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玻璃纖維套管在塑料壓注成型中的應用

    在熱固性塑料壓注成型(又叫擠膠成型)或熱塑性塑料注射成型時,如果制件上帶有嵌件或者模具型腔內裝有為成型孔而設的型芯,熔融塑料圍繞這些嵌件或型芯流動充模時,就會在制件上料流匯合處產生熔接線(或叫熔接縫)。若制件的成型模具有兩個以上的進料澆口,成型時在兩股料流的匯合處也會產生熔接線。熔接線所在處的力學強度比制件的其余地方低得多。當制件受到振動、沖擊或者環境溫度變化時,制件極易從熔接線處發生開裂。有時即使在正常儲存條件下制件也會從熔接線處產生裂紋。尤其對于熱固性塑料來說,當嵌件或型芯距離澆口較遠,或者嵌件或型芯尺寸較大時,熔融塑料繞嵌件或型芯流動的流程長,其固化反應已進行得較深,材料的流動性和熔合性都較差。在此情況下,制件熔接線處的強度更低,因而更易于從熔接線處發生開裂。

    產品上的電感線圈底座,是用酚醛玻璃纖維塑料壓注成型的。制件上設有M6x0.5的內螺紋孔,并帶有4個金屬嵌件“接線柱”。該制件壁較薄,最小處為1mm。壓注模內裝有成型孔的螺紋型芯。模具采用側澆口進料,每模壓制成型2件。該制件成型后的一個嚴重疵病就是脫模后,以及在部件裝配和總裝配時易從熔接線處開裂。制件澆口位置及發生開裂的部位見圖為了解決底座零件的開裂問題,曾采取增加模具澆口深度和寬度,成型時增大壓制壓力,以及減少脫模劑用量(在保證不粘模的情況下),在模具上開設冷料穴等措施,但效果均不顯著。為此,通過試驗,壓注成型時在模具內螺紋型芯上加裝了經過酚醛樹脂浸漬處理的玻璃纖維套管,使之在成型后與制件成為一體,解決了制件從熔接線處開裂的問題。

玻玻纖維套管及其處理方法

    玻璃纖維套管玻璃纖維定紋套管,上海玻璃纖維廠生產。

玻璃纖維套管處理先將玻璃纖維套管放入烘箱,在70℃保溫1h,然后隨烘箱降至50℃;再將其從烘箱內取出浸入酚醛樹脂中靜置10min,使樹脂充分浸演套管;浸漬過的套管在60℃的烘箱內烘干1h。浸漬好的套管剪為所需長度的小段待用。套管小段的長度根據制品大小確定,以不影響壓制時材料在模內充填而又能對制件易開裂部位起到加強作用為佳。

壓注成型

    將浸有酚醛樹脂的玻璃纖維套管小段套在壓注模內的螺紋型芯上,閉合模具,然后在45t液壓機上壓注成型。壓注成型工藝條件為:

    加熱板溫度180一200℃。壓制壓力15~20MPa(表壓)。保溫保壓時間8~10min。

按以上工藝方法壓制成型的底座,玻璃纖維套管與制件成為一個整體。

制件檢驗

1、制件外觀檢驗

    加裝玻璃纖維套管后壓制的底座未見開裂現象。雖然在制件上仍可見熔接線存在,但制件無開裂。一種簡易的檢驗方法是,將紅色或蘭色墨水涂在制件外形熔接線處,觀察墨水是否從其內螺紋孔內滲出,若滲出來,則表示該處有裂紋。

2、制件性能檢驗

    將制件按技術條件要求進行高、低溫老化試驗及振動、沖擊、耐潮濕試驗,其力學性能及電性能均符合技術條件指標要求。試驗過的底座未發現開裂現象。采用以上工藝方法壓制成型的底座零件,經過儲存、部件裝配,整機裝配使用,均未發生開裂現象,使用性能良好。底座零件從熔接線處開裂的間題得到徹底解決。 [2] 



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