什么是注塑加工成型？

注塑加工成型是一種用于大批量生產(chǎn)零件的制造工藝。它常用于批量生產(chǎn)過程，其中同一零件連續(xù)制造數(shù)千甚至數(shù)百萬次。

為什么您可能要使用注塑成型

注塑成型的主要優(yōu)點(diǎn)是能夠大規(guī)模生產(chǎn)。一旦支付了初始成本，注射成型制造過程中的每單位價(jià)格就極低。隨著更多零件的生產(chǎn)，價(jià)格也趨于急劇下降。其他優(yōu)點(diǎn)包括：

注塑成型的低廢品率

與傳統(tǒng)制造工藝（如CNC加工）相比，注塑成型產(chǎn)生的廢品率較低，后者會(huì)切掉大部分原始塑料塊或片材。然而，相對(duì)于廢品率更低的3D打印等增材制造工藝而言，這可能是負(fù)面的。

來自注塑成型制造的廢塑料通常來自四個(gè)方面：

任何從零件型腔本身泄漏的溢出材料（稱為“溢料”的情況）

熱固性材料，例如一旦暴露在空氣中就會(huì)固化的環(huán)氧樹脂，是一種固化的材料，如果嘗試將其熔化，則會(huì)在固化后燃燒。相比之下，熱塑性材料是一種可以熔化、冷卻和固化，然后再次熔化而不燃燒的塑料材料。

使用熱塑性材料，它們可以回收并再次使用。有時(shí)這發(fā)生在工廠車間。他們研磨澆口/流道和任何不合格零件。然后他們將該材料添加回進(jìn)入注塑機(jī)的原材料中。這種材料被稱為“再研磨”。

通常，質(zhì)量控制部門會(huì)限制允許放回印刷機(jī)的再研磨量。（塑料的一些性能特性會(huì)隨著一次又一次地模壓而降低）。

或者，如果他們有很多，工廠可以將這種重新研磨的產(chǎn)品賣給其他可以使用它的工廠。通常，再研磨材料用于不需要高性能特性的低質(zhì)量零件。

注塑成型利用重復(fù)和一致性

注塑成型是非?？芍貜?fù)的。也就是說，您生產(chǎn)的第二個(gè)零件將與個(gè)零件幾乎相同，等等。在大批量生產(chǎn)中嘗試生產(chǎn)品牌一致性和零件可靠性時(shí)，這是一個(gè)很好的特征。

那么注塑成型的缺點(diǎn)是什么？

由于注塑成型通常涉及巨大的制造規(guī)模，小錯(cuò)誤可能會(huì)產(chǎn)生巨大的后果——無論是在財(cái)務(wù)上還是在后勤方面。雖然誤差幅度很小，但影響很大。

小的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致注塑成型的大成本

由于設(shè)計(jì)、測(cè)試和工具要求，前期成本往往非常高。如果您要大批量生產(chǎn)零件，您需要確保次設(shè)計(jì)正確。這比你想象的要復(fù)雜。

獲得正確的設(shè)計(jì)包括：

根據(jù)規(guī)格設(shè)計(jì)零件本身并對(duì)其進(jìn)行原型制作，通常在3D打印機(jī)上使用不同的材料制作原型

為初始生產(chǎn)輪設(shè)計(jì)注塑模具，生成300-1,000個(gè)原型

在量產(chǎn)前精煉注塑原型中的每一個(gè)細(xì)節(jié)

如果您有合適的人士參與其中，那么對(duì)于合適的項(xiàng)目來說，這仍然是一個(gè)的選擇。

為注塑成型的高模具成本做好準(zhǔn)備

模具本身幾乎是一個(gè)項(xiàng)目，并且只是整個(gè)注塑成型過程的一個(gè)階段。

在生產(chǎn)注塑零件之前，您首先必須設(shè)計(jì)零件并制作原型（可能通過CNC或3D打?。?。

然后，您必須設(shè)計(jì)一個(gè)可以批量生產(chǎn)零件復(fù)制品的模具工具并制作原型。

，通常在上述兩個(gè)階段的廣泛測(cè)試之后，您可以注塑一個(gè)零件。

正如您可以想象的那樣，在大規(guī)模生產(chǎn)之前使工具正確所需的所有迭代都需要時(shí)間和金錢。您很少會(huì)制作注塑成型工具的原型。但它確實(shí)會(huì)發(fā)生，尤其是對(duì)于將在多腔工具中制造的零件。

當(dāng)您需要調(diào)整注塑成型時(shí)

由于工具通常由鋼（一種非常硬的材料）或鋁制成，因此很難進(jìn)行更改。如果您想在零件中添加塑料，您總是可以通過切掉鋼或鋁來使工具腔更大。

如果您想去除塑料，則需要通過添加鋁或金屬來減小工具腔的尺寸。這是極其困難的，在許多情況下可能意味著需要完全報(bào)廢工具（或工具的一部分）并重新開始。在其他情況下，您可能能夠?qū)⒔饘俸附拥讲恍枰男颓恢小?/p>

