轎車的塑料零部件如線圈骨架才嘀、基座柴梆、保險絲盒胀瞪、燈座熏瞄、片式熔斷器脚祟、中央配電盒、護套惊申、推動架烂攒、簧片排組件及外罩等大都采用注射成型，由于這些塑料件本身具有較高的設(shè)計精度商麻，使得對這些塑料件不能采用常規(guī)的注射成型筝贮，而必須采用精密注射成型工藝技術(shù)。為了保證轎車精密塑料件的性能苗隔、質(zhì)量與可靠性芙棚，注射成型出質(zhì)量較高、符合產(chǎn)品設(shè)計要求的塑料制品溺六，必須對塑料材料数芝、注塑設(shè)備與模具及注塑工藝不斷進行改進。     

　　影響精密注塑的主要因素     

　　判定精密注塑的依據(jù)是注塑制品的精度伪给，即制品的尺寸公差改宅、形位公差和表面粗糙度晒淮。要進行精密注塑必須有許多相關(guān)的條件，而最本質(zhì)的是塑料材料姓迅、注塑模具敲霍、注塑工藝和注塑設(shè)備這四項基本因素。設(shè)計塑料制品時丁存，應首先選定工程塑料材料肩杈，而能進行精密注塑的工程塑料又必須選用那些力學性能高、尺寸穩(wěn)定解寝、抗蠕變性能好扩然、耐環(huán)境應力開裂的材料。其次應根據(jù)所選擇的塑料材料编丘、成品尺寸精度与学、件重、質(zhì)量要求以及預想的模具結(jié)構(gòu)選用適用的注塑機嘉抓。在加工過程中索守，影響精密注塑制品的因素主要來自模具的精度、注塑收縮抑片，以及制品的環(huán)境溫度和濕度變化幅度等方面卵佛。    

　　在精密注塑中，模具是用以取得符合質(zhì)量要求的精密塑料制品的關(guān)鍵之一议乐，精密注塑用的模具應切實符合制品尺寸奥憎、精度及形狀的要求。但即使模具的精度忙坡、尺寸一致眉藤，其模塑的塑料制品之實際尺寸也會因收縮量差異而不一致。因此邪笆，有效地控制塑料制品的收縮率在精密注塑技術(shù)中就顯得十分重要琴邻。     

　　模具設(shè)計得合理與否會直接影響塑料制品的收縮率，由于模具型腔尺寸是由塑料制品尺寸加上所估算的收縮率求得的熏尉，而收縮率則是由塑料生產(chǎn)廠家或工程塑料手冊推薦的一個范圍內(nèi)的數(shù)值赂燎，它不僅與模具的澆口形式、澆口位置與分布有關(guān)潜路，而且與工程塑料的結(jié)晶取向性(各向異性)向膏、塑料制品的形狀、尺寸罚午、到澆口的距離及位置有關(guān)逞迟。影響塑料收縮率的主要有熱收縮、相變收縮恕沫、取向收縮戳鹅、壓縮收縮與彈性回復等因素均驶，而這些影響因素與精密注塑制品的成型條件或操作條件有關(guān)。因此枫虏，在設(shè)計模具時必須考慮這些影響因素與注塑條件的關(guān)系及其表觀因素，如注塑壓力與模腔壓力及充模速度爬虱、注射熔體溫度與模具溫度隶债、模具結(jié)構(gòu)及澆口形式與分布，以及澆口截面積跑筝、制品壁厚死讹、塑料材料中增強填料的含量、塑料材料的結(jié)晶度與取向性等因素的影響曲梗。上述因素的影響也因塑料材料不同赞警、其它成型條件如溫度、濕度虏两、繼續(xù)結(jié)晶化愧旦、成型后的內(nèi)應力、注塑機的變化而不同充贿。     

　　由于注塑過程是把塑料從固態(tài)(粉料或粒料)向液態(tài)(熔體)又向固態(tài)(制品)轉(zhuǎn)變的過程锥桐。從粒料到熔體，再由熔體到制品差炮，中間要經(jīng)過溫度場鳄砸、應力場、流場以及密度場等的作用戴砍，在這些場的共同作用下惧圆，不同的塑料(熱固性或熱塑性、結(jié)晶性或非結(jié)晶性枯邓、增強型或非增強型等)具有不同的聚合物結(jié)構(gòu)形態(tài)和流變性能瘦镶。凡是影響到上述"場"的因素必將會影響到塑料制品的物理力學性能、尺寸酣夫、形狀押赋、精度與外觀質(zhì)量。

