通过加工技术提高表面质量的方法

Stephen提出了紧靠模具的注塑件表面形成泡孔的两种机理。结构照片证明了这一假设，即受剪切的泡孔导致微孔泡沫产生粗糙表面。这种剪切的结果是，泡孔变成了椭球形，并向表面运动。表面破裂的泡孔是微孔泡沫粗糙主要原因。界面处的泡孔变形很严重，几乎没有泡孔的形状了。

理论教育 2023-06-16

模具冷却系统设计优化方案

均匀的模具冷却对最大限度地缩短成型周期、控制注塑件公差来说都很重要。严格控制微孔成型模具的冷却会有更大的加工范围。传统模具设计冷却槽的大部分规则仍然适用于微孔成型模具，但浇口和流道除外，因为两者在传统模具设计中一般都没有受到太多关注。例如，如果每小时加工135kg的ABS，用135除以22.7（≈6），也就是说冷却这一模具只要6t的冷却辊。要保证在冷却装置中设置防冻回路，在冷却液体温度低于7.2℃时将冷却装置关闭。

理论教育 2023-06-16

弯曲强度模型的应用结果分析

弯曲强度模型预测的验证结果也很好。对于弯曲强度，如果微孔注塑件必须保持一定减重幅度的话，表层厚度就是一个十分重要的参数。理论上讲，如果弯曲强度允许下降20%，那么未填充材料的减重幅度应该控制在25%以内，而玻璃纤维增强材料应小于30%。

理论教育 2023-06-16

微孔泡沫的塑化量：螺杆优化

在设计螺杆、新型螺杆测试时需要分别预测和测试微孔泡沫用螺杆的塑化量。作为快速参考的经验数据，微孔泡沫用螺杆的塑化量一般都比传统螺杆低10%～20%。但是，如果微孔泡沫用螺杆必须达到同样尺寸螺杆注射不含气体的物料时的产量，低转矩有可能增大螺杆转速。图6-1给出了单螺杆的结构图，图中列出了计算螺杆往复塑化量所需的尺寸。估算微孔塑料用螺杆的塑化量时考虑三股不同的料流十分重要。一是对螺杆转矩的要求降低。

理论教育 2023-06-16

气体用量对工艺的影响

根据式和式可以预测气体用量项的趋势。上面讨论的PP的结果清楚地表地明了气体用量对成核的影响。对于GPPS来说，气体用量也有助于成核，但效果没有PP明显。在相同条件下，在有中间环、直径30mm的螺杆上在N2用量不同的情况下对GPPS进行了实验，实验时螺杆转速为520r/min，背压为13.8MPa。N2用量高时泡孔尺寸确实是要均匀得多，泡孔结构也几乎是堆砌式的。图6-18 GPPS的泡孔结构a）质量分数为0.34%的N2 b）质量分数为1%的N2

理论教育 2023-06-16

PC微孔成型：优化技术探究

微孔成型时熔体背压为18MPa，注射量小于不发泡成型。微孔成型减重25%时，未填充PC的型腔压力降低46%，而填充PC可实现的最大减重为15%，最大型腔压力下降45%。已经在低熔融温度下成功实验了未填充PC的微孔成型。PC微孔注塑件和未发泡注塑件之间没有显著差异。微孔发泡的填充PC矩形板在减重22%时弯曲模量下降了17%。

理论教育 2023-06-16

如何高效使用生物聚合物？

加热装置或剪切在生物聚合物中产生的过多热量会使其中产生凝胶、黑点或泛黄。4）生物聚合物必须适当干燥，因为其吸湿，对水分敏感。9）建议流道尺寸最小化以降低材料成本，这对昂贵的医用生物聚合物来说尤其重要。14）目前的生物聚合物设计加工起来更容易，主要通过增大结晶和分解之间的温度差来拓宽加工窗口。生物聚合物市场发展迅速，包括薄膜、片材、硬质包装、一次性刃具、医疗器械和消费品等市场。

理论教育 2023-06-16

注塑件的性能分析与优化

总的来说，微孔注塑件内均匀的小泡孔因残留应力低而提高了其物理性能。另外，表层结构会成为微孔注塑件的拉伸强度和弯曲强度的决定因素。表5-2 30%玻璃纤维增强PBT发泡与未发泡注塑件的性能保留率 （%）图5-3中20%滑石粉填充PP的力学性能呈现出的趋势与图3-12～图3-14中的类似。因此，建议在减重幅度小时使用填充PP，以使微孔注塑件的泡孔结构更好，而且力学性能下降最小

