热压成型
热压成型是塑料加工业中简单、普遍之加工方法,主要是利用加热加工模具后,注入试料,以压力将模型固定于加热板,控制试料之熔融温度及时间,以达融化后硬化、冷却,再予以取出模型成品即可。
热压成型有时亦可划分为真空成型(vacuum forming),与压缩成型(compression molding),其施压方式不尽相同。压缩成型大部份是将塑料置于模具加热软化后,再施加压力以成型。而真空成型所加压力来源,可以是单边抽真空,或除在一边抽真空外,另一边辅以高压。与其它加工法比较,热压成型具有模具便宜、成品厚度均匀等优点,其产品从早期军事地图模型及飞机机罩,到现在已可制成冰箱门的内衬、汽车档泥板、汽车底盘、软质饮水杯、标示牌、包装材料及其它厚度均匀的产品。
热压成型材料较重要的特性,有下列两个:
(1)塑料记忆(Plastic memory)
塑料记忆可以使塑料加热后变成橡胶状,而紧密的贴合于模具上,是材料的一种重要特性。由于此特性,成型不良的产品可以在模具外加热,使其恢复成原来之平板状。
(2)热强度及热延伸(hot strength and hot elongation)
热强度及热延伸是与塑料记忆有关的两种特性。热强度是塑料受热后所剩下的强度。有些塑料受热后会失去所有的强度而变成软质黏糊状,但有些塑料受热后仍具有强度反弹性。具有高的热强度塑料,可以在模具上进行延伸,但低的热强度塑料延伸时很快就会撕裂。因此具有强的热强度材料即为具有高的热撕裂强度材料。
另外材料的成型温度范围也是一重要的特性,优良的热压成型材料是可以在较广范围下变成软质橡胶状,像压克力塑料,可以在125~175℃下成型。某些材料可在稍高于软化点范围下成型。
塑性材料在热压过程中需特别注意,有些在成型时会产生内在的塑性记忆应力而无法得到理想的产品。因此,成型温度及压力皆有一定的范围、限制。而且在热压成型中,亦会产生某种程度的延伸作用,因此,在选择材料时,必须要注意其成型温度。在做热压成型时,最好在较小范围的时间及温度范围内操作。
热压模具
一. 模具材料.
模具钢材必须具有足够的硬度和耐磨性, 足够的强度和韧性. 具备良好的加工性
能,良好的花纹可蚀性. 故一般选用中碳合金钢.常用的有日本大同YK-30, 黄牌55CC,
一般为出厂状态使用, 调质处理后使用效果更佳.
二. 模具结构.
模具由模板, 活页, 定位销等组成.
模板分公模和母模, 均为整体式结构. 由CNC铣切加工及EDM火花加工成形. 斜壁
部分由CNC铣加工成形. 模板厚度一般为30~45. 模具面积为机台面积75~85%. 尺寸
一般有以下几种: 350x350, 350x400, 400x450, 450x450, 500x500.
活页为连接公母模开合之用.
定位销用于合模时,对模具定位以保证公母模之间的相对位置准确不偏移.
三. 模具的表面处理.
1. 电火花纹: 通过电火花机床进行电蚀而在型腔表面形成不同粗糙度的花纹. 放电后
模具表面呈雾状.
2. 喷砂.
1). 喷砂的种类.
喷玻璃砂: 模具表面光亮. 不易损伤模具.一般为120目.喷金钢砂: 模具表面呈雾状, 有砂纹. 容易损伤模具,特别是损伤斜壁尖角部分. 一般为80目.喷混合砂: 模具表面呈雾状,无光泽. 2). 喷砂的作用.
A. 产品表面纹路要求.
B. 模具生产一段时间后, 表面会粘附一层低分子物, 利用喷砂对其进行清洗.
3). 喷砂的时间.
一般来说, 大量生产时, 母模变脏后会随时喷砂清洗. 而公模每隔一段时间
喷一次砂, 以保养模具. 喷砂每次三十分钟左右.
4). 喷砂对Key的影?.