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无锡上丰新闻:管件知识:复合铸塑技术

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【管集网】“原型复制”(ParadigmShift)一词,曾经有一段时间在文献资料和专业词汇中频繁出现。值得庆幸的是,该词汇使用不长时间便消融在网络世界里,但它却给塑料制品工业指出了一条新路。ParadigmShift模糊了原型制造和批量生产两者之间的界限,于是出现一个新术语-快速原型制造(Prototyping)。

这类新技术及其相应设备在大大加快产品投入市场速度的同时,也降低了塑料原型制造和批量生产的成本,免除了制造注射模具那一套昂贵、费时的工艺。

复合铸塑技术(Compcasting)

这种复合铸塑技术运用传统的、廉价的快速制造(RT)模具,能使纤维增强尼龙6的模制过程象将环氧树脂和尿烷浇铸加工成塑料一样简单。到目前为止,这种RT技术仅仅被用于将原型制造成塑料部件或者模型。然而,复合浇铸技术及其相关设备在短短一天内,却可能利用CAD存储的数据进行尼龙6产品的大规模生产。采纳这种新技术对生产厂商的意义在于,它能够大大缩短生产过程,这对尼龙6的应用而言是一个不小的进步。

尼龙6在汽车部件中应用非常广泛,比如进油管、阀门盖、水泵、散热片以及风扇罩等等,它还用于电动工具的手柄、仪表盘和机壳。制造程序通常以CAD资料形式由原型服务中心开始,服务中心又将这种设计资料翻译成STL信息,最后再被译成SLA、SLS、LDM或者FDM中的一种资料形式。

传统注射模具的投资一般会达到6位数字,这个投资无论是对小型或者是中型规模的生产商来说都是天文数字。但这些模具的昂贵是可以理解的,因为它们需要能够承受极高的压力。有了注射模制技术,塑料粒子先被熔融,然后在极高压力的作用下又被压入模具腔体内。一旦固化,这个成型完好的产品即被脱模。在这种工作方式下,产品的质量得到了保证,但是为此却付出了巨大的资金和时间代价。塑料注射设备及其复杂的辅助设备比如热流道(包括喷嘴、加热器、多管热电偶、活塞及阀杆组件)的购置和维修都极为昂贵,而将它们投入道较小规模的生产过程也是得不偿失。

很显然,利用注射成型的新产品推向市场的巨额花费限制了塑料零部件的应用和推广。即使金属RT(直接来自CAD资料)的替代技术到目前为止证明也只适合于少量的注模零件。

复合铸塑是一种快速原型制造的专利技术,用于模制纤维增强尼龙6结构及其他热固性树脂。该技术所使用的设备是复合铸塑过程取得成功的必要条件。如果没有合适的分散设备,这个生产过程就无法完成。获取应有的技术许可和设备后,塑料厂商或者快速原型服务中心可直接把CAD资料转化成纤维增强尼龙6的结构零部件。复合铸塑技术的生产周期仅需一天。

聚合工序(PolymerizationM)

下一个步骤只是简单地将传统负离子聚合方法应用到纤维增强尼龙6的生产中。用一台纤维增强尼龙6分散设备将单体已内酰胺掺混到经过活化剂处理过的尼龙6中。当这种合成淤浆被加热到140-150℃时,再用搅拌器将玻璃纤维增强材料加入进行混合。为了促使聚合作用并使零部件的浇铸一次获得成功,催化剂将由另外一个加热器中注入。催化剂的注入是在已内酰胺进入模具之前以正确的比例自动注射到活化过的纤维增强已内酰胺流里。

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