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介绍高光无痕注塑系统技术

180℃过热水“RHCM高光无痕注塑”系统技术介绍:

　　RHCM高光无痕注塑 又被称为 RHCM (Rapid HeatCycle Moulding) ，还有在行业中如:冷热成型,高低温注塑,急冷急热注塑,热变温注塑.高光免喷涂技术等叫法，目前行业中使用效果最好最经济的方法是采用高温过热水加热+水冷却,该技术是透过运用180℃过热水将模具表面快速升温，令成型模腔表面温度达到树脂塑料的玻璃转移温度(Tg – Glass TransitionTemperature)以上，然后开始进行射出成型，当完成模腔填充过程后，立即利用水(经处理)作为冷却媒体使模具表面温度急速下降，从而改变塑料产品表面特性。RHCM “高光无痕注塑”技术发展至今已近4年之多，早期是日本.韩国的3D蒸汽无痕注塑技术在汽车.家电行业的到广泛的应用，但是由于使用的加热源是采用锅炉产生的蒸汽来给模具加热, 所以采用锅炉蒸汽加热的方式会受到地方环保和安全的限制, 最重要的是采用锅炉产生的蒸汽给模具加热后,蒸汽没有办法得到回收造成的高成本问题,

　　RHCM高光无痕注塑成型技术与传统注塑成型工艺相比之下，能大大改善产品表面光泽度，解决产品表面熔接痕问题，并对提升产品表面硬度也有一定帮助. 另外，RHCM高光无痕注塑成型技术也可以应用到添加纤维的工程塑料中，能够有效解决产品表面浮纤的问题。6 o9 Q3 j) f# F2 h$ RHCM是如何消除产品表面熔接痕1熔接痕的形成是由两股或以上的融熔塑料在射出成型的填充过程中，融熔塑料流的波形前端在模腔中相遇会合，如果模腔表面温度不足或流体遇合压力不足，便会造成合流端无法完全熔合，形成产品表面出现熔接痕缺陷;另外，如塑料中含有添加物(例如: 色母)，在熔合位置更会出现较为明显的颜色差异。然而，运用RHCM高光无痕注塑技术，让我们可以在每次开始进行射出成型过程之前，把模腔表面温度快速提升至树脂塑料的热变形温度以上(HDT)，从而大大增加融熔塑料在模腔内的流动性，减低融熔塑料与模腔表面之间的磨擦阻力，显著地消除传统注塑工艺产品表面的熔接痕问题。除此之外，RHCM高光无痕注塑技术配合特殊工程塑料更可生产出无痕高光泽度的树脂产品，省却产品因表面外观要求，而进行的二次加工 (例如: 喷漆.UV…..).

　　RHCM如何解决产品表面浮纤问题?

　　RHCM技术另一项优点是，能够显著消除添加纤维的改性工程塑料产品表面纤维外露的问题。一般在传统注塑成型中，玻纤会随融熔塑料流向而定向，如果在填充过程中，因模腔表面温度不足会导致融熔塑料突然在模壁固化，玻纤便会出现无法完全被树脂包裹。另外，玻纤与树脂塑料收缩特性的差异，当成型产品冷却后，玻纤便会更容易外露于产品表面上。

　　运用RHCM高光无痕注塑技术，我们能借着控制模腔表面加热和冷却的时间变化，改变树脂塑料产品表面的结晶状态，能够有效消除因玻纤外露于产品表面影响外观性的问题。日本SONY公司生产的PSP掌上游戏机，背壳也是采用RHCM技术去降低塑料外壳表面的浮纤问题。

　　RHCM高光无痕注塑和常规注塑的区别:

　　1. 高光材料

　　生产表面质量较高的产品时,常用的塑料有 ABS. PA. PC. PMMA. PC+ABS或者PMMA+ABS。其中ABS的硬度最低，PMMA+ABS的硬度最高，可达Ⅱ级，甚至2H。 但硬度越高熔体流动速度也相对越低， 流动性变差，因此可根据生产需要选择适当的塑料品种。 目前很多公司也研发出了一些专用的高光塑料材料，如高光泽PMMA/ABS免喷涂材料HAM8560等，但目前品种还教少。

