热塑性结构泡沫模塑法与传统的注塑法类似。不同处在于,发泡剂与聚合物熔体相混合,注入模具的体积较之成型的实心制品所需者要少。在注射压力及聚合物和气体混合物膨胀二者共同作用下使物料充满模具。热塑性结构泡沫塑料制品具有一个多孔发泡芯层和四周连皮层、形成一个整体的结构,它具有高的强度/重量比,与等重量同材料实心制品相比,其刚性要高出3-4倍。
在与模具冷表面(型腔或型芯)的接触中,塑料熔体形成一近乎实心的表皮,而在内芯,气体发泡膨胀形成微孔结构。由于是膨胀的泡沫充满模具的模腔,致使模腔的压力相当低,在2.07~4.14MPA之间。这种方法极大地扩展了产品的类型和尺寸,这在模塑技术中是要关注的,重达55KG的制品被模塑成结构泡沫。
1成型设备的选用
有几种设备适用于低压结构泡沫塑料的模塑成型。可以通60过对通用型注塑机加以改造。采用截流式注嘴、储料器以及化学发泡剂,注射量一般限于5000G以下,还必须对制品质量和密度降低这两者间作一些折衷。
单一注嘴、高速的结构泡沫塑料模塑机。注射量5000G以下,该机采用截流式注嘴、H级储料器/挤压机和化学发泡剂,注射压力207MPA,可快速把物料注入模具中,虽然模腔压力相对低,但仍可达到允许范围的高值。多夹具工位的模塑机有各种各样的构型,如带有转位注射装置的多个固定夹具者;带有固定注射装置的转位夹具者;带有熔融流动换向器固定夹具者。
一般说来,单个的模具被各个安装在每一块注塑机的固定板上,并单个进入注射,注射量的可重复性是精确的,但局限于小制品且不如较大的一些设备好用。大批量低压作业采用注射量达7000G多喷嘴的设备。采用多喷嘴允许设计人员把喷嘴安置在那些难以充填到的地方,以减少大制品的流道长度。喷嘴放置得当有利于密度的降低和分布达到最佳状况。顺序进行模具模腔的充填使这些多喷嘴设备得以在同一注射周期中以不同的注射量注入多个模具中。注塑机的固定板往往是尺寸较大,其优点在于低的模腔压力,并提高了设备的生产能力。生产上,7500KN的设备带有3300X2180MM的固定板,注射量7000G,注嘴36个。