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    【模具干貨】點膠閥在液態硅膠注射成型中的運用

    2024-01-27 12:30:02行業資訊

    【模具干貨】點膠閥在液態硅膠注射成型中的運用:

    因為硅膠具有優異的抗撕裂性能、高回彈性、高抗氧化性(不易變黃)、熱穩定性以及耐熱抗氧化性等優點,在醫療用品、嬰幼兒用品或一些高檔電子產品的按鍵或把手上使用越來越廣泛。不過正是因為液態硅膠的較高穩定性,其表面能較高,不容易與別的材料結合在一起,這就造成在注塑成型過程中某些需要兩種或兩種以上的材料成型在一起的加工工藝就比較難以實現,比如普通熱固性材料與硅膠組合在一起,又例如在金屬材料上包覆一層液態硅膠。為了解決這一問題,往往需要在被覆材料表面與涂一層減小表面能的表面處理劑——通常我們又稱之為硅膠處理劑或底涂劑。在噴涂底涂劑的過程中,通常會在設備上安裝點膠閥來精確控制底涂劑涂覆的位置以及劑量,所以點膠閥的選用就比較重要了。

    從提供動力方面來區分,點膠閥分為氣動點膠閥與電動點膠閥。

    • 氣動點膠閥由氣缸、閥體和料缸三部分上下連接而成,氣缸和閥體用先進密封材料隔開,避免膠水侵入氣缸。料缸和氣缸連接在點膠閥閥主體上,與氣缸保證同心度。用電磁閥氣動氣缸運動,從而驅動中心桿上下運動,利用中心桿的上下運動達到對膠水的開啟和關斷作用。
    • 電動點膠閥包括泵體和驅動部分,隨配定子,安裝簡單。采用定轉子結構設計,密封性能好。轉子和定子副形成自密封結構,易于替換。通過轉子在定子腔的定向旋轉作用,實現介質輸送功能。輸送過程不對介質性能產生任何的影響。同時可通過電機反轉,輕松實現介質回吸功能,確保介質和材料的清潔,無滴漏。
    從閥體的構成方面來分,有以下幾種:

    高壓閥:適用于高粘度流體三模閥:適用于中低粘度流體
    隔膜閥:適用于中低粘度流體旋轉閥:適用于中高粘度流體
    活塞閥:適用于中高粘度流體噴霧閥:適用于中低粘度流體
    撞針閥:適用于中低粘度流體計量閥:適用于中低高粘度流體
    雙組閥:同時使用底涂劑以及固化劑防滴閥:防止噴射停止后拉絲或殘留
    具體而言,氣動-撞針閥。其動力由電磁閥提供,對點膠時間與計量的控制是采用撞針與密封圈的分離與結合來進行的。其外部形狀如圖一所示:左邊為閥體,右邊為底涂溶劑容器,采用2路供氣方式。1路氣為電磁閥供氣,使閥體中的活塞產生上下運動,從而控制撞針與密封圈的打開與閉合,2路氣為容器供氣,讓溶劑產生壓力,從而流入閥體之中。

    點膠閥的內部構成以及各個部件的名稱如圖二所示。通過結構圖可知,每次點膠的量主要靠與行程調節機構相連的撞針與密封圈的相互作用來決定。當進行微量點膠的時候,對密封圈與撞針的配合度要求就很高,干貨分享如下:

    設撞針針尖錐度角度為A直徑為行程調節高度(精度)為H,圓周率為PI,那么每次點膠閥的流量Q為:

    Q=(PI*(D/2)^2-PI*(d/2)^2)*H*tgA =PI*(D/2+d/2)*(D/2-d/2)*H*tgA當H極小的時候D=d,那么上式可以簡化為:Q=PI*D*H*H*tgA =PI*D*H^2*tgA因為D/2/tgA=h(h為撞針錐度的高),上式化簡為:Q=PI*2h*tgA*H^2*tgA =2PI*h*H^2*tgA^2由上式可以看出出膠量與H與tgA的平方成正比,所以出膠量要越小,調節高度H要越小,錐度角度A要越小。

    膠水或者溶劑一旦暴露在空氣中,容易與空氣發生反應,發生固化現象,如果調解高度越小,或者錐度越小,那么膠水通過的地方越是狹窄,就很容易被固化后的膠水堵住。所以在選擇點膠閥時要綜合考慮需要的精度以及膠水的粘性或大氣暴露性等物理性能。

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