　　3.高光模具

　　影响模具的因素主要有模具材料. 模具水道的设计.与制造加工等。

　　1).模具材料

　　需要有较好的抛光性.耐腐蚀性. 耐磨性. 热强度. 韧性. 加工性能好低的热膨胀系数等。其中抛光性. 耐腐蚀性.热强度. 热膨胀系数对高光模具尤为重要。 如模具抛光性差,表面粗糙度大,或被腐蚀或注塑时有水分沉积,就无法进行高光泽产品成型;温度的快速变动对模具材料的热强度. 膨胀系数也有了更高的要求, 目前使用的高光模具材料有日本日立金属的CENA1#. 日本大同的NAK80和S-STRA. ASSAB的S136或S136H(420). POLMAX等镜面.高耐磨.抗腐蚀模具钢, 当然也有档次比较低的高光模具使用P20的常规模具材料。 日立金属开发的超大型塑料成型模具材料用CENA1# ，更是专门为高光镜面的改良产品， 其综合性能好，耐磨性，加工性，韧性，耐腐蚀性都较好，是高光镜面成型模具最佳选择之一。

　　2)模具水道

　　为了保证模具表面温度的均匀性和快速传导，模具内部必须开设合理的水道来配合RHCM高光无痕注塑系统的快速升温和快速降温的需求。模具的水道开设好坏也是影响整个成型周期的重要因数之一。常规注塑模具的水道一般采用直线水道(水道离制品表面较远，水道与水道之间的距离较大)，这种水道设计无法满足高光无痕注塑的模具表面温度均匀和快速的热量传导，而高光无痕注塑模具的水道开设有两种：1.产品结构简单的可以采用直线水道,通过钻孔加工来实现(水道离制品表面较非常近，水道与水道之间的距离也比较小, 2. 产品结构复杂的可以采用模芯分层结构或其他特殊方法将水道布置距模具表面恒定距离来满足模具表面温度均匀和快速的热量传导。分层结构的型腔和型芯由两部分组成：上层是一个厚度基本均匀的型腔制品， 正面加工出模具成型面，背面加工出均匀的空间半圆水道，下层是一个衬板，有对应上层的制品配合面，也加工出均匀的空间半圆水道，上下层配合形成了模具水道

　　以上两种方式的水道均可满足高光无痕注塑模具表面的热量快速传导和均匀性，可以在短时间内均匀的快速升高和降低模具表面温度。使高光无痕注塑的成型周期比常规注塑周期短，实现快速循环成型，以上两种结构的水道：其中分层结构的模具成本会比较高，且使用寿命也相对缩短，

　　3)模具接头：

　　由于模具内部水道的介质是一直在30℃---180℃之间不断切换，所以模具外部接头必须采用不锈钢的接头

　　4)感温线:

　　模具感温线的安装(一般采用1.6的K型热电偶,直接安装在模芯部分两条水道的中间)。

　　4. 高光无痕注塑模具温度控制系统:

　　从某些方面而言,高光无痕注塑最关键的是模具温度的控制系统,由于高光无痕注塑与一般传统注塑最大的区别是在于模具温度的控制,而对注塑机的要求并不高, 高光无痕注塑模温控制系统一般也称为高光模温机,和通用的注塑机配合,在注塑机的射胶.顶出.开合模的过程来协调动作。

　　卡塞尔机械的高光污痕注塑模温控制系统具有95%的热水回收功能, 节能效果明显, 活动式的机台设计可以随时移动配合不同机器使用. 移动式设计操作台配合10.4″的三菱液晶真彩显示器.

　　总结:

　　RHCM高光无痕注塑技术目前在国内尚属于一项先进的生产工艺。由于这一技术大大改善了制品的表面质量和表面强度，并可取消后续的喷涂或喷漆等工艺、既保护了环境和操作人员的人身健康，又因减少工艺流程，省去了昂贵的二次加工费用，在大幅度降低生产成本的同时，节省能源与材料。

　　随着塑料件的应用日趋广泛，以及人们对于环保，安全的意识逐渐增高，RHCM高光无痕注塑技术必将成为未来注塑技术领域的又一颗灿烂新星