详细介绍一下:智能扫地机注塑件加工的加工流程
[2025-09-03]

详细介绍一下:智能扫地机注塑件加工的加工流程

智能扫地机注塑件(如机身外壳、尘盒组件、滚轮支架、内部结构件等)的加工流程,需结合产品 “轻量化、高精度、耐冲击” 的特性,以及注塑生产的标准化逻辑,整体可分为前期准备、核心注塑、后处理、质量检测、包装入库五大阶段,每个阶段包含关键工艺节点,具体流程如下:

一、前期准备阶段:为注塑生产奠定基础(核心是 “数据转化” 与 “材料 / 模具就绪”)

此阶段需完成从 “设计图纸” 到 “可生产状态” 的转化,确保后续注塑过程稳定可控,是决定产品质量的关键前提。

产品结构与模具设计

结构分析与优化:根据智能扫地机注塑件的功能需求(如外壳需防水、尘盒需耐磨损、支架需承重),先通过 CAD(计算机辅助设计)软件完成 3D 模型设计,再用 CAE(计算机辅助工程)软件进行 “模流分析”—— 模拟塑料熔体在模具内的填充、保压、冷却过程,优化结构(如避免壁厚不均导致缩痕,增加加强筋防止变形)、确定浇口位置(如外壳常用侧浇口,小型结构件用点浇口)。

模具制造:根据优化后的图纸,选用 H13(热作模具钢,适合大批量生产)或 S136(耐腐蚀模具钢,适合透明件或要求高表面质量的件)制作模具。模具需包含型腔(对应产品形状)、型芯、冷却系统(均匀冷却防止产品翘曲)、顶出机构(注塑后将产品顶出模具),并进行抛光(外壳需镜面抛光,表面粗糙度 Ra≤0.8μm)、试模调试(修正模具尺寸偏差,确保产品与设计一致)。

原材料选型与预处理

材料选择:智能扫地机注塑件常用材料需匹配功能:

机身外壳 / 尘盒:ABS(丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯共聚物),兼具刚性、韧性与耐冲击性,表面易喷漆 / 电镀;若需轻量化,可选 ABS+PC(聚碳酸酯)合金,增强耐热性(避免扫地机工作时电机发热导致变形)。

内部支架 / 齿轮:POM(聚甲醛,俗称 “赛钢”),耐磨、刚性高,适合传动结构;或 PA66(尼龙 66)+ 玻纤,提升承重能力。

密封件 / 软胶滚轮:TPE(热塑性弹性体),手感柔软、耐老化,可与硬胶(如 ABS)双色注塑一体成型。

材料预处理:塑料颗粒需先通过干燥机(如除湿干燥机)去除水分(ABS 含水量需≤0.1%,PC 含水量需≤0.02%),避免注塑后出现气泡、银丝纹;若需调色,需在干燥后按比例加入色母粒(如黑色尘盒加入黑色母),通过混料机均匀混合。

二、核心注塑阶段:实现 “塑料熔体→成型件” 的转化(核心是 “精准控温” 与 “节奏匹配”)

此阶段是注塑加工的核心,需通过注塑机与定制化工艺参数,将塑料颗粒转化为符合尺寸要求的成型件,智能扫地机注塑件因涉及多品类、高精度,需针对性调整参数。

设备调试与参数设定

注塑机选型:根据产品尺寸选择合适吨位的注塑机(如小型支架用 100-150T 注塑机,机身外壳用 300-500T 注塑机),并安装匹配的模具(通过定位环与注塑机喷嘴对齐);若涉及双色件(如软胶滚轮 + 硬胶支架),需使用双色注塑机(双料筒、双喷嘴)。

关键参数设定:根据材料特性与产品结构设定核心参数,以 ABS 外壳为例:

料筒温度:前段(靠近喷嘴)220-240℃、中段 210-230℃、后段(靠近料斗)190-210℃(确保 ABS 充分熔融且不分解);

注射压力:60-80MPa(避免压力过大导致飞边,或压力不足导致填充不满);

保压压力 / 时间:注射压力的 60%-80%,保压时间 5-10 秒(补充熔体收缩,确保产品尺寸稳定);

冷却时间:15-20 秒(根据壁厚调整,壁厚 3mm 以上需延长冷却,防止脱模后变形);

开合模速度:合模时低速靠近(避免模具碰撞),开模时先快后慢(快速取出产品,避免粘模)。

自动化注塑生产(结合机械手)

流程衔接:采用定制注塑机机械手(如侧挂式机械手),与注塑机形成 “联动循环”:

注塑机合模→料筒加热熔融塑料→注射熔体进入模具型腔→保压→冷却;

模具开模到位→机械手伸入模具(通过定制夹具,如真空吸盘吸住外壳、机械夹爪夹住支架);

机械手取出成型件,同步清理模具内残留废料(如浇口料);

机械手将成型件放置到传送带,或直接转移至后续剪浇口工位;

注塑机合模,进入下一个生产周期(单周期通常 15-30 秒,根据产品大小调整)。

优势:相比人工取件,机械手可实现 24 小时连续生产,定位精度 ±0.1mm 以内,避免人工接触高温模具导致的安全风险,同时减少因取件偏差导致的不良品。

三、后处理阶段:优化产品外观与功能(核心是 “去除缺陷” 与 “功能强化”)

