开拓创新型“塑料电子”时代

文/ 现代塑料工业  宋晓懿

电子产品的更新速度越来越快，除了智能化功能外，小型化的程度也越来越明显，而且同样大小的产品要赋予更多的功能，由功能个性化衍生出的新型产品层出不求。为满足产品小型化趋势，使得新材料不断应用，注射工艺要求精细程度越来越高，在注射压力稳定性、注射速度的稳定性、温控精度稳定性、注射重复精度以及品质检测与控制等，都对注射设备提出更高需求。

注塑机事业部副总经理李东海

精密注塑成型是一门涉及原料性能、模具、成型设备、成型工艺等多方面的综合技术。单从成型生产工艺方面来讲，不同的产品特性对成型提出了不同的要求，例如：微注射成型、粉末注射成型、薄壁注射成型、高光注射成型、注压成型、模内装饰注射、动态模温控制注射成型等。
在众多的成型工艺中，模内嵌件是其中最主要的生产工艺。模内嵌件注射是指在将金属或其他材料的部件预先放置在模腔内，然后再将塑料注射成型，最终使嵌件融为一体的成型方法，其在精密注射成型领域如：电子、通讯、电脑配件、智能电子产品一直有着较广泛的应用。嵌件成型的优点较多，从其生产制品的特性方面来说包括有：
    1、提高连接强度高；
    2、永久性。嵌件连接是永久性的，只有采用破坏的方法才可将其分开；
    3、不同材料可在同一零件成型装配，避免焊接和溶剂粘接，可替代多组分注射成型；
    4、金属插件等包覆防护性好，结合紧密；
    5、成型技术适应性好，无需特殊设备和高复杂的模具就可实现中等水平生产；
    6、随着模内嵌件装载自动化普及，嵌件注射生产效率有了较大提高。
    电子连接件作为精密注塑中的代表性产品，在精密注塑成型的概念包含两方面的内容：一是指几何精度，通常说的尺寸精度和形位公差；二是功能精度，如表面光滑性，刚度机械强度，耐磨性，内应力，光学性能等。而电子连接件主要关注的精度要求是尺寸精度，塑料制品的尺寸精度有自己的精度标准，不同于金属件精度标准。目前国际上对精密塑料件的精度等级问题尚无统一的标准，参考较多的标准是德国DIN16901精密塑料件尺寸公差。
同时，影响尺寸精度的因素较多，主要因素可分为成型收缩，模具设计，注塑设备和注塑工艺。在设备方面精密注塑工艺特点是注射压力高、注射速度快、温控精度高。这对注塑机的性能方面提出非常高的要求，在技术参数和控制精度方面要有自己的特色。围绕上述的工艺特性，广东伊之密精密机械股份有限公司在电子连接件生产方面的技术特点十分明显，因生产连接件材料主要是以工程材料为主并含有较高组份的玻纤，材料具有较高粘度和低流动性，其要求在注射压力方面一般达到250MPa。伊之密在此领域应用设计射胶压力均在300MPa以上，以适应不同产品工艺特性。注射速度方面由于产品结构有差异并非一定要追求高速，但是相对普通注塑机还是要有较大幅度提升，一般最低至少120mm/s。为了适应较高要求，伊之密已经成功开发射速600mm/s的伺服控制注射机，除了要求具备高速特性外，同时还必须具备高响应性能，主要体现在高加速性能和高减速性能（刹车性能），这涉及到高运算电控回路、高响应液压回路、高响应低惯量注射机构（已经申报发明专利）多方面的技术结合共同实现。
电子行业一直是伊之密最重视的一块市场，目前已占到其整体销售额的25%左右。伊之密注塑机事业部副总经理李东海说道：“我们一直非常关注电子市场，在这个领域中我们推出的主要为精密型机器或是全电动机。今年我们最新推出了一款生产高端手机配件的专用机器SJ系列，它最大的特点就是高速精密。而针对电子行业，明年我们会推出二代SJ系列机，全电动机也会正式投放到市场中。”
如今，电子产品的更新速度越来越快，除了智能化功能外，小型化的程度也越来越明显，而且同样大小的产品要赋予更多的功能，由功能个性化衍生出的新型产品层出不求。为满足产品小型化趋势，使得新材料不断应用，注射工艺要求精细程度越来越高，在注射压力稳定性、注射速度的稳定性、温控精度稳定性、注射重复精度以及品质检测与控制等，都对注射设备提出更高需求。整体来说，生产电子产品对注塑机的要求包括：①速度快；②高精度；③定制化；④整体自动化。
产品外形是否美观时尚已成为人们选择电子产品的重要标准，这对生产工艺提出了更高层次的要求。以往的注塑缺陷如：缺胶、飞边、混色不均、气纹等等表观缺陷已变成不言而喻的要求，而更多的则转化为感官方面的标准：如质感、舒适度、风格、流行元素等，这需要设备厂家不但要关注客户生产产品的要求，还要了解到客户的客户乃至使用者对产品的要求，从而结合客户自身的产品提供全套解决方案，这也就是常说的客户是衡量产品质量的标准，技术和服务要来源于客户才能更好地服务于客户。
对于未来电子行业的发展，李东海经理说道：“虽然现在行业大环境不是很好，但是电子行业一直比较稳健而且在不断发展，最主要的原因有：①电子产品生命周期短，不断有新产品出现，而新的电子产品可以引领消费需求，有很大的发展空间；②IT技术的不断发展催生出很多电子产品，例如各种通讯产品、车载充电器等。随着互联网的不断发展，家庭移动终端等电子产品也越来越多；③无论是工业领域还是家用领域，机器人等高级电子产品的应用会越来越多，发展情况也会越来越好。”