精密模具注塑加工工艺有哪些

精密模具注塑加工工艺涉及多个关键环节，需严格控制参数以确保产品质量。以下是主要工艺及技术要点：

1. 模具设计与制造

高精度加工

使用CNC、电火花（EDM）、慢走丝线切割等工艺确保模具精度（通常±0.005mm以内）。

模流分析

通过Moldflow等软件模拟熔体流动、冷却和收缩，优化浇口位置、冷却系统设计。

材料选择

模具钢常用S136、H13等，需热处理（淬火、渗氮）以提高耐磨性。

2. 注塑成型工艺

材料干燥

工程塑料（如PC、PA）需除湿（80-120℃烘料2-4小时），避免气泡。

注塑参数控制

温度

料筒温度（200-300℃）、模具温度（40-120℃，依材料调整）。

压力

注射压力（50-200MPa）、保压压力（注射压力的50-80%）。

速度

高速填充复杂结构，低速减少飞边。

成型周期

优化注射、保压、冷却时间（冷却占周期70%以上）。

3. 精密控制技术

微注塑成型

用于微小零件（如医疗器件），注射量可低至0.001g。

气体辅助成型

减少厚壁件缩痕，提升表面质量。

叠层模具

双面模腔提高生产效率，适合大批量薄壁件。

4. 后处理工艺

尺寸稳定化

退火处理（如POM在120-140℃退火2小时）消除内应力。

表面处理

喷涂、电镀、UV硬化等提升耐磨性或外观。

二次加工

CNC精修、激光切割（精度±0.02mm）满足高公差要求。

5. 检测与质量控制

在线监测

使用压力传感器、红外测温实时监控工艺稳定性。

尺寸检测

三坐标测量（CMM）、光学投影仪（精度±0.001mm）。

缺陷分析

通过CT扫描检查内部气孔、熔接线等。

6. 特殊工艺应用

LSR（液态硅胶）注塑

需冷流道系统，固化温度170-200℃。

金属粉末注塑（MIM）

结合注塑与烧结工艺，用于精密金属零件。

关键挑战与解决

收缩控制

通过保压补偿、优化冷却速率（如随形冷却水道）。

公差控制

针对材料收缩率（如ABS 0.5-0.7%，POM 1.5-2.5%）调整模具尺寸。精密注塑的核心在于模具精度、工艺稳定性与材料特性的协同优化，需结合模拟技术与实际试模反复验证。