智能扫地机注塑件需通过后处理,满足 “外观美观、装配适配” 的要求,不同类型的件后处理工艺不同。

浇口 / 溢边去除

浇口去除:注塑件成型后会带有浇口(熔体进入型腔的通道),需通过人工(小型件)或自动化设备(如冲床、激光切割机)去除;例如机身外壳的侧浇口,可用专用刀具修剪,确保切口平整(避免装配时卡滞)。

溢边清理:若注塑时压力过大或模具合模不严,产品边缘会产生溢边(飞边),需用砂纸(细目数 800# 以上)打磨,或通过冷冻修边机(利用低温使溢边变脆,高速喷射弹丸去除),尤其适合 TPE 软胶件(人工打磨易变形)。

表面处理(按需选择)

喷漆 / 丝印:机身外壳需美观且耐磨,通常进行喷漆(如哑光黑、金属色),先喷涂底漆(增强附着力),再喷面漆,最后烘干(80-100℃,30 分钟);若需印 logo 或操作标识,采用丝印工艺(将油墨通过网版印在表面,烘干固化)。

电镀:部分高端扫地机的装饰件(如按钮、边框)采用电镀工艺(如镀铬、镀镍),通过电解作用在 ABS 表面形成金属镀层,提升质感与耐腐蚀性(需先对 ABS 件进行 “粗化、活化” 处理,确保镀层附着力)。

超声波焊接:若产品为组装结构(如尘盒上盖与下盖),采用超声波焊接(通过高频振动使接触面塑料熔融,冷却后粘接),相比螺丝连接更轻量化,且密封性更好(防止灰尘泄漏)。

装配预处理

钻孔 / 攻丝:部分结构件(如滚轮支架)需预留安装孔,通过 CNC 钻床精准钻孔(孔径公差 ±0.05mm),若需安装螺丝,需后续攻丝(加工内螺纹)。

去应力处理:壁厚较厚的注塑件(如机身底座)冷却后内部可能存在内应力,需通过 “退火处理”(将产品放入烘箱,80-90℃保温 1-2 小时,缓慢冷却),避免后期使用中因应力释放导致开裂。

四、质量检测阶段:确保产品符合标准(核心是 “全维度检验” 与 “批量筛查”)

智能扫地机注塑件需通过严格检测,避免不合格品流入装配环节,检测内容涵盖 “尺寸、外观、性能” 三大维度。

尺寸精度检测

首件检测:每批生产前,抽取第一个成型件,用卡尺(测量长度、厚度)、千分尺(测量壁厚,精度 0.001mm)、投影仪(测量复杂结构尺寸,如孔位坐标)检测,对比设计图纸的公差要求(如外壳长宽公差 ±0.2mm,装配孔位公差 ±0.1mm),合格后方可批量生产。

批量抽检:每生产 100-200 件,随机抽取 5-10 件,用三坐标测量仪(高精度检测,精度 ±0.005mm)进行全尺寸检测,确保批量生产的稳定性。

外观与缺陷检测

人工目视检测:在光照充足的检测台(照度≥800lux)下,检查产品表面是否存在气泡、银丝、缩痕、划痕、色差等缺陷(如外壳表面不允许直径>0.5mm 的气泡,划痕长度≤2mm)。

自动化检测:大批量生产时,采用视觉检测设备(如工业相机 + AI 算法),自动识别外观缺陷,检测速度可达 100-200 件 / 分钟,比人工更高效且避免漏检(尤其适合小型结构件)。

性能测试(关键件)

耐冲击测试:机身外壳需进行落球冲击测试(如 1kg 钢球从 1m 高度落下,外壳无开裂),确保扫地机碰撞时不易损坏。

耐磨测试:尘盒内壁需用耐磨试验机(加载 500g 砝码,摩擦 1000 次)测试,表面无明显划痕,防止灰尘磨损导致漏尘。

密封性测试:尘盒组装后,通入压缩空气(压力 50kPa),放入水中观察是否冒泡,确保无漏气(避免扫地机工作时灰尘外溢)。

五、包装入库阶段:保障运输与仓储安全(核心是 “防护” 与 “可追溯”)

检测合格的注塑件需通过规范包装,避免运输过程中损坏,同时便于后续装配车间领用。

分类包装

单个防护:易刮花的外观件(如机身外壳),需套入 PE 保护膜或气泡袋;小型结构件(如螺丝柱、卡扣),放入防静电托盘(避免静电吸附灰尘)。

批量包装:将单个防护后的件放入纸箱或塑料周转箱,箱内用泡沫隔板分隔(防止相互碰撞),箱外标注产品名称、型号、数量、生产日期、批次号(便于追溯)。

入库管理

仓储条件:存入通风干燥的仓库(温度 20-30℃,湿度 40%-60%),避免阳光直射(防止塑料老化)、远离热源(防止变形)。

库存登记:通过 ERP 系统记录入库信息(批次、数量、质检结果),后续装配车间领用时分批出库,确保 “先进先出”(避免长期库存导致材料性能下降)。

总结

智能扫地机注塑件的加工流程,是 “设计→材料→注塑→后处理→检测→入库” 的全链条管控,核心在于前期模具与参数的精准匹配(确保成型稳定)、中期自动化生产的高效衔接(提升产能)、后期全维度检测的严格把关(保障质量)。同时,需根据不同注塑件的功能需求(如外观件、结构件、密封件),针对性调整工艺细节,最终满足智能扫地机 “轻量化、耐用性、装配精度” 的整体要求。


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