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塑胶射出成型技术

塑胶射出成型技术
塑胶射出成型技术

塑胶射出成型技术

设定注塑工艺时应考虑的塑料物性

一收缩率

影响热塑性塑料成型收缩的因素如下:

1、塑料品种:热塑性塑料成型过程中由于存在结晶化形成的体积变化,内应力强,冻结在塑件内的残余应力大,分子取向性强等因素,因此热塑性塑料收缩率较大,收缩率范围宽、方向性明显,另外成型后的收缩、退火或调湿处理后的收缩率一般也比较大。

2、塑件特性:成型时熔融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。由于塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大。

3、进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型时间。

4、成型条件:模具温度高,熔融料冷却慢、收缩大,尤其是结晶料因结晶度高,体积变化大,故收缩更大。另外,保压压力及保压时间对收缩也影响较大,压力大、时间长的则收缩小但方向性大。注塑压力高,熔融料粘度差小,层间剪切应力小,脱模后弹性回跳大,故收缩也会减小,料温高、收缩大,但方向性小。因此在成型时调整模温、压力、注塑速度及冷却时间等诸多因素可适当改变塑件收缩情况。

二、流动性

1、热塑性塑料流动性大小,一般可从分子量大小、熔融指数、表现粘度及流动比(流程长度/塑件壁厚)等一系列指数进行分析。分子量小,分子量分布宽,分子结构规整性差,熔融指数高、流动长度长、表现粘度小,流动比大的则流动性就好。

常用塑料的流动性分为三类:

1)流动性好PA、PE、PS、PP等;

2)流动性中等聚苯乙烯系列树脂(如ABS、AS)、PMMA、POM;

3)流动性差PC、硬质PVC。

2、各种塑料的流动性也因成型工艺条件而有所变化,主要影响的因素有如下几点:

1)温度:料温高则流动性增大,但不同塑料也各有不同,PS(尤其耐冲击型)、PP、PA、PMMA、PC等塑料的流动性随温度变化较大所以在成型时宜调节温度来控制流动性。对PE、POM、则温度增减对其流动性影响较小,所以在成型时要通过增加注射压力来增加其流动性。2)压力:注塑压力增大则熔融料受剪切作用大,流动性也增大,特别是PE、POM较为敏感,所以成型时应调节注塑压力来控制流动性。

3)模具结构浇注系统的形式,尺寸,浇口布置,冷却系统设计,熔融料流动阻力(如模具表面光洁度,料道截面尺寸形状,型腔形状,排气系统)等因素都直接影响到熔融料在型腔内的实际流动性。成型时也可通过控制料温,模温及注射压力、注射速度等因素来适当地调节填充情况以满足成型需要。

三、结晶性

热塑性塑料按其冷凝时有无出现结晶现象可划分为结晶型塑料与非结晶型(又称无定形)塑料两大类。

结晶性:所谓结晶即为塑料由熔融状态到冷凝时,分子由独立移动,完全处于无次序状态,变成分子按一定规则、有序排列成晶格状。

结晶性塑料:在由熔融状态转化为固态时存在结晶即晶格到晶粒的过程的塑料。

非结晶性(无定型)塑料:在由熔融状态转化为固态时不存在结晶的过程,只存在分子链冻结的过程的塑料。

结晶度:聚合物中结晶成分的占比。

结晶性塑料的特性:结晶度随冷却温度而变化;有明显的熔点;与无定型塑料相比收缩率更大。

判别这两类塑料可视塑件的透明性来确定,一般结晶性料为不透明或半透明(如POM等),无定形料为透明(如PMMA等)。

结晶性塑料在:

1、料温上升到成型温度时所需的热量多,要用塑化能力大的设备。

2、冷却固化时放出热量大,要充分冷却。

3、熔融态与固态的比重差大,成型收缩大,易发生缩孔、气孔。

4、冷却快,结晶度低,收缩小,透明度高。结晶度与塑件壁厚有关,壁厚则冷却慢,结晶度高,收缩大,物性好。所以结晶性塑料应按要求必须控制模温。

5、各向异性显著,内应力大。脱模后未结晶化的分子有继续结晶化倾向,处于能量不平衡状态,易发生变形、翘曲等缺陷。

四、热敏性塑料及易水解塑料

1、热敏性系指某些塑料对热较为敏感,在高温下受热时间较长或进料口截面过小,剪切作用大时,料温增高易发生变色、降解,分解的倾向,具有这种特性的塑料称为热敏性塑料。如硬质PVC、POM。热敏性塑料在分解时产生单体、气体、固体等副产物,特别是有的分解气体对人体、设备、模具都有刺激、腐蚀作用或毒性。

