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专注注塑工厂降本增效改善:杨建宏
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关于纳米注塑
周同学你这个问题很好,问我做过纳米注塑没有,我只能回答我做过假的纳米注塑,我没有做过真的纳米注塑。
就这么说吧,纳米这个名词比较红火的时候,你知道是什么时候吗? 大概是在98年99年的时候,纳米这两字的话比较红火。
当时纳米这两字几乎是满天飞,什么连纳米的大米都有,然后纳米的什么什么这材料那材料的话满天飞,当时在做的纳米住塑,方法就在色母里面加了一种什么纳米材料,反正后面很快那股风就过去了。
这是二二年直播时候内容,现在想起来觉得太单薄了,我再来补充一下吧,我的确在98年99年左右接触过纳米注塑。
当时我在车间代班,领导开会里讲的就是纳米注塑,供应商色母色粉料包上写的就是纳米色粉,这个是毫无疑问的,但是现在想起来那绝对是假的纳米住塑,可能就是料的流动性好了一点吧。
当时的背景是这样的,说发明了一种新的材料,就是纳米材料,后面就有论文满天飞说有了纳米加持以后,材料的性质那就是不得了。
比如说金属不绝缘的也可以实现绝缘了,金属本来是硬的也可以变得很柔软的,到后来大家就认为只要有了纳米加持,基本上就是可以神通广大,包治百病,所以大家都在讨论纳米,市面上也很快推出了纳米绿豆,纳米大米,过去的翻篇就不提了。
今天我们说的纳米注塑,就是nano Moldingtechnology NMT注塑,这种工艺听起来很复杂,但是说起来也很简单,它就是一种用物理的手段实现金属和塑料粘接的方法。
首先是用化学的方法实现金属和高聚物的粘接,也是很成熟的,比如说汽车的轮胎,那就是橡胶和聚酯布,橡胶和轮胎实现粘接也是很牢固的。
但是用化学的方法实现金属和塑料的粘接成本比较高,流程比较长,所以现在我们改用物理的方法,那物理的方法是什么道理呢?
其实就是增加接触面积,增加比表面积,接触面积增加会带来我们想象不到的恐怖的威力,比如说玉米,拿玉米用打火机烧是烧不到的,但是把它磨细了就不一样了。
2015年6月27号,台湾发生了一起新北游乐园爆炸案,当时伤了500多人,死了十多人,过程就是为了烘托气氛,主办方把玉米粉染成不同的颜色,然后在空中泼洒,就是为了造漆粉,后来遇到了明火就发生了爆炸,500多人就这样受伤了。
另外一个案例就是壁虎,壁虎的手也是肉的呀,但是他能贴在垂直的墙上,原因就是他手上有很多小刺,那接触面积增加了,我们的纳米注塑也是利用了接触面积比表面积增加,来增加粘合性的这样一个道理。
可以想象,一个投影面积是一个平方厘米的这么一个区域,如果金属和塑料它的粘接面积就是一个平方厘米,那它是粘不住的。
但是如果它的接触面积不是一个平方厘米,而是十个平方厘米,它粘合性是不是就好多了,如果说是50个平方厘米,那它是不是就粘的很牢了,那知道这个道理以后,纳米住塑怎么做那就很容易了。
首先是把基础表面要去脂,然后给它酸洗,就是在表面给它腐蚀出一系列小的空洞,然后第三步就是再二次酸洗,你不能都用强酸洗,都用强酸洗的话就会把这金属腐蚀完了。
所以下一步就是用弱酸洗,弱酸洗它的结果就是把第一次腐蚀出来的空洞在壁上腐蚀出来更多的更小的更密的空洞,以此来增加这个接触面积。
然后下一道工序那就是清洗、烘干加热就可以直接注塑了,说出来很简单,但是它硬件配置是完全不一样的。
首先为了实现这个胶进到那么小的孔洞里面去,这个模具温度一定要高,一般来说要高于140度
第二金属薄片也是要加热的,
第三材料的流动性要好,
第四设备,设备的适速要高,压力要大,
第五在注塑工艺方面,就是高压高速,让这个流动性很好的熔融料量能进到更多的这个细孔里面去,就是要增加这个接触面积就可以了。
纳米注塑其实就是用物理方法实现金属和塑料粘接的这么一种方法,可以认为是现在比通行的insert-molding的2.0版,现在主要应用在高档的手机壳的金属塑料注塑里面,注塑工厂有疑问就找杨建宏。
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