本發(fā)明涉及一種復雜精密塑料制品的蒸汽式高光無痕注塑成型工藝，屬于塑料注塑及加工工藝技術領域。
背景技術：
隨著科學技術的不斷發(fā)展及人民物質生活水平的不斷提高，在通訊、汽車、醫(yī)療器件等家電行業(yè)對形狀復雜注塑件的品質要求越來越高，比如產(chǎn)品的光潔度和精密度。為了提高注塑產(chǎn)品的表面質量，在現(xiàn)有技術中通常會采用噴涂工藝。噴涂是表面保護中所采用的最基本、最廣泛、最有效的手段。噴涂能夠保證電視機殼表面具有防腐機能、外觀亮麗，噴涂質量直接關系到產(chǎn)品的競爭力和市場開發(fā)。然而在提供美觀、耐用產(chǎn)品的同時，噴涂工藝因使用大量可揮發(fā)性溶劑、助劑、漆料等危險化學品，對環(huán)境污染較大，這些化學品且均為易燃易爆品存在較大的安全隱患，同時這些化學品易對操作工人帶來職業(yè)病，如急、慢性苯中毒。
目前，高光無痕注塑工藝成為了人們的新焦點，高光無痕注塑成型主要是在塑料注塑過程中對模具進行快速冷卻、快速加熱來實現(xiàn)的，這種注塑成型模具的加熱和冷卻是通過在模具中設置熱冷介質通道來進行的；對于過去的一些結構簡單的產(chǎn)品可以達到其外觀質量要求及性能要求，然而對于結構復雜及精密度高的產(chǎn)品，一般的高光無痕注塑工藝較難獲得滿意的質量效果。其原因在于，模具的加熱和冷卻是靠水道將整個模具的型腔和型芯快速加熱和冷卻，對于復雜精密的產(chǎn)品，塑料在模具中的沖模距離較長，冷卻固化的速率并非一致，厚壁有筋處速率慢，壁薄處速率快，塑料制品各個點在模腔中的加熱和冷卻的不均勻性會造成塑件制品產(chǎn)生內部應力以及嚴重影響產(chǎn)品外觀質量的問題，這些都會造成產(chǎn)品生產(chǎn)效率下降，成型合格率低，工藝成本高，影響市場交付時間等不良后果。為此，需要設計一種新的注塑成型工藝，能夠綜合性克服現(xiàn)有技術中存在的不足。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明正是針對現(xiàn)有技術存在的不足，提供一種復雜精密塑料制品的蒸汽式高光無痕注塑成型工藝，提高了產(chǎn)品的質量及外觀光潔度、成型合格率等，滿足實際使用要求。
為解決上述問題，本發(fā)明所采取的技術方案如下：
一種復雜精密塑料制品的蒸汽式高光無痕注塑成型工藝，具體包括以下步驟：
步驟（1）、選料：選用PMMA或PC/ABS或高光ABS材料作為注射材料；
步驟（2）、回熱處理：將注塑材料放置在真空冷凝箱內以5-10℃冷凝1.0-2.0小時，再將注塑材料放置在真空干燥箱內以85-95℃烘干2.5-3.5小時，使其濕度小于0.02%，后采取自動上料系統(tǒng)連續(xù)供料；
步驟（4）、模具預熱：將注塑模具正確安裝于注塑機上，在生產(chǎn)合模前通入高溫干燥熱氣流對注塑模具進行預熱，預熱溫度設置為75-95℃；
步驟（5）、合模（快速加熱）：合模時，通入高溫干燥熱氣流，將注塑模具的溫度瞬間升至110-120℃，所述高溫干燥熱氣流溫度為150-170℃、壓強為0.2-0.3Mpa；
步驟（6）、調速調壓分階段注射：合模完成后，采用注射機對注塑模具進行注射，注射時，將注射壓力分成3次的注射壓力的控制，即最高注射壓力的75%-85%、最高注射壓力和最高注射壓力的50%-60%；注射螺桿的注射行程分為3個階段，注射過程中，注塑模具溫度維持在110℃-140℃，注射過程完成后，對注塑模具進行保壓、保壓壓力為塑料充填模腔時最高壓力的50%-60%；
步驟（7）、快速冷卻：采用溫度為4℃-10℃的冷氣流對注塑模具進行快速冷卻，冷卻完成后再通入溫度為20-30℃、壓強為0.2-0.4Mpa的干燥溫氣流對注塑模具吹氣道進行清理雜質和干燥處理，以便于下一注塑循環(huán)正常進行；
