第11章双色成型模流
分析
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双色成型是将两种颜色不同的塑胶材料分一前一后两次注射入型腔内，在第一射制品成型后再进行第二次注射。双色成型制品外观靓丽，附加价值高。由于第二射塑胶件与第一射塑胶件粘合的时候是在高温下进行并经过二射的保压压实，因此它们在结合面处无间隙粘结，配合牢固，不易脱落，制品整体强度高。图11-1显示的是典型的双色成型工艺。第一射组件为浅蓝色SAN料，第二射组件为透明PC料。首先将一射浅蓝色组件成型完成，之后一射制品和二射模具母模侧将构成二射制品的型腔，成型出二射制品。图11-1双色成型工艺11.1双色成型分析设置过程双色成型分析设置过程如下：1.建立新的
工程
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项目。2.导入第一射模型。划分网格并建立浇注系统，如图11-2所示。图11-2第一射模型及浇注系统3.将鼠标放在项目管理区，点击右键，选择“新建
方案
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”，在项目管理区出现新案例。双击切换到新案例，在新案例中作业。选中新案例，点击鼠标右键，选择“重命名”，将新案例名称更改为“第二射”。4.在“第二射”案例中，点击“分析”中“设置成型工艺”，在其下拉菜单中选择“热塑性重叠成型”；在案例浏览区将分析类型改为“流动+重叠注塑流动”。5.在“第二射”案例中导入第二射模型。划分网格并建立浇注系统，如图11-3所示。图13-3第二射模型及浇注系统6.在“第二射”案例中，分别按属性拾取网格、分流道、主流道，点击右键，选择“属性”，弹出“制品表面（双层面）”对话框。点击“重叠成型组成”按钮，出现图11-4页面。点击“组成”下拉按钮，选择“第二个快照”。被赋予第二射属性的实体呈土黄色显示。注意要把第二射的所有实体全部按同样的方式赋予属性。图11-4赋予实体第二射属性7.在“第二射”案例中，点击“文件”中“添加”指令，将第一个案例添加至第二个案例中，如图11-5所示。第一射制品由系统默认为第一射属性。8.选择两射的材料。在案例浏览区内，出现连个料筒。第一射料筒为粉红色，第二射料筒为浅蓝色。点击粉红色料筒，选择第一射的材料牌号为GesanCTS100的SAN料；点击浅蓝色料筒，选择第二射的材料牌号为Calibre301EP22的PC料，如图11-6所示。这两种料的相容性比较好，粘得牢固。图11-5双射模型图11-6双射案例浏览区9.设置两射的进料点。第一射进料点喷嘴处为粉红色，双击它，点击第一射主流道顶端端点，进料点呈黄色显示；第二射进料点喷嘴处为鲜红色，标题为“设置重叠注塑注射位置”，双击它，点击第二射主流道顶端端点，进料点呈土黄色显示。10.设置工艺设置。在案例浏览区点击“工艺设置”指令，弹出“工艺设置向导”。第一页为第一射工艺参数设置页面，先设置第一射工艺参数，如图11-7所示；点击“下一步”，进入第二射工艺参数设置页面，设置第二射工艺参数，如图11-8所示。图11-7第一射工艺设置页面图11-8第二射工艺设置页面11.点击“完成”。双击案例浏览区“立即分析”按钮，进行完整的模流分析。11.2双色成型分析重要结果在分析的过程中，在案例浏览区将出现双色成型分析结果。图11-9所示显示的是“流动”分析和“叠加”成型分析资料夹，和部分“第二射”部分成型分析结果。图11-9双色成型分析结果以下是部分主要的一射和二射图面结果。如果两射制品均无短射现象，则应重点查看它们的体积收缩率和缩水指数，以及气穴、熔接痕等容易使制品产生表面缺陷的分析结果。图11-10一射组件填充时间图11-11二射组件填充时间一射组件的填充时间为0.45s，如图11-10所示；二射组件的填充时间为0.44s，如图11-11所示。图11-12一射组件速度/压力转换时的压力图11-13二射组件速度/压力转换时的压力一射组件速度/压力转换时的压力为68.33MPa，如图11-12所示；二射组件速度/压力转换时的压力为94.08MPa，如图11-13所示。图11-14一射组件气穴分布图11-15二射组件气穴分布一射组件气穴分布如图11-14所示；二射组件气穴分布如图11-15所示。图11-16一射组件缩痕指数图11-17二射组件缩痕指数一射组件缩痕指数最高为3.165%,在制品肉厚部位，如图11-16所示；二射组件缩痕指数最高为3.821%,在制品肉厚部位，如图11-17所示。这两射制品缩水指数最高的部位均在凸出的肉厚处，在两射产品接触面的肉薄部位缩水指数较低。图11-18一射组件体积收缩率图11-19二射组件体积收缩率一射组件体积收缩率最高为6.191%,在制品肉厚部位，如图11-18所示；二射组件体积收缩率最高为6.569%,在制品肉厚部位，如图11-19所示。11.3双色成型问题点及解决方法双色成型主要的问题点及解决方法如下：问题一：两射成型采用的塑胶材料粘合性不高，成型后两组件粘合不牢。解决方法：选择粘合度高的塑胶材料，提高组件间粘合强度。问题二：双色制品成型的难点在于每一个组件中会不可避免地出现配合部位肉厚较薄、其它部位肉厚较厚的情况。同一制品上肉厚差异太大会引起制品肉厚处缩水。如果一射制品缩水严重可能会影响二射制品及最终制品整体外观质量，二射制品缩水会直接影响最终制品整体外观质量。解决方法：在双色制品任何一组件上都尽量避免局部肉厚过厚的情况。将浇口移至肉厚处进浇，提高注射压力和保压压力的传递效率。问题三：二射成型时注射速度太快可能会冲掉一射组件上细小的刻字的棱角和线条，使最终制品上字迹的棱角和线条不清。解决方法：在保证二射组件和制品整体成型质量的前提下，适当延长二射制品的注射时间，降低注射速度，减少对一射组件的冲击力度。问题四：在两射组件结合的地方应力痕明显。解决方法：这种问题多出现于透明制品。由于双色注塑两组件成型间的时间间隔很短，一射组件顶出后温度往往高于第二射型腔温度，使二射组件在型腔温差很大的情况下成型，可能会造成二射组件不同部位收缩速率较大的差异，在收缩过程中产生应力；模具钢和塑胶的热传递速率差异很大，使得二射组件在冷却的过程中，与模壁接触的部位和与一射组件接触的部位冷却速率不一致，可能造成二射组件产生较大收缩应力。从以上的成因着手，应该加强一射组件的冷却，视实际成型情况能否采用低温水冷却一射组件，降低一射组件与二射模壁的温差，减少因收缩不均和冷却不均引起的内应力。本章小结本章主要讲述了双色成型制品模流分析设置过程及并两射组件重要的分析结果。并对双色成型中常见的问题与解决方法进行了列举，以期能对读者模拟分析双色制品时起到指导作思考与练习1.双色注塑成型的原理是什么？2.模拟分析双色制品（一射组件塑胶材质为SAN，编号为11-1；二射组件塑胶材质为PC，编号为11-2，见光盘11-1和11-2小节）的成型过程。3.如何解决双色制品缩水严重的问题？
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