在全世界疫情常態化的情況,91短视频免费下载國內的疫情控製的比(bǐ)較到位。有(yǒu)些地區還是偶爾零星(xīng)爆發下,但(dàn)是這不影響91短视频免费下载的日常生活、生(shēng)產,目前國內的物流(liú)都恢複正常,疫情的發生給醫療係統帶來不小的麻煩,隨(suí)之醫療器材消耗品也(yě)在不斷(duàn)增長,這也給注塑(sù)行業(yè)帶來一些改變,很(hěn)多注塑行業轉型生產醫療相關的產品,下麵(miàn)小編就講講二次(cì)注塑(sù)運用在
醫療注塑件產品上應該注意的(de)一些問題。
二次注塑(sù)不僅可使(shǐ)器械表麵充滿柔(róu)感,還可以增加產品功能性與附加值。
在過去10年中(zhōng),二次注塑技術已經徹底改變了消費品審美標準、設計思路和功能要求。醫(yī)療器械製造商也認(rèn)識(shí)到該技術(shù)的潛在優勢,不(bú)斷擴大它在醫療領域中的應用。
二次注塑技術以創造(zào)“柔感表麵”而聞名,但它還有許多其他功能,例(lì)如:人體工學(xué)設計、雙色外觀、品(pǐn)牌標識以及特性改進(jìn)。利(lì)用這項技術,可以增加產品的功能(例如:減噪、減震(zhèn)、防水、防撞)和附加值。
二次注塑與共注塑、雙(shuāng)注塑及夾層注塑一樣,都屬於多(duō)材料(liào)注塑技(jì)術。多材料注塑的基本思路是將2種或多種不同特性的材料結(jié)合在一起,從而提高產品價值。在本文中,第一種注入材料稱為基材或(huò)者基底(dǐ)材料,第二種注入材料稱為覆(fù)蓋(gài)材料。
一、各(gè)種二次(cì)注塑技術
在二(èr)次注塑過程中,覆蓋材料注入基材的上方、下方、四周或(huò)者內部,組合成為一個完整的部件。這個(gè)過程可通過(guò)多次注塑或嵌入注塑完成。通常使用的(de)覆蓋材料為彈性樹(shù)脂。
① 多次注塑:
如(rú)果覆蓋(gài)材料的構造允許的話(huà),多次注塑是一種很好的醫療器械(xiè)加工方法。該技術需要配備有多個(gè)機筒的特殊注塑機,以便將不同的樹脂注(zhù)入一個注塑模具(jù)。機筒(tǒng)應並排或呈L型放置,由一個或多個注入點將樹脂注入模(mó)具。使用同一個(gè)注入(rù)點時,稱為共塑,生產的複合部件為被(bèi)外(wài)層包覆的核心樹脂(zhī)材料。使用多個(gè)注入點時,稱為二次注塑,一種材料在另一種材料上(shàng)麵成型(xíng),產生多層結構。
但是多次注塑並(bìng)不適用於所有產品。二次(cì)注(zhù)塑時,必須移動滑塊或將模芯移至另一(yī)個模腔,還有一個方法是將模芯送(sòng)入另一台注塑機。
② 嵌入注塑:
要(yào)生產完全覆蓋的注塑手柄這類產(chǎn)品,就需要使(shǐ)用嵌入(rù)注塑。為了達到完全覆蓋,基材必須從原來的模腔中移出,放入另一個模芯和模腔,以便注入覆蓋材料。在(zài)此過程中,另(lìng)一個模具應該同時在同(tóng)一台或另一台不同尺寸的注塑機(取決於注(zhù)塑(sù)件大小)上運轉。通常基(jī)材要比覆蓋(gài)材(cái)料大得多(duō),並且可能需要預熱,使(shǐ)表麵溫度接近(jìn)覆蓋材料的熔點,從而獲得最佳粘合強度。
模內組裝
二次注塑(sù)有時被稱為模內組裝,因為兩種(zhǒng)材料最後完全組合在一(yī)起,而不僅僅是(shì)產生分層(céng)結構,不(bú)管是單獨部件(jiàn)或是組件材料,都可采用此技術。無論應用為何(hé),確(què)保基材和覆蓋材料達到所需的機械或(huò)化學粘合(hé)強度(dù)都是至關重要的。
