微物理發泡射出成型技術

Microcellular Foam Injection Molding

目前主力機型:HRF-200(200 噸)

00% 減重
00% 鎖模力降低
00% 材料節省
減重實際視產品條件而定,實測案例可達 30%

不縮水、不變形、尺寸穩定(支援 PCR 料)

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專利 M659181|ISO 9001:2015|40+ 年製造經驗

HRF-200 微物理發泡射出成型機

什麼是微物理發泡射出成型?

微物理發泡射出成型技術,是透過精準控制將超臨界流體(SCF)——通常為氮氣(N₂)或二氧化碳(CO₂)——注入熔融塑料中,在模腔內形成均勻分布的微小泡孔結構。這些泡孔直徑通常介於 5 至 100 微米之間,分布密度高,能在不明顯影響結構功能的前提下,有效降低產品重量、改善尺寸穩定性,並減少材料消耗。

華嶸專利微發泡裝置 — M659181

射出成型機之物理發泡成型射出裝置

微物理發泡專用料管組 止逆射嘴 氣體驅動源 氣體供應

製程原理

  1. 1 SCF 注入 氣體(N₂/CO₂)注入熔融塑料
  2. 2 氣體擴散 氣體經螺桿混煉被打散,均勻擴散於熔膠中,形成單相溶液。
  3. 3 孔核形成 壓力驟降(注入模具時),氣泡在塑料內部開始形成
  4. 4 固化成形 塑料固化,形成輕質、尺寸穩定的成品

核心效益Key Benefits

尺寸穩定

改善收縮不均、翹曲與沉痕,特別適合平板結構與大面積薄壁件。

輕量化 15–20%

相同外形尺寸下有效降低產品重量,提升汽車、電子、運動器材領域競爭力。

材料節省 10–20%

每模用料減少,降低原料成本,量產效益明顯,支援 PCR、符合 ESG。

降低成型負荷 30–50%

鎖模力大幅降低、射出壓力下降,可用較低噸數機台,減少設備損耗與能耗。

實測數據Proven Results

案例一:塑膠線軸降重實測

塑膠線軸未加氮氣秤重 318.0 克 未加氮氣 0g
塑膠線軸加 50 kg/cm² 氮氣秤重 316.0 克 +50 kg/cm² 氮氣 0g
塑膠線軸加 150 kg/cm² 氮氣秤重 213.5 克 +150 kg/cm² 氮氣 0g 降重 0%
無氮氣:收縮、變形 加氮氣:無收縮、無變形

案例二:襯套降重實測

襯套發泡前秤重 90.5 克 發泡前 0g
襯套發泡後秤重 65 克 發泡後 0g 減重 0%

施加氮氣發泡

製程參數對比

  • 保壓時間 標準 5 秒 免保壓(0 秒) 保壓位置設定 25 → 29
  • 鎖模壓力設定 65 Kg/cm² 20 Kg/cm²
  • 循環時間 標準 部分應用可縮短
查看機台實際參數畫面
保壓-標準射出參數畫面(保壓位置 25、保壓時間 5 秒)
保壓|標準射出參數
保壓-微物理發泡射出參數畫面(免保壓 0 秒)
保壓|微物理發泡射出參數
關模-標準射出參數畫面
關模|標準射出參數
關模-微物理發泡射出參數畫面
關模|微物理發泡射出參數

與傳統射出成型的差異Comparison

比較項目 傳統射出成型 微物理發泡射出成型
尺寸穩定性 易受收縮不均而翹曲、變形 較穩定,較有利於尺寸控制
保壓需求 必要 可減少或省略
鎖模力需求 較高 可降低 30–50%
產品重量 標準重量 減輕約 15–20%
材料使用量 全實心填充 減少約 10–20%
循環時間 標準 部分應用可縮短
設備需求 標準射出機 需配備 SCF 系統與特殊塑化單元
表面外觀 通常較佳 可能有銀紋,需評估

