專(zhuān)利名稱(chēng):一種pa610與金屬嵌件相結(jié)合的成型工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于功能高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種PA610與金屬嵌件相結(jié)合的成型工藝。
背景技術(shù):
PA610又稱(chēng)聚酰胺610或尼龍610,學(xué)名聚癸二酰己二胺,PA610是半透明、乳白色結(jié)晶型熱塑性聚合物,性能介于PA6和PA66之間,但相對(duì)密度小,具有較好的機(jī)械強(qiáng)度和韌性;吸水性小,因而尺寸穩(wěn)定性好;耐強(qiáng)堿,更耐弱酸,耐有機(jī)溶劑等,廣泛用于機(jī)械結(jié)構(gòu)零件和可維護(hù)零件的制造。多年來(lái),塑鋼結(jié)合的工藝一直在運(yùn)用,包括注塑過(guò)程中加金屬嵌件、塑料進(jìn)行金屬 嵌件加熱壓入等工藝。由于金屬嵌件與塑件的結(jié)合的形式多種多樣,目前的塑鋼結(jié)合件在成型或運(yùn)用過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)塑件和鋼件受力易脫落的問(wèn)題,極大的縮短了塑鋼結(jié)合件的使用壽命,同時(shí)也限制了塑鋼結(jié)合件的應(yīng)用領(lǐng)域。為此,我們針PA610的塑鋼結(jié)合工藝進(jìn)行研究,總結(jié)出PA610與金屬嵌件結(jié)合時(shí)的一種工藝標(biāo)準(zhǔn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種PA610與金屬嵌件相結(jié)合的成型工藝,該工藝可以解決金屬嵌件與塑件在成型后出現(xiàn)受力易脫落的問(wèn)題。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種PA610與金屬嵌件相結(jié)合的成型工藝,其特征在于,包括如下步驟
1)注塑成型前,將金屬嵌件進(jìn)行預(yù)熱處理,使金屬嵌件表面溫度達(dá)到217°C-340°C ;
2)把預(yù)熱后的金屬嵌件放入模具進(jìn)行注塑,PA610材料的溫度為217°C-340°C ;
3)保壓、冷卻、脫模即得。所述金屬嵌件為鋼、銅或鋁。所述注塑壓力為60_80MPa,保壓的壓力為50-70 MPa,保壓時(shí)間為10_15s,冷卻時(shí)間為25-30s。在保壓結(jié)束后金屬嵌件表面溫度為217°C _336°C。本發(fā)明所述的成型工藝,在注塑成型前,先將金屬嵌件表面清洗干凈,后把金屬嵌件放入高溫烘箱內(nèi)進(jìn)行加熱,通過(guò)高溫烘箱的溫度設(shè)定及實(shí)測(cè)溫度檢測(cè),來(lái)對(duì)烘箱中的金屬嵌件溫度進(jìn)行管控,使金屬嵌件表面溫度達(dá)到217°C -340°C,優(yōu)選280°C -330°C ;當(dāng)預(yù)熱后的金屬嵌件放入模具進(jìn)行注塑時(shí),PA610材料的溫度為217°C -340°C,優(yōu)選280°C -330°C,件表面與裝在模具內(nèi)的溫度傳感器進(jìn)行表面接觸,通過(guò)模具內(nèi)的溫度傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)控嵌件注塑過(guò)程中金屬嵌件表面溫度的變化;然后在采用公知的注塑成型工藝制備得到產(chǎn)品。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果
本發(fā)明通過(guò)對(duì)工藝進(jìn)行研究,總結(jié)出PA610材料與金屬嵌件結(jié)合時(shí)兩者的溫度關(guān)系,將金屬嵌件的表面溫度始終控制在217°C _340°C之間,PA610材料的溫度在217°C -340°C時(shí),塑鋼結(jié)合穩(wěn)固,在成型時(shí)避免了金屬嵌件周?chē)a(chǎn)生過(guò)大的內(nèi)應(yīng)力而導(dǎo)致塑鋼結(jié)合件在成型后出現(xiàn)金屬嵌件與塑件受力易脫落的問(wèn)題。
圖I為塑鋼接合面粘力測(cè)試方法示意圖。圖2為圖I的側(cè)視圖。圖3為圖I的俯視圖。
