专利名称：水辅助注塑成型工艺方法
技术领域：
本发明涉及一种车用管路的成型工艺，尤其涉及一种通过水辅助注塑成型的工艺方法。属于汽车零部件技术领域。
背景技术：
目前，汽车上的管子有两种加工方法，一种是挤出成型，另一种是注塑成型。挤出的方式主要是使用模头或者模块制造出直管，再通过成型设备将直管加工至要求的形状，然后在管子上装配一些零部件形成管路系统。有时需设计成三通的管路，那必须在管子之间装配一个三通接头(或三通阀)，才能实现。若要将管路系统固定在车身或者车内其他零部件商就需要在管子的指定位置上装配管夹等固定件来固定管路。而注塑的工艺则是直接通过注塑模具将管子一次成型，一步到位，做成一体式的(包括三通结构以及固定的支架)。与挤出方式相比，注塑成型不但节省了时间，而且省去了几道工序，同时也降低了很大成本，一般采用气体辅助注塑成型，气体辅助注塑成型(GAIM)是一种将惰性气体注入制件特定的熔融区域以形成空心制品的技术。该技术始于20世纪80年代，具有可减小翘曲变形、凹痕，提高表面质量，减轻制品质量，缩短成型周期，可成型壁厚差较大的制品等优点。目前GA頂技术已经广泛应用于汽车、家电、家具、日常用品等的制造领域。但是GAM技术不能生产大直径制品的缺点，限制了它的应用。另外对于直径相对较大的介质导管的生产，GAIM工艺仍存在相对较大的制品壁厚，又由于气体从内部传递热量，导致冷却时间增加，因而熔体发泡的危险增加，为了避免发泡，气体的保压时间或者气体的压力释放时间被延长，当然，这样也增加了循环时间。当制件的直径超过40 mm时,在气道形成后，还会存在熔体沿着模壁向下流动的危险。因此，GAIM难以应用于直径较大的中空制品的成型。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种水辅助注塑成型工艺方法，提高了加工效率和产品的质量，节省材料，降低了生产成本，同时可以很好的加工直径较大的中空制
品O本发明的目的是这样实现的一种水辅助注塑成型工艺方法，所述方法包括以下步骤
步骤一、生产准备
将注塑机料筒加热到300-315°C ;模具温度加热到80-100°C ;水温加热到60_80°C ； 步骤二、注入材料
将上述注塑机料筒内的原材料由模具的一端注入，注射满模具的型腔；
步骤三、型腔注水
向上述注有原材料的模具另一端注入温度为60-80°C的温水，温水压力为10-20Mpa，保持此压力5-10s ； 步骤四、气压排水
向上述注有原材料和温水的模具型腔内通入压缩空气，在压缩空气的作用下将水排出，压缩空气的压力为O. 6-0. 8Mpa，保持此压力10_15s ；
步骤五、开模
将上述模具打开，取出产品，加工完成。水辅助注塑成型技术的加工原理
水和气体之间主要的差异是气体具有可压缩性，而水不能。正是由于相对于气体，水的粘度和不可压缩性使得水能够在中空成型中起作用。在注射期间，以水不会蒸发的方式注射时，水的前沿象一个移动柱塞那样作用在制件的熔融芯上，从水的前沿到熔体的过渡段，固化了一层很薄的塑料膜，它象一个高粘度的型芯，进一步推动聚合物熔体，从而将制件掏空。水压推动它前进的同时，水还对熔体进行冷却。最后利用重力或者压缩空气将水从制件中排出，流进一个储罐，水可以再循环使用。水辅助注塑成型能极大地缩短制品的成型周期，可用于生产轻质、坚固的中空制品，并具有良好的外观效果。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果是
1、水辅助注塑成型是将一定温度的高压水注入模腔内熔体的芯部，因此水可直接从制品壁厚的芯部对制品进行冷却，而且这种冷却是随着制品形状由内到外均匀作用的，冷却充分，效果好，因此可大大缩短制品的成型周期；
2、水辅助成型中注入模腔的熔体，是在高达近10-20Mpa的水压力作用下紧贴模腔壁流动与冷却固化的，制品的整个成型收缩与冷却定型过程始终受到来自制品芯部的水压力的作用，制品壁厚密度高，冷却均匀，收缩一致，表面平整无缩痕，没有翘曲与扭曲变形，夕卜观质量好；
3、由于水辅助成型所用的水温度远低于熔体温度，因此注入模腔的水与高温熔体接触的界面会因熔体温度迅速降低而立即形成一层光滑的高粘度固化膜，固化膜内侧的水在压力作用下向外均匀施压，使尚未凝固的制品壁厚受压而减薄，但水不会穿透固化膜进入壁厚，同时水流前锋面的熔体在水压力作用下向前推移使更多的熔体向前流动，从而获得壁厚较薄且内表面光滑的制品；
4、水辅助成型可成型比气体辅助成型所能达到的壁厚更薄的制品，因而节省材料，减轻制品重量，降低成本，实验表明水辅助注射成型可节省材料30% 40%。
具体实施例方式本发明涉及一种水辅助注塑成型工艺方法，所述方法包括以下步骤
步骤一、生产准备
将注塑机料筒加热到300-315°C ;模具温度加热到80-100°C ;水温加热到60_80°C ； 步骤二、注入材料
将上述注塑机料筒内的原材料由模具的一端注入，注射满模具的型腔；
步骤三、型腔注水
向上述注有原材料的模具另一端注入温度为60-80°C的温水，注入定量的温水(按照产品的大小来定)，温水压力为10-20Mpa，保持此压力5-10s ；
步骤四、气压排水 向上述注有原材料和温水的模具型腔内通入压缩空气，在压缩空气的作用下将水排出，压缩空气的压力为O. 6-0. 8Mpa，保持此压力10_15s ；
步骤五、开模
将上述模具打开，取出产品，加工完成。
权利要求
1.一种水辅助注塑成型工艺方法，其特征在于所述方法包括以下步骤步骤一、生产准备将注塑机料筒加热到300-315°C ;模具温度加热到80-100°C ;水温加热到60_80°C ； 步骤二、注入材料将上述注塑机料筒内的原材料由模具的一端注入，注射满模具的型腔；步骤三、型腔注水向上述注有原材料的模具另一端注入温度为60-80°C的温水，温水压力为10-20Mpa， 保持此压力5-10s ；步骤四、气压排水向上述注有原材料和温水的模具型腔内通入压缩空气，压缩空气的压力为 O. 6-0. 8Mpa，保持此压力 10_15s ；步骤五、开模将上述模具打开，取出产品，加工完成。
全文摘要
本发明涉及一种水辅助注塑成型工艺方法，其特征在于所述方法包括以下步骤步骤一、将注塑机料筒加热到300-315℃；模具温度加热到80-100℃；水温加热到60-80℃；步骤二、原材料注射满型腔的60-80%；步骤三、开始注水，水压力为10-20Mpa，保持此压力5-10s；步骤四、压缩空气将产品中的水吹出，压力为0.6-0.8Mpa，保持此压力10-15s；步骤五、开模，取出产品，加工完成。本发明提高了加工效率和产品的质量，节省材料，降低了生产成本，同时可以很好的加工直径较大的中空制品。
文档编号B29C45/57GK102990881SQ201210531800
公开日2013年3月27日 申请日期2012年12月12日 优先权日2012年12月12日
发明者袁志伟 申请人:江阴标榜汽车部件有限公司