嵌件成型是指将预制部件集成到塑料成型件中。材料的选择——包括嵌件和包封树脂——对于零件性能至关重要。以下是常用的典型材料:
由于嵌件成型首先需要制造一个独立的部件,然后将其包封在塑料中,因此嵌件本身可以由多种材料制成。
冲压、成型或机加工的金属部件通常用作塑料成型件中的嵌件。黄铜、钢、铝和铜合金是典型材料。其优点包括强度、耐磨性、导热性和电气性能。金属嵌件可以带有螺纹孔、散热片、紧固件或复杂的几何形状。
预接线的连接器、电路、传感器和其他电子元件通常被插入并成型到塑料外壳中,以实现保护、隔离和结构支撑。这有效地集成了电气功能。
有时会使用嵌件成型将织物网、衬里、标签或面板嵌入塑料外壳中。这提供了柔软性、绝缘性和美观选择。织物必须能够承受成型温度和压力。
由陶瓷、玻璃、碳或工业金刚石制成的嵌件利用了陶瓷的硬度、电绝缘性、热性能和耐化学性。它们被成型到诸如泵壳等部件中。
各种密度的预切泡沫元件通常通过嵌件成型被包封到保护壳和衬垫中。泡沫为冲击和振动提供缓冲和能量吸收。
当木材元件被包封在塑料外壳或机箱中时,会呈现出美观的自然外观。木材模拟了奢华感,但比实木更轻、成本更低。必须选择可成型的稳定木材类型。
此外,嵌件的可能性还包括用于电子产品的预切毛毡垫、用于过滤产品的网状筛网、用于耦合力的铁氧体磁体以及用于光学仪器的光纤透镜。
用于注射成型并包封嵌件的材料也多种多样:
工程级热塑性塑料,如ABS、PC、尼龙、HDPE和PBT,是嵌件成型常用的树脂。其优点包括强度、刚度、抗蠕变性和可成型性。通常会添加填料或增强材料。
热固性树脂,如环氧树脂、酚醛树脂和不饱和聚酯,也可以进行嵌件成型。这些材料提供耐高温性和尺寸稳定性。固化时间通常比热塑性塑料成型周期长。
像热塑性弹性体(TPE)、硅胶、热塑性硫化橡胶(TPV)和一些聚氨酯等材料可用于需要类似橡胶性能的嵌件。这些材料提供柔韧性、密封性和柔软触感。
含有玻璃纤维、矿物填料或碳纤维的填充树脂常用于嵌件成型高强度部件和能够承受恶劣环境的外壳。
总之,嵌件成型在预制嵌件和包封塑料树脂的材料选择上提供了极大的灵活性。然而,嵌件表面和树脂之间的相容性对于实现足够的粘合和避免分层问题至关重要。设计也应有利于机械互锁。通过适当的设计和材料,嵌件成型能够实现高性能的集成部件。