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1、T TP PE E 共共注注塑塑及及模模具具设设计计 Modified by JACK on the afternoon of December 26,2020TPE(TPE(热塑性弹性体）共注塑以及模具设计热塑性弹性体）共注塑以及模具设计热塑性弹性体 SEBS 的主要特点:SEBS（苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物）弹性体的主要特点为：1具有良好的橡胶弹性，永久变形小2优异的耐候性，对臭氧、紫外线、电弧有良好耐受性3耐低温性好，在-60下仍保持良好的柔韧性4无色透明，着色性能优异5密度低，单位重量利用率高6与其它材料粘结力强，可进行二次注塑7可反复回收再用，回收率达 100%8符合食品卫
2、生要求（FDA）,无毒无味9硬度范围宽广（邵氏 A0-D50）10 电能优良，体积电阻 1x1010.cm，击穿电压：mTPE 注塑机械/工艺（一）TPE 作为一种被逐步工业化的多元共混物，其应用领域被不断地拓展出来，塑料及橡胶制品生产商的样品室里正陈列出越来越多的这类制品。如何正确地使用 TPE 粒料，对于生产商来说无疑是一种必不可少的知识。与其它热塑性树脂一样，在用 TPE 的成型加工过程中，注塑往往被广泛地采用。而且，大多热塑性树脂的注塑常识也能指导 TPE 粒料的注塑加工，但这种指导要受 TPE 材料特性的制约。模具制造收缩率呈现出各向异性，沿流动方向的收缩大于模向。但就平均值而言，一
3、般要比 PP 小一些，比同硬度软质 PVC 要小得多。制造模具时用户普遍采用的收缩率。2.陈生产商特别推荐的 TPE 品级/牌号外，一般双色制品中的 TPE 厚度尽量不超过 3mm，否则成型时易产生收缩凹陷或影响生产效率，但TPE 层太薄（如1mm）会增加二次成型的难度，导致高的废品率。3.在模具流道设计时，流道应尽量短，以减少热量和压力损失。分流道应采用热量损失小的圆形或 U 形流道，在流道的顶端和转弯处设冷料井，尽量避免流道冷料流入型腔导致成型缺陷。4.浇口一般采用点浇口、侧浇口，也可采用背入式浇口和其它一些特殊浇口。开设时应考虑其位置对流向和流动性的影响（根据制品的结构合理选择浇口位置和
4、形状）。点浇口尺寸一般在（在满足成型工艺的前提下应尽量小，以减小浇口处的缺陷）。TPE 注塑机械/工艺（二）侧浇口的开设应考虑成型时熔体流动的影响（浇口上的压降与浇口长度成正比，封闭时间与浇口厚度成正比），对于一模多腔模具流道应平衡，使其各型腔同时迅速充盈。对于有特殊要求的制品，可以采用其它更有利于成型的浇口，如环形浇口，薄壁浇口的和扇形浇口（避免流纹和浇口附近的缺陷）等，用户应根据制品的实践情况，开设更便于成型的浇口。采用背入式浇口容易引起浇口附近射粘不好或鼓泡，特别是射粘面积较大的制品应尽量避免采用这种形式的浇口。5.生产中如浇口附近产生漩纹，可通过适当减小浇口的大小、加快注射速度、减小最
5、终注射压力、减少保压时间、甚至解除保压等措施予以调整。但对于较软的 TPE，浇口处如既要避免漩纹，又要防止起皮，需要用户在调整时具备丰富的 TPE 成型经验和精良的模具。6.双色制品成型对第一次成型件尺寸稳定性要求高，二次成型模具配合要适当，否则容易产生溢边（一般一次制品与模具型腔面边缘处应有的过盈量和宽度不小于的过盈带,对于热变形温度高的制品,过盈量和过盈带可以适当减少一点),一次成型制品在二次成型模具中型芯的配合要精确,否则在二次成型过程中易使一次制品出现压痕、凹陷、变形等现象。7.特别强调，对于双色制品一次注塑制品射粘面要光滑平整，避免 TPE 熔体流动状态任意改变，这样才能得到良好的表
6、面效果，除非该品级 TPE 熔指是足够高的。产品的模具内腔可以采用光洁面、喷砂面，深而细的喷砂表面能获得更好的手感。为了避免 TPE 的粘合面在开模、取件时被撕开（特别冷却时间短，产品末充分冷却时），型腔面要有足够的脱模斜度以便于脱模，尤其是深而细的喷砂和粗糙的电脉冲加工表面。制品的模具应有充分的排气系统。熔结痕、焦烧印、气坑往往是排气不畅所致。排气糟的厚度应小于。扁平的排气槽效果远远比不上针型槽。TPE 注塑机械/工艺（三）（1）塑机注射量:塑机应选择注射量大于 TPE 产品重量的 2 倍,有利于控制成型过程的废品率。（2）干燥 TPE 材料一般不需要干燥（ABC、PC、PA 包覆料除外），
