。注塑机最好配备塑化能力强的螺杆，同时要求螺杆对材料的剪切尽可能小。

高光注塑工艺控制根据不同产品和模具结构及模温设备的不同而有着较大差异，但一般应遵循以下原则：尽量采用高的模具温度，采用蒸汽加热模具或E-MOLD技术时，模具局部区域可以达到150℃或更高；为了更好地复制模具表面，成型温度应适当高一些，注塑压力应尽可能大一点；为顺利排气，需要采用多级注塑速度；任何工艺的调整如螺杆转速、不同阶段的注塑速度等，都要考虑减少材料的剪切。

结语

随着平板电视技术的进一步发展，更薄、更时尚和更环保将是未来的产品设计方向。为此，免喷涂高光无痕注塑成型技术将会得到更多的应用，并随着塑料材料、模具以及注塑设备和成型技术的发展而得到不断完善。(end)

光注塑技术又称快速热循环注塑技术

高光注塑技术又称快速热循环注塑技术

使用此技术可以很好地复制模具表面的任何形状，使制品件表面无熔痕、无流痕、无流线、无缩痕；表面高光，达到镜面效果；提高塑件强度和表面硬度；使薄壁成型提高注塑流动性，提高产品品质和强度；使厚壁成型注塑周期可降低60％以上；无需后续环境污染严重喷涂工艺，可减少工艺流程，节省能源与材料。直接降低塑料制品的成本，保护环境和操作人员的人身健康。在家电、汽车通讯、日用品、医疗等行业具有广泛的应用前景。例如：平板电视机、电脑液晶显示器、空调、汽车内饰件等。

其工艺原理是：在合模前及台模过程中对模具进行加温、台模完成后，温度达到设定条件即进行注射。注射过程中模具继续维持高温，这样可以使胶料在充模过程中保持很好的流动性。注射完成，在保压冷却时，则对模具进行降温处理，又可以大大缩短制品的冷却时间，从而提高生产效率。

传统的做法是采用模温机对模具进行加温。但这种方法的不足之处如下：

1、无法满足高光注塑中快速升温及快速降温的需要；

2、升温幅度较小，制品表面的熔接痕只能得到减轻而无法消除；

3、由于塑料硬度越高，流动性越差。因此采用此种工艺制品表面的硬度只能达到HB级无法满足实际使用需要；

4、模具升温时受热膨胀，降温时又会收缩，使锁模力很不稳定。容易造成制品打不满，烧焦，内应力大等各种缺陷。

而在此工艺基础上发展而来的蒸汽高光注塑技术则针对以上缺陷分别做了改进

1、此技术在模具中开水管，需要升温时通蒸汽，需要降温时通冷水，冷却完毕后则用压缩空气将残留水分吹出，以确保能实现快速升温、降温

2、以最大程度地消除熔接痕夹。水纹缺胶等各种制品故障

3、于升温幅度较大、以使用H甚至2H硬度级别的塑料，使制品表面硬度大大提高

4、由于在模具内部开设管道时，只对模具内表面进行升温或降温，模具的整体膨胀较小，因此减少了由于锁模力的不稳定而带来的各种制品缺陷。

要生产出高品质的高光制品，需要注塑机、模具、温控设备高光制品专用塑料、以及锅炉、冷却装置等方面相配合。

1、塑机的配置：

(1)锁模机构刚性要好；由于整个生产过程中要不停地升温和降温。因此要求注塑机的锁模机构必须刚性、强度要好、以确保锁模力的准确与稳定。从而保证制品的表面质量

(2)选用大锁模的注塑机：使用此工艺时由于无法再使用气体辅助注射，因此生产制品所需要的锁模力会比较大。

(3)根据情况选用较小的射胶量：如生产生产平板电视机、液晶显示屏外框等产品时，不需要较大射胶量，在选择注塑机时尽量选择小射胶量的注塑机。制品实际重量在注塑机理论射胶量的30％～80％之间最佳。如机器射胶量过大，胶料在料筒内停留时间长容易分别分解，制品表面会产生银丝等缺陷。

