塑胶模具注塑有哪些工艺

发布时间:2025-07-23

塑胶模具注塑的工艺种类丰富,不同工艺针对不同的塑件结构、材料特性或生产需求设计,核心是通过调整注塑机、模具结构及工艺参数,实现特定的成型效果。以下是常见的注塑工艺分类及特点:

一、按成型原理与结构特点分类

1. 普通注塑(传统注塑)

原理:最基础的注塑工艺,通过螺杆将熔融塑料注入闭合的模具型腔,冷却固化后开模取件。

适用场景:适用于绝大多数结构简单、壁厚均匀的塑件(如日用品、电子外壳、玩具等)。

特点:设备与模具结构简单,成本低,生产效率高,是应用最广泛的工艺。

2. 双色 / 多色注塑

原理:通过两套或多套注射系统,将不同颜色或不同材质的塑料先后(或同时)注入同一模具型腔,使塑件形成双色 / 多色或复合结构。

分类:

顺序注塑:模具旋转或移动,分阶段注入不同材料(如先注底色,再注花纹)。

共注塑:两种材料同时注入,在型腔内融合(如软硬结合的塑件,如牙刷柄的软胶防滑区 + 硬胶主体)。

适用场景:需要色彩搭配、功能分区的塑件(如汽车内饰件、工具手柄、化妆品外壳)。

特点:减少后期装配工序,提升塑件整体性,但模具结构复杂,设备成本高。

3. 嵌件注塑(Insert Molding)

原理:先将金属嵌件(如螺母、螺栓、金属片)或其他材料嵌件(如玻璃纤维、陶瓷)放入模具型腔,再注入熔融塑料,冷却后塑料与嵌件紧密结合为一体。

适用场景:需增强塑件强度(如带金属螺纹的连接件)、实现导电 / 导热功能(如电子元件外壳)的产品。

注意点:嵌件需预热(防止塑料冷却过快导致结合不良),且嵌件形状需设计倒钩或粗糙表面,增强与塑料的咬合力。

4. 气辅注塑(Gas-Assisted Injection Molding)

原理:在塑料注射过程中或注射完成后,向熔融塑料内部注入高压惰性气体(通常为氮气),气体推动熔体充满型腔并在塑件内部形成中空结构(气道),同时通过气体压力抵消部分注射压力。

优势:

减少塑件内部应力,降低翘曲变形风险;

节省原料(内部中空),减轻塑件重量;

可成型壁厚不均、大型复杂塑件(如汽车门板、电视机外壳)。

局限:需额外的气体发生设备,模具需设计气道,工艺参数控制较复杂。

5. 水辅注塑(Water-Assisted Injection Molding)

原理:类似气辅,但使用高压水(而非气体)推动熔融塑料,水的冷却效果更强,能更快定型。

优势:塑件表面更光滑(水的流动性优于气体,可减少气泡和缩痕),冷却时间更短,适合成型长条形、管状塑件(如门把手、输液管)。

局限:需防水的模具结构,水的回收处理增加成本。

6. 微发泡注塑(MuCell 注塑)

原理:在塑料熔融阶段注入超临界流体(如二氧化碳或氮气),形成均匀的微小气泡(直径 5-50μm),气泡随塑料注入型腔并膨胀,填充型腔的同时实现 “发泡 - 成型” 一体化。

优势:

塑件重量减轻 10%-30%,原料成本降低;

内部气泡可吸收收缩应力,减少缩痕和翘曲;

降低注射压力(比传统注塑低 30%-50%),延长模具寿命。

适用场景:要求轻量化、高强度的塑件(如汽车结构件、电子设备框架)。

二、按材料特性分类

1. 热塑性塑料注塑

原理:利用热塑性塑料(如 PP、ABS、PC)加热熔融、冷却固化的可逆特性,可重复成型。

特点:工艺成熟,适用材料广泛,塑件可回收再利用,是目前应用最主流的注塑方式。

2. 热固性塑料注塑

原理:热固性塑料(如酚醛树脂、环氧树脂)在加热加压下发生化学交联反应,固化后无法再熔融,一次成型后定型。

适用场景:需耐高温、高强度的塑件(如电器绝缘件、汽车刹车片)。

特点:模具需加热(通常 150-200℃),材料不可回收,工艺参数控制要求更高(防止过早或过晚固化)。

3. 弹性体注塑(橡胶注塑)

原理:针对热塑性弹性体(TPE、TPU)或硫化橡胶,通过注塑机成型,兼具橡胶的弹性和塑料的可加工性。

适用场景:密封件、防滑垫、软胶按键等,常与硬塑料通过双色注塑复合成型。

三、按生产效率与自动化分类

1. 高速注塑

特点:通过提高注射速度(可达 300mm/s 以上)和开合模速度,缩短成型周期(适用于薄壁、小型塑件,如一次性餐具、手机 SIM 卡托)。

要求:注塑机响应速度快,模具需高精度导向(防止高速运动时磨损)。

2. 低压注塑

原理:使用低注射压力(通常 5-50bar)将热熔胶或低黏度塑料注入型腔,适用于脆弱嵌件(如电子元件、线路板)的封装。

优势:避免高压对嵌件的损伤,适合精密电子器件的防水、绝缘封装。

3. 自动化注塑(集成工艺)

特点:结合机器人、传送带、检测设备等,实现 “注塑 - 取件 - 去毛边 - 检测 - 包装” 全流程自动化。

适用场景:大批量生产(如汽车零部件、医疗耗材),提升效率并减少人工误差。

上一篇:注塑工艺的主要参数及影响 下一篇:模具加工材料如何选择?
东莞市凯誉塑胶模具有限公司 版权所有