家電用塑料制品的成型加工方法主要有注塑成型、擠出成型、熱成型、中空成型、層壓成型、壓縮模塑、傳遞模塑、泡沫塑料成型、澆注成型、嵌鑄、封鑄等,其中以注塑成型為主。

近年來,一些塑料加工新技術、新設備在家電塑料制品成型中得到大量應用,如精密注塑、快速成型技術、熔芯注塑技術、氣輔/水輔注塑成型技術、電磁動態注塑成型技術和覆膜注塑成型技術等。

精密注塑

精密注塑可以保證制品在尺寸和重量方面具有高精度和高重復性。采用這一技術的注塑機可以實現高壓、高速注射。由于其控制方式通常為開環或閉環控制,因此可以對注塑工藝參數實現高精度控制。通常,精密注塑對模具的精度要求較高。目前,國內已能生產中小型精密注塑機。

快速成型技術

快速成型技術是伴隨著家電品種向多樣化方向發展以及不斷的更新換代而快速發展起來的,主要用于制備家電用塑料外殼。這一技術的優點是,不需要模具即可實現塑件的小批量生產。目前,比較成熟的快速成型方法有激光掃描成型和液體光固化成型,其中激光掃描成型法應用較多。激光掃描設備是由激光光源、掃描裝置、撒粉裝置和計算機組成。其加工過程是,由計算機控制的激光頭按一定軌跡進行掃描,在激光經過的位置上,塑料微粉受熱熔化并粘結在一起,每掃描完一次,微粉裝置就撒一層薄粉,這樣,經過反復掃描,就形成了具有一定形狀和尺寸的制品。現在,國內已有一些企業能夠生產激光掃描成型機和塑料微粉,但設備性能不穩定,微粉的品種牌號也少。

熔芯注塑技術

熔芯注塑技術通常被用于成型對空腔粗糙度和精度要求較高的、不能用中空成型或旋轉成型方法加工的異型空腔制品。目前,該技術在國外的應用已比較成熟,但在國內尚處于個別應用狀態。該技術的加工原理是,先成型出構成空腔的芯型,然后再用芯型作為嵌件注塑成型。在注塑件的加熱作用下,使芯型熔化流出,從而形成了空腔。使用該技術最重要的一點是需要掌握好芯型材料和塑件的熔點。通常,芯型材料可根據具體情況而選用通用塑料、熱塑型彈性體或低熔點金屬如鉛、錫等。

氣輔/水輔注塑成型

氣輔/水輔注塑成型用途廣泛,可成型多種類型的注塑件,其典型制品是電視機外殼。注塑時,可將氣體或過熱水與塑料熔體幾乎同步地注入型腔中。此時,塑料熔體將氣體或過熱水包覆,成型的塑料制品為夾層結構,塑件定型后排出氣體或水即可脫模。此類制品具有省料、收縮小、外觀好、剛性好的優點。成型設備的關鍵部分是氣輔或水輔裝置及其控制軟件。近年來,國內雖然對此研究較多,應用速度也較快,但國產設備尚不穩定。電磁動態注塑成型技術是由華南理工大學瞿金平先生發明的。該技術通過電磁力的作用使螺桿在軸向產生往復振動。由于在預塑化階段使塑料得以微觀塑化,從而使保壓階段的塑件結構更密實,并減小了制品的內應力。這一技術可用于成型要求較高的制品如光碟。當被用于普通制品的成型時,可提高制品的質量。

覆膜注塑成型

覆膜注塑成型技術與設備在國外的應用已比較成熟。使用該技術時,需要在注塑前將專用印花裝飾塑料膜夾在模具內,然后注塑成型。印花膜受熱變形后可貼合在塑件表面,不但美觀牢固,而且還省去了后裝飾步驟。

一般情況下,家電塑料制品對塑料模具的需求量非常大,例如,一臺冰箱或一臺全自動洗衣機所需的塑料模具通常超過100副,一臺空調器需20多副,一臺彩色電視機需50-70副塑料模具。同時,對塑料模具的技術要求相對較高,往往還要求模具的加工周期要盡可能的短,由此而大大促進了模具設計以及現代模具制造技術的發展。此外,一些難度較大的模具如熱流道注塑模、疊層注塑模等在國內的應用正在逐步增多。