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注塑成型表面处理：综合指南

9 月 25, 2024

什么是注塑成型表面处理？

注塑模具表面处理是通过在模具外部应用特定的纹理或图案，然后将其应用到注塑件上。从高度抛光的镜面效果到粗糙的哑光质感，可供选择的表面处理方式多种多样。美国塑料工业协会 (SPI) 将这些表面处理分为几个等级，如 A 级（高光）、B 级（半光）、C 级（哑光）和 D 级（纹理）。

在注塑成型中使用表面处理的目的是什么？

书中介绍了注塑成型表面处理的几种重要用途，通过将装饰性表面和不透水表面结合使用来提高最终产品的美观度。利用这些元素可以增强注塑部件的视觉吸引力、功能性和制造效率。

增强美学吸引力

使用表面处理可以大大改善产品的视觉效果。根据不同的表面处理类型（高光、半釉、哑光或纹理），每种表面处理都有其独特的视觉和触觉特征。高光饰面因其光滑、反光的特性，在高端消费品中很常见，而哑光饰面则更适用于不反光和优雅的应用。

提高功能性能

使用纹理饰面可以提高组件的性能，减少摩擦磨损，掩盖焊缝和流痕等细微缺陷或瑕疵。通过改善成型过程中的材料流动和气体逸散，使用这些纹理可有助于避免闪蒸和短射等塑料缺陷。

促进脱模

把成型零件想象成烤盘中的蛋糕。同样，如果模具的表面处理得当，也能确保您的零件易于取出。加工过的表面就像一个不粘锅，只需很小的力气就能将零件取出。相反，有纹理的表面就像一个顽固的煎锅，在顶出前可能需要额外的推力和轻微的拔模角度，以避免粘连问题。最重要的是要找到最佳的协调性，以实现轻松、不间断的传送系统。

确保耐用性

这个问题很好地说明了表面处理对零件耐用性的影响。例如，哑光表面比亮光表面更能抵御轻微划痕，因此非常适合武器等需要粗暴处理的产品。另一方面，亮光表面通常具有更强的抗紫外线能力，其外观可长期保持不变。

增强附着力

有些表面处理只能提高油漆、涂料和标签的附着质量。例如，表面纹理处理可使油漆和粘合剂更有效地与无法分成两部分进行后期加工的基材粘合。

盈利能力

制造商可以通过选择适当的表面处理来提高加工效率，降低成本，从而提高盈利能力。例如，可以选择更容易、更快涂抹的表面处理剂；外观处理剂可能需要更长的时间或更高的成本，但却能带来巨大的价值。

定制和企业形象

品牌表面可以成为一种强有力的工具，通过产品在市场上的质地和外观来打造产品的独特形象。通过特定图案或纹理等品牌效应，公司的产品可以拥有标志性的外观。

最后，我们应该记住，注塑成型阶段的表面处理选择会极大地影响产品的最终外观、手感、工作性能以及生产成本。通过咨询未来零件的应用要求，制造商可以选择适当的处理方法来更好地满足这些需求。

注塑成型中表面处理的加工方法有哪些？

注塑模具表面处理程序

注塑模具的表面处理是确保成型零件质量、功能和美观的重要步骤。不同的工艺用于实现不同的最终产品，每种工艺都具有特定的特点和相应的应用。以下是一些常见的内容：.

抛光机

机械抛光是主要的方法，使用砂纸、皮轮和油石等工具手工去除表面的瑕疵，这种方法能非常有效地获得光滑、闪亮的表面效果。通常情况下，它们是需要更多灵活性的玻璃饰面部件。

掷沙

喷砂法将磨料颗粒（如碳化硅或玻璃珠）高速移动到模具表面，形成粗糙的纹理。这种工艺速度快，适用于大面积的表面抛光，但纹理会随着时间的推移而消失，可能需要重新加工才能保持其效果。

发电机

电装配要求在模具表面镀铬和钛等薄金属。这样可以提高耐腐蚀性和防刮伤性，并形成光滑、美观的表面。例如，铬涂层可提高表面处理的耐用性和耐腐蚀性。

电铸

电铸是一种精确的方法，先在模具中浇铸成型金属，然后将其剥离，从而制造出具有复杂形状的精美金属零件。

五轴激光雕刻

这种先进的技术利用高精度激光在模具表面蚀刻出细致的样式。它允许进行三维加工，适用于高端、敏感的模具制造。然而，过高的系统费和加工费限制了它的广泛应用（Boyan Manufacturing Solutions）。

