本项目自主研发了快速热循环注塑新技术,发明了快速热循环注塑动态模温控制原理和方法,自主开发了模具温度控制软件,发明了不同介质和不同控制方式的快速热循环注塑模具温度控制系统。建立了快速热循环大型精密注塑模具结构、加热冷却管道布局等设计方法,发明了一种"冷间隙"快速热循环注塑模具结构形式及其设计方法,有效控制了模具热变形与热疲劳,提高了模具寿命。开发了快速热循环精密模具制造技术、高精度检测技术,研发了适用于快速热循环模具的表面镜面抛光技术,研制了系列大型高光精密注塑模具。优化了快速热循环注塑工艺,确定了保证产品质量的快速热循环注塑工艺参数,建立了注塑过程加热-保温-冷却时间曲线及其控制方法,塑件成品率提高到93%以上。
塑件生产流程由实施前四道工序减为实施后一道工序,取消了污染严重的打磨、喷涂、罩光工序,实现了短流程生产、节能环保,成本降低20%左右。实现废气减排率达99.96%,污染物总量减排达79.52%。
注册软件1种,备案企业标准1项,获授权发明专利2项、实用新型专利7项,发表国内外论文30余篇。
该成果在日本、韩国、土耳其、中国等14个国家获得应用,在国内的海信集团、苏州胜利、江苏乙晟、山东松下等获得应用,建成生产线近30条,形成了年产800余万件高光塑件和200余套高光模具的生产能力,每年研制生产300余套大型精密高光注塑模具,并向日本、韩国、土耳其等出口,取得了显著的经济与社会效益。
本成果实现了注塑工艺与产品的绿色化,对于降低注塑行业环境污染和资源消耗,推动我国注塑行业和模具技术进步、创新能力和产品竞争力的提升,具有重要意义。本成果获2009年度山东省科技进步一等奖和2010年度国家科技进步二等奖。