2、有的塑料(如PC、PBT等)即使含有少量水分,但在高温、高压下也会发生分解,这种性能称为易水解性,使用时必须预先充分加热干燥。

五、应力开裂

有的塑料对应力敏感,成型时易产生内应力并质脆易裂,塑件在外力作用下或在溶剂作用下即发生开裂现象。原料应注意干燥,合理的选择成型条件,以减少内应力和增加抗开裂性。成型时应适当的调节料温、模温、注塑压力及冷却时间,尽量避免塑件过于冷脆时脱模,成型后塑件还宜进行后处理提高抗开裂性。例如PC料在成型时,应尽量提高料温,以改善其流动性,由于PC料本身粘度较高,需要较高的注射压力,所以在成型PC料时,要降低内应力最有效的方法是控制模具温度,尽量提高模具温度同时降低动、静模温度差,保压时间一定要短

六、吸湿性

塑料中因有各种添加剂,其对水分有不同的亲疏程度,所以塑料大致可分为吸湿、粘附水分及不吸水也不易粘附水分的两种,料中含水量必须控制在允许范围内,不然在高温、高压下水分变成气体或发生水解作用,使树脂起泡、流动性下降、外观及力学性能不良。所以吸湿性塑料必须按要求采用适当的方法及规范进行预热干燥,在使用时防止再吸湿。

注塑工艺参数的调整

锁模参数:

1、锁模力调整:

熔融树脂在高压射入型腔内成型成型品,为防止模内压力将可动侧模板推开,必须在可动侧施加力量以便锁紧模具,这一模具锁紧力叫做锁模力。

锁模力的最小值=模穴内的平均成型压力×成型品在垂直于注射方向上的投影面积。

对于常用的塑胶原料,锁模力经验估值一般取0.3-0.5吨/cm2(锁模力常熟)×投影面积。

在日常生产中调整锁模力时,宜从设备额定锁模力的三分之一开始逐渐增加,以产品没有毛边产生为准,当使用过低的锁模力时分型面会有熔料溢出形成毛边,当锁模力使用过高时,会降低设备模具的使用寿命,同时造成动力的浪费。

2、低压保护调整:

三板机低压模保的调试中最重要的几点因素有:起高压的位置、转低压的位置、低压的压力、低压的速度、低压模保的时间。

1)、起高压位置的确定。

在调整状态(低压手动状态)下合模至动静模接触模具不能前进为止,检查开锁模电子尺的读数,以这个位置作为锁摸高压的启动位置。考虑到机器运转过程中摩擦阻力作用使得注塑机不能保证每次都能运行到这一位置,最重要的是机器运转过程中模具受热膨胀会达不到这一位置,因此,需要在这一位置的基础上增加0.1-0.2作为高压启动位置。需要增加的量不是完全确定不变的,需要根据不同的模具和设备来确定。

2)、低压启动位置的确定。

根据模具结构,有行位的,需要在斜导柱与滑块接触前降速,以免损坏模具。

3)、低压锁摸压力的设定。

低压锁摸压力应尽量地低,最低可以是0。如果合模时模具达不到高压启动位置可适当增加低压锁摸压力1-5bar。这样就不至于再生产过程中注塑机总是报警。

4)、低压锁摸的速度。

低压锁摸的速度应尽量地低,也不是越低越好,低压模保时间过长影响成型周期时间,降低生产效率。

低压锁摸调试的原则是在出现问题时既能保证设备模具的安全,同时又要确保设备运行顺畅,发挥处最大生产能力。

温度控制:

