注射过程的压力损失
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- Published on Wednesday, 10 May 2017 19:34
物料通过料筒的压力损失主要体现在物料内摩擦和与筒壁、模腔的外摩擦上和压紧料粒两种方面上。影响压力损失的因素主要有：注射速率、料筒（喷嘴）内径，料筒（或喷嘴）长度，料温等。
一、压力损失
1.料筒内压力损失-摩擦力损失（如上图所示）
对于柱塞式注射系统，压紧粒料的压力降损失值Δp可以用下式近似得出：
ΔPg=p0（1-e-4fL/R）（1）
式中，p0...注射压力；
R....筒壁内直径；
L....物料区长度；
f....料粒与筒壁的摩擦系数；
2.料筒内压力损失-压紧压力损失
当螺杆或柱塞将物料推向喷嘴，熔料经过料筒时的压力降可由牛顿流体的体积流率的公式进行估算：
qv=πΔpR4/8ηL （2）
ΔPl=8ηLqv/πR4（3）
式中，qv...熔料通过料筒的体积流率；
R...料筒内壁半径；
η...牛顿流体剪切粘度；
L...熔料在料筒的长度。
物料在料筒中的压力损失：ΔP=ΔPg+ΔPl，熔料在喷嘴中的压力损失机理与在料筒中类似，计算过程也一样。
3、喷嘴中的压力损失
熔料在喷嘴中的压力损失机理与在料筒中类似，计算过程也一样。
二、影响压力损失的因素
1、注射速率，由公式（2）可知，注射速率升高，qv升高，ΔPl增大；
2、料筒（或喷嘴）内径，由公式（1）（3）可知，R增大，ΔPg和ΔPl也随之增大；
3、其它条件一定时，喷嘴长度增加，ΔPg和ΔPl也随之增大；
4、温度对压力损失的影响主要是通过改变熔料的剪切粘度；当然从另外一个角度看，注射压力的变化也会导致熔料温度的变化。
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塑化剪切作用
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- Published on Wednesday, 10 May 2017 19:32
注射成形的塑化过程其实对物料的混合分散（针对多组分物料）和加热的过程，混合分散过程主要是由螺杆的旋转搅拌实现的。而加热过程的热量来源有两种，料筒通过电热元件从外部加热,料筒内的物料能通过横截面方向及长度方向上产生很大的温度梯度；2.物料靠螺杆旋转作用,通过剪切机理和摩擦机理生热（柱塞注射系统无此过程）。
对于多组分物料，螺杆对物料的剪切作用主要体现在三个方面：
1、进一步混合分散
2、挤压充实，排出气体
3、对物料进行加热
剪切热效应来源
螺杆的剪切热效应是螺杆最为重要的作用之一（上图为剪切数学模型），它直接影响了物料的塑化质量。从产生机理上讲，螺杆旋转，带动熔体运动，熔体与螺杆表层摩擦生热，同时不同流层分子链内摩擦发热。对于常见的粉末注射聚合物体系，其高聚物体系通常为非牛顿流体，其剪切应力与切变速率不成正比，计算较为复杂，通常简化为牛顿流体计算。剪切热推理公式如下：
1.热量计算，单位时间，单位体积熔料的热量由应力作用产生，
Q=τγ（1）
2.剪切应变计算，为简化计算，按牛顿流体处理
γ=τ/η（2）
3.综合（1）（2）两式，可得出剪切热的计算公式
Q=ηγ2（3）
4.对于螺杆注射机，
γ=πDn/60h（4）
式中 τ...剪切应力；
γ...剪切应变；
η...流体的剪切粘度；
D...螺杆直径；
n...螺杆转速；
h...螺槽深度。
实际生产中由于是非牛顿流体，其计算要更为复杂，但规律基本一致。
从（3）（4）熔料吸收的热量与螺杆直径和螺杆转速的平方成正比，与螺杆深度成反比，而且熔体的粘度越大，其吸收的热量越多。螺杆转速越高，塑化能力越强。塑料的熔融，大体是因螺杆旋转所产生的热量，因此螺杆转速太快，则有下列影响：1.塑料的热裂解；2.使螺杆或螺缸磨损加速
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注射成型塑化过程
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- Published on Wednesday, 10 May 2017 19:29
粉末冶金注射成形过程包括：加料、塑化、注射、保压、制件冷却、制件脱模、制件修整等几个步骤，所谓塑化是指聚合物-粉末混合物在料筒内经加热（外加热、剪切发热）转化为聚合物粘流态，称为具有一定流动性和可塑性熔料的过程。塑化过程是成形前期的准备过程，也称为预塑过程，塑化质量和效率对后续的注射成形过程和制品质量起着及其重要的影响。
