失芯注射成型是一種比較新的塑料注射成型技術(shù),已發(fā)展成為專門的注射成型分支。近年來,隨著汽車工業(yè)對高分子材料的大量需求,外國公司已采用該項工藝生產(chǎn)許多大型復(fù)雜零部件,如輕質(zhì)的動力系統(tǒng)樣件和進(jìn)氣歧管等。德國梅塞德斯奔馳公司用失芯注射成型技術(shù)制造其1.6L汽車的發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管,福特公司使用杜邦公司生產(chǎn)的Zytel 70G35尼龍材料采用失芯注射成型技術(shù)生產(chǎn)尼龍進(jìn)氣歧管來代替原來使用的鑄鋁進(jìn)氣歧管。
目前,失芯注射成型技術(shù)主要是采用熔芯法,以Sn-Bi和Sn-Pb等低熔點合金材料為型芯材料,先將其制成型芯后鑲嵌到注射模內(nèi),注射成型制品。將含有熔芯材料的制品取出后采用高溫油或感應(yīng)線圈加熱的方式熔化鑲嵌在制品內(nèi)部的型芯。但在應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),這種用加熱熔芯的失芯方法有很多缺點,首先是低熔點合金不夠堅硬,在注射成型過程中受高壓和高溫塑料熔體的沖擊,型芯很難保持其原有的形狀,不適合注射成型對尺寸精度有較高要求的制品;其次,低熔點合金的熔點對塑料熔體溫度較敏感,雖然其熔點可通過對Sn含量的調(diào)整而調(diào)整,但總會出現(xiàn)高熔點塑料注射成型時的制品內(nèi)腔形變和低熔點塑料制品熔芯時受熱而產(chǎn)生的塑性變形及尺寸變化,并且不能成型需要較高模具溫度的制品;再次,熔芯過程復(fù)雜,對不同制品需不同形狀的感應(yīng)線圈,且合金回收工藝非常繁瑣,成本較高。
針對傳統(tǒng)失芯材料以加熱熔融的方法進(jìn)行失芯所具有的眾多缺陷,筆者采用耐高溫樹脂為粘接劑、以溶解度曲線上升的礦物無機(jī)鹽及其它填料為基體材料,研制成一種新型的水溶性失芯材料。它具有硬度高、耐高溫及失芯潰散性好等優(yōu)點,可以解決傳統(tǒng)低熔點合金熔芯材料所產(chǎn)生的問題。