化学抛光

化学刃磨包括将模具浸入化学介质中，以溶解微突起，从而获得光滑的底面。这种技术对形状复杂的部件非常有效，并能同时加工多个工件，提高效率。

电解抛光

与化学磨削类似，电解磨削使用电动切削刃溶解地板材料，产生完全清洁的表面光洁度。这种方法比化学削磨更精确，并能摆脱阴极反应的影响，从而提供更高的效果。

超声波抛光

在超声波磨削中，模具位于磨料悬浮液中，并受到超声波的作用。这种技术非常适合磨削脆性和韧性物质，并将工件的变形降到最低。

流体抛光

流体刃磨利用含有磨屑的流动液体侵蚀模具表面。这种技术由液压推动，主要用于复杂的几何形状，可获得非常干净的表面光洁度。

磁性抛光

磁性刃磨利用磁性主体产生磁性磨料刷，对工件表面进行磨削。这种技术效率高，可获得令人满意的表面效果，表面粗糙度可低至 Ra 0.1 微米。

这些加工策略是根据模塑件的独特要求来选择的，包括所需的美观度、实用性和价格因素。正确选择这些方法并保持警惕，可确保最终产品在性能和外观方面都能满足重要要求。

什么是常见的注塑模具表面处理、标准和规范

注塑模具表面处理对于确定成型元件的美观、性能和坚固性至关重要。为了确保不同制造方法的一致性，对这些表面处理进行了分类和标准化。被广泛采用的三大标准是：SPI（美国塑料工业协会）标准、德国工程师协会的 VDI 3400 时尚标准和流行的 Mold-Tech (MT)标准。这些标准中的每一种都提出了一些适合于专用包装的地板饰面替代方案。

SPI（塑料工业协会）标准

SPI 趋势是在美国塑料工业的帮助下制定的，是国际上使用的最高标准要求之一。它将发霉地板的质地分为 4 个主要等级--A、B、C 和 D，每个等级又分为三个阶段，总共有 12 种地板补救措施。

1.A 级高光（A-1、A-2、A-3）

这些表面处理包含金刚石磨砂，以达到过度光泽的表面处理效果。它们用于需要仿制外观的元件，以及光学镜片和清洁盖。

A-1：光学部件的高抛光（Ra 0.012 至 0.Half µm）
A-2：明显部件的高光泽度（Ra 0.0.5 至 0.05 µm）
A-3中高抛光（Ra 0.05 至 0.10 微米）

2.B 级半亮光（B-1、B-2、B-3）

这是用细砂纸进行的半光处理。适用于不需要过多光泽的、具有视觉吸引力的部件。

B-1：600 砂纸（Ra 0.05 至 0.10 微米）
B-2：400 级砂纸（Ra 0.10 至 0.15 微米）
B-3：320 砂纸（Ra 0.28 至 0.32 µm）

3.C 类 Matte（C-1、C-2、C-3）

亚光表面处理是使用石磨制造的。这些磨料非常适合需要中等粗糙度的商品，如客户的电子产品。

C-1：六百目细砂（Ra 0.35 至 0.40 微米）
C-2：中等 400 级石材（Ra 0.45 至 0.55 微米）
C-3：普通 320 级石材（Ra 0.63 至 0.70 µm）

4.D 级纹理（D-1、D-2、D-3）

使用干喷砂技术对表面进行纹理处理，以达到独特的触感或视觉效果。

D-1：丝光处理（Ra 0.80 至 1.00 微米）
D-2：粗糙表面（Ra 1.00 至 280 微米）
D-3：粗糙度（Ra 3.20 至 18.0 µm）

VDI 3400 标准

众所周知的 VDI 3400 标准在欧洲被广泛使用，与 SPI 相比，它提供了更多的纹理种类。该标准包括 45 个等级的地板纹理，从过度光泽到坚硬纹理不等。VDI 数字与精确的粗糙度值相对应，并考虑到了对表面饰面的独特管理。

VDI 0-12

高光漆

VDI 13-27

半光至哑光效果。

VDI 28-45

纹理饰面，如粗糙表面饰面，可获得更理想的抓握效果和特定的可见效果。

VDI 饰面尤其适用于需要特定纹理的应用，以及汽车内饰和采购电子产品。

模具技术（MT）标准

Mold-Tech 标准因其卓越的多功能性和适应性而享誉全球。Mold-Tech 纹理有多种图案可供选择，包括木纹、皮革纹和几何图案，提供了无限的可能性。每种纹理都通过 MT 代码进行诊断，该代码指定了纹理的种类和等级。

MT-A 系列

精细到粗糙的哑光效果。

MT-B 系列

模仿木材和石头等草本物质的纹理。

MT-C 系列

几何图案和定制设计

这些纹理被广泛应用于汽车部件、家用电器和客户产品中，以美化外观和提高性能。

什么是注塑成型表面处理选择考虑因素

选择理想的表面处理最终要考虑美观和功能两方面的需要。高光表面处理（SPI A 和 VDI 0-12）适用于需要具有视觉吸引力的元件，如显示器和镜头。亚光表面处理（SPI C 和 VDI 13-27）适用于需要减少镜像光线和隐藏指纹的元件，包括数字工具外壳。纹理表面（SPI D 和 VDI 28-45）适用于需要特殊触感的部件，如手柄和把手。