(4)配备专用螺杆生产高光制品所用到的塑料硬度较高，其熔融指数相对较

低，因此要求螺杆塑化要好。同时螺杆的剪切又不能太大，否则胶料会容易分解。2模具的配置：

(1)模具内表面要求非常高的光洁度，以确保制品的表面质量

(2)模具内部开设管道必须合理，以确保可以快速升温和降温

(3)模具内部的管道应该导热性能良好

(4)由于生产过程中需要不停加温及降温，模具选用的钢材要好．

(5)在使用过程中要尤其注重模具的保养，确保干燥，无尘。

3温控设备的配置：

(1)温度控制要非常准确，这是制品质量的重要保证；

(2)温控设备的反应要非常快以保证较高的生产效率。

4、专用塑料：

生产表面质量较高的产品时，常用的塑料有ABS、PC+ABS或PMMA+ABS。其中，ABS的硬度最低，PMMA+ABS的硬度最高，可达H、甚至2H。但硬度越高，熔融指数也相对越低。流动性会变差，因此可根据生产需要选取适当的塑料。

蒸汽无痕高光注塑技术目前在国内尚属于一项先进的生产工艺。由于这一技术大大改善了制品的表面质量和表面强度，并可取消后续的喷涂或喷漆等工艺、既保护了环境和操作人员的人身健康，又因减少工艺流程，省去了昂贵的二次加工费用，在大幅度降低生产成本的同时，节省能源与材料。

随着塑料件的应用日趋广泛，以及人们对于环保，安全的意识逐渐增高，蒸汽无痕高光注塑技术必将成为未来注塑技术领域的又一颗灿烂新星。

以上来自益宇气辅公司

北京中拓机械有限责任公司简介

北京中拓机械有限责任公司位于北京市中关村科技园，是1999年创立的北京市重点高新技术企业。目前全国各地已拥有多家分公司。公司总部占地10000多平方米，拥有近200名员工,高级研发人员比例超过50%。在北京、天津、长春、青岛、苏州、宁波、成都、厦门及东莞等均设有销售服务中心。公司目前已拥有专利技术59项，还有多项专利正在整理中。公司主要产品涉及：塑料注塑新技术设备及技术支持、工业自动化、超高亮度LED 生产和检测设备、自动喷涂机器人、金属深加工、光电、能源、军工设备等等。塑料注塑新技术包括：气辅注塑技术、水辅成型技术、热变温高光无痕注塑技术、微孔发泡成型技术，另外还在天津、长春、宁波、成都等地均具有塑料制品的生产能力。 一、气辅、水辅注塑设备及技术支持： 气体辅助注塑技术及装备系我公司自1999年起全面展开，目前已成功推广应用到国内八百余家企业，近年来我公司一直是国内最大的气辅技术支持、气辅系统设备制造、气辅技术服务的企业，也是国内唯一一家拥有自主发明专利，并同时通过国标ISO9001-2000及国军标GJB9001A-2001双质量管理体系认证企业。 我公司可以直接提供制品结构分析、气辅技术运用支持、精密模具制造(含气辅模具)、塑胶制品生产(含气辅制品)全面服务支持；也可以直接提供气辅注塑技术中涉及的产品分析、模具设计、模具优化支持、气辅模具制造、气辅工艺支持、气辅设备合理选型等；为众多企业有效利用气辅技术提升产品质量，降低生产成本提供了强大的技术保障。 同时，我公司注塑技术中心已经成功开发了水辅注塑技术，并拥有了自主知识产权的水辅设备，同时也拥有了水辅模具的设计制造能力，目前我公司正在积极推广该技术的全面市场应用。 二、热变温高光无痕注塑设备及技术支持： 热变温高光无痕成型技术及装备系我公司自2007年起投入研发，其中蒸汽高光成型设备（RHCM）以及电热高光成型设备（E-MOULD）已成功推广应用到国内多个家电生产企业，同时我公司已经跃居成为国内最具实力的系统设备制造企业、也是国内唯一真正拥有蒸汽高光成型设备（RHCM）发明专利的企业，我公司研发的小型集成式电锅炉蒸汽控制系统更为有效的解决了蒸汽高光成型设备（RHCM）的应用局限问题，使广大客户直接摆脱了锅炉的束缚，为广大企业广泛使用蒸汽高光成型设备（RHCM）提供了有力支持。同时我公司还可提供高光无痕技术的模具设计制造支持，为众多企业有效利用气辅技术提升产品质量，降低生产成本提供了强大的技术保障。 三、微孔发泡成型设备及技术支持： 超临界流体-微孔发泡成型技术是我公司自2002年全面展开，目前我公司已成功实现了该技术与多类塑料产品的有效结合。同时也是国内唯一拥有该项技术自主知识产权的企业。另外我公司还可直接提供所有相关产品的全套设备，可直接提供超临界流体-微孔发泡成型技术中涉及的产品分析、模具设计、模具优化、模具制造、工艺支持、以及设备的合理选型等；为众多企业有效利用超临界流体-微孔发泡成型技术提升产品质量，降低生产成本提供了强大的技术保障。 四、塑胶生产基地： 中拓塑胶生产基地创建于2005年，现分别在吉林长春、内蒙古呼和浩特、四川成都、浙江宁波均具备强大的生产能力，均可完成各种规格高精密塑胶制品、气体辅助注塑（水辅）制品、高光无痕塑料制品以及超临界流体-微孔发泡成型制品的生产。注塑基地共有注塑设备80T-1600T共计多台，气辅注塑设备多套，各基地均有真空镀膜生产线及涂装生产线多条。 五、模具事业部： 中拓模具事业部创建于2004年，主要致力于高精密塑胶模具以及气辅专用模具的设计、制造。产品涉及：家用吸尘器、激光打印机、化妆品、复印机、手机、美容美发类、液晶电视、电脑设备、办公设备、钟表类、汽车配件及各种家用电器等等。