表格可左右滑動查看

適用產業與材料Industries & Materials

微物理發泡特別適合重視尺寸穩定、兼顧減重與材料效率的應用。

汽車零件

儀表板骨架、門板內飾、結構支架。

消費電子

筆電外殼、平板背板、機構件。

運動器材・交通・工業零件

功能型塑膠件與包裝應用。

適用情境

平板件/大面積產品 尺寸精度要求高產品 材料成本高之量產產品 高鎖模力製程

可改善問題

縮水/翹曲/沉痕 尺寸不穩 材料用量過高
塑膠線軸側拍對照:上疊未微物理發泡可見縮水與翹曲,下疊微物理發泡平整且尺寸穩定
上|未微物理發泡:縮水、翹曲、尺寸不穩 下|微物理發泡:平整、尺寸穩定

常見適用材料

  • PP泡孔成型性佳,廣泛用於汽車與消費品
  • PC / ABS適合電子外殼與結構件,需評估發泡比例與結構強度
  • PA(尼龍)玻纖強化版本常見於汽車、工業零件
  • 玻纖強化材料提升剛性與尺寸穩定性,需評估泡孔與纖維分布
  • PCR 回收料部分應用可行,需依黏度與品質穩定性評估

材料是否適用,仍需依外觀需求、強度要求與量產穩定性綜合評估。

導入前,這些情況建議先與我們討論Feasibility Check

微物理發泡並非所有應用皆適合。以下情況需審慎評估,歡迎讓我們的工程團隊協助您判斷:

外觀要求高的產品

可能出現銀紋、流痕或光澤不足,高外觀件須評估後處理方案。

高透明件

泡孔結構會影響光學透明度,通常不適用。

極高強度需求

發泡比例 15% 內可維持強度;超過則需進行結構驗證。

小批量或低預算專案

導入需整合性投資(設備+SCF 模組+模具調整+製程開發+教育訓練),極小量產或短期試量產不一定划算。

導入成本結構

  1. 01設備採購與改裝
  2. 02模具開發與試模
  3. 03製程開發
  4. 04教育訓練

不確定您的產品適不適合?把需求告訴我們,工程團隊免費協助評估。

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機型規格Specifications

目前主力機型:HRF-200 微發泡伺服射出成型機(200 噸)。HRF 系列將依需求陸續擴充其他噸數機型。

項目 單位 數值
螺桿直徑Screw Dimensionmm42
射出壓力Injection Pressurekg/cm²2285
射出容積Shot Volumecm³311
射出重量Shot Weight (PS)g / oz283 / 10
射出速度Injection Speedmm/sec122
射出率Injection Ratecm³/sec169
鎖模力Clamping ForceTons200
大柱間距Tie Bar Distance (H×V)mm505 × 505
開模行程Opening Strokemm465
模厚範圍Mold Thicknessmm130–520
模板尺寸Mold Platen (H×V)mm715 × 715
頂出行程Ejector Strokemm140
模具穴Mold Holemm100
伺服馬達Servo MotorkW25
溫控段數Heating ZonesZones6
電熱容量Total Heating WattagekW17.57
系統壓力System Pressurekg/cm²140
油箱容量Oil CapacityL340
機械尺寸Machine Dimension (L×W×H)m6 × 1.4 × 1.9
機械重量Machine WeightTons6.2

為什麼選擇華嶸集團Why Huarong Group

40+ 年製造經驗

華嶸、南嶸、煜達三大品牌,涵蓋臥式、立式、多射等完整機型。

技術整合能力

SCF 系統整合、製程導入與設備搭配,不只是單台機器。

應用評估支援

從產品需求出發,評估技術可行性與導入規劃。

自動化與智慧化

可整合自動化周邊設備與智慧管理系統。

從技術到量產,全程支援

  1. 技術評估
  2. 設備配置
  3. 製程導入試模、參數優化、量產穩定化
  4. 長期支援教育訓練、技術諮詢、自動化整合升級

認證

ISO 9001:2015 ARES 認證|證書編號 ARES/TW/I2311152Q
CE TÜV Rheinland 認證|證書編號 BM 50318581 0001

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無論您正在評估新製程、考慮輕量化方案,或希望提升生產效率,我們的工程團隊都能協助您釐清需求,找到最適合的技術路徑。

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