电子烟双色注塑,工艺模具全方位剖析

2019-07-08 16:25:57      点击:
目前电子烟产品同质化问题严重,如何更加贴近用户的需求,以及打造差异化的产品也成为各个电子烟企业需要面临的问题。
外型美观、设计精巧的电子烟可以给予消费者时尚舒适的感官享受,而双色注塑,又叫双料注塑,它在赋予产品漂亮外观的同时,还可以通过特定设计,在不同部位上采用不同物料,以应付特定环境的需求,在电子烟上应用使得产品可具有更广泛的差异性选择。
前段时间618战绩显赫的FLOW福禄一次性电子烟就是双色套啤,由透明的食品级ABS塑料和炫色PC进行双料注塑而成。据供应链消息,电子烟双色塑胶外壳受到关注,或将在2019年下半年迎来新一轮增长势头。点击此处查看更多信息

电子烟上采用双色注塑,可行的应用路线主要有两种:

1、小烟:增强改性塑料双色,替代铝合金挤出烟杆

这种双色注塑方案的烟杆,第一射是增强改性塑胶(如短玻纤或长玻纤增强PP、PA、PC+ABS等,占主要的产品壁厚),第二色是高流动性纯塑胶如PC、ABS、PC+ABS等,后处理工艺可以烤漆、镀膜,也可以用塑胶本色。

图 双料注塑烟杆剖面示意图

2、大烟:基于三防考量的包胶双色注塑

大烟更多是基于户外/野外使用场景的考虑,出发点在于大烟本身重量较重,在户外/野外使用双色包软胶外壳(如TPU/硅胶)对产品起防护作用。
图 AIMIDI TANK T2 三防主机(来源凤凰网)
下面小编就给大家带来一篇双色注塑的全方位剖析教程,以供参考学习。

一、什么是双色注塑?

所谓双色注塑成型,是指将两种不同色泽的塑料注入同一模具的成型方法。它能使塑件出现两种不同的颜色,并能使塑件呈现有规则的图案或无规则的云纹状花色,以提高塑件的实用性和美观性。

1、必要条件

双色注塑的配对材料必须满足两个基本兼容条件,粘合相容和注塑加工过程相容。此外,还必须满足以下要求:
A.射出单元,平行同向、平行对向、水平及垂直L型、Y型同向单缸射出结构;
B.混合射嘴,花纹、波浪、流痕、渐层、夹层等特殊射嘴;
C.夹模,标准型、垂直转盘式、水平转盘式、转轴式、机械手转动式等机构;
D.加料,除标准油压马达驱动外,还有ESD(ElectricScrewDrive)电动加料结构;
E.油路,有ACC蓄压高速射出及闭回路设计。
2、优势

比起传统射出成型,双料共射射出成型制程有如下的优点:

A.核心料可以使用低黏度的材料来降低射出压力;
B.从环保的考虑,核心料可以使用回收的二次料;
C.根据不同的使用特性,如厚件成品皮层料使用软质料,核心料使用硬质料或者核心料可以使用发泡塑料来降低重量;
D.可以利用较低质量的核心料以降低成本;
E.皮层料或核心料可使用价格昂贵且具特殊表面性质,如防电磁波干扰、高电导性等材料以增加产品性能;
F.适当的皮层料和核心料配合可以减少成型品残余应力、增加机械强度或产品表面性质;
G.产生如大理石纹路的产品。

二、模具与注塑工艺

1、双色注塑模具的特点

双色模具:两种塑胶材料在同一台注塑机上注塑,分两次成型,但是,产品只出模一次的模具。一般这种模塑工艺也叫双料注塑,通常由一套模具完成,且需要专门的双色注塑机。主要有以下特点:
A.动模是一样的,注塑过程是旋转、需要交换的,所以必须是一模一样的。(有特例,成型时候型腔可以不一样)
B.模具的第一射的流道注塑完成后,是不能留在模具上的,最好是热浇道,不然也是可以用机械手抓取的,最差的也是潜伏类浇口,可以自动脱落,否则会浇口在上面第二射没法阖上模具。
C.产品两次射出,产品开模后,第一射必须留在动模侧,就一般情况而言,一般都是选择将两射的产品都是留在动模侧的,所以模具需要开闭器、拉杆等实现顺序开模,先拉开定模侧,在定模侧需要加顶出机构。
D.两组冷却系统,因为双射注塑的要求两种材料不一样,原则上要求第一射的材料的温度比第二射高出60度,而且模具的模温不一样,故需配备两套冷却系统。

2、双色注塑工艺简介

旋转型注塑过程:
成型中先用一种树脂在型腔1中注塑第一部件,然后将模具回转180°,在型腔1中注塑制件的第一部件到第二个较大的型腔2中,再注塑另一种树脂到该部件上;同时在型腔中注塑第二个制品的第一个部件,依次循环。
【双色注塑视频1:牙刷】
【双色注塑视频2:杯子】

3、工艺特点

双色模具目前市场上日益盛行,这种工艺可以使产品的外观更加漂亮,易于换颜色而可以不用喷涂。
A.母模的两个形状是不同的,分别成型1种产品,而公模的两个形状完全一样。
B.模具的前、后模以中心旋转180度后,必须吻合。设计时必须做这个检查动作,此点对模架定位加工要求较高。
C.前模面板加A板的总厚度不能少于170mm,请仔细查看这种型号注塑机的其它参考数据,比如,最大容模厚度、最小容模厚度、KO孔距离等。
D.三板模的水口最好能设计成可以自动脱模动作,特别要注意软胶水口的脱模动作是否可行。
E.在设计第二次注塑的母模时,为了避免二次母模擦伤第一次已经成型好的产品胶位,可以设计一部分避空。但是,必须慎重考虑每一处封胶位的强度,即:在注塑中,是否会有在大的注塑压力下,塑胶发生变形,导致第二次注塑可能会有批锋产生的可能。
F.注塑时,第一次注塑成型的产品尺寸可以略大,以使它在第二次成型时能与另一个公模压得更紧,以达到封胶的作用。
G.注意:在第二次注塑时,塑胶的流动是否会冲动第一次已经成型好的产品,使其胶位变形。如果有这个可能,一定要想办法改善。
H.在A、B板合模前,要注意前模滑块或斜顶是否会先复位而压坏产品。如此,必须想办法使在A、B板先合模之后,前模的滑块或斜顶才能复位。
I.两母模和公模的运水布置尽量充分,并且均衡、一样。
J.99%的情况是,先注塑产品的硬胶部分,再注塑产品的软胶部分,因为软胶易变形。

三、双色注塑材料

双色模具制品一般以ABS、PC等硬塑料配合TPE软塑料为主,适合制造餐具、工具手柄、表壳、电话机外壳及按钮等制品。这使得生产企业在技术上必须注意三点:两类物料的融合性、产品的复杂性及注塑机的调校。
例如,由于成本或应用的关系,采用的物料之间可能没有良好的粘合性,双色模具注塑通常要在这方面进行更多地调试工作。
四、双色注塑的应用
双色注塑足以应付愈来愈多样化、高质量、高附加价值的产品需求,已经广泛应用到了电子产品,电动工具,医疗产品,家电,玩具等等几乎所有的塑胶领域。


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