车灯长条柱形导光件高光无痕模具的设计

车灯长条柱形导光件高光无痕模具的设计 李孔富;余宁;黄金香 【摘要】研究开发多点顺序注塑成型工艺及模具,实现汽车灯具长条柱形导光件的高光无痕注射成型.产品中齿型花纹成型模具采用一体化镶嵌结构,确保可以直接使 用微径(

当今社会，各国政府及科学家也把目光重点投向LED照明这项绿色照明技术[3]。由此，LED作为一种新型的绿色光源产品，凭借可靠性、低能耗、响应快、体积 小便于设计等优点，被广泛运用于汽车信号灯具及照明灯具中，LED车灯已成为 汽车行业新宠[4]。然而由于LED光源具有单向发光的特点，需要利用导光柱的方法使LED光源实现全方位照明[5]。导光柱为光学元件，其面轮廓度、表面光洁度以及体内介质一致性要求极高，否则会影响光学折射、反射性能和效率。 高光无痕注射成型（RHCM）技术是一种新兴的注射技术，能够消除塑件表面熔 接痕等缺陷，表面可以达到镜面效果，免去二次喷涂[6]。 在高光注塑中，技术核心在于模具。本文研究开发一种汽车灯具长条柱形导光件的注塑成型方案和模具结构的设计与选择以确认保关键零部件可以直接NC加工成形。汽车灯具长条柱形导光件（如图1）为柱形导光条，材质为PMMA，左右灯具对 称结构各一件。柱形表面直径8 mm，总长度540 mm，要求产品介质均匀通透，配光合格，无明显地翘曲变形，无缩痕及熔接痕缺陷。轴向面沿特定方向有一连续齿型光学花纹，使LED点光源从入射端透过长条柱体再沿齿形花纹折射、反射成 光带。为确保光量和效果，产品齿形花纹（如图2）要求顶部圆角R≤0.075 mm，底部圆角r≤0.1 mm，齿高h=0.5 mm，齿宽B=2 mm，齿距P=1.08 mm，花 纹表面轮廓度±0.05 mm，光洁度Ra≤0.1 μm。 上述产品采用模具注塑成型时，需要研究解决两个关键技术问题：①细长形状产品的高光无痕注射成型；②微小齿形花纹结构镶件设计以确保可直接NC加工至精度要求。 由于产品体型细长，单点入料注塑成型难度极大，容易出现充填不满或高速高压注塑造成的收缩变形大、体内气穴多等问题。普通的多点入料注塑有利于解决充满和变形问题，但产品往往会出现表面溶接线和溶接痕。 熔接痕和溶接线的形成是由两股或以上的融熔塑料在射出成型的填充过程中，融熔