3、温度控制

1)、料筒温度:塑胶原料的熔点是塑胶由高弹态转变为粘流态的温度。塑胶材料一般没有固定队熔点,尤其是结晶性塑料。所谓熔点只是一个温度区间。因此,在设定料筒温度时应参考材料厂家物性表提供的成型温度。部分塑胶流动性好例如PA、PP、PE等,其流动性对注射压力较敏感,改变温度其流动性改变并不明显,因此,通常通过增加注射压力改善其流动性,而PC、PPS等刚性大分子链其流动性受温度影响较明显,因而在成型时主要通过改变温度改善其流动性,同时,因为其本身粘度较高流动性差,所以成型时需要较高的直射压力。

2)、干燥温度:部分树脂对水分非常敏感,含水量超标会引起树脂水解,降低强度。

3)、模具温度:为了避免成型品不均匀的收缩引起产品翘曲变形,要保持模具温度尽可能的均匀,动静模温差保持在10℃以内。

因为模具温度越高制品收缩越大,因此可以利用这一特性调整产品的尺寸。

●对于薄壁产品塑料间的尺寸与模具温度的关系:型芯侧温度高,制品收缩越大,制品尺寸越小。型腔温度越高,型腔尺寸会由于热膨胀而变大,机壳尺寸会变大。钢模热膨胀系数是12×10-6。当模具温度提高后,产品毛刺会加大,为减小飞边毛刺必须降低保压,因而制品重量会减轻。制品尺寸与保压关系比较小。

4)、油温控制:为了注塑机油压系统压力稳定性,液压油粘度系数必须保持稳定,液压油温度应维持在45±5℃.

注射参数:

4、注射速率:单位时间内从注塑机喷嘴内射出的熔融塑胶的体积(CM3/S),即体积注射速度。

注射速率Q=螺杆截面积A*注射速度=最大注射量V/注射时间T

Q:注射速率;A:螺杆截面积;V:最大注射量;T:注射时间。

5、注射速度:

注射速度是注射时螺杆的推进速度(MM/S)。在注射过程中,如果设定稳定的注射速度,则在整个填充过程中,型腔中的溶体流动速度是不稳定的,浇口部和注射末端熔体前沿流动速度就比注射中段流动速度快。要得到好的产品外观,型腔内的溶体流动速度应保持稳定,即获得稳定的型腔内注射速率。一般为先慢――快――后慢,即先用一个较低的速度使熔体通过主流道,分流道,进胶口,以达到平衡射胶的目的,然后快速充模方式填充满整个模腔,再以较慢速度补充收缩和逆流引起的胶料不足现象,直到浇口冻结。在成型薄壁或流长与壁厚之比较大时,宜使用较高的射速将产品充满,防止溶胶冻结无法充满型腔,通过程式化的射胶速度控制,避免一系列的产品表面缺陷,得到合格的成型产品。

注射速度对成型品的影响:

烧焦、困气。原因是气体无法快速排出。

喷射:原因是注射速度过快,模具浇口设置不正确。

注不满:在型腔填充未满之前胶料已冷却。

波浪纹:熔体冷却过早,扰乱溶体流动。

一般注塑机的注射速度100-125之间。

中速注塑机的注射速度200-600mm/s之间。

高速注射机的注射速度800-1000mm/s.

注射速速度V=注射速率Q/螺杆截面积A.

V:注射速度mm/s;Q:注射速率m3m/s;A:螺杆(炮筒)截面积mm2。相同的注射速率小螺杆的注塑机的注射速度更快。相同螺杆形程小螺杆行程控制精度更高。

6、注射压力

注射压力是熔体在充模过程中需要克服的阻力,即螺杆前端作用与熔融塑胶上的压力。!成型中所需的注射压力取决于以下因素:

材料的粘度;

模具、材料的温度;

注射速度;模具设计(包括流道截面积、注塑件的壁厚、熔体流动长度)。

注射压力直接影响产品的尺寸,重量和变形等,不同的塑胶产品所需注塑压力不同,增加压力会使其流动性显著改善,注射压力大小决定产品的密度。在注塑成型过程中,为了得到稳定的注射速度,一般采用较高的注射压力,即系统压力的50%-80%。

系统压力与实际压力的关系:

实际压力=设定压力×压力比

压力比:压力比=最大注射压力÷油泵最大压力(系统压力)

●如何认识注射压力与注射速度的关系:

