摘 要：隨著社會的不斷進步，生活水平的提高，需要各種新型的材料，并且需要高精度和高耐用的材料。但是傳統(tǒng)的注塑成型技術(shù)根本無法滿足需求，迫切需要技術(shù)升級。文章就是探討氮化氣體用于注塑模具的工藝。

關(guān)鍵詞：氣體；注塑成型技術(shù)；模具

前言

我們亟待解決的就是模具的精度和使用期限問題，氣體可以提高模具的精度和使用壽命，同時還可以降低成本，提高資源使用效率。文章主要探討的就是氮化氣體用于注塑模具工藝的問題。

1 氣體在注塑模具中的作用

氣體是介質(zhì)的一種，具有流動性、可被壓縮性，受到的環(huán)境限制較少。正是這種特殊的性質(zhì)，使氣體在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域之中扮演至關(guān)重要的角色。第一，氣體可以扮演介質(zhì)的角色，進行能力傳到。第二，氣體可以應用于動力系統(tǒng)，成為動力傳輸?shù)募~扣。第三，氣體的貯備量充足，采集方便，可以直接從空氣中獲取，降低成本，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。注塑成型技術(shù)的核心原料包括模具、技術(shù)、樹脂材料。良好的樹脂材料，成熟的成型技術(shù)以及高精度的模具才可以生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。隨著技術(shù)的不斷升級，氣體被引進注塑成型技術(shù)之中，可以有效提高產(chǎn)品的質(zhì)量，實現(xiàn)高效生產(chǎn)。

2 氣體輔助成型模具現(xiàn)狀及發(fā)展

注塑成型技術(shù)在廣泛使用氣體之后實現(xiàn)飛躍式發(fā)展，有效提高產(chǎn)品的使用壽命和精確度。氣體輔助成型技術(shù)是傳統(tǒng)注塑成形技術(shù)的全面升級的結(jié)果。此外，氣輔成型的產(chǎn)品外部較厚，不會輕易變形。隨著社會的不斷向前發(fā)展，氣輔成型技術(shù)生產(chǎn)出的產(chǎn)品應用領(lǐng)域不斷推廣，技術(shù)也在不斷升級，引起社會廣泛的關(guān)注，但是我們也要認識到其依然存在著不足。氣輔成型技術(shù)已在各行業(yè)應用非常廣泛了，除了汽車行業(yè)以外，還有家用電器、家具、辦公用品等行業(yè)。

3 氣體在注塑模具中的應用

3.1 氣體氮化原理及應用

氮氣是注塑模具中應用最廣泛的氣體，是現(xiàn)在工業(yè)領(lǐng)域廣泛應用的氣體，而氣體氮化原理也是注塑模具產(chǎn)業(yè)之中最基本的原理。氮化原理基本可以分為吸收、分解、擴散三個階段。第一，分解階段。企業(yè)要將氮氣進行持續(xù)加熱，并且直到溫度升高到400度上下，此時氮氣會實現(xiàn)基本分解，強化產(chǎn)品的表面強度，防止產(chǎn)品變形，提高精確度。第二，吸收階段。高溫分解后的氮氣可以充分滲透到金屬內(nèi)部。但是金屬吸收氮原子的時間較少，大部分氮原子會被排放。因此，技術(shù)人員必須保證金屬可以在有效時間內(nèi)吸收足夠的氮原子，實現(xiàn)金屬表面的硬度提高。第三，擴散階段。金屬表層吸收完氮原子后，金屬本身的氮原子會出現(xiàn)由內(nèi)到外的層級分布，表層自然會形成較厚的碳原子層。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，金屬吸收氮原子的能力受到許多因素的影響，包括金屬溫度、表面的清潔度、原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)以及離子狀態(tài)。比如，金屬的周圍溫度越高，氮原子被吸收的越充分，表層氮原子越密集；金屬表面越清潔，金屬對氮原子的吸收阻礙就越小，吸收就越充分。

3.2 氣體在注塑模具頂出機構(gòu)中的應用

所謂的氣體在注塑模具頂出機構(gòu)，就是氣動脫模裝置。它是氣體與注塑成型技術(shù)完美結(jié)合的體現(xiàn)，應用空氣壓縮原理，主要使用在深腔容器領(lǐng)域。氣體脫模裝置相比其他裝置，還有明顯的優(yōu)勢。比如，裝置構(gòu)造簡單，設(shè)備運行原理移動，操作簡單，不需要輔助設(shè)備力度持久有力，可以減少對器材的損壞；氣體本身包圍產(chǎn)品，受力均勻，可以實現(xiàn)高效產(chǎn)出。舉例來說，玩具輪胎是常見的注塑模型。輪胎本身體積較小，外面不平，摩擦較強。此外，輪胎的材質(zhì)為硬塑軟質(zhì)材料，密封塑形，十分適合使用氣體脫模裝置頂出玩具輪胎。具體來說，玩具輪胎注塑成功之后，打開氣體脫模裝置閥門，讓壓縮空氣產(chǎn)生的動力緩慢的將模型推出模具，完成脫模。在此過程之中，氣缸起到重要的作用，它壓縮氣體，使其產(chǎn)生動力，完成整個脫模過程?？傊?，氣體在注塑模具頂出領(lǐng)域得到廣泛應用，并且獲得良好的效果，提高產(chǎn)品成型的效率，減少磨損和破壞，實現(xiàn)該領(lǐng)域的一個質(zhì)的飛躍。

