iMFLUX低壓、穩壓注塑成型工藝

iMFLUX是一種打破傳統工藝標準的一種新型注塑工藝。這種低壓、穩壓注塑成型工藝具備諸多優勢性能，例如縮短循環周期、提升部件品質和降低成本支出等。現在，且讓我們探究一下其工作原理。

作為產品制造商最廣泛使用的一種工藝，塑料注射成型是一種多功能化的工藝技術，能夠制造各種不同尺寸和形狀的零部件。

近年來，注塑成型中采用的技術和工藝不斷進步，助力制造商設計、開發和制造高品質、高成本效率的零部件。

寶潔公司旗下子公司iMFLUX已經能夠采用較低壓、低夾緊力的分裂性注塑工藝生產高品質注塑部件，并且已經進行商業投產。

iMFLUX是一家軟件和工程創新公司，成立于2013年，總部位于俄亥俄州哈密爾頓。該企業可謂重塑了模塑行業。其革新性的iMFLUX工藝技術成功地顛覆了傳統行業模式。

壓力充模取代速度充模

傳統的注塑工藝流程速度非常快，以便利用聚合物的剪切稀化流動(假塑性流動)特性，在注入模具時最大程度減低用料的黏度。iMFLUX認為這種技術存在幾個缺點，例如它通常會帶來非常高的成型壓力。

然而，使用iMFLUX工藝的話，情況就大不一樣。該專利工藝備有一種特定的控制器，能夠以非常慢的流速率和預設的低熔體壓力曲線去填充模具，從而以靈活的充模速度去自主適應零部件幾何形狀。

通過塑料熔體壓力去控制注塑成型工藝過程，使得熔體能夠通過熔體輸送系統和模腔流動，而不會出現失速或滯流。恒定、無波動的壓力在每個點連續地推進流鋒，即使遇到肋線、凸臺或其他阻礙也不會受到影響。

在硬件方面，該公司在按鈕和模具上安裝了兩種傳感器。其中一種壓力傳感器是添加到機器噴嘴中，以實時監察進入材料輸送系統的注塑壓力。控制器在整個充模過程中使用注塑壓力作為主要控制信號。

模具中也安裝了傳感器，提供模具壓力和流鋒進度的信息。另外，iMFLUX自行發明的傳感器，也稱為NightHawk，也被螺栓固定安裝在模具外部，以測量模具中的壓力和撓曲。

模具傳感器的信息反饋對于在模具中提供最佳壓力，以及對材料、模具或工藝變化導致的注射壓力變化進行實時調整至關重要。另外，還備有用戶界面，以便輸入技術參數，并監察工藝過程。

綜上所述，iMFLUX工藝技術能夠最終實現零部件品質的重大改進。鑒于充模性質及降低的模制應力，能夠實現多腔模具的更均勻填充，以及消除流鋒的阻礙，以確保部件美觀性得到改善。

重大突破：更短的循環周期

iMFLUX工藝靠模具熔體中的冷卻以產生流動阻力，反過來使得流徑內部和流鋒的壓力保持恒定。由于注塑速度非常緩慢，因此聚合物在充模時能夠不斷冷卻和壓實變硬。

最大的突破，也是最出乎意料的發現，就是慢速充模會縮短注塑周期。這當中由幾大原因導致：

充模速率越低，產生的剪切熱就越少，冷卻時間也越短;

充模速度緩慢，使得模具能夠“在充模時被保壓”，因此材料不斷與模具壁接觸，提供有效的冷卻;