I、金屬嵌件2、塑件3、固定位置4、推力方向。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明,以下實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受下述實(shí)施例的限制。本發(fā)明的塑鋼結(jié)合面為半圓接合,金屬嵌件的半徑R為30mm,高度為85mm,塑件的外圍半徑R為60mm,高度為55mm。在注塑成型前,將表面粗糙度為RaO. 05的P20金屬嵌件表面清洗干凈,把金屬嵌件放入高溫烘箱內(nèi)進(jìn)行加熱,通過(guò)高溫烘箱的溫度設(shè)定及實(shí)測(cè)溫度檢測(cè),來(lái)對(duì)烘箱中的金屬嵌件溫度進(jìn)行管控,金屬嵌件表面溫度如表I所示;當(dāng)預(yù)熱后的金屬嵌件放入模具進(jìn)行注塑時(shí),金屬嵌件表面與裝在模具內(nèi)的溫度傳感器進(jìn)行表面接觸,通過(guò)模具內(nèi)的溫度傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)控嵌件注塑過(guò)程中金屬表面溫度的變化;最后保壓、冷卻、脫模即得產(chǎn)品,保壓時(shí)外界的環(huán)境溫度為室溫,保壓結(jié)束后金屬嵌件表面溫度、注塑壓力、保壓壓力保壓時(shí)間、冷卻時(shí)間如表I所示。將成型后的產(chǎn)品放置24小時(shí),讓PA610到穩(wěn)定,然后把塑鋼結(jié)合件進(jìn)行推力測(cè)試。所得結(jié)果如表I所示。粘力測(cè)試方法如下
如圖1-3所示,在成型后的產(chǎn)品放置24小時(shí)后,固定塑件兩端,然后在金屬嵌件的上下端用一個(gè)垂直于金屬嵌件及嵌件中心平面的力進(jìn)行推動(dòng),直到金屬嵌件與塑件脫離開(kāi)來(lái),在推動(dòng)的過(guò)程中得塑件分離的最大推力,從而得出不同條件下塑鋼結(jié)合的最大結(jié)合力的范圍。表I
I金屬嵌件表|PA610材料I金屬嵌件保壓結(jié)束后的I成型參數(shù)注塑壓力MPa (P&),保壓|塑鋼結(jié)合最大
_面溫度(V )溫度(V ) 表面溫度(V )_力MPa (Ρ^,保壓時(shí)間S (S^,冷卻時(shí)間S (S^) 推力(N)
對(duì)比例 I Q=30_ 300_Q=163_P注=72,P保=65,S保= 12,S^ =26__F^ll_
對(duì)比例 2 Q=180_ 280_Q=226_P注=72,P保=65,S保= 12,S^ =26_F^22_
對(duì)比例 3 Q=200_ 260_Q=227_P注=78,P保=65,S保= 12,S^ =26_F^38_
對(duì)比例 4 Q=210_ 280_Q=143_P注=78,P保=65,S保= 12,S^ =26_F^40_
對(duì)比例 5 Q=360_ 360_Q=353_Pit =68, P保=65,S保= 12,S^ =29_F^35_
對(duì)比例 6 Q=370_ 340_Q=355_Pit =68, P保=65,S保= 12,S^ =29_F^33_
對(duì)比例 7 Q=360_ 280_Q=318_Pit =78, P保=65,S保= 12,S^ =26_F^38_
對(duì)比例 8 Q=370_ 250_Q=308_Pit =78, P保=65,S保= 12,S^ =26_F^40_
實(shí)施例 I Q=217_ 300_Q=256_Pit =78, P保=65,S保= 12,S^ =26_F^46_
實(shí)施例 2 Q=340_ 335_Q=336_Pit =78, P保=65,S保= 12,S^ =26_F^47_
實(shí)施例 3 Q=330_217_Q=272_P注=78,P保=65,S保= 12,S^ =26_F=48_
實(shí)施例 4 Q=270_ 340_Q=303_P注=68,P保=65,S保= 12,S^ =26_F=49_
妄施例 5 Q=225 " 230~ Q=223_ P注=78,P保=68,S 保= 12,S 冷=22F=46
妄施例 6 Q=256 " 267~ Q=257_ P注=78,P保=68,S保= 12,S冷=22F=48
妄施例 7 Q=278 " 283~ Q=278_ P注=78,P保=68,S保= 12,S冷=22F=53
實(shí)施例 8 Q=280_ 309_Q=295_P 注=70,P 保=68,S 保= 12,S 冷=27_F^55_