　　這樣若又，工藝因素與聚合物的性能仙冕、結(jié)構(gòu)形態(tài)和塑料制品之間的內(nèi)在聯(lián)系會通過塑料制品表現(xiàn)出來。分析清楚這些內(nèi)在的聯(lián)系秩彤，對合理地擬定注塑加工工藝叔扼、合理地設(shè)計并按圖紙制造模具、乃至合理選擇注塑加工設(shè)備都有重要意義漫雷。精密注塑與普通注塑在注塑壓力和注射速率上也有區(qū)別瓜富，精密注塑常采用高壓或超高壓注射鳍咱、高速注射以獲得較小的成型收縮率。綜合上述各種原因与柑，設(shè)計精密注塑模具時除考慮一般模具的設(shè)計要素外谤辜，還須考慮以下幾點：①采用適當?shù)哪＞叱叽绻睿虎诜乐巩a(chǎn)生成型收縮率誤差价捧；③防止發(fā)生注塑變形丑念；④防止發(fā)生脫模變形；⑤使模具制造誤差降至最薪狍脯倚；⑥防止模具精度的誤差；⑦保持模具精度嵌屎。

　　防止產(chǎn)生成型收縮率誤差     

　　由于收縮率會因注塑壓力而發(fā)生變化鸯流，因此，對于單型腔模具滴督，型腔內(nèi)的模腔壓力應盡量一致址靶；至于多型腔模具，型腔之間的模腔壓力應相差很小埂帜。在單型腔多澆口或多型腔多澆口的情況下懊据，必須以相同的注塑壓力注射，使型腔壓力一致跑科。為此接纽，必須確保使?jié)部谖恢镁狻榱耸剐颓粌?nèi)的模腔壓力一致贝渣，最好使?jié)部谌肟谔幍膲毫Ρ３忠恢陆茁痢部谔帀毫Φ木馀c流道中的流動阻力有關(guān)。所以确告，在澆口壓力達到均衡之前惊也，應先使流通均衡。     

　　由于熔體溫度和模具溫度對實際收縮率產(chǎn)生影響遇患，因此在設(shè)計精密注塑模具型腔時统台，為了便于確定成型條件，必須注意型腔的排列啡邑。因為熔融塑料把熱量帶入模具贱勃，而模具的溫度梯度分布一般是圍繞在型腔的周圍，呈以主流道為中心的同心圓形狀谤逼。     

　　因此贵扰，流道均衡、型腔排列和以主流道為中心的同心圓狀排列等設(shè)計措施流部，對減小各型腔之間的收縮率誤差戚绕、擴大成型條件的允許范圍以及降低成本都是必要的纹坐。精密注塑模具的型腔排列方式應滿足流道均衡和以主流道為中心排列兩方面的要求，且必須采用以主流道為對稱線的型腔排列方式舞丛，否則會造成各型腔的收縮率差異耘子。     

　　由于模具溫度對成型收縮率的影響很大，同時也直接影響注塑制品的力學性能瓷马，還會引起制品表面發(fā)花等各種成型缺陷拴还，因此必須使摸具保持在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)，而且還要使模具溫度不隨時間變化而變化裂怕。多型腔模具的各型腔之間的溫差也不得發(fā)生變化。為此曹是，在模具設(shè)計中必須采取對模具加熱或冷卻的溫度控制措施椒缀，且為了使模具各型腔間的溫差盡量縮小，必須注意溫控-冷卻回路的設(shè)計房睁。在型腔脑播、型芯溫控回路中，主要有串聯(lián)冷卻與并聯(lián)冷卻兩種連接方式侈吨。     