當模具完全裝滿時，零部件已經被保壓，這基本上省去了擠壓段，減少了整個循環的冷卻部分。

對比：傳統的注射成型技術在填充停止之后就會出現部件的高度變形，而由于使用iMFLUX技術是一邊充模，一邊保壓，零部件在填充的任何一個點都會出現表面成型狀態。

iMFLUX工藝的其他優勢包括可持續性方面的改善和降低成本支出。

據一份報告稱，iMFLUX的創新工藝可以每年為寶潔節省數億美元的材料成本和資金成本。這是由于模具成本降低了，并且該工藝允許模具在較小噸位的機器中運行。

該公司還表示iMFLUX工藝能夠控制非常大的粘度變化，使得其成為進行再生塑料，以及含有大量著色劑和添加劑材料的注塑成型的理想選擇。

對于剪切敏感的生物樹脂而言，iMFLUX工藝的自我調節靈活性，以及運行各種熔體流動指數的能力，意味著該工藝可以讓生物材料在更多應用中發揮作用。

適用于大多數機器類型

iMFLUX工藝可集成到大多數種類的機器中，包括液壓注塑機、全電動注塑機和混合注塑機。數家主要機器制造商提供了許多該技術的新型模壓機原始安裝套件(OEM套件)，可提供快速、簡易的安裝指南。

此外，iMFLUX工藝也可以安裝到現有機器上。該工藝可很好地兼容特定設計的模具、改裝的模具及壓力機。

該系統可應用于多個行業中的生產制造，包括汽車、醫療、包裝和消費品等。該工藝的閉環、低壓、恒壓控制操作方式，意味著相比傳統高剪切環境的注塑工藝，大多數聚合物在iMFLUX工藝中能夠運行得更好。

可方便與其他機器控件集成

總部位于辛辛那提的米拉克龍控股公司于2018年10月與iMFLUX簽署了首個分銷協議。透過該分銷協議，米拉克龍將iMFLUX工藝集成到帶有自家用戶界面(UI)和屏幕的注塑機控件中。

米拉克龍是首批使用iMFLUX工藝并提供此技術的機器制造商之一，并擁有提供整套iMFLUX專利處理技術的特定獨家許可權利。

該交易使公司能夠將M-Powered iMFLUX模塊(一種先進的自動適應處理控件)直接安裝到客戶的新機器中，或者為米拉克龍注塑機提供M-Powered iMFLUX改造升級。

M-Powered iMFLUX模塊有助于提升零部件品質，并節省生產零部件所需的能源。作為M-Powered工具套件的一部分，iMFLUX模塊和成型技術可實現對模具和材料變化進行大量實時調整。

這些實時調整結合其他M-Powered分析工具，旨在協助提升設備綜合效率(OEE)、提供理想的樹脂靈活性，并通過自動調節處理控制糾正常見的操作問題。

當與現有的M-Powered應用結合使用時，iMFLUX工藝能夠收集、分析和利用數據，并通過提高生產率、減少廢棄物輸出、提高品質及自動處理成型操作過程中出現的問題，從而提高性能和設備綜合效率(OEE)。

據米拉克龍稱，模塑商若使用其M-Powered iMFLUX模塊，可以將現有注塑機的生產效率提高50%。該工藝適用于大多數模塑應用，尤其對于規格較寬的材料、再生材料的注射成型非常有利，并且能夠助力生物材料/生物樹脂運用于更多應用。

為行業開設培訓課程

為了在整個塑料行業更廣泛地推廣這種專業技術， iMFLUX為這種新的注塑工藝提供培訓課程。

2018年12月，美國注塑學院(American Injection Molding )與iMFLUX合作，為iMFLUX專利技術控制系統開設了兩個級級的行業培訓課程。

AIM學院是一家致力于研究和教育的機構，也是注塑行業唯一獲得ANSI認證培訓項目的機構。

AIM學院的iMFLUX課程簡介為學者提供了對iMFLUX控制參數的基本了解、iMFLUX成型技術與傳統成型技術的比較，以及使用iMFLUX技術處理的一些理想應用示例。

Applied iMFLUX Processing課程專為需要認識、展示或操作iMFLUX工藝的技術人員、工程師或管理人員而設計。學者將獲得安裝和調整iMFLUX技術，以及將傳統的模塑工藝轉換為iMFLUX工藝的所需知識。

來源：中國化工報