步驟（8）、開模取件。
作為上述技術方案的改進，所述注塑模具包括熱流道和冷流道，所述熱流道和冷流道根據(jù)產(chǎn)品在注塑成型過程中的冷熱不均勻以及產(chǎn)品的形狀結構變化來設計流道的形狀、寬度及布置的密度，以及根據(jù)產(chǎn)品的厚度較大或尺寸加大或結構突變的地方改變流道截面形狀或加寬流道或增加流道的數(shù)量。
作為上述技術方案的改進，步驟（4）及步驟（5）中所述高溫干燥熱氣流是通入所述注塑模具的熱流道中進行相應的預熱及快速加熱處理；步驟（7）所述冷氣流是通入所述注塑模具的冷流道中進行相應的快速冷卻處理。
作為上述技術方案的改進，所述注射螺桿的注射行程分為3個階段為：在塑膠剛開始通過澆口時，注射速度為最高注射速度的85%-95%，在充模過程中采用100%的高速注射，在充模結束時，注射速度降低為最高注射速度的75%-85%。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比較，本發(fā)明的實施效果如下：
本發(fā)明所述的一種復雜精密塑料制品的蒸汽式高光無痕注塑成型工藝，首先對材料本體進行相應的回熱處理，解決了材料本體存在的內應力問題，提高了材料本體使用的效果；其次，注塑模具采用熱流道和冷流道多點進料潛伏式澆口設計，解決了塑料熔體遠端流動緩慢易產(chǎn)生縮痕及存在內應力等問題，同時在產(chǎn)品的關鍵部增加相應的熱流道和冷流道的行程時間，消除了產(chǎn)品注塑和成型瞬間內部存在的內應力，進而極大提高了產(chǎn)品外觀質量、成型合格率，降低了工藝成本等，滿足了實際使用要求。
此外，本發(fā)明無需后續(xù)的噴涂等工序，極大地減少了對環(huán)境的污染，達到環(huán)保和節(jié)約的要求。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述的一種復雜精密塑料制品的蒸汽式高光無痕注塑成型工藝流程示意圖。
具體實施方式
下面將結合具體的實施例來說明本發(fā)明的內容。
具體實施例1
如圖1所示，為本實施例所述的一種復雜精密塑料制品的蒸汽式高光無痕注塑成型工藝， 具體包括以下步驟：
步驟（1）、選料：選用PMMA或PC/ABS或高光ABS材料作為注射材料；
步驟（2）、回熱處理：將注塑材料放置在真空冷凝箱內以5℃冷凝1.0小時，再將注塑材料放置在真空干燥箱內以85℃烘干2.5小時，使其濕度小于0.02%，后采取自動上料系統(tǒng)連續(xù)供料；
步驟（4）、模具預熱：將注塑模具正確安裝于注塑機上，在生產(chǎn)合模前通入高溫干燥熱氣流對注塑模具進行預熱，預熱溫度設置為75℃；
步驟（5）、合模（快速加熱）：合模時，通入高溫干燥熱氣流，將注塑模具的溫度瞬間升至110℃，所述高溫干燥熱氣流溫度為150℃、壓強為0.2Mpa；
步驟（6）、調速調壓分階段注射：合模完成后，采用注射機對注塑模具進行注射，注射時，將注射壓力分成3次的注射壓力的控制，即最高注射壓力的75%、最高注射壓力和最高注射壓力的50%；注射螺桿的注射行程分為3個階段，注射過程中，注塑模具溫度維持在110℃，注射過程完成后，對注塑模具進行保壓、保壓壓力為塑料充填模腔時最高壓力的50%；
步驟（7）、快速冷卻：采用溫度為4℃的冷氣流對注塑模具進行快速冷卻，冷卻完成后再通入溫度為20℃、壓強為0.2Mpa的干燥溫氣流對注塑模具吹氣道進行清理雜質和干燥處理，以便于下一注塑循環(huán)正常進行；
步驟（8）、開模取件。