二、多材料注塑的(de)注意事項
一般來說,若要(yào)強化粘合度,覆蓋(gài)材料樹脂的熔化溫度應與基材相同。如果覆蓋材料的熔化溫度過低,就(jiù)無法熔化基(jī)材表麵,二者之(zhī)間的粘合則不夠堅固。但或熔化溫度過(guò)高,基(jī)材就會軟化變形,嚴重時,覆(fù)蓋材料會穿(chuān)透基材,導致部件(jiàn)加工失敗。
因此,選擇匹配的材料才能保證良(liáng)好的粘合。一般而言,匹配材料應具有相似的化學特性或者含有匹配的複合成分。基材與覆(fù)蓋材料不匹配時,通常(cháng)隻能形成機械聯鎖作用,而非化學粘合。
多材料注塑還需注意一些問題(tí),最常見的包括:聚合物之間(jiān)的化學或機械粘合強度不夠、單個或多個部件材料填充不完全,以及單個或多個材(cái)料部件出現毛(máo)邊閃蒸。
注塑(sù)機必需保持注塑一致性。此外,注塑機料筒的射量與注塑件尺寸的比值亦是影響注塑質(zhì)量的重要因素。該比值對於所有注塑操作都十分關鍵,在(zài)二次注塑中尤為重要。止逆裝置可以(yǐ)像水閘般分隔覆蓋材料,二次注(zhù)塑材料均為金屬時(shí)止逆裝置操作較容易,若是金(jīn)屬基材(cái)和較為有彈性的塑料,止逆裝置操作就比較困(kùn)難。
三、材料選(xuǎn)擇
二次(cì)注塑樹脂材(cái)料的選擇有多種(zhǒng)因素,一方麵要取(qǔ)決於基材特性,另一方麵則取決於應用性(xìng)能。
具體來(lái)說,有(yǒu)以下幾點:
耐化(huà)學腐蝕性(符合清洗與(yǔ)其他操(cāo)作要求)。
阻燃性(xìng)(符合生 態環保等要求)。生態環保標識是(shì)表明產品符合環境與社會標準的標誌。
耐磨(mó)蝕度(以免凹陷或(huò)脫(tuō)落)。
肖氏硬度(符合柔(róu)感或其他要求)。
醫療規範(fàn)(FDA、USP Class VI、ISO10993及生物相容性要求)。
滅菌種類(蒸(zhēng)汽、伽瑪射線等)。
耐衝擊性(符(fú)合結構要求)。
熔點(符合應用溫度要求,不(bú)會軟化或變形)。
粘合方式(兩種材料不匹配時形成機械聯鎖作用,兩種材料匹配時形成化學粘合(hé))。
在過去的5-8年間,覆蓋材料(liào)有了很大發展(zhǎn),已經(jīng)研發出多種彈性樹(shù)脂。比如,熱塑性聚亞安酯(TPU)、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯聚合物(SEBS)、共聚酯、共聚酰胺、熱塑橡膠(TPR)以(yǐ)及熱塑硫化橡膠(TPV)。實際應用中,一般選擇與聚丙(bǐng)烯基材粘合度較好的新型聚丙烯類樹脂。
這些材料的肖氏硬度差異很大(dà)。一般而言,材料(liào)的硬度越高,耐磨蝕性越強。材料的紋理也會影響硬度。由於在耐受性測試中,耐磨蝕性較強的(de)材料損失較少,例如,進行旋壓砂輪測試時,硬度大(dà)的樹脂磨損要少,因(yīn)而應用時常選擇耐磨蝕性(xìng)能強的材料。
SEBS樹脂硬度很低,不到Shore A 30,TPU樹脂硬度(dù)約為Shore A 60,與人(rén)手軟硬度差不多。過去,一般通過添加增塑劑或礦物油(yóu)來降低硬度。但是,這(zhè)些(xiē)添(tiān)加劑在清洗或使用時會析出(或稱為霜化),不符合醫療應用的要求。
