什么是包覆成型？

包覆成型是一种独特的定制注塑工艺，可将多种材料无缝组合成单个零件或产品。它通常包括刚性塑料基组件，其上覆盖一层薄而柔韧的橡胶状热塑性弹性体 (TPE) 外层或其他材料，采用单次注射（嵌件成型）或两次注射（多次注射成型）技术。

包覆成型设计包覆成型设计可能很困难。然而，确保您的部件正确设计以适应包覆成型工艺至关重要。设计过程始于了解部件的功能。以下是一些值得预先提出的问题：● 您的部件用于什么用途？– 由于包覆成型工艺应用广泛，您需要了解部件的核心功能。例如，如果您在防水外壳上成型密封件，那么适当的密封可能是最重要的功能。● 部件会暴露在什么环境中？– 暴露在阳光中的紫外线或刺激性化学物质中会损坏某些类型的塑料。如果您了解部件的用途和暴露环境，就可以选择比其他材料更耐紫外线的材料。● 为什么要对部件进行包覆成型？– 如果您要在手柄上添加 TPE（一种类似橡胶的塑料），则可能是为了抓握、符合人体工程学、舒适或减震（参见上文）。回答这个问题有助于您确定哪种材料最适合您的用途。例如，您可以选择某种等级的 TPE（有很多种）在潮湿条件下获得高抓地力，而选择另一种等级的 TPE 获得高减震力。● 长期生产需求是什么？– 零件设计因素（例如壁厚）会影响循环时间和单价。例如，高减震抓地力。TPE 可以更厚以提供更好的减震效果，但这可能会导致循环时间更长。增加材料和循环时间的长期成本在规模化生产时可能非常高；然而，在小批量应用中，这可能是“值得的”。一旦您清楚地了解零件的功能，您就需要查看零件的设计并确保它针对制造工艺进行了优化。其他设计考虑因素包括壁厚、浇口位置、收缩、密封特性和机械联锁特性。● 壁厚 – 与任何注塑零件一样，整个零件的壁厚应保持一致，并应避免较厚区域。一致的壁厚可产生均匀的塑性流动。塑料过厚会导致收缩痕迹和空隙。● 浇口位置 – 塑料需要从成型机进入部件的所需区域。当塑料进入部件（在浇口处）时，可能会形成一个小痕迹。对于外观部件，必须对此进行规划。● 密封特性 – 模具必须正确密封基材表面，以确保基材和包覆成型件之间获得干净的边缘。如果基材是塑料，则可以在包覆成型模具中设计一些过盈量，以便对其进行压缩和密封。● 收缩 – 与任何其他塑料一样，包覆成型件会根据材料制造商的规格和部件设计而收缩。由于壁厚越大，收缩越大，因此务必确保包覆成型件不会收缩脱离基材。

包覆成型材料完成上述两个步骤（了解零件功能并优化零件设计以利于制造）后，您应该拥有一套可靠的材料选择参数。材料选择的挑战在于，可供选择的包覆成型材料多达数千种，而且几乎每周都会有新的材料开发出来。因此，在评估新的包覆成型项目时，我们会直接联系供应商，确保我们拥有最适合该项目的材料。大多数塑料制造商都配备了应用工程师来评估每种应用，并随时掌握最新发展动态。没有理由不利用他们的经验和知识。同时，我们希望了解材料选择的一些通用因素，例如粘附性。我们还希望对材料特性（例如硬度和摩擦力）有扎实的了解。选择材料时，应同时考虑基材和包覆成型材料。TPE 塑料根据其弹性、硬度等物理特性以及与其他塑料的粘附能力而分为多种类型。例如，一种 TPE 可能与另一种 TPE 感觉相同，但可能无法很好地粘附在聚丙烯基材上。以下是一些需要考虑的因素：● 粘合 – 某些材料在包覆成型时会粘合在一起，而其他材料则不会。完全粘合是理想情况，但并非总是必要的。如果材料无法粘合在一起或不需要粘合，可以设计诸如底切和凹痕之类的机械特征来确保持久连接。● 温度 – 由于是在塑料上成型，因此基材在注塑工艺的热量和压力下不得变形。材料特性对于需要特定功能（如减震或抓地力）的应用非常重要。对于包覆成型的 TPE 材料，有几个关键特性：● 拉伸相关特性 – 大多数数据表都会包含与拉伸强度、伸长率、拉伸模量等相关的几种特性。拉伸特性表明材料在拉伸条件下的性能。如果您的项目要求包覆成型的特征能够正确拉伸和恢复，那么拉伸特性是一项重要特性。您还需要查看浇口位置和塑料流动方向。顺着和逆着塑料流动，拉伸性能可能会有很大差异。● 压缩性能 – TPE 塑料因其柔韧性而最常用，因此了解部件在不造成永久性损坏的情况下可以压缩多少对于您的项目来说很重要。● 摩擦系数 – 摩擦是将一个表面移动到另一个表面所需的力。不同类型的 TPE 的摩擦系数也不同。模具的表面纹理也是一个因素。● 硬度 – 硬度特性是材料抵抗压痕的能力。由于不同材料的硬度差异很大（想想 TPE 和硬化钢），因此使用不同的尺度。如果您要比较两种材料，请确保它们在同一尺度上。虽然材料的“硬度”通常与 TPE 塑料的手感有关，但加上弯曲模量才能给出完整的图像。● 弯曲模量 – 材料抗弯曲的能力就是弯曲模量。此特性是 TPE 触感的第二个因素，在设计抓握特性时应予以考虑。● 材料厚度 – 从设计角度来看，材料厚度会影响材料性能的有效性。TPE 壁厚越厚，吸收的振动越多，手感也越柔软。而 TPE 壁薄则会降低材料的吸振能力。

包覆成型操作一般来说，包覆成型工艺与注塑成型工艺相同，不同之处在于塑料是在另一个部件上成型的。区别在于操作。在包覆成型中，基材在每个循环中都会装入模具。此外，基材的装入方式也决定了两种不同的包覆成型操作：1) 手动成型在手动操作中，基材通过传统的注塑工艺注塑成型。然后，基材被手动装入另一个模具中进行包覆成型操作。操作员还需要从模具中取出成品部件，进行检查并包装。手动包覆成型是中小批量包覆成型最常见的工艺。手动包覆成型的优点是简单。基材和包覆成型所需的模具简单（与双色模具相比），并且不需要辅助设备。缺点是劳动力分配以及操作员可能造成的循环时间不一致。随着年度订单量的增加，所涉及的劳动力可能变得非常庞大，足以证明投资自动化系统或双色注塑成型工艺是合理的。2) 双色注塑成型更先进的注塑机可以同时注塑两种不同的聚合物。双色注塑成型使用复杂的模具和机器人技术，在基材的一侧成型，然后将其转移到另一侧。每个周期都会发生这种情况。该工艺需要更先进的注塑机和模具，但与手动操作相比，单价可能更低。选择哪种注塑成型工艺需根据具体情况而定。对于何时采用自动化包覆成型工艺，并没有统一的规则。为了给最终用户提供最佳选择，注塑成型商会考虑多种变量，例如劳动力分配、年度订单量、预算、材料使用情况、周期时间等。包覆成型与嵌件注塑成型嵌件注塑成型和包覆成型都是使用注塑工艺将塑料注塑成型在物体周围的工艺。主要区别在于，包覆成型通常是将类似橡胶的塑料成型于另一个塑料部件的顶部，而嵌件成型则涉及将塑料成型于非塑料部件周围。