模内注塑五金钢片的分析

优胜周平老师

模内注塑五金钢片的分析

  随着工业的不断发展,产品的要求愈来愈高,超薄手机市场需求量愈来愈大.由此而来一些小型产品的薄胶位无法达到比较理想的状态,难以打饱走胶.故在此种情况下,钢片模内注塑渐成主流.由于钢片可以加工到0.2-0.4厚.将实现塑胶无法打饱的问题.但是随之而来的是由于产品收缩而导致产品变形问题.现在众多厂家中解决产品变形问题已经成为各公司的公关项目的难题.
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产品结构分析
1.1 首先在产品设计的同时,一定要对产品的结构进行可行性分析,主要体现在五金件强度,五金件与塑胶件的定位,亦即五金件成型时的定位孔设计等各方面都要进行整体综合分析.
1.2 五金件结构控制,一般来说模内注塑五金件的厚度控制在0.3-0.4比较适中.0.2等都太单薄,容易翘曲变形.难以控制其五金产品精度及注塑成型后产品的变形率.
1.3 五金件结构在正常情况下,以4面有围筋骨结构.此结构不易变形.也方便其与塑胶产品之间的定位.
1.4 塑胶产品与五金件的定位,可以通过扣位及侧面小孔将其与塑胶产品定位.不易与产品分离.



1.5 五金件的配合尽量形成碰穿结构.防止毛边的产生及五金件的划伤.尽量将五金件与塑胶配合以碰穿形式设计.避免插入结构



1.6 五金件产品避免出现整体平面结构.此结构强度不够,容易导致产品翘曲变形等问题.且LCD框位置掏空处铁料尽量多些..如下图:
1.7 定位结构一定要稳定.避免上下模因为定位结构不稳定导致错位,及压伤模具的情况发生.正常情况下至少需要3孔定位---3角定位.或者4孔定位.



1.8 塑胶产品厚度一般控制在0.7以上.正常情况下是以PC模内注塑五金钢片,由于PC的流动性比较差,如果胶位太薄,容易导致产品无法填充饱.那么需要比较大的压力去注塑.从而会引起因注射压力过大导致产品翘曲变形的产生.



1.9 胶位厚度一定要均匀.避免因产品厚薄不均导致的产品收缩明显.引起的产 品翘曲变形.
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模具设计应注意事项
2.1 浇口位置布置均匀.要对称布置,让走胶平行.收缩平衡.避免因浇口位置放置不均引起的产品收缩变形严重现象.



2.2 在放产品收缩时,必须将五金件及塑胶件分开,单独放塑胶件收缩.且纵横方向收缩不一致.长度方向收缩大些.宽度方向小些.(整体产品收缩偏小)



2.3 在放收缩后,五金件与塑胶件有明显的断差及台阶.此情况下,在模具设计时,务必将台阶位置补平.五金钢片不动.将塑胶位置补平五金钢片平面.



2.4 在产品结构允许的情况下,五金件与塑胶件同时放收缩.这样的话.五金件加工必须以放缩水后的产品加工制作.就可以不应去替换因放收缩后出现的台阶.



2.5 定位孔,定位镶针加斜度单边3-5度.方便插入前模定位.且镶针在后模位置需要留有部分直身位2MM左右.方便固定五金件偏移.



2.6 装配五金件区域,而非塑胶封胶位,建议全部避空0.5MM以上.主要防止因五金件变形,而导致与模具无法装配亦即五金件与模芯碰伤现象.


2.7 五金件上下模贴合面,必须吻合,不应避空.防止产品翘曲变形.通过上下模紧密结合也可矫正因五金件轻微变形问题.



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注塑工艺分析
3.1 针对此类型产品适宜采取高速低压注塑.因为产品结构胶位较薄,难以填充.且放置因为注塑压力较大导致产品变形现象.且需要开好排气.
3.2 保压需要足够大,模温要控制在适当的温度,防止注塑件的内应力,冷却时.由于保压不足或模温不够而,导致产品收缩明显,从而引起产品变形现象.
3.3 选择收缩较小的且流动性较好的塑胶原材料.这样可防止产品因为收缩率太大而导致的产品锹曲变形现象.
3.4 PC加10%的波纤已经在行业逐步推广,适当时候可以尝试此新工艺.因为加波纤后可以适当防止产品因收缩而产生的翘曲变形问题.但是由于波纤 的流动性较差,需要较高的成型温度,且波纤的不稳定性及高要求.从而导致此工艺的难度.
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模具加工分析
4.1 模具加工精度要求比一般普通模具的加工精度要求较高.尤其是定位空位置尤其重要.精度必须控制好.否则就会导致五金件与塑胶偏移现象.
4.2 模具的加工工艺需要重新认识,因为五金件与塑胶成型.分型面容易出现毛边,故在加工工艺方面需要更完善的加工方法.尤其是碰穿面等封容易出现毛边位置.需要严格控制.
4.3  流道及及产品外型尽可能省光.因为PC或者PC+波纤10%,尼龙+20%波纤.流动性会比较差.故需要较光的流道 , 减少减切速率及减切应力.从而促使塑溶胶快速填充型腔.
    综上所述:模内注塑五金钢片是一个比较复杂的新型工艺结构，但是由于其非常突出的优势，故现在的各行业都在努力改善，及推广应用。其主要问题是成型后产品翘曲变形，只要解决此问题，模内注塑钢片的工艺将会被更加广泛应用于现代通讯业及电子工业等。