理论教育 2023-06-16

微孔塑料的优点和应用

而且，微孔注射成型还是一种低压注射工艺，生产的注塑件无应力，翘曲轻。表1-2将注射成型的传统泡沫、微孔泡沫和未发泡材料进行了比较。4）微孔注射成型几乎解决了所有的尺寸稳定性问题，如凹痕、不平、翘曲和注射成型后的残留应力，这得益于注射成型过程中不需要保压。6）微孔加工设备的设计由于避免了注射压力峰值，从而降低了能耗，锁模力也因此降低高达50%。

理论教育 2023-06-16

无机纤维及其应用于微孔注射成型中

与无机填料一样，无机纤维也是微孔注射成型的常用材料，而玻璃纤维又是微孔注射成型使用最为广泛的无机纤维。玻璃纤维的拉伸强度大约为3448MPa，注射成型之后，由于断裂严重，下降到1931MPa。另外一种玻璃纤维增强的理想材料是PBT，无论玻璃纤维含量是多少，都很容易制备出泡孔结构好的微孔注塑件。PC也可以用于玻璃纤维增强，模量有小幅度提高，但韧性没有大的降低，两者达到平衡。

理论教育 2023-06-16

气体计量时间的处理方法

一旦气体注射器打开，受压状态下的气体将迅速释放能量。因此，此时气体计量只不过是气体注射器刚开始打开时的气涌，需要更长的时间才能使气体计量稳定在一定值。另一种办法是利用气体注射器附近的中间压力读数。在螺杆的行程还剩下20%的位置处关闭气体注射器，这样能保证清洁气体计量口，进而很容易地开始下一个循环。这是一种特殊的气体计量方法，在螺杆回位结束之前，有几乎一半的时间关闭气体注射器。

理论教育 2023-06-16

如何影响材料成核效率：填充材料的作用分析

图6-16a表明，未填充PA6材料的泡孔尺寸在50μm左右，泡孔密度低。还有一个典型应用实例是用滑石粉填充的PP材料。玻璃纤维与其他填料如滑石粉等改善成核效果的比较表明，玻璃纤维的效果好于其他填料。此外，填充材料能够大幅度降低得到理想成核速率的最低注射速度。此外，还有可能带来节能方面的好处，因为填充材料要求的注射速度低，从而降低了最大注射速度时的能耗峰值。

理论教育 2023-06-16

聚丙烯微孔成型优化方案

加到纯PP中的所有其他材料都使微孔PP更容易成型。此外，PP还具有优异的缺口和无缺口冲击强度，微孔成型时可能需要考虑纯PP的缺口冲击强度，这一性能可以通过玻璃纤维增强、与腈橡胶共混或与乙烯共聚来改善。此外，微孔PP的泡孔非常小，可以提高其冲击强度和耐疲劳载荷。根据橡胶在PP中的用量及其粒径大小来确定成型条件。

理论教育 2023-06-16

微孔注射成型的有机填料选择

下面讨论几种成功用于微孔注射成型的典型有机填料。参考文献[35]中的结果有助于确定PVC-R是否可采用微孔注射成型，主要因素总结如下：1）PVC-R与木粉混合物吸收CO2的量为6.6%～14.6%。聚合物中的非交联改性剂提高了气体的扩散速率，产生的软化效应则更为明显，加速气体在PVC-R/木粉复合材料中的损失。

理论教育 2023-06-16

超临界流体对填充材料微孔注塑件表面质量的影响及优化建议

如果超临界流体用量控制在最少，那么填充材料微孔注塑件的表面质量类似于未发泡注塑件。一个原因是，扩散在注塑件表面上的气泡有时与富玻璃纤维表面十分类似；另一个原因是，一般要求超临界流体用量低，以使增强材料得到均匀的微孔结构。4）使用低黏度材料。

理论教育 2023-06-16

材料添加填料对聚合物结晶性和泡孔结构的影响

对于所有材料来说，添加填料提高了加到聚合物中的氮气的效率。不论树脂是否含有冲击改性剂，填料都能够大幅度改善非结晶性树脂中的泡孔结构。半结晶性工程塑料所表现的行为类似于聚烯烃。添加20%或更多的玻璃纤维可以将超临界流体的用量降低至0.25%～0.3%。矿物质等填料也能起到成核剂的作用，降低超临界流体的用量，但是有碍于减重。上述指导原则适用于通用注射成型，注塑件的厚度在1.5～4.0mm。

理论教育 2023-06-16