7、干燥的 TPE 粒料有利于获得良好的表面质量。在某些情况下，也可以采取适当提高加料段和中段温度来干燥物料。干燥工艺参数可参考物性表。（3）配色：慎用油溶性、荧光颜料，某些色粉的量不能任意加大。配色方法：最好采用中/高速搅拌机，如工厂无此条件的，也可每包取 2-3 公斤粒料加入-包所需的色粉，充分搓研，再混入剩余 TPE 材料中混合。需要提示的是，45shoreA 以下的 TPE 混入少量其它料或色母料，TPE 硬度会提高，并可能出现亮斑，影响表面外观。（4）料筒清洗：注塑前料筒清洗，一般先采用 PP，然后再用 TPE 清洗。注塑 TPE 时料筒中绝不能残留软质 PVC，软质 PVC 中的酯类增
8、塑剂会使 TPE 彻底丧失理化性能。（5）注塑温度：TPE 注塑温度范围较宽，单独成型可采用较低的注射温度，且后级低于前级温度 10-15 摄氏度，喷嘴低于后段温度 10-20 摄氏度。射粘时比单独成型注射温度高 20-40 摄氏度，且喷嘴温度不低于前段和后段温度，实际注塑生产时温度视模具结构和塑机状况进行调整。但不论何种情况不能超过生产商提供的最高注塑温度，料在料筒内停留时间不能过长，尤其是那些要求必须预干燥的品级。（6）模温：模具温度一般在 30-60 摄氏度，根据各个牌号和成型实际情况调整。（7）背压：，配色不均时或 TPE 层有气鼓现象及 30 摄氏度 shoreA 以下的 TPE 材
9、料应适当提高背压。（8）注射压力：硬度在 60shoreA 以上的 TPE 适用中压，在不影响注塑成形的前提下适用低压（根据实际情况调整压力），软质 TPE 尽量采用低压注射。（9）保压：应根据制件的厚薄和充盈后的收缩情况适当调整保压压力和保压时间，保压的压力约为注射压力的 30%-70%，保压时间 1-8 秒，以不出现凹陷为准。（10）注射速度：一般采用高速注射，有利于注塑成型，减少表面花纹和熔结痕；但厚截面制品成型时，高速会导致收缩凹陷。（11）回料复用：回料粉碎时粉碎刀刃要锋利，动刀与定刀间隙应尽量小。回料在原料中添加约 20%左右，不同牌号的 TPE 混合时，应先与供应商取系。共塑工艺
10、介绍（1）人手放件方式器材：单一注塑机，两套模具。工艺：将标准注塑机装上第一次模具，进行注塑成型，生产至足够数量为止。同一台机换装上第二次模具，用人手放置第一次产品入模腔，进行共塑。另外做法是用两机两模同时生产。优点：不用额外投资机器。不用投资昂贵模具。评注：此方法有局限性对品质没有特别要求。产量非常低。足够的人力。足够的存货空间。缺点：人手放置产品入模腔，成本昂贵。增加了一次工序，生产周期长。经过中途存放，产品缩水变形。废品率高。共塑工艺介绍（2）机器人放件方式器材：两台注塑机，两套模具，一台多轴机器人。工艺：将两台标准注塑机分别装上第一及第二次模具。并排放置机器，中间放取出装置。第一次模具
11、进行成型，第一次产品由机器人取出，然后放入。第二台注塑机的第二次模腔。第二台注塑机进行共塑，而第一台同时进行成型。缺点：技术复杂，成本昂贵，很少被采用。在特别情况下，例如生产被 TPE覆盖的厚件螺丝批，在二次注塑前须要经过冷却装置，可以采用以上的工艺。共塑工艺介绍（3）机械手放件方式器材：一台双料注塑机，一套双塑模具，一台机械手。工艺：注塑机进行第一次成型，开模后由机械手取出成品，移放至同一模具的二次模腔内。合模后两支料筒一同注射，进行共塑。优点：把投影面较大之一次模腔安排至接近模板中央位置，四柱受力较平均，并可选配较小型号注塑机。一次及二次并排注塑，不用转盘装置。机械手取出一次成型件后，放件
12、时可以有两个选择：a）把工件放在下模芯内。b）把工件放在上模腔内。机械手只需加上 180 摄氏度翻掌便可以执行 a）或 b)方式。这种方式比转盘装置有更大弹性，二次注塑可以在工件底部或双面进行。缺点：需要安装特殊机械手。机械手掌需配置定位零件，以保证一次工件能准确放置在二次膜腔。与转盘装置比较，此方式的周期会延长 4 至 5秒。一次工件离开模腔时便会开始缩水，在放入二次模腔时约有 20%40%的缩水率。二次模腔形状及尺寸要作出相应配合。这需要凭经验作决定，并在稳定的注塑条件下取得产品数据。第二次注塑条件的可调范围会十分狭窄，要花更多精力及时间来完成第二次模腔的制作。二次模芯外形及细节部份，多数不能完全匹配工件。成品容易产生披锋。因为上述原因，可靠性不如转盘方式。