實(shí)施例 9 Q=313_ 330_Q=319_P 注=70,P 保=68,S 保= 12,S 冷=27_F^56_
實(shí)施例 10 Q=330_ 280_Q=301_P 注=70,P 保=68,S 保= 12,S 冷=27_F^53_由上述實(shí)施例及對(duì)比例的結(jié)果可以看出,PA610與金屬嵌件相結(jié)合時(shí),當(dāng)金屬嵌件表面溫度在217°C -340°C之間或在注塑過(guò)程中金屬 嵌件表面溫度最終達(dá)到217°C _340°C之間,塑鋼結(jié)合的最大結(jié)合力F > 45N ;金屬嵌件表面溫度始終保持在280°C _330°C之間,PA610材料的溫度在280°C _330°C時(shí),塑鋼結(jié)合的最大結(jié)合力F > 50N。
權(quán)利要求
1.一種PA610與金屬嵌件相結(jié)合的成型工藝,其特征在于,包括如下步驟 1)注塑成型前,將金屬嵌件進(jìn)行預(yù)熱處理,使金屬嵌件表面溫度達(dá)到217°C-340°C ; 2)把預(yù)熱后的金屬嵌件放入模具進(jìn)行注塑,PA610材料的溫度為217°C-340°C ; 3)保壓、冷卻、脫模即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PA610與金屬嵌件相結(jié)合的成型工藝,其特征在于,步驟2)進(jìn)行注塑時(shí),金屬嵌件表面溫度為280°C -330°C, PA610材料的溫度為280°C _330°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PA610與金屬嵌件相結(jié)合的成型工藝,其特征在于,所述金屬嵌件為鋼、銅或鋁。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PA610與金屬嵌件相結(jié)合的成型工藝,其特征在于,所述預(yù)熱處理是把金屬嵌件放入高溫烘箱內(nèi)進(jìn)行加熱,通過(guò)高溫烘箱的溫度設(shè)定及實(shí)測(cè)溫度檢測(cè),來(lái)對(duì)烘箱中的金屬嵌件溫度進(jìn)行管控。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PA610與金屬嵌件相結(jié)合的成型工藝,其特征在于,步驟2)中把預(yù)熱后的金屬嵌件放入模具進(jìn)行注塑時(shí),金屬嵌件表面與裝在模具內(nèi)的溫度傳感器進(jìn)行表面接觸,實(shí)時(shí)監(jiān)控金屬嵌件在注塑過(guò)程中表面溫度的變化。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PA610與金屬嵌件相結(jié)合的成型工藝,其特征在于,所述注塑壓力為60-80MPa,保壓的壓力為50-70 MPa,保壓時(shí)間為10_15s,冷卻時(shí)間為25_30s。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PA610與金屬嵌件相結(jié)合的成型工藝,其特征在于,在保壓結(jié)束后金屬嵌件表面溫度為217°C -336°C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種PA610與金屬嵌件相結(jié)合的成型工藝,包括如下步驟1)注塑成型前,將金屬嵌件進(jìn)行預(yù)熱處理,使金屬嵌件表面溫度達(dá)到217℃-340℃;2)把預(yù)熱后的金屬嵌件放入模具進(jìn)行注塑,PA610材料的溫度為217℃-340℃;3)保壓、冷卻、脫模即得。本發(fā)明工藝解決了成型時(shí)金屬嵌件周?chē)a(chǎn)生過(guò)大的內(nèi)應(yīng)力而導(dǎo)致塑鋼結(jié)合件在成型后出現(xiàn)金屬嵌件與塑件受力易脫落的問(wèn)題。
文檔編號(hào)B29C45/78GK102689399SQ201210218038
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者關(guān)安南, 葉南飚, 寧凱軍, 王大中, 蔣賢志, 蔡彤旻, 陳大華 申請(qǐng)人:上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司, 金發(fā)科技股份有限公司