RHCM高光无痕注塑系统技术介绍

奥德模温机RHCM高光无痕注塑系统技术介绍 2010-5-29 点击：29次 180℃过热水“RHCM高光无痕注塑”系统技术介绍: RHCM高光无痕注塑又被称为RHCM (Rapid Heat Cycle Moulding)，还有在行业中如:冷热成型,高低温注塑,急冷急热注塑,热变温注塑.高光免喷 涂技术等叫法，目前行业中使用效果最好最经济的方法是采用高温过热水加热+水冷却,该技术是透过运用180℃过热水将模具表面快速升温，令成型模腔表面温度达到树脂塑料的玻璃转移温度(Tg – Glass Transition Temperature)以上，然后开始进行射出成型，当完成模腔填充过程后，立即利用水(经处理)作为冷却媒体使模具表面温度急速下降，从而改变塑料产品表面特性。 RHCM “高光无痕注塑”技术发展至今已近4年之多，早期是日本.韩国的3 D蒸汽无痕注塑技术在汽车.家电行业的到广泛的应用，但是由于使用的加热源是采用锅炉产生的蒸汽来给模具加热,所以采用锅炉蒸汽加热的方式会受到地方环保和安全的限制,最重要的是采用锅炉产生的蒸汽给模具加热后,蒸汽 没有办法得到回收造成的高成本问题, 一直一创新为企业长期发展为根源的奥德公司在2006年初就看到国内这块市 场的空白,并成立了专门针对过热水的高光无痕项目研发团队,在2007年初成功推向市场,经过半年的市场考验和用户考核,奥德公司所研发的GWS高光无 痕注塑模温控制系统(急速升降模温系统)获得了塑料行业的技术创新奖, 同时获得国家审批专利证书（专利号：ZL。2008.2.0205521.0）, 并得到国内知名的液晶电视及其他高光产品外壳(如惠州TCL.台湾广达集团.广州毅昌科技，无锡金悦.青岛恒佳...昆山亿盛..)等数十家生产厂家的广泛使用,使用RHCM “高光无痕注塑”技术生产LCD液晶平板电视外壳，其中主要优点是可以使树脂塑料产品外壳拥有高光泽度；消除了传统注塑成型工艺存在的熔接痕. 结合线.(加波纤产品的浮纤)问题，并省却了产品二次加工的必要和有关的成本(例如：喷漆.UV…..)。 RHCM高光无痕注塑成型技术与传统注塑成型工艺相比之下，能大大改善产品表面光泽度，解决产品表面熔接痕问题，并对提升产品表面硬度也有一定帮助.另外，RHCM高光无痕注塑成型技术也可以应用到添加纤维的工程塑料中，能够有效解决产品表面浮纤的问题。6 o9 Q3 j) f# F2 h$ RHCM是如何消除产品表面熔接痕1 熔接痕的形成是由两股或以上的融熔塑料在射出成型的填充过程中，融熔塑料流的波形前端在模腔中相遇会合，如果模腔表面温度不足或流体遇合压力不足，便会造成合流端无法完全熔合，形成产品表面出现熔接痕缺陷；另外，如塑料中含有添加物(例如:色母)，在熔合位置更会出现较为明显的颜色差异。然而，运用RHCM高光无痕注塑技术，让我们可以在每次开始进行射出成型过程之前，把模腔表面温度快速提升至树脂塑料的热变形温度以上(HDT)，从而大大增加融熔塑料在模腔内的流动性，减低融熔塑料与模腔表面之间的磨擦阻力，显著地消除传统注塑工艺产品表面的熔接痕问题。除此之外，RHCM高光无痕注

科技成果——高光快速注塑成型技术

科技成果——高光快速注塑成型技术适用范围 轻工行业家电、汽车、电子通讯、医疗卫生等对塑件外观要求较高的行业 行业现状 普通注塑工艺下，塑件成型后还需要喷涂处理，才能达到镜面要求效果。以电视机壳为例，普通注塑（含喷涂）的能耗约为每万件23.1tce，能耗高，成型周期长，造成能源浪费和环境污染。与普通注塑工艺相比，高光注塑工艺的能耗约为每万件11.3tce，可节能约50%，具有较大的节能潜力。 成果简介 1、技术原理 高光快速注塑成型技术可快速提升模温到100-120℃（普通模具只有30-60℃），提高熔体填充时的流动能力，减小注塑压力，从而减小注塑机的输出功率（8%左右）；同时快速加热、快速冷却的技术特点，可缩短成型周期50%以上。采用该技术，可一次注射成型表面完全无熔痕、高光泽度的塑件，直接作为成品使用，取消喷涂等加工环节，省去再加工所需要的能耗。 2、关键技术 高光快速注塑成型技术（RHCM）主要体现在模具设计和快速模温控制2个方面： （1）高光模具设计技术高光模具设计包括管路设计和镜面设计。

通过模具内部布局合理的加热、冷却管路，提高了加热（冷却）过程的热交换效率，满足模具温度精确快速控制的要求；控制型腔表面粗糙度Ra<0.01μm（普通模具Ra=2.5μm），成型产品表面光泽度由80%提升到95%左右。 （2）快速模温控制技术 通过自主开发的模温控制系统（图1），将蒸汽和冷水交替引入模具内部（图2），实现模具温度快速变化（图3）。 图1 快速注塑热循环系统简图 图2 加热快速热循环系统工作流程图