要求
MIM(粉末注射成形）对塑化过程的控制其实是对熔料的性能的要求。熔料必须具备以下特点：
1、物料完全熔融，即有机聚合物要达到粘流态温度以上，成为具有流动性的粘流态熔料；
2、熔料不发生热分解现象，即温度不能高于组分的热分解温度；
3、物料得到充分的混合，温度分布均匀，不存在偏聚情况。
衡量指标
1.料温均匀性，熔料温度的均匀性程度直接影响制品质量优劣，是衡量塑化过程的重要指标。料筒的外加热会在物料的径向方向产生较大的温度梯度，通过螺杆的搅拌剪切使温度得以均匀化。
2.加热系数，是指料筒加热的有效利用率，用以衡量外加热效率。塑化过程的热量来源有两种（针对螺杆注射系统），料筒通过电热元件从外部加热,料筒内的物料能通过横截面方向及长度方向上产生很大的温度梯度，上图为常见注射料筒；2.物料靠螺杆旋转作用,通过剪切机理和摩擦机理生热。可以用下式进行量化：
E=Tt-To/(Tl-To)
式中，E...加热系数，不应小于0.8；
Tt..物料经塑化后的温度；
To..物料的初始温度；
Tl..料筒的温度
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注射成型的加热控制
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- Published on Wednesday, 10 May 2017 19:29
注射成形的塑化过程其实对物料的混合分散（针对多组分物料）和加热的过程，混合分散过程主要是由螺杆的旋转搅拌实现的。而加热过程的热量来源有两种，料筒通过电热元件从外部加热,料筒内的物料能通过横截面方向及长度方向上产生很大的温度梯度；2.物料靠螺杆旋转作用,通过剪切机理和摩擦机理生热（柱塞注射系统无此过程）。
料筒加热机理
料筒对物料的加热主要是通过物料与料筒的接触热传导实现的。由于热传导的前提是有温度差，故通常加热时，料筒温度要高于熔料的粘流态转化温度。此过程的量化计算可以根据传导传热的基本方程式----傅立叶定律，进行计算，如下式：
dQ=-λdA•dt/dn……(1)
式中 Q-----导热速率，w；
A------导热面积，m2；
dt/dn-----温度梯度，K/m；
λ------比例系数，称为导热系数，w/m•K。
加热控制因素
由上式可知，影响单位时间内物料吸收的热量主要有三个因素：
1、导热面积，即接触面积。其实对于圆柱形料筒中的物料而言，更准确的说法是物料的比表面积。物料的比表面积越大（与料筒接触部分），加热速度越快。故在设计料筒时，应充分考虑到料筒的直径对加热过程的影响。
2、温度梯度，主要取决于初末温差和料筒直径。初末温差大，加热速度快，所以在合理的温度区间适当提高料筒温度，有利于加热效率的提升，但会增加耗能。直径越大，内外层温差越大，加热不均匀性越大，这种不均匀可通过螺杆的机械旋转搅拌予以消除。
3、导热系数。导热系数λ的值越大，表示其导热性能越好。对于多组分熔料，液相（或者流动态）比例越高，其导热系数越大。所以在设计聚合物体系时，要充分考虑高低熔点组分的比例。
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钨合金镀金手表
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- Published on Tuesday, 09 May 2017 20:47
镀金分为两类，一类呈同质材料镀金，另一类是异质材料镀金。同质材料镀金是指对黄金首饰的表面进行镀金处理。它的意义是提高首饰的光亮性及色泽。异质材料镀金是指对非黄金材料的表面迸行镀金处理，如钨合金镀金、银镀金、铜镀金。它的意义是欲以黄金的光泽替代被镀材料的色泽，从而提高首饰的观赏效果。
标准的镀金手表的镀金厚度是10微米，瑞士手表有个规定，只要镀金厚度达到10个微米，就一定要在表壳上面打有印记标识。标识通常会打到6点位表壳的开档处，有很多的标法。一般数字代表的是镀金厚度，成色基本都是18K的。
一般镀金壳手表，最大的问题是不耐磨，容易脱色。一旦手表镀金层脱落，或者表壳表面划伤，都没有办法处理（也不能抛光打磨）。手表佩带也因人而异，磨损和汗液腐蚀的情况都不同，很多在1~2年之内镀金层就会被磨掉。钨合金镀金手表由于添加了钨，其耐蚀性、耐磨性以及导电性好的特性，在经过特殊工艺处理后，钨合金镀金手表具有极强的耐磨损和耐腐蚀能力，抗氧化性，硬度高，无毒无污染，在正常使用情况下经久如新且不易刮伤，钨合金的光泽度超越了目前地球上已知的所有金属，被誉为“黄金白金外的第三种金”。钨合金镀金手表不会氧化退色，可以长久保持亮泽，富有质感，深受商务人士青睐。