为了保持稳定的注射速度,一般使用较高的注射压力。大部分注塑机都采用速度优先的原则,在调整工艺参数时,使用较高的注射压力,仅需调整注射速度即可,在注射过程中,观察实际注射压力所能达到的值,设定注射压力高于实际值5-10%即可。在实际生产过程中,大多数情况下,注射速度不变,仅增大注射压力,注射时间时部变化的,实际注射压力也是维持不变的。注射时间和实际注射压力

7、保压切换点:

一般情况下,为了产品的一致性,要在模具型腔基本充满时将注射过程切换至保压过程,即填充约98%时转保压过程。

8、保压:

填充完成后螺杆仍然通过注塑件的流体中心将塑胶材料压入型腔,补偿材料的收缩。保压对产品质量特性的影响就是影响产品的密度。

保压时间的设定以浇口冻结为标准。如何判定浇口已经冻结?称重产品重量,增加保压时间产品重量不再增加时,这一时间即为最佳保压时间。

过低的保压压力、过短的保压时间会造成以下问题:

缩水、气泡、产品尺寸小、产品翘曲变形尤其是结晶性材料、尺寸变化大、由于熔体回流造成内部分子取向排列影响产品强度。

过高的保压压力会造成以下问题:

浇口附近的应力集中、产品毛边、产品脱模困难。

●各段保压的作用:第一段:主要是为了改善料流末端的状态。第二段保压主要作用在注射中段。最后一段保压作用在浇口附近。若第一段保压压力过高,会造成撑模;若前段保压时间过长,浇口完全固化后再转为末端保压,会造成浇口部位剩余应力集中。因此,应合理设定各段保压压力与保压时间。

9、料垫:注射后的余料量应为塑化行程的5-10%。

10、冷却时间:冷却时间的设定值取决于塑化过程与产品的可脱模性。产品顶出时无变形的最短冷却时间即为最佳冷却时间。

过短的冷却时间对产品有以下影响:增加产品的翘曲变形、造成产品局部脱模变形。

过长的冷却时间会造成产品脱模困难,顶白,剩余内应力大等缺陷。

塑化参数:

11、注塑背压的作用与调校

背压是注塑成型工艺中控制熔料质量及产品质量的重要参数之一,合适的背压对于提高产品质量有着非常重要的作用。

1)、背压的形成。

在塑料熔融塑化过程中,熔料不断移入料筒前段,逐渐形成压力,推动螺杆向后移动,为了防止螺杆后退过快,确保熔料均匀压实,需要给螺杆施加一个反向的压力,这个反向的阻止螺杆后退压力就叫做背压。

2)、背压的作用。

a、能将料桶内的熔料压实,增加密度,提高射胶量,提高制品重量和尺寸稳定性。

b、可将熔料中的气体通过料筒后端顺利排出。减少制品表面料花、气泡,改善表面光泽。

c、减慢螺杆后退速度,使料筒内熔料塑化均匀,避免制品出现混色不均现象。

d、适当提高背压可改善制品缩水状况,改变背压可改变材料密度和流动性。

e、能提升熔料的温度,提高熔料塑化质量,改善熔料的流动性。

3)背压太低时易出现的质量问题。

a、背压太低时,由于螺杆后退速度过快,计量室内熔料密度较小,溶胶过程中小分子分解产生的气体与溶胶时夹入的气体不能完全排除,易造成制品表面银丝、料花等缺陷。

b、会造成塑化质量降低,熔料塑化不均,射胶量不稳定,制品重量、尺寸稳定性差。

c、制品气泡、缺胶、表面缩水、料花、料流很、混色不均、表面光泽差等缺陷。

4)、背压太高时易出现的质量问题。

a、炮筒前端的熔料压力太高、料温高、粘度下降,熔料在螺杆槽中的逆流和料筒与螺杆间隙的漏流量增大,会降低塑化效率(单位时间内塑化的料量)。

b、对于热稳定性差的塑料或着色剂,因熔料的温度升高且在料筒中受热时间增长而造成热分解,或着色剂变色程度增大,制品表面颜色/光泽变差。

c、背压过高,螺杆后退慢,预塑回料时间长,会增加周期时间,导致生产效率下降。

d、在预塑过程中,常会因背压过大,喷嘴出现漏胶现象,浪费原料并导致喷嘴附近的发热圈烧坏。

e、当使用玻纤加强型塑料时,会使螺杆、料筒磨损加快,同时会使玻纤变短。

5)、背压的调校。

注塑背压的调校应视原料的性能、干燥情况、产品结构及质量状况而定,背压一般调校在5-15kg/cm2之间。当产品表面有少许气花、混色、缩水及产品尺寸、重量变化大时,可适当增加背压。当射嘴出现漏胶、流涎、熔料过热分解、产品变色及回料太慢时可考虑适当减低背压。

