本發明涉及超細金屬粉末加工技術領域,具體涉及一種天線吸收負載的制造方法。
背景技術:
隨著電子技術的飛速發展對磁性材料提出了新要求,磁性元件要求形狀復雜、小型化、尺寸精度高、成品率高、成本低、能與其它元件一體化成形等,然而,傳統粉末冶金和加工技術,形狀受到限制,且加工時長、耗費大。其中吸收負載作為吸波元件,在各型號中的天線類產品中普遍應用,該類零件結構特征為尖角、錐體、長條狀等,其常規成型工藝為先人工攪拌澆鑄成型毛坯塊,銑削切割成條狀后磨削加工,該工藝加工時間長、耗費大,加工合格率低,其中材料利用率僅在10%左右,加工報廢率在10%-20%,而且加工過程產生的粉塵(粒度在10μm以下)對人體健康和環境有影響。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種天線吸收負載的制造方法,結合塑料工業的注射成形技術,利用高級工程塑料和羰基鐵粉進行混合注塑直接成形的方法,實現符合吸波要求的吸收負載的一次性凈成型,通過優化材料配方、改變成型工藝,結合塑料工業的注射成形技術,實現吸收負載的一次性凈成型。
為了達到上述目的,本發明通過以下技術方案實現:
一種天線吸收負載的制造方法,所述的吸收負載底面設有螺紋底孔,其特征是,包含以下步驟:
S1、選擇羰基鐵粉和聚酰胺PA6作為注塑原料;
S2、對羰基鐵粉與聚酰胺PA6的混料進行抽樣評估,用樣品密度的均方差反應成型用喂料的均勻性;
S3、根據工藝參數變化對注射生坯性能的影響,找出對注射過程影響最大的參數以及注射參數變動的無缺陷注射區;
S4、制作注塑模具,將注塑模具連接金屬成型注射機;
S5、使用金屬成型注射機將步驟S2評估后的喂料按照步驟S3的加工參數進行注塑加工,獲得吸收負載零件。
上述的天線吸收負載的制造方法,其中,所述的步驟S3具體包含:
通過改變注射參數中的一項而保持其他參數不變的同時,尋找出對注射過程影響最大的參數為塑化時間為控制在30s以內,生坯基本無缺陷的工藝參數是注射壓力14MPa、注射溫度125~135℃、保壓壓力10~12MPa。
上述的天線吸收負載的制造方法,其中,所述的步驟S4中的注塑模具包含:
下模,固定于金屬成型注射機的固定工作臺上;
上模,設置在下模上,中間設有喂料流道,喂料流道連接金屬成型注射機的注射端;上模與下模合并后形成連接所述喂料流道的注塑型腔,注塑型腔的形狀與吸收負載外形匹配;
在注塑模具內對應注塑型腔模擬的各吸收負載的底面位置設有推板,推板上設有用于模擬吸收負載底孔螺紋形狀的底孔芯棒,上模與下模合模后通過推板將底孔芯棒推入注塑型腔使由注塑型腔模擬的吸收負載具有螺紋底孔。
上述的天線吸收負載的制造方法,其中,所述的步驟S2中:
羰基鐵粉與聚酰胺PA6的質量比為1:1。
本發明與現有技術相比具有以下優點:
1、利用高級工程塑料和羰基鐵粉按原有設計規定比例進行混合注塑直接成形的方法,實現吸收負載的一次性凈成型,材料利用率由之前的10%提升至60%,加工報廢率控制在5%以下;
2、選用適合于金屬注射成形的注射機,配合提供一系列的相應關鍵技術和加工參數,以及特制模具,代替人工攪拌混合備料、兩道銑削和兩道磨削以及兩道鉗工的加工工序,大幅度提高其生產效率以及降低加工成本,實現吸收負載零件的高質高效的加工。
附圖說明
圖1為本發明的方法流程圖;
圖2為本發明實施例中制造獲得的吸收負載產品的主視圖;
圖3為本發明實施例中制造獲得的吸收負載產品的仰視圖;
圖4為本發明實施例中制造獲得的吸收負載產品的左視圖;
