高速注塑机是一种高速精密注塑成型加工设备，是一种高精度、多功能、高效率的自动化生产设备。它采用计算机控制技术，包括精密机械结构设计、精密电气连接和性能测试等先进技术，是一种集注塑加工技术和现代高科技于一体的机械加工设备。目前，世界上有近1000种不同类型的注塑机，用于生产从简单的塑料到复杂的聚合物复合部件。其中，高速注塑机作为关键部件，已广泛应用于国防、航天、航空、电子电器、汽车、医疗器械等领域，已成为自动化技术生产不可缺少的一部分。目前，我国高速注塑机总产销已达30多万台，已成为世界上最大的注塑机市场。随着市场对注塑产品性能要求的不断提高，人们对注塑产品的生产周期和生产成本提出了更高的要求。在高速注塑机中，由于产品功能和技术要求越来越高，生产周期越来越短，对高速注塑机产品的可靠性要求也越来越高。

 

一、螺钉式连接

 

(1)螺钉式结构

 

在螺钉结构中，螺钉和螺母固定在塑料上。由于塑料本身的材料和弹性，两个螺钉连接在一起会有一定的间隙，所以螺钉头和螺母之间会有一定的间隙，可以保证两个螺钉在一定压力下不会脱落。此外，由于连接器采用螺纹连接，螺纹头通常有防水盖设计，在装配中也能起到一定的保护作用。然而，这种连接方式也存在一定的缺点：由于两个螺钉之间有一定的间隙，塑料本身的材料要求很高，一旦塑料变形或老化，就会直接影响两个螺钉之间的间隙大小；由于塑料本身有弹性，装配时保证间隙大小更麻烦；由于螺钉与螺母之间有一定的间隙，两个螺钉之间的螺孔必须设计成比螺钉直径小，以确保间隙，装配时需要使用攻丝机，不仅增加成本，而且降低生产效率。

 

(2)电气特性

 

螺钉连接器的电气特性主要包括接触电阻、接触压力等，对产品的可靠性和使用寿命有重要影响。例如，使用接触电阻会使导线与连接器接触。由于导线表面与连接器的摩擦，导线与连接器表面之间的压降一般为0.75-2μV；接触压力会导致连接器紧紧地压在导线上，力对其影响很大。为了保证良好的接触性能，必须有适当的压力。压力越大，接触压力越大；导电电阻是指连接器中电流通过导线时导体之间产生的电阻；如果连接器内的温度升高，会导致绝缘材料的热膨胀和绝缘损坏。在高速注塑机上，螺钉连接器一般采用高频同轴结构，高频结构会产生较大的电流，导致连接器内温升过高，导致接触不良甚至烧毁。在高速注塑机上，有许多产品是根据高频要求设计的，如：DVD、CD、MP3等。

 

(3)使用寿命

 

目前，高速注塑机使用的连接器主要有两种类型，一种是插拔式，另一种是旋转连接式。对于插拔式连接器，由于其连接器和注塑机注塑过程中使用的扭矩不同，其使用寿命也会不同。首先，插拔式连接器在其结构设计中需要考虑连接器的使用寿命，因为当扭矩较大时，连接器的外径会磨损；当扭矩较小时，会变形，导致连接器失效；旋转连接器不同，因为旋转连接器在注塑过程中产生不同的运动方向（向前或向后），以确保注塑过程中顺利插入和拔出。当旋转连接器插入时，由于两个连接器没有紧密接触，高速注塑机上使用的扭矩较大，因此旋转连接器也会因其自身结构而导致接触不良，导致连接器失效。

 

二、焊接连接

 

(1)连接方式

 

焊接连接广泛应用于高速注塑机中。其主要特点是连接器与注塑件的连接是焊接连接。在使用中，两个连接器的脚可以直接插入注塑件进行装配，无需使用工具进行插入。这种连接方式比插入式连接具有更高的生产效率，插入式连接一般广泛应用于塑料产品中。目前，高速注塑机大多采用焊接连接。

 

1、焊接连接器：利用高温熔化作用将两个电连接器之间的接触熔化在一起，从而达到电连接器之间相互接触和通电的目的。

 

2、焊接连接器的优点：焊接连接器具有较高的生产效率；焊接连接器具有较高的机械强度和可靠性。

 

3、焊接连接器的缺点:生产效率低。焊接连接器焊接要求高，对工件和模具要求高。模具对焊料的选择要求严格，需要良好的弹性和耐热性，才能保证焊料在模具中完全熔接。

 

(2)焊接面温度

 

焊接表面温度的选择需要考虑许多因素，包括材料特性、工作环境和焊接过程中可能产生的应力。对于不同材料的焊接表面温度，由于不同材料的热膨胀系数不同，会在焊接过程中变形，影响整个焊接过程。因此，在选择焊接表面温度时，应考虑材料的热膨胀系数，以防止变形。以下方法可以解决：选择导热性好的材料；焊接温度越高，温度应力越大，尽量避免焊接过程中的温度应力；焊接时应注意焊接时间（持续时间），由于焊接面接触压力分布不均匀，需要对焊接面施加一定的压力；对于不同的焊接面温度，随着焊接时间的增加，焊接面会逐渐增大，但最终达到稳定状态。在实际生产中，也可采用热风焊等其他焊接方法；如果连接器由多个设备组成，则不同设备的焊接面温度不同，不同设备可采用不同的焊接面温度。

 

（3）连接方式的特点

 

焊接连接方式在应用过程中有许多特点，如：焊接连接方式是焊接两个导体的端子和外壳，实现电流传输，内部导体之间不直接接触。这种连接方式最大的特点是不会因外部因素造成电流过大而损坏产品。但在实际生产过程中，由于外部环境不同，焊接表面温度不同，容易接触不良，焊接连接方式为导体，温度变化不易变形，电压高，焊接连接方式通过焊点控制电流，稳定性好，结构紧凑、体积小、重量轻、空间利用率高、成本低，焊接连接方式保证高速运行可靠性，焊接连接方式可根据需要选择焊接方式，焊接连接方式采用绝缘材料作为保护导体，使用寿命长，不易漏电。

 

三、结语

 

通过以上对高速注塑机上电气连接器选择的研究，可以看出高速注塑机上使用的电气连接器应具有高可靠性、低接触电阻、低泄漏电流等特点，外观尺寸高，体积小，因此在产品设计中应充分考虑高速注塑机本身的结构特点，同时注意高速注塑机上连接器的可靠性和安全性。