常見問題

射出壓縮成型可以提高成型精度、節省能源並降低生產成本,其目的在於降低成型時的射出壓力及保壓壓力,並減少成品翹曲量及內部殘留應力。因此射出壓縮成型可提昇成型品質,並均勻地提升成品密度,使得薄型化大型成品更易於成型。

射出壓縮成型的種類包括Rolinx法、射出壓縮法及局部壓縮法三種。

射出壓縮成型對於計量精度、模板平行度、壓縮速度、壓縮起始時間、壓縮力等均有一定的要求條件。

在壓縮行程的控制方面,曲手式鎖模單元大多利用活動模板位置的偵測來控制壓縮行程,而要偵測活動模板位置則可透過檢測十字模板的位置來決定活動模板所在位置。油壓缸活塞行程與活動模板行程之比最大可達35:1,即模板位移1mm,則十字模板會有35mm的位移量,因此可進行精確之壓縮行程控制。

雙色射出成型通常指的是兩種顏色或不同種類塑料的成型,由於雙色機的兩組射出單元及射嘴是獨立分開的,因此其成品的顏色多半是雙色分明,沒有混雜在一起。相反的,混色射出成型則是運用複合射嘴將兩組射出單元的塑料合流,再配合機器射出速度、壓力、時間的變化,使成品產生混色、漸層及花紋等色彩變化。至於夾層射出則同樣是運用複合射嘴將兩組塑料合流,但是必須運用特殊設計使原料形成內外包夾,而有所謂「核心料」(core material)及「表層料」(skin material)之分。因此,除非將成品切開,否則夾層射出成品從外觀上通常只看得到表層料,而看不出有兩種原料。

雙色機與一般射出機最大的差別在於射出單元及活動模板的設計。一般而言,雙色機有兩組獨立分開的射出單元,一般射出機則只有一組射出單元。而兩組射出單元的配置方式則隨各廠家的設計而有多種形式,如水平平行同向配置、水平Y型同向配置、水平L型配置、垂直L型配置、垂直Y型配置,甚至搭配二板式鎖模結構而有水平平行對向配置等。至於活動模板的設計則是必須提供旋轉的機制,一般常見的設計如增加轉盤或轉軸機構等,以提供180°往復旋轉功能,使模具產生循環交替動作。另有些特殊雙色模具則不需轉盤或轉軸機構,而由模具進行滑動交替或水平旋轉。

混色及夾層射出機與一般標準機幾乎相同,唯一不同點是混色及夾層機有兩組射出單元而由一個共同射嘴將原料注入模具內。而混色機及夾層機的差別,也就在於複合射嘴的設計不同。

1.對內外層不同塑料的產品,可取代傳統二次加工改為一次成型。
2.核心料可使用低黏度之原料、降低射出壓力。
3.核心料可使用回收之廢料或低品質原料以降低成本。
4.皮層料可採用優質具特殊表面性質或防電磁波干擾等材料,以增加產品性能。
5.適當的皮層料與核心料配合可以減少成品殘餘應力,增加產品強度。

一般而言,以現有的舊模具與混色及夾層機直接搭配即可產生混色、花紋、漸層及內外夾層的產品效果,使舊有模具產生新的利益。但若是要搭配雙色機則必須是依照產品而特殊設計的雙色模才能夠生產雙色分明的產品。

「氣體輔助射出成型」是在射出成型過程中將氮氣射入模穴內,並以氮氣進行保壓工程,因而使成品掏空減重,防止成品收縮凹陷並降低成型所需壓力,因此又稱為「氮氣中空射出成型」或「低壓中空射出成型」,簡稱氣輔。但氣體輔助射出成型與吹氣成型(Blow Molding)並不相同。以上的氣輔成型一般歸類為「內部氣輔」(Internal GAIM),另一種稱為「外部氣輔」(External GAIM)則是先將熔融原料注入模穴,然後將氣體吹入模具與原料之間,氣體壓力會將原料推到模具之對面方向,藉由氣體作用力可克服原料在冷卻過程中的收縮問題,所以成型後的產品就不會產生凹陷現象。這種成型方法適合只有單面外觀要求精緻的產品。

氣體輔助射出成型主要包含下列步驟:
1. 將定量塑料注入模具內。
2. 氮氣射出:使成品掏空減重,並輔助塑料流動。
3. 氮氣保壓:因塑料冷卻收縮,因此氮氣會進行二次滲透(secondary penetration),並防止成品凹陷翹曲。
4. 釋放高壓氮氣:將模穴內的氮氣釋放出來。

1.對粗厚型成品:
a. 節省塑料,成品輕量化20~50%。
b. 成型週期縮短(冷卻時間縮短)可達20%。
c. 模具費用降低。
d. 減少後加工。
2.對平板型成品:
a. 設計多樣化。
b. 外觀改良,電鍍效果佳。
c. 消除成品厚肋骨的凹陷現象。
d. 實現低壓成型、鎖模力降低。
e. 成品殘留應力小、降低成品翹曲變形。
f. 增加成品結構剛性。
g. 減少零件數。

氣輔成型已成功應用於各種熱塑性塑膠如PP、PE、ABS、PC/ABS、PC、PS、PVC、PPO、PBT、TPU…等塑料,但是熱固性塑膠較不適用,而高含量之填充材塑料則會有表面品質問題。

需使用純度98%以上的氮氣,因為氮氣容易獲得、價格便宜且不會與塑料發生反應,而高壓空氣中的氧會與熔膠混合燃燒,因此較不適合。

要使用氣體輔助射出技術需有下列設備:
1. 射出成型機
2. 氣體輔助射出裝置
3. 氮氣產生機或氮氣瓶
4. 空氣壓縮機
5. 必要的成型週邊設備

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