这种动态温度曲线可提高熔体充模的流动能力，使熔体与型腔面良好贴合，达到高光效果；可有效避免熔体流动时前端形成冷凝层，消除熔接痕等缺陷；可实现快速加热、快速冷却，提高生产效率。 3、工艺流程 如图3所示，快速热循环注塑技术可根据各工艺阶段的特点，随时调整模具温度： （1）在射胶前，将模具型腔表面加热至100-120℃，开始注射； （2）在熔体填充流动过程中，模具温度始终保持在较高的数值； （3）在保压阶段后期（注塑机开始溶胶时），快速冷却已定型的聚合物熔体，使材料温度降低到热变形温度以下，便于顶出产品及开模取件。 图3 快速热循环注塑工艺原理及其模具温度控制曲线1-快速热循环注塑模温变化曲线，2-普通注塑模温变化曲线 主要技术指标

Mucell微发泡成型技术

Mucell微发泡成型技术 微发泡(MicrocellularFoamine)是指以热塑性材料为基体，通过特殊的加工工艺，使制品中间层密布尺寸从十到几十微米的封闭微孔。微发泡注塑成型技术突破了传统注塑的诸多局限，在基本保证制品性能不降低的基础上，可以明显减轻制件重量和成型周期，大大降低设备的锁模力，并具有内应力和翘曲小，平直度高，没有缩水，尺寸稳定，成型视窗大等优势。与常规注塑相比较，特别在生产高精密以及材料较贵的制品中，在许多方面都独具优势，成为近年来注塑技术发展的一个重要方面。 微发泡技术发展概述 上世纪80年代，美国麻省理工学院(MIT）首先提出微发泡的概念，希望在制品中产生高密度的封闭泡孔，从而在减少材料用量的同时提高其刚性，并避免对强度等性能造成的影响。 Trexel公司于上世纪90年代中成立并获得MIT的所有专利授权，将微发泡技术商品化并继续大力发展，现在已在世界各地获得70多个相关的专利。MuCell现已成为了一个非常成熟的革新技术在全世界被广泛使用。 图1，加入Mucell系统的注塑机 MuCell微发泡技术的使用先从美国、欧洲开始，再延伸到日本及东南亚等地区，虽然在中国刚刚起步，但经过一年多的发展，用户正在迅速增长。经过多年来全球不同用户在商业设备、汽车部件、电子电器等各种产品中大批量生产使用，MuCell微发泡技术的优点得到了验证，用户在提高产品质量的同时获取了更高的经济回报。 基本原理 微发泡成型过程可分成三个阶段：首先是将超临界流体(二氧化碳或氮气)溶解到热融胶中形成单相溶体；然后通过开关式射嘴射人温度和压力较低的模具型腔，由于温度和压力降低引发分子的不稳定性从而在制品中形成大量的气泡核，这些气泡核逐渐长大生成微小的孔洞。