●值得注意的是:绝对背压应该指的是预塑时螺杆炮筒计量室内的压力,而我们通常看到的背压是加料时注射缸出杆腔的油压压力,这两者是有区别的。因为螺杆直径远小于注射缸活塞的直径,因此,计量室内的绝对被压压力实际数倍于(约10倍)注射缸内的压力。12、加料速度:

螺杆转速与线速度的关系:线速度=πd×n/60 线速度(mm/s),d(mm),n(rpm)摩擦热∝螺杆线速度,因此,螺杆加料过程中的剪切热与螺杆直径、螺杆转速、加料背压密切相关。螺杆转速越高,剪切热越高,螺杆直径越大,剪切热越高。

13、最大注射量:

最大注射量是指注塑机喷嘴一次的最大射出重量,通常以聚苯乙烯(比重为1.05)的射出重量来表示注射量。

例如:一台100克的注塑机,用来成型PP料时,其最大注射量为100×0.92/1.05=88克。

●注塑机不可用来加工小于最大注射量1/10或超过注射量70%的制品。

14、注射行程:

15、计量行程:又称作料量、注射容积。为稳定生产,必须为模具填充设置足够的注射容积即料量。理想的情况是计量行程在1-3个螺杆直径范围内,否则会出现温度问题、产品表面问题、注射过程中的容积变化,注射稳定性差。

16、预塑压力:

目的是提供足够的扭矩,扭矩太低时注塑机发挥不出其最大塑化效能。在成型高粘度树脂时,扭矩不足,易造成塑化不充分无法成型。

17、预塑延迟时间:

使用预塑延迟时间的目的是减少树脂在料筒中的滞留时间,降低其热降解的趋势;另外,在针阀式的热流道模具的生产中,使用预塑延迟时间有利于针阀浇口的封闭。

18、前松退:

前松退的目的是减小预塑时热流道与螺杆计量室内的压力。

19、后松退:

后松退的目的是减小预塑时计量室内树脂的压力。适当的后松退能确保每次的注射量的稳定性。

松退量的设定原则:

a、约为螺杆直径的10%。

b、不小于自然膨胀量。

c、尽量大一些,但浇口周围不得出现料花缺陷。

20、松退压力、速度:

松退压力、速度的设定原则:是使得螺杆回抽的速度与加料时螺杆回退速度尽量一致或接近。

21、干燥料桶的选择:

例如:某产品使用原料为pc,产品重量为9克,共16穴,流道中粮19克,生产周期12s,需要选择多大的干燥料桶?pc料的干燥条件是120℃干燥4小时。

产品+流道重量=9*16+19=163g。

每分钟产能=60/12=5模。

每小时产能=5*60=300模。

每小时需要原料=163g*300=48.9kg

需干燥原料重量=48.9kg*4=195.6kg

所需干燥料桶尺寸为195kg/0.65=300kg。所以应该选用300kg容量的干燥料桶。

0.65为塑料颗粒的容积比。

生产中常见缺陷的解决方法

一、顶杆印、斜顶印的解决方法

在注塑生产中,经常因为顶杆印缺陷影响产品品质,达不到产品外观质量要求,究其原因造成机壳顶杆印的原因主要有以下几种:

1、注塑机顶出杆过长,造成顶针回位不到位,强行高压合模后顶出机构变形回位。

2、模具本身存在故障,加工问题,装配问题,顶出块研配不良造成的回位不良,但在锁模或者射胶过程中顶出机构由于受高压作用强行回位。

3、顶针强度不够,在注射过程中弯曲变形,注射后顶针弹性恢复。

以上几种情况造成顶针印、斜顶印的原因是在模具所受外力撤出时,模具恢复变形,产品局部密度与机壳其他部分不一致(内应力),反映在产品上就是顶杆印、斜顶印缺陷。

4、顶针套筒处壁厚太薄时,相应部位可能会有顶杆印产生。

5、产品厚度太薄的情况下,容易产生顶杆印。

6、注射压力太高时顶杆印有加重的趋势。

7、降低模具温度对顶杆印有改善的趋势。

8、模具上顶出块与顶针同时存在,顶出块回位到底时顶针回位不良,易造成顶杆印。需要调整顶出块复位杆的长度。加长使顶针回位正常。

在高光前壳生产中也经常会遇到顶杆印的问题,只是正视不易发现,测光时比较明显,可能发生的原因是:1、壁厚太薄。2、型芯温度太低,提高型芯温度可明显改善。3、冷却时间不足,可是外观情况适当增加冷却时间。

二、产品粘腔的解决方法

在日常生产中经常能遇到产品粘腔拉裂的情况,一般情况下采取如下措施解决:

1、通过调节模温解决。通常情况下,塑料制品是向着温度低的一侧收缩,就是说产品较易附着在模具温度低的一侧。

2、出模斜度不够。增加出模斜度或者型芯上加倒扣。

3、产品密度过大。降低注射压力、保压压力、保压时间,避免过度充填。

4在生产中经常会遇到的情况是,以前生产中一直正常,不存在产品粘腔的情况,生产中慢慢出现粘腔的问题或者突然出现粘腔的问题。应该做如下考虑:

a、模具是否存在变形的问题,如在生产薄壁细长件时如果型芯变形,产品会变得壁厚不均,使用硬胶时产品会出现表面拉伤,严重时就会粘型腔。遇到这种情况就应该修正模具。使用软胶如PP/PE时,会发现产品有弯曲变形,尤其是经过高温退火处理后,变形更加明显。遇到这种情况时,除修正模具外,通过成型工艺也可以部分改善,方法是使用较高的熔融温度、

较高模温,短的注射时间、高速、高压注射成型,较低的保压成型,对改善产品变形、产品粘腔效果非常明显。

b、检查模具结构,如果模具有顶出块、斜顶等结构时,检查这些结构后面有没有垫料存在,如有及时清理。检查模具顶出机构回位是否正常,及时调整。

1、检查注塑机车壁平行度,平行度不良,开合模运行不平稳,产品出模时就容易粘腔。

2、产品结构影响,开模时由于吸真空作用,造成产品粘腔。解决方法:

a、型腔侧抛光处理、型芯侧加倒扣。

b、加吹气顶出装置。

c、开模一段采用慢速开模,对解决产品粘腔有很好的改善作用。

3、开模初期采用慢速开模,可有效改善产品粘腔问题。

4、增加冷却时间,使塑件充分冷却,包覆在型芯上对产品粘腔有改善,但是会加长成型周期所以这种方法实际并不足取。

三、尺寸不稳定

在实际生产中,影响产品尺寸稳定性的因素有很多,

1、成型条件不一致。注射成型时,温度,压力及时间等各项工艺参数的变动成型周期的不一致都会引起尺寸不稳定。一般情况下,采用较高的注射压力和注射速度,适当延长充模和保压时间,射出保压时间应长于塑件浇口封闭时间,提高模温和料温,有利克服尺寸不稳定故障。

如果塑件成型后外型尺寸大于要求的尺寸,应适当降低注射压力和熔料温度,提高模具温度,缩短充模时间,缩短产品的冷却时间与成型周期,减小浇口截面积,从而提高塑件的收缩率。

若成型后塑件的尺寸小于要求尺寸,则应采取与之相反的成型条件。

值得注意的是,环境温度的变化对塑件成型尺寸的波动也有一定的影响,应根据外部环境的变化及时调整设备和模具的工艺温度。

2、成型原料选用不当。成型原料的收缩率对塑件尺寸精度影响很大。如果成型设备和模具的精度很高,但成型原料的收缩率很大,则很难保证塑件的尺寸精度。一般情况下,成型原料的收缩率越大,塑件的尺寸精度越难保证。