　　從熱交換效率來看冗级，冷卻水的流動應呈紊流。但是在并聯(lián)冷卻回路中均膛，成為分流的一條回路中的流量比在串聯(lián)冷卻回路中的流量小咸耍，這樣可能會形成層流，而且實際進入每條回路中的流量也不一定相同服英。由于進入各回路的冷卻水溫度相同努儒，各型腔的溫度也應相同，但實際上因各回路中的流量不同探橱，且每條回路的冷卻能力也不相同申屹，致使各模腔的溫度也不可能一致。采用串聯(lián)冷卻回路的缺點是冷卻水的流動阻力大隧膏，最前面的型腔入口處的冷卻水溫度同最后型腔入口處的冷卻水溫度有明顯的差別哗讥。冷卻水出入口的溫差因流量的大小而變化。對于加工轎車塑料件的小型精密注塑模具而言胞枕，一般從降低模具成本考慮杆煞，采用串聯(lián)冷卻回路較適宜。如果所使用的模溫調(diào)節(jié)控制儀(機)的性能能在2℃內(nèi)控制冷卻水的流量曲稼，則各型腔的溫差最大也可保持在2℃范圍內(nèi)索绪。     

　　模具型腔和型芯應有各自的冷卻水回路系統(tǒng)。在冷卻回路的設(shè)計上贫悄，由于從型腔和型芯上所攝取的熱量不同瑞驱，回路結(jié)構(gòu)的熱阻力也不一樣娘摔，型腔與型芯入口處的水溫會產(chǎn)生很大的溫差。若采用同一系統(tǒng)唤反，冷卻回路設(shè)計也較困難凳寺。一般轎車塑料件用的小型注塑模具型芯都很小，采用冷卻水系統(tǒng)有很大的困難旧搔。如有可能旁核，可以采用被青銅材料制造型芯，對實心鈹青銅型芯則可采用插入式冷卻的方法仿扩。另外极求，在對注塑制品采取防止翹曲的對策時，也希望型腔與型芯之間保持一定的溫差种鳖。因此設(shè)汁型腔與型芯的冷卻回路時應能分別進行溫度的調(diào)節(jié)和控制惹你。

　　模具精度的保持     

　　為了保持在注塑壓力、鎖模力下的模具精度哈滥，設(shè)計模具結(jié)構(gòu)時必須考慮對型腔零件進行磨削糊扑、研磨和拋光等加工的可行性。盡管型腔喷总、型芯的加工已經(jīng)達到高精度的要求樟闽，而且收縮率也同所預計的一樣，但由于成型時的中心偏移柳卒，其所成型的制品內(nèi)側(cè)笨扁、外側(cè)的相關(guān)尺寸都很難達到塑料零部件的設(shè)計要求。為了保持動池摧、定模型腔在分型面上的尺寸精度焦除，除了設(shè)置常規(guī)模具所常用的導柱、導套定中心外作彤，還必須加裝錐形定位銷或楔形塊等定位副膘魄，以確保定位精度準確、可靠竭讳。     

　　制作精密注塑模具的材料要選擇力學性能高创葡、熱蠕變小的優(yōu)質(zhì)合金工具鋼，制作型腔绢慢、澆道的模具材料要選擇經(jīng)過嚴格熱處理的硬度高灿渴、耐磨性好、耐腐蝕性強胰舆、抗熱變形的材料骚露，同時還要考慮機械加工、電加工的難易性和經(jīng)濟性。為防止發(fā)生時效變化而改變模具的尺寸精度棘幸，必須在設(shè)計模具時規(guī)定降低模具材料熱處理的殘存奧氏體組織的回火處理或低溫處理锤塘。     

　　對精密注塑模具的易損零件，尤其是型腔问乌、型芯等易損件伦够，要在設(shè)計時考慮修理的可能性，以保持模具維修后仍具有較高精度寂齐。     

　　精密注塑技術(shù)是轎車塑料零部件的主要和關(guān)鍵生產(chǎn)技術(shù)绅厘，而精密注塑模具的設(shè)計是這項生產(chǎn)技術(shù)的主要部分，合理地設(shè)計精密注塑模具是獲得精密制品的基礎(chǔ)和必要前提肃逐。通過合理地確定模具的尺寸與公差缤纽、采取防止注塑制品產(chǎn)生收縮率誤差、注塑變形袄肩、脫模變形唾姊、溢邊等，以及確保模具精度等技術(shù)措施梦柬，并采用正確的精密注塑工藝、適用的工程塑料材料和精密的注塑設(shè)備幻狈，使之達到最佳的匹配磺送，對于提高轎車精密塑料件的質(zhì)量、可靠性和性能灿意，降低生產(chǎn)成本估灿，提高生產(chǎn)效率具有十分重要的意義。

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