在當今迅速發展的製造環境中，對於永續發展與長期成長的關注比以往任何時候都更加強烈，環境、社會和治理(ESG)的考量正推動創新。物理微發泡射出成型提供一個先進的解決方案，使製造商能夠在保持或提升產品強度與性能的同時，減少材料的使用。

物理微发泡射出成型是将气体（例如氮气或二氧化碳）在高压下引入聚合物熔体中，气体均匀溶解于材料中，形成过饱和的聚合物-气体混合物。当材料被射入模具时，压力急剧下降，气体膨胀并在聚合物内形成微小的气泡。这个可控的发泡过程使最终产品在保持机械完整性的同时，达到降低密度的效果。

由于该技术在聚合物内形成微细气泡，与传统注塑成型相比，它具有几个主要特点：

物理微发泡射出成型与传统射出成型的流程相似，但引进额外的步骤来提高产品性能，特别是在减重与材料效率方面。以下是物理微发泡成型与传统方法的比较，并重点介绍该技术的特有要素：

该过程始于锁模，模具的两半借由锁模单元紧紧合在一起，以确保在射出阶段模具保持闭合。与传统射出成型的不同之处在于，物理微发泡成型所需的锁模力远低于传统方法，这是由于发泡作用减少内部压力，进一步节约能源，并且允许在较小的机台上生产较大的零件，从而降低生产成本。

在传统注塑成型中，塑料颗粒或胶粒会在高压下融化并注入模腔，而物理微发泡射出成型则会在注射阶段向熔融塑料中引入超临界气体，如氮气或二氧化碳。这个过程称为气体溶解，气体均匀地溶解于聚合物熔体中，降低材料的密度，从而制造出轻量但坚固的零件。

在传统注塑成型中，保压阶段至关重要，对模具内的空间继续加压，用来维持模具中的压力，确保模具腔体均匀填充并防止材料回流。由于需要持续的压力来保持保压，这一阶段通常会导致生产周期延长并增加能源消耗。然而在微细孔泡沫注塑过程中，材料内部均匀微泡的形成消除保压阶段的需求，因此不再需要持续加压来填补模具腔体中的空隙，这减少能源密集型步骤的改进，有助于在注塑成型过程中降低能源消耗。

当塑料注入模腔后，塑料开始冷却。物理微发泡射出成型中，形成的气泡在冷却时会均匀膨胀，从而降低零件的整体密度，并保持结构完整性。由于气泡的存在，冷却时间可能会比传统成型略短，进一步提升生产效率。

塑料冷却并固化后，模具会如同传统成型一样打开，锁模单元松开，模具分离，展示新成型的零件。物理微发泡零件密度较低，与传统实心零件相比，材料收缩较少，从而达到更好的尺寸稳定性，并减少成型后的缺陷。

在最后一步中，固化的零件从模腔中顶出，这一过程与传统制程类似，顶出针会将零件从模具中推出。不同的是，物理微发泡零件由于材料密度降低且具有发泡特性，通常需要的顶出力较小，使顶出过程更加顺畅，缺陷较少。尽管仍可能需要修剪多余材料，但由于其原材料利用效率高，物理微发泡零件的材料浪费通常较少。

物理微发泡注塑成型的未来

物理微发泡注塑成型无疑是未来轻量化与高强度制造技术的发展趋势。它具有减少材料使用、缩短生产周期和提升尺寸稳定性等多重优势，将彻底改变多个行业。欲解更多关于我们的物理微发泡注塑成型技术如何助您下一个项目成功，华嵘机械作为一家专业的注塑成型机制造商，不仅提供全系列射出成型机，还为客户提供可行的解决方案，携手共创未来。