结晶型和半结晶型树脂的收缩率比非结晶型树脂大,而且收缩率变化范围也比较大,与之对应的塑件成型后产生的收缩率波动也比较大;

3、如果成型原料的颗粒大小不均,干燥不良,再生料与原料混合不均匀,每批原料的性能不同,也会引起塑件成型尺寸的波动。

4、模具故障。模具的结构设计及制造精度直接影响到塑件的尺寸精度,在成型过程中,若模具的刚性不足或模腔内承受的成型压力太高,使模具产生变形,就会造成塑件成型尺寸不稳定。

如果模具的导柱与导套间的配合间隙由于制造精度差或磨损太多而超差,也会使塑件的成型尺寸精度下降。

5、设备故障。如果成型设备的塑化容量不足,加料系统供料不稳定,螺杆的转速不稳定,螺杆、炮筒磨损、止逆环磨损或开裂,温度控制系统出现热电偶烧坏,加热器断路等,都会导致塑件的成型尺寸不稳定。

6、测试方法或条件不一致。如果测定塑件尺寸的方法,时间,温度不同,测定的尺寸会有很大的差异。其中温度条件对测试的影响最大。因此,必须采用标准规定的方法和温度条件来测定塑件的结构尺寸,并且塑件必须充分冷却定型后才能进行测量。一般塑件在脱模式10小时内尺寸变化是很大的,24小时才基本定型。

●尺寸偏大或者尺寸偏大与表面缩水同时存在的情况:

在生产过程中经常存在产品尺寸偏大与缩水、注不满同时存在的情况,尤其是当产品厚度较厚时,当保压较低时,料流末端往往保压不充分,造成表面缩水,当保压太高时产品尺寸偏大超差。改善的措施是:情况允许的情况下,使用最小的料量,高速、高压快速充填模腔,缩短充填时间,在充填阶段消除表面缩水,二次压尽量降低甚至可以压力设定为零,时间尽量长一些,再加三次压。这一成型工艺在39k390系列上下边框生产中得到了很好的验证。尤其是下边框尺寸一般偏大,本来尺寸大0.2-0.4mm。调整后达到设计尺寸要求。37下边框设计尺寸878.1±0.4,生产中尺寸大0.2-0.4mm,调整后尺寸为878.2mm。

尺寸偏小的工艺调整方法与尺寸偏大相反。

四、缺料(注不满)

故障分析及排除方法

1、注射机容量不足造成。选用设备成型机的原则是:注射量在注塑机容量的50%-70%范围内较为合适、一般不宜超过85%。当成型机容量不足时,容易成型应变和每次成型间的注射量偏差,并且温度设定也容易偏高。当容量选择过剩时,温度往往设定偏低,造成产品成型应变增大。

2、供料量不足。

3、料流动性差。塑胶流动性不好,在未充填至型腔末端时即已冷却,往往会造成制品充填不足。

4、螺杆止逆环开裂或与料筒磨损间隙较大时,熔料在料筒中回流会引起产品缺料。

5、冷料杂质阻塞料道或者注射嘴孔径太小。当熔料内的杂质堵塞喷嘴或冷料阻塞浇口及流道时,应将喷嘴折下清理或扩大模具冷料穴和流道截面。

6、浇注系统设计不合理,浇口过小、横浇道截面小,尤其是一模多腔时,料流不平衡会造成部分模腔缺料。

7、模具排气不良。当模具排气不良残留的气体受到熔料挤压,产生压力大于注射压力时,就会阻碍熔料充满型腔造成注不满,就是通常所说的困气。

在注塑工艺方面,可通过浇口顺序动作改变料流,降低注射速度,以及减小合模力,加大模具间隙等辅助措施改善排气不良。

8、模具温度太低。熔料进入低温模腔后,会因冷却太快而无法充满型腔。因此,开机前应将将模具预热至工艺要求的温度,刚开机时,应适当节制模具内冷却水的通过量。

9、熔料温度太低。通常,料温与充模长度接近于正比例关系,低温熔料的流动性能下降,使得充模长度减短。

10、喷嘴温度太低。在注射过程中,喷嘴是与模具相接触,会使喷嘴温度下降,导致熔料在喷嘴处形成冷料阻塞喷嘴。

11、注射压力或保压不足。

12、注射速度太慢。注射速度与充模速度直接相关。如果注射速度太慢,熔料充模缓慢,而低速流动的熔体很容易冷却,使其流动性能进一步下降产生缺料。

13、

五、飞边、毛刺

故障分析及排除方法

1、合模力不足。锁模力与成型品投影面积的关系:从经验得出的数据是每1cm×1cm没成型品投影面积大约需要0.3—0.5吨的锁模力。当塑件投影面积与成型压力的乘积超出了设备

