汽车零部件
手柄、门拉手、护板等结构件,减重同时保证刚度与外观。
MICROCELLULAR FOAMING · SCF
基于超临界流体(SCF)技术,在熔体中瞬时形成大量微孔(泡孔直径 1–100μm,泡孔密度 10⁶–10¹² 个/cm³),制品质轻、隔音、比强度高,并可改善尺寸精度与翘曲变形。
泡孔直径 1–100μm,泡孔密度 10⁶–10¹² 个/cm³;相比传统泡沫塑料(泡孔直径 250μm–1mm),微孔结构更均匀细密。
物质在临界点以上兼具气体与液体特性的"第三流体"。综合工艺性、成本与环境影响,优选超临界惰性气体——特别是氮气(N₂)或二氧化碳(CO₂)作为发泡剂。
典型三明治夹层结构:由表皮不发泡层和芯部发泡层组成,芯部发泡层具有理想的均匀泡孔分布。
基体材料为热塑性树脂(PP、ABS、PC、PA 等)、热塑性弹性体及矿物填充/纤维增强材料;发泡剂为超临界状态惰性气体。
在预定背压下熔融塑化树脂,同时向熔体中定量注入 SCF(N₂ 或 CO₂);经进一步混合/扩散形成均相溶液,并在进入模具型腔前保持该状态。注射进入型腔后,通过注射过程中的热力学不稳定性,瞬时形成大量气泡核;在填充和冷却过程中,气泡长大并被固定,获得微孔发泡制品。
SCF 发泡工艺要点
改善尺寸精度和稳定性(平直度、圆度 ≥50% 提升);减少残留应力、改善翘曲变形;制品表面无缩水痕;缩短成型周期(薄壁制品 ≥5%)。
减轻制品重量 5%–30%;降低塑机锁模吨位;提高设计自由度(更薄壁厚、差异壁厚结构);减少模具开发验证时间;更佳的低压模内装饰。
不能获得 A 级外观:存在发泡痕、粗糙度较大,需通过型腔背压等技术改善表面效果。
内部微孔结构随填充距离可能存在差别;现有制品功能结构限制减重幅度;玻纤取向限制翘曲改善程度。
通过在模具型腔内部建立压力,使注射过程中熔胶流峰不能发泡,从而显著改善制品表面效果。
工艺流程
应用与开发状态
手柄、门拉手、护板等结构件,减重同时保证刚度与外观。
打印机/复印机结构件,改善尺寸稳定性与翘曲。
薄壁、高精度零件,消除缩痕、提升平面度。
过滤器盖(减重 15%、消除收缩痕、解决翘曲)、齿轮(提高圆度)、明锐手柄(均匀泡孔、减重 10%、优质表面)等。
技术开发状态