由於二(èr)次注塑樹脂(zhī)材料的發展,基材的選擇範圍也日(rì)益廣泛,目前已包括:丙烯腈丁二烯(xī)苯乙烯、聚碳酸酯和尼龍。材(cái)料範圍的(de)擴大為柔感設計提供了更多的空間。但新型材料的應用也帶來了新的(de)問題,例(lì)如:材料粘合、部件設計以及(jí)模具操作等等(děng)。
四、工(gōng)藝設計注意事項
在二次(cì)注塑(sù)的工藝設計中,止逆裝置、射嘴孔、出風口(kǒu)以及(jí)模(mó)具表麵紋理是關鍵的要素(sù)。
基材與覆蓋材料之間的止逆裝置對於粘合效果(guǒ)極為關鍵,應避免讓射出(chū)的覆蓋材料逐漸變薄或起毛邊。覆蓋材(cái)料太薄,會導致粘合不(bú)牢、脫膠與卷邊。良好的止逆裝置設計應將覆蓋材料與基材明顯(xiǎn)隔開。
射嘴孔設計對於二次注塑的成功同樣重要。流道長度(dù)與壁厚比(bǐ)值是影(yǐng)響粘合效果的主要因素。根據經驗,該比值不應超過150:1,開(kāi)發(fā)新工藝設計時比值應保持在80:1左(zuǒ)右。
為了盡量(liàng)縮短流程,射嘴孔應設置在壁厚最大的位置。使用TPE樹脂時,要注意射嘴孔徑大小。TPU等材料需(xū)要大口徑射嘴,以適應較高的粘度,防止剪切力過高而發生材料降解。SEBS等材料需要較高的剪切速度以獲得最佳的流速。較好的辦法是在最(zuì)初階段使用小口(kǒu)徑射嘴,初(chū)次采樣後再調整射嘴大小。
與射嘴孔(kǒng)一樣,出風口也是影響粘合效果的重要因素,如何控製空氣餘量是一大難題,如果控製不好,就可能出現粘合不牢、充填毛邊的現(xiàn)象。出(chū)風口的深度對於防(fáng)止毛邊極為關(guān)鍵,根據覆蓋材料粘度(dù)的不同,出風口的深度(dù)應該在0.0005-0.001英寸之間。
對於(yú)某(mǒu)些部件設計,可以采用裝飾性表麵紋理 ,以便於製品頂出。大多數TPE材料易粘附於模麵(miàn),這(zhè)是因為此類材料具有金屬親合性,或是因為在開模時材料與模麵之間形成了真(zhēn)空(kōng)。由於(yú)許多材料(liào)在製品頂出後還未形成穩定的化學粘合,如果與模麵(miàn)粘附,就會極大地影響粘合效果。這表示部件加工完畢後必須小心處理,如果需要進行粘合測試,就要(yào)等待24小時後才能進行,以便材(cái)料可以形成穩(wěn)定的(de)化學粘合(hé)。
當模麵與開模方向平行(háng)時(shí),如果拉力不夠,也會發生粘附。此外,模(mó)麵(miàn)鍍層也有助於部件(jiàn)頂出。
另(lìng)外,表麵紋理設計也需要仔細斟酌。表麵紋理會影響覆蓋材料的柔(róu)感、手感與厚度。合適的壁厚與表麵紋理設計可(kě)相輔相成,有助(zhù)於獲得所需的加工(gōng)特性。通常,材(cái)料硬(yìng)度越(yuè)低越柔軟。優化表麵紋理可減少注塑瑕(xiá)疵,並改善(shàn)產品手感,摸(mō)上去比實際硬度更為柔軟。
五、結論
在(zài)過去10年間,二次注塑(sù)伴隨(suí)著材料技術(shù)的進步而不斷(duàn)改進,為醫療器械應用(yòng)帶來了新的發展和創造。它不(bú)僅可以生產具有柔感的表麵(miàn),還能夠(gòu)在很多方麵改善(shàn)產品設計性能,例如(rú):美化外觀、增加功能、品牌標識、提高附加值等等。作為一種多材料注塑技術,二次注塑可(kě)以讓醫(yī)療器械OEM製造(zào)商將2種或多種不同特性的材(cái)料結(jié)合在一起(qǐ),從而提高產品價值。