隨著高分子成型工藝技術(shù)的發(fā)展，結(jié)構(gòu)發(fā)泡注塑與氣體輔助注塑兩項成型工藝越加完善，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大。但是，隨著人們生活水平的日漸提高，對很多產(chǎn)品提出了更高的要求，比如在音響號筒領(lǐng)域大家越來越關(guān)注音質(zhì)效果以及產(chǎn)品的耐用性、外觀效果等等。傳統(tǒng)的注塑已經(jīng)很難滿足這些塑件的需求，低壓結(jié)構(gòu)發(fā)泡注塑的誕生填補了傳統(tǒng)注塑技術(shù)的空白。
發(fā)泡注塑發(fā)展簡介
發(fā)泡注塑的技術(shù)淵源久遠。*早是20世紀20年代初期的泡沫膠木，用類似制造泡沫橡膠的方法制?。?0年代出現(xiàn)硬質(zhì)聚氨酯泡沫和聚苯乙烯泡沫；40年代有聚乙烯、聚氯乙烯、環(huán)氧樹脂、酚醛泡沫；50年代則有可發(fā)性聚苯乙烯泡沫和軟質(zhì)聚氨酯泡沫?，F(xiàn)在，基本上所有的塑料，包括熱塑性和熱固性的都可以發(fā)泡。工業(yè)上的制備方法有：擠出發(fā)泡、注塑發(fā)泡、模塑發(fā)泡、壓延發(fā)泡、粉末發(fā)泡和噴涂發(fā)泡等等。其中，注塑發(fā)泡是*重要的成型方法之一，也是低壓結(jié)構(gòu)發(fā)泡注塑的前身。
低壓結(jié)構(gòu)發(fā)泡原理
在塑料進行注射之前，通過氮氣輔助設(shè)備向密封的模腔內(nèi)打入低壓氣體抑制發(fā)泡劑瞬間發(fā)泡，當壓力達到0.8-2.0MPa時開始射膠填充模具，同時模具內(nèi)的氮氣通過排氣孔緩慢排出，而發(fā)泡劑則在塑料內(nèi)部發(fā)泡形成微孔。
發(fā)泡反應(yīng)式：  名稱：偶氮二甲酰胺；分子式：C2H4N4O2；分子量：116。
物化性質(zhì)：淡黃色的結(jié)晶粉末，正常情況下極為穩(wěn)定；無毒、無臭、無污染性；易溶于二甲基亞礬、二甲基酰胺和氫氧化鈉溶液；不溶于酸、醇、酮、苯、汽油和水。
發(fā)泡劑物性表
 結(jié)構(gòu)發(fā)泡的特點
結(jié)構(gòu)發(fā)泡(StructuralFoamMolding)屬于化學發(fā)泡法，保留了傳統(tǒng)注射成型工藝的許多優(yōu)點，又避免了后者的部分缺陷，如制品強度不夠、生產(chǎn)周期太長、模塑率低等。采用結(jié)構(gòu)發(fā)泡技術(shù)可以模塑大型復(fù)雜制品、使用低成本模具、多模腔可同時操作，從而降低制品生產(chǎn)成本。結(jié)構(gòu)發(fā)泡制品是一種具有致密表層的連體發(fā)泡材料，其單位重量強度和剛度比同種未發(fā)泡的材料高3～4倍。
低壓發(fā)泡注塑與普通注塑的區(qū)別在于其模具的模腔壓力較低，約2～7MPa，而普通注塑在30～60MPa之間。低壓發(fā)泡注塑一般采用欠注法，即將一定量（不注滿模腔）的塑料熔體（含有發(fā)泡劑）注入模腔，發(fā)泡劑分解出來的氣體使塑料膨脹而充滿模腔。在普通注塑機上進行低壓發(fā)泡注塑，一般是將化學發(fā)泡劑與塑料混合，在機筒內(nèi)塑化，必須采用自鎖式射嘴。注射時，由于氣體的擴散速度很快，會造成制品的表面粗糙，因此注塑機的注射速度要足夠快。一般采用增壓器來提高注射速度和注射量，使注射動作在瞬間完成。
工藝流程
（1）將我們通常用的材料如：ABS、HIPS、PP等（注意必須是成型溫度與AC發(fā)泡劑發(fā)泡溫度接近的塑料），與AC進行一定比例的混合，通常比例為0.5%-5%。
（2）混合均勻的材料通過注塑機螺桿共混，此時噴嘴的閥門關(guān)閉。
（3）氣體輔助設(shè)備運轉(zhuǎn)向密封模具內(nèi)打入低壓氮氣，抑制發(fā)泡劑在瞬間發(fā)泡。
（4）當模腔壓力達到0.8-2.0MPA時，自鎖式噴嘴閥門打開開始注射，熔融塑料通過模具內(nèi)的熱流道的加熱，讓發(fā)泡劑達到發(fā)泡溫度。
（5）塑料即將填滿模腔時（通常在90%-95%左右），氣體輔助設(shè)備開始排氣，與此同時塑料件內(nèi)部也充分進行發(fā)泡，*后添滿整個模腔。
常見缺陷及解決辦法
（1）注塑件縮水：由于填充過于飽和經(jīng)常會造成發(fā)泡不充分，因而造成筋位和柱位的縮水。
解決方法：減少注射量、降低注氣時間、降低注氣壓力、提高噴嘴溫度。
（2） 注塑件欠注：由于注塑量不足經(jīng)常會有欠注現(xiàn)象。
解決方法：適當增加注塑量。
（3） 熔體破裂、氣痕：由于充填不均勻或者發(fā)泡的時機不對，在注塑件表面會有橘皮狀缺陷或者有類似于熔接痕的缺陷。
解決方法：調(diào)整注塑件充填平衡，適當降低澆口位置填充速度、降低氣體壓力，適當提高氣體排放的斜率、降低料管溫度，避免材料在料管中提前發(fā)泡。
其他的缺陷處理辦法與傳統(tǒng)注塑比較接近，在此不再重復(fù)說明。主要是通過氣體輔助設(shè)備調(diào)整模具內(nèi)部的壓力，進而控制發(fā)泡劑發(fā)泡的時機。
結(jié)論
（1） 低壓發(fā)泡注塑是由氣體輔助控制AC發(fā)泡劑發(fā)泡的新型注塑工藝。
（2）低壓發(fā)泡注塑可以解決傳統(tǒng)的厚壁、柱位、筋位縮水問題，同時還具有節(jié)省材料，提高制品音質(zhì)效果等作用，廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)之中。(end) | 
