Dec 04,2025
Микрофориальная муцелл-инъекция: материальные и структурные вызовы эпохи легкого веса
Микрофориальная муцелл-инъекция: материальные и структурные вызовы эпохи легкого веса
Технология инъекционного пластирования микрофориальной пенки (mucell) путем инъекции сверхкритической жидкости (scf, такой как n2 или co2) в расплавленный материал, формирует закрытые пузырьковые отверстия диаметром 10–100 микрон внутри формы, что является революционным процессом для достижения легкости продукта, низкого внутреннего напряжения и высокой стабильности размеров. это также предъявляет беспрецедентные новые требования к дизайну штампов.
1. особые требования к формообразованию при технологии муцелла с микродырными отверстиями
Чрезвычайно высокое использование силы блокировки шаблона: процесс пенения требует высокой начальной скорости инъекции для активации однородного образования ядра, требует превосходной жесткости шаблона, шаблон не может генерировать микроэлектрические отклонения, иначе будут возникать летающие края.
Сверхскоростное заполнение и выхлоп: смесь расплавленных веществ/газов заполняется очень быстро, что требует чрезвычайно эффективной системы выхлопа, иначе застоя газа может привести к слиянию пузырьковых отверстий, сгоранию или неполному заполнению.
Точный контроль модульной температуры: модульная температура напрямую влияет на рост и затвердевание пузырьковых отверстий. более низкая модульная температура (обычно 40–60 °c) благоприятствует формированию мелких пузырьковых отверстий, но для обеспечения однородности требуется более точная система термоконтроля.
2. ключевые технические моменты проектирования штампов
Дизайн крана:
Предпочтительное веерообразное или мембранообразное увлажнение: обеспечивает широкий вход, предотвращает выбросы, гарантирует плавное и равномерное распространение пенящейся жидкости по всей модели.
Избегайте точечных уплотнений: легко вызывают выбросы, формирование неравномерной структуры пузырьковых отверстий и поверхностных следов воздуха.
Обновления системы выхлопа:
Увеличение глубины и ширины выхлопной трубы: поскольку заполняется смесь расплавленного вещества/газа с меньшей вязкостью и поверхностным натяжением, глубину выхлопной трубы можно соответствующим образом увеличить до 0,03–0,06 мм.
Широкое использование выхлопной стали: значительное использование панелей из выхлопной стали во всех точках риска застоя воздуха, таких как область последнего заполнения, нижняя часть сухожилия и т. д., является ключом к обеспечению успеха.
Вакуумные выхлопы: вакуумные выхлопы являются наиболее надежной гарантией для сложных структурных компонентов с высокими требованиями к поверхности.
Сталь в формах и обработка поверхностей:
Высокопрочная сталь: пенка обычно сопровождается высоким пиковым давлением формы, рекомендуется использовать предварительно закаленную сталь (например, p20/718) или закаленную сталь (например, h13) для обеспечения долговечности формы.
Устойчивые к коррозии покрытия: сверхкритические жидкости могут иметь определенную коррозионную силу для стали, поэтому для защиты можно использовать покрытия pvd, такие как crn, а также улучшить деформацию.
3. решения для штампов с типичными недостатками
Silver streak:
Причина: полоски пузырьков срезаются и ломаются в процессе течения, образуя на поверхности серебряные полосы.
Рекомендации по штампу: оптимизация дизайна лейки, предотвращение слишком больших разрезов потока; повышение температуры штампа, снижение разрезов плавки и стенки штампа; усиление выхлопов.
Грубая поверхность (orange peel):
Причина: пузырьки вызваны разрывом эпидермиса.
Контрмеры для штампов: повышение температуры штампов, замедление охлаждения эпидермиса, позволяющее пузырьковым отверстиям расти внутри; проведение зеркальной полировки формы для снижения сопротивления проникновению газа.
Кривирование и деформация:
Причина: сокращающееся поведение пенящихся продуктов отличается от традиционного инъекционного пластирования, а асимметрия более заметна.
Контрамеры для штампов: прогнозирование тенденций деформации с помощью анализа cae, заблаговременная контрдеформационная компенсация (коррекция) на этапе проектирования штампов; оптимизация системы охлаждения, обеспечение равномерного охлаждения.
Вывод:
Проектирование микрофориальных пенопластовых штампов требует от инженеров глубокого понимания взаимодействия гидродинамики, ядерного механизма пенопластования и свойств материалов. благодаря целенаправленной разработке отверстий для поливки, выхлопных газов и охлаждения, а также выбору подходящей стали, штампы могут стать движущей силой этого передового процесса, а не узким местом, в конечном итоге лидируя в конкурентной борьбе за легкость.
предыдущая страница: Обслуживание шаблонов и управление сроками службы: от «пожарного ремонта» к «превентивному обслуживанию»
Следующая страница: Способ достижения баланса в многокомнатных штампах: синхронизированная оптимизация потока, охлаждения и выталкивания
Последние новости
1013 улица Миньань, район Сянъань Город Сямынь, провинция Фуцзянь, Китай
