工艺流体产生的效果
在气辅注塑和水辅注塑中,气辅水辅与熔体相比粘度极低的流体被用于吹大或吹出熔体。所以,水的粘度与熔体的不同,对工艺和流道形成的影响可以忽略。无论如何,水辅注塑比气辅注塑易于产生较小的壁厚。
流体移动产生的惯性作用影响着壁厚偏差。水辅注塑使壁厚更加均匀。在截面大而不均匀的塑件中,气辅注塑和水辅注塑之间的其它差别是显而易见的。对于气辅注塑,如果保压阶段太短,内表面可能会发泡。水辅注塑在这样的塑件中会形成较好的流道(图2)。
气辅水辅因为水比气体是一种更为有效的冷却剂,所以冷却时间及周期时间可以缩短,内表面而不会发泡。内表面极快地固化,不象气辅注塑,不会出现从厚截面区域滴下熔体。可以被缩短的时间长度主要与塑件形状有关,必须就各个情况进行检查。对冷却水管(图3)的试模比较性测试显示,周期时间缩短了55%。
在气辅注塑中,加工参数不会对壁厚产生任何重要作用。与此相比,在水辅注塑中气辅水辅,壁厚会随着不断增加的压力或体积流速而倾向于越来越薄。在吹出技术中,熔体注射结束和注水开始时之间的停顿应当尽可能的短。由气辅注塑已得知,材料类型有最大的决定性效果;其中纤维性填充物是最为重要的。
气辅水辅注塑中的典型问题
在水辅注塑中可能出现的缺陷迄今尚未在气辅注塑中出现。所有缺陷可以通过适当选择加工参数得到弥补。通常,最好将目标定在高的体积流速与低的注水压力,这可以通过将背压最小化而实现,并由此获得足够的水保压时间。为了抑制靠近注嘴的旋涡和壁内的波纹,开始时必须在低压下注射水,然后应当尽可能快地将压力提高至实际的注射压力。
当水的体积流速太低时,会出现蒸汽引起的局部成型。如果出现气孔,水压就慢慢地积累,以至已经在低压下形成的薄表层会被水压所弄破。扩散过程引起水泡,而当在模具和流体两侧的熔体在低压下凝固,固体外层之间的材料皱缩引起空泡形成时,就会出现气孔。为了消除或者减少气孔的生成,在注射阶段额外需要高的体积流速,气辅水辅在保压或冷却阶段需要高的水压。材料的缓慢凝固可以对付气孔的形成。
有分叉的介质管线提出了一种特别的挑战。如果分叉也被吹出,那么对溢流模穴的控制就是严格的了。特别是如果用到了快速凝固的材料,一个薄层会在分叉处不合需要地凝固,它接着会不得不再次撕开。外表层的裂纹就是结果。