微型注塑件的工艺要求
微型注塑件作为精密制造领域的核心产品,通常指单重<1g、关键尺寸公差 ±0.001~±0.01mm、壁厚≤0.5mm 的注塑制品,广泛应用于医疗微器件、电子连接器、汽车传感器等高端领域。其工艺实施需围绕高精度成型、低缺陷控制、高稳定性生产三大核心目标,结合材料特性、模具性能与设备精度形成系统化方案,同时适配当前微型化、智能化的行业发展趋势。
一、原材料选择与预处理
选型原则:优先选用熔体流动速率(MFR)高的专用材料,如 LCP、增强型 PA66、医用级 PEEK 等,满足微小型腔充模需求;加纤材料的玻纤含量控制在 10%~20%,玻纤长度≤0.2mm,避免型腔划伤与应力集中。
干燥处理:吸湿性材料需经 80~100℃、2~4h 干燥,含水率降至 0.02% 以下,干燥后采用密封料斗输送,防止二次吸潮;热敏性材料需控制干燥温度上限,避免热降解。
原料规格:选用粒径 0.8~1.2mm 的微颗粒原料,减少螺杆输送时的架桥现象,保障进料均匀性,适配微型注塑机的计量需求。

二、模具设计与制造
精度控制:型腔与型芯尺寸公差≤±0.002mm,表面粗糙度 Ra≤0.1μm,采用镜面抛光工艺降低熔体流动阻力;合模导向选用滚珠导柱,定位精度 ±0.001mm。
浇注系统:采用点浇口或潜伏式浇口,浇口直径 0.1~0.3mm,流道总长≤50mm 且做圆形抛光;多型腔模具的型腔对称布局,流道长度差≤0.5mm,保证充模一致性。
温控与排气:配备独立温控回路,模温控制精度 ±0.5℃,较常规注塑模温提高 5~10℃;型腔排气槽深度 0.003~0.005mm、宽度 1~2mm,均匀分布于熔体末端。
顶出系统:采用直径 0.2~0.5mm 的微型顶针或扁顶针,头部做 R0.05mm 圆角处理,顶出点分布于制品高强度区域,单位顶出力≤3MPa。
三、注塑工艺参数优化
温度控制:熔体温度较常规注塑提高 5~10℃,如 PA66 为 260~280℃、LCP 为 300~320℃;料筒设置温度梯度,避免局部过热或温度不均。
注射与保压:注射压力 150~250MPa,采用分段速度控制,前期 50~100mm/s 防喷射,中后段 200~300mm/s 快速充模;螺杆转速 200~300r/min,背压 0.5~1MPa。保压压力为注射压力的 60%~80%,保压时间 5~10s,补偿制品收缩。
冷却与计量:冷却水路贴近型腔,水温控制精度 ±1℃,冷却时间适配材料固化速度;螺杆计量行程误差≤0.01mm,单次注射量误差≤1%。
四、成型环境与后处理
环境控制:成型车间洁净度达 Class 1000~10000 级,避免粉尘污染;车间温湿度控制为 23±2℃、湿度 45±5%,防止制品尺寸漂移。
后处理工艺:吸湿性材料制品经 50~60℃、湿度 80%~90%、1~2h 调湿处理;浇口去除优先采用 20~40kHz 超声波切割;医疗用制品需经环氧乙烷灭菌并通风解析。

五、质量控制与检测
尺寸检测:采用二次元影像测量仪或激光测径仪,测量精度≤0.0005mm,重点检测关键尺寸公差及形位误差。
重量与外观检测:使用精度 0.0001g 的电子天平,单件重量误差≤±2%;通过≥50 倍显微镜观察,无飞边、银纹、焦痕等缺陷。
性能检测:医疗类制品需验证生物相容性,电子类制品检测绝缘性与耐温性,确保符合应用场景要求。
六、技术趋势与应用拓展
智能化升级:引入模内压力温度传感器,实现工艺参数实时监控与自适应调节,降低人为误差。
工艺融合:微注塑与微流控、3D 打印技术结合,拓展复杂微结构制品的成型能力,如高深宽比微通道组件。
材料创新:生物可降解材料与高性能工程塑料的应用比例提升,适配环保政策与高端场景需求。