注塑主题演讲

●高光无痕技术 --注塑行业高级工程师周云峰先生 “蒸汽无痕高光注塑”----大同机械有限公司在集团旗下明新实业 “蒸汽无痕高光注塑”又被称为RHCM (Rapid Heat Cycle Molding) 成型技术的一种,技术是透过运用蒸汽将模具表面快速升温,令成型模腔表面温度达到塑料的热变型温度(HDT-Heat Deflection Temperature)以上，然后开始进行射出成型，当完成模腔填充过程后，立即利用水为冷却媒体使模腔表面温度急速冷却，从而改变塑料产品表面特性。 RHCM注塑成型技术与传统注塑成型工艺相比之下，能大大改善产品表面光泽度，解决产品表面熔接痕问题，并对提升产品表面硬度也有一定帮助。另外，RHCM注塑成型技术也可以应用到添加纤维的工程塑料中，能够有效解决产品表面浮纤的问题。 ●热变温无痕注塑成形技术 一、热变温无痕注塑成形技术优势 ★消除产品表面熔接线，产品无需后序喷漆加工处理； ★增强原料流动填充效果，提高生产效率 ★提高产品表面光洁度，使之达到镜面效果； ★解决加纤产品所产生的浮纤现象。 可见热变温无痕注塑成型技术具有常规注塑无法比拟的优势，使得该技术在家用电器以及电子产品方面等领域有着广泛的作用，使用该技术可以免除喷漆、涂装等一系列的环节，大大节省了直接生产成本，提高了生产效率，而县城对于国家日益关注的环保问题，有着重要的实际意义。 我公司认为，该项技术在不远的将来，可能会成为继气辅技术之后的又一革命性技术方向，目前众多大型企业纷纷投入力量关注该项技术的发展，其产品将涉及液晶电视机类产品，电脑液晶显示器类产品，汽车外饰件类产品，灯具和光学仪器类产品等众多实用产品。 二、热变温高光无痕注塑技术背景 自2007年至今，热变温高光无痕注塑技术应用在国内高速发展，产品领域已经涉及高端家用显示器产品，高端家用电器产品，高端电子设备以及高档汽车装饰部件等众多领域。同时，随着热变温高光无痕注塑技术在国内的的不断应用发展，其复杂的模具制造技术也逐渐被国内模具制造企业掌握，在当前众多生产中的热变温高光无痕注塑模具中，国产模具的比例已经大幅提高，甚至一些特殊高光产品的模具制造技术理念已具备国际领先性。三、热变温高光无痕注塑成型装备 ①蒸汽辅助成型装备 在蒸汽热效控制器的作用下，将高温高压蒸汽，冷却水以及压缩空气进行顺序切换输入至模具水路，从而达到使模具相应部位的温度升高及降低的整套设备。适合于大型热变温无痕注塑成型产品，如大型平板类显示器或相似产品，系当前最为广泛使用的热变温高光无痕注塑系统技术。 ②过热水辅助成型装备 在过热水热效控制器的作用下，将热水机产生的高温热水（180度），冷却水以及

高光无痕注塑模具的设计制造特点

高光无痕注塑模具的设计制造特点 0.前言 随着经济社会的不断发展，消费者对产品品质的要求也在不断提升当中。如何提高注塑件外观表面的质量，解决注塑产品外表面熔接线（weld line）等造成的缺陷成为近些年来业内的一个技术热点。 自从日本公司首先成功发展出利用蒸汽加热和快速冷却技术实现模具无痕注塑以来，行业内的竞争者又相继开发出利用加压高温水加热技术，通过模具型腔内布设电发热丝以实现急热急冷，从而生产出拥有高光洁度产品表面的塑胶件，等等其它加热技术。现在，笔者就以本公司制造的某几型产品为例，为大家介绍其中所涉及到的技术问题的解决。 RHCM（快速热循环注塑成型技术：Rapid Heat Cycle Molding）是运用动态模温控制技术，是一种高光洁度，无熔接痕的新型塑胶注塑成型工艺，其生产的塑件可直接进入产品装配阶段，提高了生产效率，减少或消除后续喷涂，降低因喷涂而造成的环境污染。图片所示是表示采用RHCM工艺同传统注塑工艺之前的区别对比。 根据模具加热热量的来源不同，目前人们采用的加热方式主要包括： （1）电热层加热。这种方式由于存在难以克服的缺陷，而在实际生产过程中非常鲜见。 （2）感应加热和邻近效应加热。 （3）辐射加热。通常采用红外灯深入模具模板之前，以加热型腔，一般用于微型注塑。 （4）被动加热法。通常是采用微波或激光来加热，其中若采用激光加热工艺，模具的型腔需要采用透明材料制造，以使激光束可以照到塑胶熔体上。 （5）接触加热法。这种方式是由Mr.Stumpf and Mr.Schulte两位提出来的，这种方式一般适用于具有简单形状和高热传导率的薄壁产品。具体内容请参考他们的著作：System for regulating mold temperature。 （6）高温气体加热。以高温氮气为加热介质，在模具闭合后，将其快速定量地通过喷嘴和流道系统引入模具型腔内部。由于气体的比热远小于模具钢的比热，高温气体带入的热量很快被模具钢吸收，型腔壁被快速加热，并且加热的区域通常仅限于表层深度0.1mm左右。该方法的模具结构与常规模具类似，模具制造成本低，但密封要求高。