3.3 內(nèi)部氣體輔助注射成型

內(nèi)部氣體輔助注射成型技術(shù)是氣體與注塑成型技術(shù)結(jié)合的一個完美產(chǎn)物。內(nèi)部氣體輔助注射成型技術(shù)不僅吸收傳統(tǒng)注塑成技術(shù)的優(yōu)點，且充分激發(fā)氣體本身的潛力，實現(xiàn)注塑成型領(lǐng)域的一次完美飛躍。內(nèi)部氣體輔助注射成型的主要目的是減少產(chǎn)品表面的擦痕，減少摩擦。內(nèi)部氣體輔助注射成型技術(shù)先將產(chǎn)品成型的原材料注入模具，然后加入一定的氮氣，使其向周圍緩慢擴散，最終集中于溫度較高和壓力較小的區(qū)域。其次，通入的氣體可以使溶質(zhì)充分灌入模具的各個區(qū)域，充滿整個模具內(nèi)部。最后，氣體的推動作用使產(chǎn)品中間空心，外表完善，硬度增強，使用壽命增強，且十分美觀。內(nèi)部氣體輔助注射成型和傳統(tǒng)注射成型技術(shù)相比，多出現(xiàn)一個氣體注射推動環(huán)節(jié)，利用氣體壓力推動溶質(zhì)，保證其充滿整個模具空間，增加產(chǎn)品的硬度和表面光滑度，使表層的縮痕和印記減少，增加產(chǎn)品的美觀度。此外，內(nèi)部氣體成形技術(shù)現(xiàn)在應用領(lǐng)域十分廣泛，不僅包括日常生活領(lǐng)域，而且包括工業(yè)領(lǐng)域，尤其是在汽車領(lǐng)域發(fā)展已經(jīng)十分成熟了。

3.4 氣體在快速變模溫注塑模具中的應用

氣體在快速變模溫注塑模具中的應用技術(shù)，主要表現(xiàn)為高光注塑成型技術(shù)，這是一種技術(shù)革新的結(jié)果，可以實現(xiàn)動態(tài)溫度控制。此技術(shù)可以使模具溫度隨時調(diào)控為高溫恒定、快速升溫、急速冷卻、低溫恒定等四個階段。高光注塑成型技術(shù)可以在氣體注射之前采用多種快速升溫技術(shù)，從而可以使溫度得以快速升高，保證模具可以根據(jù)不同時段的需要維持在不同的溫度范圍。模具內(nèi)部的溶質(zhì)可以在高溫的環(huán)境下充分流動，保證模具四處都充滿溶質(zhì)，不存在縫隙，實現(xiàn)模具和溶質(zhì)的充分結(jié)合，形成完美的模具。最后，高光注塑成型技術(shù)進行快速冷卻，保證溶質(zhì)可以實現(xiàn)快速成型，然后使用氣體脫模技術(shù)，頂出模型，去除注塑成品，完成產(chǎn)品的生產(chǎn)。高光注塑成型技術(shù)的主要使用原理包括空氣壓縮原理、火焰升溫原理以及氣體加熱原理。這三種應用原理的主要區(qū)別在于，氣體的來源不同，但是基本內(nèi)涵是一樣的?？諝鈮嚎s原理是通過空氣壓縮產(chǎn)生熱量，實現(xiàn)模具的快速升溫，促使內(nèi)部溶質(zhì)充分流動。之后設(shè)置系統(tǒng)，保證溫度可以順利傳到模具內(nèi)部。最后根據(jù)實際情況，對溫度進行適時調(diào)控。

4 結(jié)束語

注塑成型技術(shù)是現(xiàn)代社會廣泛應用的技術(shù)，而將氣體引入注塑成型技術(shù)可以實現(xiàn)高效生產(chǎn)，提高產(chǎn)品質(zhì)量和精確性，延長產(chǎn)品的使用壽命，形成產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。但是現(xiàn)在該項技術(shù)還存在諸多不足。比如，技術(shù)體系不成熟，發(fā)展前景存在問題，應用范圍依舊相對狹小，所以我們必須革新氣體注塑成形技術(shù)，實現(xiàn)技術(shù)的全面升級，發(fā)揮出這項技術(shù)真正的潛力，更好的服務(wù)社會生活。

參考文獻

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