此外，地板漆面的选择也会影响制造成本和防霉寿命。高光饰面需要花费更多的精力和时间来获得和维护，因此更显奢华。纹理饰面虽然具有实用性，但也需要每天重新处理才能保持理想效果。

影响表面处理选择的不同因素

功能性

表面处理会影响产品的性能。例如，过度光泽表面（SPI A）适用于需要光滑、反光表面的部件，包括汽车内饰和电子外壳。哑光表面（SPI C）适用于需要隐藏表面瑕疵和提高抓握力的部件，如设备手柄。

材料兼容性

不同的材料对地板漆的反应也不同。例如，高光饰面与丙烯酸树脂和聚碳酸酯配合得很好，但不主张用于聚丙烯（PP），因为其抛光性较低。相反，纹理饰面适用于 ABS 和尼龙等物质，因为它们可以有效地捕捉和保留纹理。

生产注意事项

工具成本和复杂性： 像 SPI A 系列这样的高级表面处理需要额外的抛光处理，这会增加模具费用和制造时间。纹理表面处理可能需要额外的拔模角度，以方便元件从模具中脱模而不损坏底板。
耐用性和磨损： 哑光和纹理表面处理有助于掩盖多年来的磨损，使其适合过度使用的采购产品。另一方面，光滑的表面处理可能会毫不费力地显示出更多的划痕和指纹，但却能提供一流的外观。

美学要求

对表面处理的偏好会极大地影响产品的美感。高光泽的表面处理会给人一种价格昂贵的感觉，而纹理表面处理则会给人一种坚固耐用的感觉。产品的布局动机和市场定位往往决定了终端的选择。

注塑成型表面精加工模具的成本是多少？

注塑模具表面处理底板模具价格是一个多层面的话题，由所需底板、布料偏好、模具复杂性和生产范围等不同因素决定。了解这些因素有助于有效地估算和管理费用。

影响模具成本的因素

材料选择

模具使用的金属种类对价值有很大影响。常见的选择包括 P20、H13 和不锈钢，每种金属都有不同的特性和价位。例如，P20 因其机加工性能而被广泛使用，适合小批量制造，而 H13 则具有更好的耐磨性，最适合大批量制造。

模具设计的复杂性

模具的复杂程度，包括模腔的种类和设计的复杂程度，直接影响到费用。与需要更精细加工和完成的复杂模具相比，功能较少的简单模具价格便宜。

表面处理要求

不同的地板面层需要不同阶段的打磨和纹理处理。高光面漆（A 级）需要大量的打磨，增加了工具费。经评估，半光（B 级）和哑光（C 级和 D 级）饰面的成本较低，因为它们所需的完工方法较少。

生产量

生产规模影响整体价格效率。生产量大，就有理由出资购买出色、耐用的模具，而对于小批量生产，使用价格较低的模具，甚至三维揭示模具可能更具成本效益。

典型成本估算

小批量生产

模具使用的金属种类对其价值有很大影响。常见的选择包括 P20、H13 和不锈钢，它们各有不同的特性和价位。例如，P20 因其可加工性而被广泛使用，适用于低端制造，而 H13 则具有更好的耐磨性，最适合大批量制造。

中批量生产

对于中等规模的生产（1,000-10,000 个元素），费用从 $5,000 到 $50,000 不等，取决于模具的复杂程度和使用的织物。由于铝制模具兼顾成本和耐用性，因此在这一范围内经常使用。

大批量生产

对于大批量生产（10,000 个零件），模具的成本可能会增加到 $100,000 或更多。这些模具通常由 H13 等特殊工具钢制成，以承受大批量生产的磨损。

注塑成型表面处理模具工具使用什么材料？

注塑模具底板饰面对最终产品的美观和功能质量至关重要。在成型过程中，这些表面处理会毫不拖延地应用到模具上并转移到部件上，从而影响部件的外观、质地和性能。为这些表面处理选择合适的工具材料对于获得理想的效果非常重要。

表面处理和工具材料的类型

抛光处理（SPI A1、A2 和 A3）

材料硬化工具钢。
应用：用于过度光泽的饰面，通常需要镜面外观。
工艺：使用钻石抛光。这种方法能生产出最精细、最光滑的地板，最适用于光学元件、镜子和顶级消费品。
考虑因素：这需要最好的特殊钢材，以避免因抛光而放大的瑕疵。