圖5為本發明一實施例中的注塑模具的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖,通過詳細說明一個較佳的具體實施例,對本發明做進一步闡述。
如圖1~4所示;一種天線吸收負載的制造方法,所述的吸收負載8底面設有螺紋底孔81,其包含以下步驟:
S1、研究羰基鐵粉的材料性質,以及對粘結劑的性質進行研究,所需粘結劑材料,應具有優良的機械強度、剛度及硬度,抗高低溫性能達到-40℃~90℃,材料密度與介電常數應近似于原有吸收負載所選用的環氧樹脂的材料特性。通過對各種備選材料的比對,研究決定采用聚酰胺PA6(尼龍)作為粘結劑材料,其具有優良的機械強度、剛度及硬度,耐沖擊強度高,耐高功能負荷,具有良好的抗疲勞強度、抗高能量輻射性能(γ-射線和X-射線)、抗弱酸及堿、以及機械加工性能;
S2、將羰基鐵粉與聚酰胺PA6按質量比為1:1充分攪拌混合,對羰基鐵粉與聚酰胺PA6的混料進行抽樣評估,用樣品密度的均方差反應成型用喂料的均勻性;
S3、根據工藝參數變化對注射生坯性能的影響,找出對注射過程影響最大的參數以及注射參數變動的無缺陷注射區;具體的,本實施例中,根據下表所示,通過改變注射參數中的一項而保持其他參數不變的同時,尋找出對注射過程影響最大的參數為塑化時間為控制在30s以內,生坯基本無缺陷(無缺料、表面下凹、縮孔、表面波紋,以及外形尺寸精度等)的工藝參數是注射壓力14MPa、注射溫度125~135℃、保壓壓力10~12MPa;
S4、制作注塑模具,將注塑模具連接金屬成型注射機;
S5、使用金屬成型注射機將步驟S2評估后的喂料按照步驟S3的加工參數進行注塑加工,獲得吸收負載零件。
如圖5所示,本發明中步驟S4的注塑模具為特別設計的,能夠滿足負載產品尺寸精度設計要求,且完全代替現有的人工攪拌混合備料、兩道銑削和兩道磨削以及兩道鉗工的加工工序,大幅度提高其生產效率以及降低加工成本,該注塑模具具體包含:
下模,通過限位銷釘孔1緊密貼合于金屬成型注射機的固定工作臺上;
上模,平板結構,通過定位銷釘7合攏定位并緊密貼合于下模上并固定于注射劑的工作活動部件上,定位銷釘7用于防止錯位,上模中間設有喂料流道6,喂料流道6連接金屬成型注射機的注射端;上模與下模合并后形成通過吸收負載流道3連接所述喂料流道6的注塑型腔5,注塑型腔5的形狀與吸收負載8外形匹配,喂料流道6為物料提供流入型腔的通道,物料匯集到型腔內注塑成所需的吸收負載的形狀;本實施例中,本實施例中吸收負載流道3設置在上模中,并可按所需投產數量在注塑模具內設有大小不同的多個型號吸收負載8的注塑型腔5;
在注塑模具內對應注塑型腔5模擬的各吸收負載的底面位置設有推板2,推板2上設有用于模擬吸收負載8底孔81螺紋形狀的底孔芯棒4,上模與下模合模后通過推板2將底孔芯棒4推入注塑型腔5使由注塑型腔5模擬的吸收負載具有螺紋底孔,這樣確保了一次注塑成型的吸收負載8具有螺紋底孔81,無需二次加工。
本發明的工藝方法利用高級工程塑料和羰基鐵粉按原有設計規定比例進行混合注塑直接成形的方法,實現吸收負載的一次性凈成型,材料利用率由之前的10%提升至60%,加工報廢率控制在5%以下,具有生產效率高,成本低,產品重復性好,尺寸精度高,且不需要拋光、修剪等處理,表面質量高,過程廢料少的優點。
盡管本發明的內容已經通過上述優選實施例作了詳細介紹,但應當認識到上述的描述不應被認為是對本發明的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內容后,對于本發明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此,本發明的保護范圍應由所附的權利要求來限定。