均勻的壁厚至關(guān)重要

注塑成型需要均勻的壁厚。如果您要切割上面松下模具的橫截面，您會(huì)注意到整個(gè)壁厚約為2-3毫米。防止壁太厚對(duì)于防止冷卻過程中的不一致導(dǎo)致凹痕等缺陷非常重要。

一個(gè)好的經(jīng)驗(yàn)法則是保持墻壁小于或等于4毫米厚。壁越厚，您將使用的材料越多，周期時(shí)間就越長(zhǎng)，每個(gè)零件的成本就越高。

相反，如果壁厚小于1毫米左右，您可能會(huì)遇到填充模具的麻煩（導(dǎo)致間隙或短射）。設(shè)計(jì)師可以通過使用具有較高熔體流動(dòng)指數(shù)的材料來彌補(bǔ)這種潛力，例如尼龍，這種材料通常適用于薄至0.5毫米的壁。

CNC等不同的制造技術(shù)根本不需要均勻的壁厚。

大型注塑模具的限制

通常大型零件不能通過注塑成型作為單件生產(chǎn)。這是由于注塑機(jī)和模具本身的尺寸限制。

對(duì)于大型注塑件的示例，請(qǐng)考慮Target的購物車。雖然機(jī)器的存在是為了模制非常大的零件（例如，1000噸壓力機(jī)，大約有火車的車尾那么大），但使用它非常昂貴。

出于這個(gè)原因，比典型注塑機(jī)的能力更大的對(duì)象通常是由多個(gè)部分創(chuàng)建的。

CNC機(jī)器在產(chǎn)品尺寸方面也有類似的限制，而3D打印則有更多限制。CNC受限于銑床床身的行程和尺寸，而大型3D打印零件通常需要打印成多件，然后粘合在一起。

大的底切需要避免經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)，并且通常會(huì)增加項(xiàng)目的成本。

那么注塑成型是我項(xiàng)目的正確選擇嗎？

在您努力通過注塑成型生產(chǎn)零件之前，請(qǐng)考慮以下幾點(diǎn)。

從財(cái)務(wù)考慮開始

您需要確定注塑成型成為成本效益的制造方法所生產(chǎn)的零件數(shù)量。

從那里，您需要確定您希望在投資中實(shí)現(xiàn)收支平衡的零件數(shù)量（考慮設(shè)計(jì)、測(cè)試、生產(chǎn)、組裝、營(yíng)銷和分銷的成本以及預(yù)期的銷售價(jià)格點(diǎn)）。建立一個(gè)保守的邊際。

不要忘記入場(chǎng)費(fèi)。準(zhǔn)備用于注塑成型制造的產(chǎn)品需要大量的初始投資。確保您事先了解這一關(guān)鍵點(diǎn)。

接下來，讓我們談?wù)勗O(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

在零件設(shè)計(jì)方面，您希望從天開始就考慮注塑成型來設(shè)計(jì)零件。盡早簡(jiǎn)化幾何形狀并盡量減少零件數(shù)量將在未來獲得回報(bào)。

在設(shè)計(jì)模具時(shí)，首要任務(wù)是防止生產(chǎn)過程中出現(xiàn)缺陷。有關(guān)10種常見注塑成型缺陷的列表以及如何修復(fù)或防止它們，請(qǐng)閱讀此處?？紤]澆口位置并使用SolidworksPlastics等模流軟件運(yùn)行模擬。

獲得注塑成型生產(chǎn)權(quán)

周期時(shí)間在這里至關(guān)重要。盡可能縮短循環(huán)時(shí)間。使用具有熱流道技術(shù)的機(jī)器以及經(jīng)過深思熟慮的工具將有所幫助。微小的變化可以產(chǎn)生很大的不同，當(dāng)您生產(chǎn)數(shù)百萬個(gè)零件時(shí)，從您的周期時(shí)間中減少幾秒鐘可以轉(zhuǎn)化為巨大的節(jié)省。

與生產(chǎn)相關(guān)的是組裝過程。您需要設(shè)計(jì)零件以小化裝配。在東南亞進(jìn)行注塑成型的大部分原因是在注塑成型過程中組裝簡(jiǎn)單零件的成本。如果您可以在流程之外設(shè)計(jì)裝配，您將節(jié)省大量的勞動(dòng)力成本。

注塑成型：底線

注塑成型是用于大規(guī)模成品生產(chǎn)的一項(xiàng)偉大技術(shù)。它對(duì)于用于消費(fèi)者和/或產(chǎn)品測(cè)試的終原型也很有用。然而，在生產(chǎn)的這個(gè)后期階段之前，3D打印對(duì)于處于設(shè)計(jì)早期階段的產(chǎn)品來說更加實(shí)惠和靈活。