具體地，所述注塑模具包括熱流道和冷流道，所述熱流道和冷流道根據(jù)產(chǎn)品在注塑成型過程中的冷熱不均勻以及產(chǎn)品的形狀結構變化來設計流道的形狀、寬度及布置的密度，以及根據(jù)產(chǎn)品的厚度較大或尺寸加大或結構突變的地方改變流道截面形狀或加寬流道或增加流道的數(shù)量。
其中，步驟（4）及步驟（5）中所述高溫干燥熱氣流是通入所述注塑模具的熱流道中進行相應的預熱及快速加熱處理；步驟（7）所述冷氣流是通入所述注塑模具的冷流道中進行相應的快速冷卻處理。
更具體地，所述注射螺桿的注射行程分為3個階段為：在塑膠剛開始通過澆口時，注射速度為最高注射速度的85%，在充模過程中采用100%的高速注射，在充模結束時，注射速度降低為最高注射速度的75%。
本發(fā)明首先對材料本體進行相應的回熱處理，解決了材料本體存在的內應力，提高了材料本體使用的效果；其次，注塑模具采用熱流道和冷流道多點進料潛伏式澆口設計，解決了塑料熔體遠端流動緩慢易產(chǎn)生縮痕及存在內應力等問題，同時在產(chǎn)品的關鍵部增加相應的熱流道和冷流道的行程時間，消除了產(chǎn)品注塑和成型瞬間內部存在的內應力，進而極大提高了產(chǎn)品外觀質量、成型合格率，降低了工藝成本等，滿足了實際使用要求。
此外，本發(fā)明無需后續(xù)的噴涂等工序，極大地減少了對環(huán)境的污染，達到環(huán)保和節(jié)約的要求。
具體實施例2
如圖1所示，為本實施例所述的一種復雜精密塑料制品的蒸汽式高光無痕注塑成型工藝， 具體包括以下步驟：
步驟（1）、選料：選用PMMA或PC/ABS或高光ABS材料作為注射材料；
步驟（2）、回熱處理：將注塑材料放置在真空冷凝箱內以7.5℃冷凝1.5小時，再將注塑材料放置在真空干燥箱內以90℃烘干3.0小時，使其濕度小于0.02%，后采取自動上料系統(tǒng)連續(xù)供料；
步驟（4）、模具預熱：將注塑模具正確安裝于注塑機上，在生產(chǎn)合模前通入高溫干燥熱氣流對注塑模具進行預熱，預熱溫度設置為85℃；
步驟（5）、合模（快速加熱）：合模時，通入高溫干燥熱氣流，將注塑模具的溫度瞬間升至115℃，所述高溫干燥熱氣流溫度為160℃、壓強為0.25Mpa；
步驟（6）、調速調壓分階段注射：合模完成后，采用注射機對注塑模具進行注射，注射時，將注射壓力分成3次的注射壓力的控制，即最高注射壓力的80%、最高注射壓力和最高注射壓力的55%；注射螺桿的注射行程分為3個階段，注射過程中，注塑模具溫度維持在125℃，注射過程完成后，對注塑模具進行保壓、保壓壓力為塑料充填模腔時最高壓力的55%；
步驟（7）、快速冷卻：采用溫度為7℃的冷氣流對注塑模具進行快速冷卻，冷卻完成后再通入溫度為25℃、壓強為0.3Mpa的干燥溫氣流對注塑模具吹氣道進行清理雜質和干燥處理，以便于下一注塑循環(huán)正常進行；
步驟（8）、開模取件。
具體地，所述注塑模具包括熱流道和冷流道，所述熱流道和冷流道根據(jù)產(chǎn)品在注塑成型過程中的冷熱不均勻以及產(chǎn)品的形狀結構變化來設計流道的形狀、寬度及布置的密度，以及根據(jù)產(chǎn)品的厚度較大或尺寸加大或結構突變的地方改變流道截面形狀或加寬流道或增加流道的數(shù)量。
其中，步驟（4）及步驟（5）中所述高溫干燥熱氣流是通入所述注塑模具的熱流道中進行相應的預熱及快速加熱處理；步驟（7）所述冷氣流是通入所述注塑模具的冷流道中進行相應的快速冷卻處理。
更具體地，所述注射螺桿的注射行程分為3個階段為：在塑膠剛開始通過澆口時，注射速度為最高注射速度的90%，在充模過程中采用100%的高速注射，在充模結束時，注射速度降低為最高注射速度的80%。