半光饰面（SPI B1、B2、B3）

材料：工具钢或不锈钢。
应用：表面光滑，只有少量光泽，适用于各种顾客商品。
工艺：使用逐渐变细的砂纸（600 号、400 号和 320 号砂纸）来去除加工痕迹并获得半光滑的表面。
考虑因素：在美学魅力与制作费用和复杂性之间取得平衡。

亚光表面处理（SPI C1、C2 和 C3）

材料：工具金属或较软金属，视具体要求而定。
应用：用于制作不反光的表面处理，非常适合需要低调外观或更有利抓握的产品。
工艺：创造性地使用砂石（600、400、320 粗细度）来呈现哑光质感。
考虑因素：可有效遮盖地板上的细小瑕疵和指纹，适用于手持设备和工业元件。

纹理饰面（SPI D1、D2 和 D3）

材料：工具金属，经常淬火。
应用：提供各种粗糙度，从舒适的纹理到粗糙的表面。
工艺：使用玻璃珠或氧化铝等物质进行干喷砂处理。
考虑因素：适用于需要更佳握感或独特触感的部件，如工具手柄和汽车内饰。

先进的表面处理方法

生产规模影响整体价格效率。生产量大，就有理由出资购买出色、耐用的模具，而生产量小，使用价格较低的模具，甚至三维揭示模具可能更具成本效益。

激光纹理

材料适用于各种金属，包括高级金属。
应用：用于制作高精度的复杂图案和纹理。
工艺：五轴激光雕刻可进行指定和复杂的表面设计，通常用于电子和汽车元件等超高速封装。
考虑因素：初始值高，但设计灵活性大，表面美观。

电镀和电铸

材料：这通常是在金属底座上镀一层铬或其他金属。
应用：增强耐磨性、防腐性和表面硬度。
工艺流程电镀是在模具上沉积一层薄薄的金属层，而电铸则是在基础结构上形成一层金属壳。
考虑因素：尽管价格较高，但能提供先进的地板坚固性和出色的外观。

喷砂

材料：适用于大多数工具钢。
应用：常用于制造均匀的、难加工的纹理。
工艺：包括在模具表面推进研磨颗粒（如碳化硅或玻璃珠）。
考虑因素：快速、有效，但可能需要定期保护以保持手感。

选择正确的工具材料

为您的注塑任务选择精确的设备材料，需要在成本、坚固性和首选表面处理之间取得平衡。高级钢材通常因其硬度和获得优质表面效果的能力而受到青睐，而铝材则可能用于原型模具或干扰较小的程序。

硬化工具钢:最适合制作神奇而持久的模具。适用于过度光泽和抛光处理。
不锈钢具有出色的耐腐蚀性，适合半光和亚光饰面。
铝质：重量轻，使用不复杂，但持久性较差。适用于短期生产和原型制作。

注塑成型表面光洁度的成型参数是什么？

注塑成型是一种特殊的制造工艺，用于生产具有独特表面光洁度的塑料元件。地板末端的质量受各种成型参数的影响，每种参数都对获得理想的外观和性能起着至关重要的作用。以下是对注塑成型中影响底座端面的重要参数的深入观察：

模具温度

模具温度对冷却过程和成型部件的最终停留时间有很大影响。例如，聚碳酸酯等材料通常需要八十摄氏度到一百二十摄氏度的模具温度。良好调节的霉菌温度可确保减少压力和收缩，从而提高整体产品质量和坚固性。较高的模具温度通常可以使聚合物链在冷却过程中很好地排列，从而美化地板饰面的光泽度和光滑度。

熔化温度

软化温度或注塑前塑料熔化的温度至关重要。软化温度越高，最终产品的光泽度越高，粗糙度越小。这一点对于强化结晶树脂尤为重要，因为较高的温度可使其表面更光滑。反之，如果包装希望有纹理，则可使用较低的熔化温度。

注塑压力

注塑压力是将熔融塑料推入模具中空空间所施加的压力。该压力必须足够高，以确保塑料布流动顺畅并完全填充模具。典型的注塑压力范围为 500 至 1500 巴。适当管理注塑应力有助于最大限度地减少空洞等缺陷，并确保最终产品具有规整和一流的表面光洁度。

保持压力

在挤入霉菌后，要保持应变，以便将材料注入模具，并补偿塑料冷却时产生的收缩。这种应力通常约为注塑应变的 50-65%，对于保持产品的完整性和底面至关重要。正确地保持应变可减少沉痕，并确保均匀的表面光洁度。

喷射速度

注塑速度是指熔融塑料进入模具的速度。这一参数会影响材料的流动和冷却动力学，进而影响表面光洁度。较快的注塑速度通常会带来较好的光泽度和较平滑的表面，这是因为塑料布能快速填充模具中空空间，从而降低了出现缺陷、焊接应变和漂移痕迹的概率。然而，过快的注塑速度会对模具造成压力，无疑会导致翘曲或不同的表面瑕疵。