薄壁注塑对注射机和模具的要求

为了适应生产小而轻的制件要求，薄壁注塑已成为注塑机最需增加的性能。根据轻便电子制件所定义，“薄壁”是指壁厚小于 1 毫米；而对大的汽车制件来说，“薄壁”可以是 2 毫米。总之，薄壁制品要求改变加工工艺，有更高的压力和速度、更短的冷却时间、改变制件顶出和浇口排列。而加工工艺的改变同时促进了模具、机器和制件设计的发展，对注射机和模具提出了更高的要求。　
　　注射机目前新型注射机的性能大大超过了 10 年以前。材料、浇口技术以及设计的进步，都进一步拓宽了标准注射机对薄壁制件充模的性能。但由于壁厚不断减薄，需要一种更特殊的、具有高速和高压性能的注射机。目前要求厚度小于 1 毫米的电子制件、充模时间小于 0.5 秒，且注塑压力超过 210MPa 是很常见的。用于薄壁注塑的液压式注射机，设计上有储压器，可频繁地驱动注塑和合模；具有高速和高压性能的全电动注射机和电动／夜压式注射机，为了能经受得住新型注射机的高压，锁模力的最小值必须在 5 ～ 7 吨／平方英寸（投影面积）。另外，当壁厚减薄，注塑压力增加时，大型模板有助于减少弯曲。薄壁制品用的注射机的拉杆要求对模板厚度的比为 2 ： 1 或更低。生产薄壁制件时，注塑速度和压力以及其他加工参数的闭环控制，有助于在高压和高速下控制充模和保压。　
　　至于注射量；大直径机筒往往太大了。建议的注射量为机筒容量的 40 ％～ 70 ％。薄壁制品总成型周期的缩短，有可能将最小注射量减少到机筒容量的 20 ％～ 30 ％。对材料来说，小的注射量意味着材料在机简内的滞留时间更长，从而会导致制品性能的下降。　
　　模具速度是成功的薄壁注塑的关键因素之一。快速充模和高压，能以高速将熔融的热塑性材料注入模腔中，从而防止浇口冷固。如果一个标准的制件在 2 秒钟内完成充模，那么厚度减薄 25 ％，有可能将充模时间减少 50 ％。　
　　薄壁注塑的优点之一是当厚度减薄时，需要冷却的材料更少。随着厚度减薄，可以将成型周期缩短一半。熔体输送装置的合理设置，会使热流道和浇道不妨碍成型周期的缩短、使用热流道和浇道衬套有助于将成型周期缩短至最小。　
　　另外，还应该考虑模具用材。 P20 钢被广泛用于传统制品的模塑，但由于薄壁注塑的压力更高，模具必须制造得十分坚固。 H － 13 和其它硬钢为薄壁模具增加了额外的安全系数。然而、坚固模具的成本可能高于标准模具的 30 ％～ 40 ％。但增加的成本通常会被提高的生产性能所抵消。