RHCM“蒸汽无痕高光注塑”技术的优越性

RHCM“蒸汽无痕高光注塑”技术的优越性 蒸汽无痕高光注塑技术是透过运用蒸汽将模具表面快速升温，令 成型模腔表面温度达到树脂塑料的玻璃转移温度（TgGlassTransitionTemperature）以上，然后开始进行射出成型，当 完成模腔填充过程后，立刻利用水作为冷却媒体使模具表面温度急速下降，从而更改塑料产品表面特性。 RHCM“蒸汽无痕高光注塑”技术进展至今已近4年之多，由2023 年德国K—Show中正式开始公布，直到2023年中国电视生产商才开始 使用在生产液晶平板电视外壳上。其实早在2023年韩国Samsung（三星）公司已开始使用RHCM“蒸汽无痕高光注塑”技术生产LCD液晶平板电视 外壳，其中重要优点是可以使树脂塑料产品外壳拥有高光泽度；除去了 传统注塑成型工艺存在的熔接痕问题，并省却了产品二次加工的必要和 有关的成本 RHCM注塑成型技术与传统注塑成型工艺相比之下，能大大改善产 品表面光泽度，解决产品表面熔接痕问题，并对提升产品表面硬度也有 肯定帮忙.另外，RHCM注塑成型技术也可以应用到添加纤维的工程塑料中，能够有效解决产品表面浮纤的问题。 熔接痕的形成是由两股或以上的融熔塑料在射出成型的填充过程中，融熔塑料流的波形前端在模腔中相遇会合，假如模腔表面温度不足 或流体遇合压力不足，便会造成合流端无法*熔合，形成产品表面显现 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 更会显现较为明显的颜色差异。然而，运用RHCM注塑技术，让我们可 以在每次开始进行射出成型过程之前，把模腔表面温度快速提升至树脂 塑料的热变形温度以上（HDT），从而大大加添融熔塑料在模腔内的流 动性，减低融熔塑料与模腔表面之间的磨擦阻力，显著地除去传统注塑 工艺产品表面的熔接痕问题。除此之外，RHCM搭配特别工程塑料更可生 产出无痕高光泽度的树脂产品，省却产品因表面外观要求，而进行的二 次加工

短玻纤增强复合材料RHCM注塑件纤维取向的数值模拟

短玻纤增强复合材料RHCM注塑件纤维取向的数值模拟 引言将动态模温控制方法应用到注塑成型中形成的快速热循环注塑技术（ RHCM）[1 ，2] ，能够在熔体注射前快速加热模具，使模具型腔保持在较高的温度，然后型腔中注射塑料熔体。料流分析软件MoldFlow 中的 MPI/Fiber 模块是专门用于纤维增强复合材料注塑成型过程的模拟分析。它是在 MPI/Flow 即常规流动分析的基础上，进一步预测复合材料熔体和制件中纤维的取向。目前对RHCM注塑成型得到的纤维增强制品内部纤维取向方面的研究较少 [3 ，4] 。为此，本文利用该模块在计算机上模拟分析整个注塑过程，预测熔体在模具内部的充填、流动、保压和冷却情况，对模具或制件的结构设计起到指导作用。 1.注塑成型有限元建模 本文选取的模型是根据快速热循环注塑工艺要求和 ASTM试验标准，设计的包含有标准冲击、弯曲和冲击的试样，同时将每种模型设计成单浇口和双浇口注塑成型两组，在三维造型软件 UG中造型，得到模具型腔、浇注系统及试样结构。通过接口程序 Moldflow Design Link，简称 MDL 将 CAD模型读入 Moldflow，在 Moldflow 中进行网格划分及修复，修复之后网格划分模型及浇注系统分别如图 1 和图 2 所示。 2.工艺条件的设定 在Moldflow中设定材料为短玻纤维增强 ABS纤维含量为 20%选定注塑机中注塑机最大注射速率为5000cm3/s，模具温 度分别设置为60C, 120C, 160C三个其它成型工艺参数设定实际快速热

循环注射成型时的数值，列其具体情况如表 1 。 3.注塑过程的模拟实验及结果分析为研究快速热循环技术下可控 的模具型腔表面温度对制品 内部纤维取向的影响，在Moldflow中分别设定模具温度为 60C、 120C、160C，进行充填模拟。对三种模具温度下的单浇口标准弯曲试样模型，在试样长度方向的中间截面沿厚度方向平均取 12个测试点，对各个点处纤维取向张量进行记录，得到图 3沿单浇口标准弯曲试样厚度方向的纤维取向张量路径图。 从图 3 可以看出，在不同模具温度下，沿试样厚度方向的纤维取向呈明显的层状分布。在靠近型腔壁面，有一个取向程度较低的很薄的层，即表?印？拷?表层的一定厚度范围内，纤维出现较高程度的取向，而在中心部位，纤维取向程度较低。纤维取向出现分层结构的原因表现在：由于型腔壁面温度低于复合材料熔体的温度，当高温熔体流入模具时，与型腔壁面接触的一部分熔体温度下降，流动性能降低，该部分熔体凝结后，内部纤维纵横交错，基本没有规则，形成一个纤维取向程度较低的薄壳层；之后，在薄壳层内部流动的熔体会受到薄壳层的剪切作用，复合材料熔体内部的短玻纤维在剪切力的作用下会沿着流动方向取向，形成一个较厚的高度取向层；在熔体中心部位受到的剪切作用较小，而会受到注射压力等拉伸作用，因此中心部位熔体中纤维易沿拉伸方向取向，但是取向程度较轻。由以上分析可知，短玻纤维增强复合材料注射成型件在试样厚度方向上形成表层 - 剪切层 - 中心层 - 剪切层 - 表层的分层结构。

