廉价已经不再是中国制品商的优势，随着产品越来越复杂，制件的公差要求和表面外观质量要求也越来越高，采用传统的注塑加工技术很难达到品质或成本要求。可以说，塑料加工商遇到了前所未有的挑战，迫切需要寻求新的加工技术来改变困境，微发泡注塑成型工艺因此具有广阔的发展空间。
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简介
微发泡(Microcellular Foaming)是指以热塑性材料为基体，制品中间层密布尺寸从十到几十微米的封闭微孔。微发泡注塑成型技术突破了传统注塑的诸多局限，在基本保证制品性能的基础上,可以明显减轻重量和成型的周期，大大降低机台的锁模力，具有内力和翘曲小、平直度高,没有缩水，尺寸稳定,成型视窗大等特点,特别是在生产高精密和材料较贵的制品上与常规注塑相比较独具优势，成为近年来注塑技术发展的一个重要方向。
微发泡技术最初是由麻省理工大学提出概念及发明，而在1995年，Trexel公司获得此项技术独家进一步开发和商品化的授权，同时也将微发泡技术大举推向全球市场。
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基本原理
微发泡成型工艺主要靠气孔的膨胀来填充制品，并在较低且平均的压力下完成制件的成型。微发泡成型可分成三个阶段：首先，将超临界流体(CO2或N2)溶解到热熔胶中形成单相熔体，并在一定的恒定压力下保持下来；
然后，通过开关式射嘴将单相熔体射入温度和压力较低的模具型腔中，形成微发泡产品。由于温度和压力降低引发分子的不稳定性，从而在制品中形成大量的气泡核，这些气泡核逐渐长大生成微小的孔洞。
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工艺流程
氮气或二氧化碳经过超临界流体控制系统产生超临界流体，再通过注气通道打入注塑机螺杆的均化区，通过螺杆塑化剪切，高分子熔体和超临界流体在均化区内充分溶解形成单相融体并保持在一定的恒定压力下，当注塑机的注射指令发出时，自锁喷嘴将会打开将单相融体射入模具的型腔中，形成微发泡产品。
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工艺特点
微发泡成型具有节约成本、节约能源的好处；使用微发泡成型技术，平均每个产品可以节约材料约8%，微发泡成型技术还具有注射快，冷却时间短的优点，大大缩减了成型周期。
(1)精确控制尺寸。
微发泡成型工艺可将制件的公差控制在要求的区间范围内，保证制件的尺寸稳定性。对于模具开发的前阶段，这还能够减少模具设计的反复修改，节约生产成本。
(2)改善翘曲变形。
翘曲变形是传统注塑生产中常见的较难解决的制品缺陷之一，它主要是制品由于应力和收缩不均匀而产生的。由于在整个微发泡成型工艺中，制件始终处于平均的压力下，保证了不同位置的均匀收缩，使得这一问题得以解决。
(3)减轻质量。
微发泡注塑工艺在减轻质量方面的优势也是显而易见的。选用PBT、填充尼龙和ABS等不同树脂材料来生产制件，该工艺能够在保证制件结构强度不发生很大变化的前提下，将其质量减少10%。不同材料制得的微发泡成型件的质量均比由相同材料制得的实心制件低。
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工艺应用
微发泡注塑工艺可应用的领域十分广泛，从食品包装、汽车、运动器材到电线电缆、建材等。
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发展方向
传统的注塑工艺都需要采用较高的模内压来完成注塑，但是，此时较高的压力点往往会使得制件由于承受较大且不平均的压力而发生破裂。相比之下，微发泡成型工艺不需要依靠机器的不断保压，即可实现熔体的顺利填充，因此大大减少了产品的内应力，并保证了产品不同位置的平均收缩，有效提高了产品的尺寸稳定性，还显著减轻了制品的重量，消除了飞边。另外，该工艺所配备的模具不需要进行反复精调，在运行正常的情况下，就能够保证注射成型的质量。
未来方向：
（1）可视化装置的设计，通过可视化装置的设计来直观的分析注塑发泡的动态过程，为正确分析不同加工参数对泡孔形态的影响提供指导；
（2）三维模拟软件的开发，通过软件模拟来定量化分析不同的温度场和压力场对于发泡制品的影响；
（3）探索新的改性材料和方法，对聚合物之间、聚合物与填充颗粒之间的界面相容性以及对于泡孔成核和长大的影响进行进一步的深入研究。面对国内外资源的日益紧张和客户需求的提高，解决好表面质量和发泡形貌两个问题，注塑发泡加工工艺的研究必将成为今后的一个重点发展方向。
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