氣輔成型（GAM或GAIM）是一種注塑成型技術，在塑膠充填到型腔適當的時候（75%~99.9%）注入惰性高壓氮氣，通過氣體推動融熔塑膠繼續充填滿型腔，并使用氣體保壓替代傳統的塑膠保壓。
工藝原理
氣輔注射成型原理
氣輔成型的關鍵在于計量管理和氣體注入。首先，通過氣輔控制器將高壓氮氣直接壓入模腔熔膠內部，然后利用氣體使塑件內部膨脹形成中空結構。
氣體輔助注塑周期
注塑期
在此階段，定量的塑化塑料被充填到模腔內，確保在充氣期間，氣體不會破壞產品表面并產生理想的效果。
充氣期
在注塑期中或之后的不同時間點，氣體被注入模腔，其壓力必須高于注塑壓力，以便使產品成為中空狀態。
氣體保壓期
當產品內部充滿氣體后，氣體在中空部分施加的壓力即為保壓壓力，這有助于顯著降低產品的縮水率和變形率。
脫模期
隨著冷卻周期結束，模具內的氣體壓力降至大氣壓力，隨后產品被推出模腔。
技術優勢
氣輔成型具有多種優點，包括但不限于：
1. 減少產品的殘余應力，防止產品變形。
2. 解決產品表面縮痕問題，適用于厚度變化較大的產品。
3. 縮短產品生產成型周期，提升生產效率。
4. 最大程度地節約塑膠原料，最高節省率達30%。
5. 降低注塑機的鎖模力，減少機器磨損，延長機器壽命。
6. 降低模腔內的壓力，從而減少模具損耗，延長模具壽命。
7. 對特定類型的塑膠產品，允許使用鋁合金等輕質材料制作模具。
8. 簡化復雜的產品設計。
過程流程
氣輔成型的過程可分為兩種方式：
1. 噴嘴進氣方式
- 合模
- 射座前進
- 熔膠充填
- 氣體注入
- 預塑計量（氣體保壓）
- 射座后退（排氣卸壓）
- 冷卻定型
- 開模
- 頂出制件
2. 氣針進氣方式
- 合模
- 熔膠充填
- 氣體注入
- 預塑計量（氣體保壓）
- 冷卻定型（排氣卸壓）
- 開模
- 頂出制件
實現條件
實現氣輔成型需要具備以下條件：
1. 注塑成型機
2. 高壓氮氣的發生源（如高壓氮氣發生器）
3. 輸送氣體的管道系統
4. 控制氮氣壓力的有效流動裝置（如氮氣壓力控制器）
5. 應用于氣輔工藝的成型模具（氣輔模具）
設定條件
注塑機的設定
- 原材料的烘干溫度應與傳統成型保持一致
- 料筒的塑化溫度應略高于傳統注塑
- 模具溫度控制嚴格，冷卻水路布局應均勻
- 注射壓力與傳統注塑相當
- 注射速度通常采用高速填充
- 注射機的注射保壓功能可關閉
高壓氮氣設備的設定
- 高壓氮氣發生器的最大壓力不應超過35MPa
- 氮氣壓力控制器的參數設置應包括氣體壓力、氣體保壓時間、升降壓速率以及啟動延遲
參考資料 >
氣輔注塑工藝的應用.搜狐網.2024-10-22
關于氣輔注射成型，你了解多少?.知乎專欄.2024-10-22