基于高光无痕技术的汽车内饰件轻量化技术

基于高光无痕技术的汽车内饰件轻量化技术 向良明;徐以国 【摘要】Lightweight design and manufacture is an important direction in automobile development. This paper researched the lightweight method of interior part by using OptiStruct software and rapid heating and cooling molding technology. Taken the real sill plate trim as the research object, the application of this method reduced part weight by 19%. Taken the new part to do the strength test, dimension stability test and scratch and mar test, the results validated the superiority of the new Lightweight part. The study shows that, plastic parts performance is better than before and cost is lower, and also economic benefit is remarkable.%轻量化是汽车发展的重要方向,研究了汽车内饰件轻量化设计及成型方法.通过OptiStruct工具指导轻量化设计,通过高光无痕注塑成型技术提升零件的成型质量.以汽车后门槛饰板为研究对象,应用此方法成功的将汽重量降低19％以上,并通过强度、尺寸稳定性、外观、耐刮擦等试验,验证了轻量化之后的零件的优越性.研究结果表明:塑件在轻量化设计成型之后性能升高、成本降低,经济效益显著. 【期刊名称】《轻工机械》 【年(卷),期】2013(031)002 【总页数】5页(P113-117) 【关键词】注塑件;轻量化;汽车内饰;高光无痕 【作者】向良明;徐以国

塑料成型新技术-

塑料成型新技术- LT

塑(模压成型)、挤塑(挤出成型)、注塑(注射成型)、吹塑(中空成型)、压延等。[2] 塑料机械加工高分子合成材料，塑料机械与金属切削机床一样是一种基础机械，实际上已成为各种制造业的生产制造手段，在国民经济中日益显示出极为重要的作用。塑料机械工业的发展，在一定程度上反映出一个国家及地区国民经济及技术发展水平。 2 塑料成型加工技术与发展 2.1 主要成型技术 （1）压塑。也称模压成型或压制成型，主要用于酚醛树脂、脲醛树脂、不饱和聚酯树脂等热固性塑料的成型。压塑是利用模压机和成型模具，在模压成型后继续加热通过发生化学反应而交联固化。该成型工艺和设备较简单，适应性广。[2, 3] 压制成型所用的设备主要有液压机和层压机，它们都是液压传动的压力机械。 （2）挤塑。挤塑又称挤出成型，将物料加热熔融成粘流态，借助螺杆挤压作用，推动粘流态的物料，使其通过口模而成为截面与口模形状相仿

的连续体的一种成型方法。[3] 主要包括成型主机和辅助装置两大部分。挤出机是成型的主要设备，也称主机。为保证制品质量，除主机外，一套挤出设备还包括与之相配套的若干辅助装置。[4] （3）注塑。注塑又称注射成型。注塑是使用注塑机(或称注射机) 将热塑性塑料熔体在高压下注入到模具内经冷却、固化获得产品的方法。注塑也能用于热固性塑料及泡沫塑料的成型。注塑的优点是生产速度快、效率高，操作可自动化，能成型形状复杂的零件，特别适合大批量生产。缺点是设备及模具成本高，注塑机清理较困难等。[5, 6] 注塑设备为注塑机。按物料在机筒中被塑化的形式分为柱塞式和螺杆式两种。[3, 7] （4）吹塑。吹塑又称中空吹塑或中空成型。吹塑是借助压缩空气的压力使闭合在模具中热的树脂型坯吹胀为空心制品的一种方法，吹塑包括吹塑薄膜及吹塑中空制品两种方法。 （4）压延。压延是将树脂和各种添加剂经预期处理(混合、过滤等)后通过压延机的两个或多个转向相反的压延辊的间隙加工成薄膜或片材，随