本發(fā)明首先對材料本體進行相應的回熱處理，解決了材料本體存在的內應力，提高了材料本體使用的效果；其次，注塑模具采用熱流道和冷流道多點進料潛伏式澆口設計，解決了塑料熔體遠端流動緩慢易產(chǎn)生縮痕及存在內應力等問題，同時在產(chǎn)品的關鍵部增加相應的熱流道和冷流道的行程時間，消除了產(chǎn)品注塑和成型瞬間內部存在的內應力，進而極大提高了產(chǎn)品外觀質量、成型合格率，降低了工藝成本等，滿足了實際使用要求。
此外，本發(fā)明無需后續(xù)的噴涂等工序，極大地減少了對環(huán)境的污染，達到環(huán)保和節(jié)約的要求。
具體實施例3
如圖1所示，為本實施例所述的一種復雜精密塑料制品的蒸汽式高光無痕注塑成型工藝， 具體包括以下步驟：
步驟（1）、選料：選用PMMA或PC/ABS或高光ABS材料作為注射材料；
步驟（2）、回熱處理：將注塑材料放置在真空冷凝箱內以10℃冷凝2.0小時，再將注塑材料放置在真空干燥箱內以95℃烘3.5小時，使其濕度小于0.02%，后采取自動上料系統(tǒng)連續(xù)供料；
步驟（4）、模具預熱：將注塑模具正確安裝于注塑機上，在生產(chǎn)合模前通入高溫干燥熱氣流對注塑模具進行預熱，預熱溫度設置為95℃；
步驟（5）、合模（快速加熱）：合模時，通入高溫干燥熱氣流，將注塑模具的溫度瞬間升至120℃，所述高溫干燥熱氣流溫度為170℃、壓強為0.3Mpa；
步驟（6）、調速調壓分階段注射：合模完成后，采用注射機對注塑模具進行注射，注射時，將注射壓力分成3次的注射壓力的控制，即最高注射壓力的85%、最高注射壓力和最高注射壓力的60%；注射螺桿的注射行程分為3個階段，注射過程中，注塑模具溫度維持在140℃，注射過程完成后，對注塑模具進行保壓、保壓壓力為塑料充填模腔時最高壓力的60%；
步驟（7）、快速冷卻：采用溫度為10℃的冷氣流對注塑模具進行快速冷卻，冷卻完成后再通入溫度為30℃、壓強為0.4Mpa的干燥溫氣流對注塑模具吹氣道進行清理雜質和干燥處理，以便于下一注塑循環(huán)正常進行；
步驟（8）、開模取件。
具體地，所述注塑模具包括熱流道和冷流道，所述熱流道和冷流道根據(jù)產(chǎn)品在注塑成型過程中的冷熱不均勻以及產(chǎn)品的形狀結構變化來設計流道的形狀、寬度及布置的密度，以及根據(jù)產(chǎn)品的厚度較大或尺寸加大或結構突變的地方改變流道截面形狀或加寬流道或增加流道的數(shù)量。
其中，步驟（4）及步驟（5）中所述高溫干燥熱氣流是通入所述注塑模具的熱流道中進行相應的預熱及快速加熱處理；步驟（7）所述冷氣流是通入所述注塑模具的冷流道中進行相應的快速冷卻處理。
更具體地，所述注射螺桿的注射行程分為3個階段為：在塑膠剛開始通過澆口時，注射速度為最高注射速度的95%，在充模過程中采用100%的高速注射，在充模結束時，注射速度降低為最高注射速度的85%。
本發(fā)明首先對材料本體進行相應的回熱處理，解決了材料本體存在的內應力，提高了材料本體使用的效果；其次，注塑模具采用熱流道和冷流道多點進料潛伏式澆口設計，解決了塑料熔體遠端流動緩慢易產(chǎn)生縮痕及存在內應力等問題，同時在產(chǎn)品的關鍵部增加相應的熱流道和冷流道的行程時間，消除了產(chǎn)品注塑和成型瞬間內部存在的內應力，進而極大提高了產(chǎn)品外觀質量、成型合格率，降低了工藝成本等，滿足了實際使用要求。
此外，本發(fā)明無需后續(xù)的噴涂等工序，極大地減少了對環(huán)境的污染，達到環(huán)保和節(jié)約的要求。
附注：本發(fā)明所述成型工藝中的參數(shù)在取值范圍內的取值可根據(jù)實際所需達到產(chǎn)品的精細度來設定。
以上內容是結合具體的實施例對本發(fā)明所作的詳細說明，不能認定本發(fā)明具體實施僅限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明保護的范圍。