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镀金钨丝
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- Published on Tuesday, 09 May 2017 20:44
钨的熔点高，电阻率大，强度好，蒸气压低，是所有纯金属中制作白炽灯丝的最佳材料。钨丝种类繁多：有黑钨丝、白钨丝、钨铼丝、镀金钨铼丝、抗下垂钨丝、镀金钨丝等。
这里为您介绍的是镀金钨丝：
镀金的钨丝，指钨丝涂有一层黄金镀金钨铼丝指钨铼丝钨丝以及镀金钨铼丝有相似的外观，此款钨丝是一种特殊的钨丝，镀金的主要原因为防腐蚀。物体热辐射会产生各种波长的电磁波，对于镀金钨丝而言，射入表面的电磁波几乎百分之百会被吸收。镀金钨丝，表面状况是金色闪亮的。钨丝，耐高温，耐腐蚀，熔点高，热膨胀系数低，镀金钨丝增加了钨丝耐腐蚀的属性。在表面意义上，镀金钨丝变得更美丽，表面比黑钨丝，白钨丝以及喷涂钨丝的明亮。在更深的意义上，镀金钨丝的耐腐蚀性远远高于普通钨丝。
镀金钨丝是代替易腐蚀性的钨丝和钨铝丝用于复印机的电极丝。镀金钨丝还可用来作为理想的抗腐蚀性电子发射材料，可广泛应用于如高能物理、气象等科研领域。可用于制造各种天线，或是某些工程对高性能材料有特殊要求都可用到。特种超细高精度的镀金钨丝，可用作控制系统探测器的阳极丝，确保其安全可靠运动。镀金钨丝质量的好坏主要从表面形貌、结合力、椭回度和镀金层厚度来识别，也可考量其抗拉强度，抗下垂性、直线性、耐磨性、塑性、寿命等各项指标，检测产品性能。
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钨金金币
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- Published on Tuesday, 09 May 2017 20:39
钨合金镀金金币，即以钨合金为原材料打造成圆形状，尔后在其表面镀金的一种收藏纪念品。通常人们会习惯性地简称为钨金金币。
表面镀黄金的钨合金镀金金币由于外观形同金币且两者手感几近相似。钨合金镀金金币的作用是收藏和纪念，即作为收藏品、纪念品或者礼品用以赠送给身边的亲朋好友。根据赠送目的的不同，赠送对象的不同钨合金镀金金币也可分为多种，比如商务用，纪念用，比赛留念用等等。
钨合金产品主要产自中国。它号称“金属中的钻石”。钨合金由于添加了钨，其耐蚀性、耐磨性以及导电性好的特性加上黄金隔热好、延展性好的性能也使得软钨金不仅可以用来制作金币，还可以金条、工艺品、首饰等收藏性和观赏性的物品。在经过特殊工艺处理后，钨金具有极强的耐磨和耐腐蚀能力，抗氧化性，无毒无污染，无放射性，在正常使用情况下经久如新，钨金的光泽度超越了目前地球上已知的所有金属，不会氧化退色，可以长久保持亮泽，当被用来做首饰时，经常有指示情人间的爱情永存。
钨合金镀金金币的保养说明
1、钨合金镀金金币尽量单独存放，不要和镶钻石的首饰，钨金首饰放在一起；
2、保养钨合金镀金金币的关键就是保护好镀膜，钨合金镀金金币表面的镀金膜经不起磨擦和碰撞，因此，应尽量避免表面镀层的磨擦和其他硬物接触，也不要接触易腐蚀的化学物品。
3、钨合金镀金金币质地坚硬有脆性，请勿用力摔打和撞击，以防破裂。
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注射成形的工艺参数-合模力
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- Published on Tuesday, 09 May 2017 20:25
合模力是注塑机的一个重要工作参数，在一定程度上反映了注塑机加工塑件能力的大小。在设计全新模具时，需要通过计算来确定该模具适于多大合模力的注射成型机。
定义
合模力是指注射机合模装置对模具施加的最大夹紧力，也称锁模力。注射时，熔料经螺杆或柱塞压缩前进，经喷嘴进入模具的型腔内，这一过程中有一部分压力损失在喷嘴和浇注通道上，其余压力被称之为模腔压力。若要保证模具不被模腔压力顶开，就必须施加组稿的夹紧力，即合模力。
注：液压时合模力与锁模力相同，加轴杆时两者不同，轴杆顶模的力叫锁模力，液压力是合模力。该词塑料机械有区分，工艺上则不分。
计算
F＝K×p×A
式中
F：合模力，N;
K: 安全系数，一般取2左右；
p：模腔压力，Pa；
A：投影面积之和，m2。
意义
