中國報告大廳網訊,在現代工業領域,扎帶作為一種不可或缺的綑紮工具,憑藉其止退功能強、使用便捷、耐腐抗老化等特性,被廣泛應用於線路固定、管道綑紮等場景。隨著行業對生產效率和產品質量要求的不斷提升,多腔注射模技術成為扎帶製造領域的重要發展方向。其中,64 腔扎帶注射模的設計與應用,結合 PA66 膠料的特性優化,不僅實現了批量生產的高效性,更在精密製造層面實現了技術突破,為扎帶行業的技術升級提供了重要參考。以下是2025年扎帶行業技術分析。
某款扎帶總長約 363.3mm,主體部分厚度 1.3mm,寬度 4.87mm,流長比接近 300mm,在使用中需滿足一定的載荷要求。該扎帶採用 PA66(尼龍)料注射成型,這種膠料流動性好,粘度對溫度變化敏感,注射成型時易出現凍嘴或拉絲現象,因此需選用短且截面積大的流道和澆口,以傳遞最大壓力,防止澆口過早凍結。對於此類薄壁塑件,還需採用高速高壓進行填充。同時,該扎帶要求 1 模 64 腔,採用 8 嘴閥針式熱流道轉冷流道側進膠方式,成型周期需控制在 8±1s。
針對 64 腔模具的特點、扎帶行業特長流長的特性,以及為提升試模成功率,進行了 MoldFlow 模擬分析。分析方案採用 1 模 8 腔模擬,系統默認設置重複 8 次,以此等效 64 腔結果。填充分析顯示,64 腔的填充時間為 0.67s,扎帶無短射現象,填充平衡且流動前沿溫度均勻。
注射壓力方面,塑件填充的最大注射壓力達 230MPa,已接近注塑機極限。可通過提升模具溫度、適當加大進膠口、延長填充時間等方式改善,但提升模溫和延長填充時間存在一定局限。因此,在模具上開設足夠排氣槽,並設置充足冷卻系統,便於試模時根據實際情況調節模具溫度,緩解注射壓力過高問題。
鎖模力分析顯示,模具所需鎖模力為 1678t,而客戶生產用注塑機為 1300t。通過適當降低注射壓力,鎖模力可能有所下降,後續需根據實際試模情況考慮是否加大注塑機噸位。
《2025-2030年全球及中國扎帶行業市場現狀調研及發展前景分析報告》指出,扎帶的齒部尺寸直接影響使用時的載荷,需嚴格控制加工精度。為方便加工和更換,頭部卡齒、流道及澆口部分均設計為單獨鑲件。採用二次頂出結構強脫頭部卡齒,扎帶主體由 7 支圓頂杆頂出。
根據模流分析結果,澆注系統預留了後續加大的空間,一個熱嘴供 8 腔平衡流道。每腔的扎帶兩側、熱嘴及流道均設計充足冷卻水路,且熱嘴的冷卻水路需單獨控制調節溫度,避免與其他水路串聯,防止出現凍嘴或拉絲現象。
由於 PA66 流動性好,在流道、扎帶末端及動模鑲件位置開設 0.01mm 深的排氣槽。所有腔位優先採用磨床加工,其次為慢走絲、CNC 加工中心,最後採用電極放電腐蝕加工,同時做好零件測量報告,對尺寸超差的零件務必更換,確保一致性。
試模發現,扎帶頭部卡齒形狀與要求不符,使用時出現打滑問題。經分析,是斜面與平面之間兩個寬 0.07mm 和 0.12mm 的平面採用放電腐蝕加工,導致電極腐蝕損耗過大,圓角變大。後續重新使用 ϕ0.1mm 銅絲進行慢走絲加工,直至小平面尺寸達到設計要求。定模的齒槽位置也存在類似問題,需多次放電腐蝕加工清角處理,保證型腔、型芯齒槽精度。
扎帶頭部的分型面和卡齒位置存在毛刺,原因在於填充時注射壓力過大,定模因熱流道系統導致模板支撐面積不足,動模頂杆板相應位置也缺乏足夠支撐柱,使得注射時模板變形下凹。對此,將澆注系統加大 0.5mm,進膠口擴大到 2.5×1.0mm,在頂杆板相應位置增加支撐柱並做高 0.2mm,形成預壓以抵消注射時的模板變形,同時在定模側的熱流道分流板上也增加支撐柱。
注射壓力大還因型腔內氣體無法及時排出,導致扎帶尾部出現燒焦現象。通過將澆注系統的排氣槽加深到 0.03mm,型腔、型芯分型面上的排氣槽加深到 0.02mm,並增加排氣槽密度,鑲件的排氣槽也加深到 0.02mm,且排氣槽統一採用磨床加工,保證精度和一致性。此外,所有模板的兩個大平面平面度要求 ±0.01mm,分型面上儘量避免孔位或離型腔保持足夠距離,防止融膠進入螺絲沉頭孔、工藝牙內。
試模還發現扎帶開模後粘在定模側,因扎帶主體位置的齒槽全部在定模側,冷卻收縮時齒槽包緊定模型腔。解決方案是在扎帶主體的 6 支圓頂杆寬度約 25mm 範圍內兩側面增加 5.5° 倒扣,使開模後塑件被拉到動模側,再由頂杆強行頂出。由於 PA66 膠料自潤滑性優良,強行頂出不會刮傷表面影響外觀。
經過模具改良及試模時對注射成型參數的不斷優化,試模結果得到顯著改善。所需注塑機降至客戶要求的 1300t,實際鎖模力約 1000t,處於合理範圍。通過在動模增加倒扣和調節動模溫差,使扎帶最終留在動模側。注射壓力的大幅降低,也改善了毛刺問題。扎帶使用時的載荷超出客戶預期,獲得認可。
在多腔模設計中,需保證每腔的填充流長、冷卻水路、排氣等一致,加工時嚴格控制尺寸精度,滿足互換性要求。由於扎帶尺寸公差要求嚴格,且受膠料屬性影響,模具需採用更高精度的加工工藝,因此前期需考慮多次修改及試模可能產生的成本問題。
對於流長比大的扎帶,通常採用高速高壓填充,模具需配備充足的冷卻水路和排氣結構,並考慮模板強度及頂杆板位置的支撐面積。此外,採用鑲拼式結構可方便加工,提升加工精度和效率,降低後續模具維護成本。
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