合模力不足会导致模具离缝、发生溢料，成形品也会产生飞边。但太大又会使模具变形，并使塑件产生内应力和不必要的能量消耗。尽管合模系统产生的合模力是一定的，但是由于喷嘴和模具接触的作用，以及注射时熔料压力产生的胀模作用，合模力在一个注塑周期中也是变化的。在实际注塑成型中，由于加工的塑件不同，所用的塑料不同，工艺条件不同，模具的结构形式不同，因此，实际合模力也各不相同。对于一种塑件的成型，如何选择合模力是十分重要的。
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注射成形的工艺参数-温度
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- Published on Tuesday, 09 May 2017 20:20
注射过程中的温度是注射工艺的三大工艺条件之一，它直接关系到熔料的塑化、流动性、充模等工艺条件和工艺过程。熔料和制品的温度是由与其接触的机构决定的，实际过程中需要控制的主要有三种温度：料筒温度、喷嘴温度和模具温度。其中料筒温度和喷嘴温度影响熔料的塑化和流动过程和性能，而模具温度则影响熔料的流动和冷却定型过程。
料筒温度：
料筒温度的选择与塑料的特性有关，在连续成形过程中，最适合的料筒温度应在粘流温度（Tf）或熔点温度（Tm）和热分解温度Td之间。这样能保证时刻对熔料进行加热，让熔料的粘流态而不至于分解。料筒的提高料筒（熔体）温度，有利于注射压力向模腔内的传递。熔体温度高，充模结束后物料温度保持在黏流态温度（或熔点）以上的时间愈长，有利于取向大分子的解取向，减小制品的收缩率。随料温升高，熔体粘度降低，注射系统的压力降减小，熔料在模具中的流动性增加，从而可改善成型性能，增大注射速率，减少熔化、充模时间，缩短注射周期，降低制品的粗糙度（提高制品表面光洁度）。料筒温度的分布，一般是从料斗一侧（后端）起，至喷嘴（前端）止，逐步升高，使塑料温度平稳上升达到均匀塑化的目的。但当原料湿含量偏高时，也可适当提高后端温度。由于螺杆式注射机的剪切摩擦热有助于塑化，因此前段的温度不妨略低于中段，以便防止粘结剂的过热分解。
注：粘流态是指聚合物受热，温度升高到一定后(即T>Tf，高于黏流态温度)，这时高聚物在外力作用下发生粘性流动，这就是粘流态，它是整个分子链互相滑动的宏观表现，这种流动与低分子液体流动相类似，是不可逆的变形，外力除去后，变形不可能自发回复。
喷嘴温度：
注塑成型时候喷嘴温度对于射出后熔料的质量很关键.如果温度过高,超过粘结剂（针对粉末冶金而言）熔点很多,首先塑料会分解,有异味产生,降低塑料制品的品质；其次会发生流延,像水一样流淌,不能正常成型。一般采用略低于料筒的最高温度。可防止流延现象。
模具温度：
模具的温度影响制品的特性、制品尺寸、性能及成形工艺条件。一般采用较低的模具温度。模具温度应低于熔料的粘流态温度，高于其玻璃态温度。
注射成形工艺参数-成形周期
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- Published on Tuesday, 09 May 2017 20:17
成形周期是注射成形质的三大工艺条件之一，它既是作业效率的直观表征，又是质量控制的重要参数。
定义：完成一次注射成形过程所需的时间称之为成形周期。完整的成形周期包括合模时间、注射时间、保压时间、冷却时间和其它时间等。
合模时间（闭模时间）：是指注射成形动作之前模具的闭合时间。如果合模时间过长，即模具冷却时间过长，则模具的温度过低，另外熔料在料筒的停留时间也相应加长（连续作业的情况）；反之，模具温度会较高。模具温度直接影响熔料的流动与冷却特性，进而影响制品的最终性能。
注射时间：注射开始到模具型腔充满的这一段时间，即螺杆或柱塞的轴向行进时间。在实际生产中，注射时间根据制品的大小从几秒到十几秒不等。注射时间是由注射速度与模具型腔大小决定的，注射速度主要影响熔体在型腔内的流动行为。
保压时间：是指模具型腔充满后继续加压的这一段时间，即螺杆或柱塞在成形位置的停留时间。压力过高时,将会出现较大残余应力,易产生溢料溢边，使强度反而下降,甚至造成脱模困难；保压压力太低，容易造成制品未压实，成形效果差。
模内冷却时间：是指保压段结束后至开模前所需要的时间，包括螺杆或柱塞的后退时间。模内冷却时间主要由制品的厚度、热性能（热容和热导率）和模具温度等因素影响。冷却时间的选取以脱模时制品不发生变形为原则，冷却时间过长，会拉长整个生产周期，降低生产效率，还会造成脱模困难等问题。冷却时间过短，制品容易产生变形等缺陷。
其它时间：包括开模时间、脱模时间、喷涂脱模剂的时间等。
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