的合模力时就会产生溢料飞边。成型压力为模具内的平均压力,通常情况下以40mpa计算。如果计算结果为合模力小于塑件投影面积与成型压力的乘积,则表明合模力不足。应降低注射压力或在成型末端减小注射速度和注射压力,或改用合模吨位大的注塑机。

2、料温太高。高温熔体的粘度小,流动性能好,易产生溢料飞边。对于粘度较低的熔料在降低料温的同时还应精研模具,减小模具间隙。

3、模具缺陷。模具缺陷是产生飞边的主要原因,在出现较多的飞边时必须认真检查模具分型面,模具动模与定模对中精度良好,并检查分型面是否密着贴合,滑动部件是否磨损。分型面上有无粘附物或落入异物,模板有无弯曲变形,排气槽是否太深。

4、模具斜顶、滑块等活动部件磨损或垫入胶料。

5、工艺条件控制不当。注射速度太快,注射时间过长,注射压力过高,以及料量供给过多等。

6、模具困气,因为模具料流问题造成模具困气,在料流末端熔接痕处,长时间受高压作用,容易出现飞边毛刺。可以通过成型工艺改变熔接痕的位置,适时地降低注射速度有效的改善因为模具困气造成的飞边毛刺。

当产品出现飞边毛刺时,要及时找出原因及时对策,长时间带飞边作业会使模具局部塌陷,飞边毛刺愈来愈严重,造成模具永久损害。

●注射不稳定,时常注不满或者产品堵孔,两种缺陷经常交互出现。

遇到以上情况应作如下分析:

1、是不是注塑机本身精度的问题?可以通过每个成型周期产品称重来确定注塑机的精度。如果在生产中经常注不满,应该考虑止逆环磨损或者开裂。因为止逆环磨损或开裂后,螺杆推进过程中,因为间隙过大造成熔料回流,产品注射不稳定时常缺料。

2、检查温度设定,实际温度是不是在正常范围内,如果温度过高熔料粘度太低,也可能会造成熔料回流过多,也可能造成注射不稳定。如果温度设定过低,熔体粘度太高,在注射过程中溶体流动速度低,冻结速度快,模内压力不能有效传递,也会造成产品飞边毛刺共存,无法稳定生产。

3、部分设备存在如下情况:当背压较高回抽较小时,射胶会极不稳定,时而缺胶时而飞边溢料,回抽加大时产品带料花。遇到这种情况时,在保证原料充分干燥的情况下,降低背压,调整回抽量至产品不带料花且能够稳定生产为止。如果不能降低背压,就必须增加回抽量,至设备达到稳定状态。通常情况下,回抽距离约设定为螺杆直径的十分之一左右为宜(D1/10)。

4、多点热流道模具浇口时序控制时,时序动作不合理。

5、产品厚度太薄,熔体冻结速度快流程短,产品会缺料与飞边同时存在。应快速射胶,快速充满型腔,在注射末端降低注射速度,以免产品飞边。

6、料流原因造成产品困气,料流末端飞边毛刺。最常见的例子是在分型面上两股料合流的熔接痕处,例如后壳最多见。解决的方法是注射末端速度急降,非常有效。

六、收缩下陷

故障分析及排除方法

一、成型条件控制不当。

1、供料不足。——检查原料供给,缓冲垫料位置是否稳定或太小,太小时增大塑化行程。检查塑化装置止逆环有无损坏或开裂。

2、注射及保压时间太短、保压压力太低。——优化保压压力、保压时间。

3、料温及模温太高,塑件冷却不足,脱模时温度太高,

4、嵌件处温度太低。如果嵌件周围由于熔体局部收缩引起凹陷及缩痕,这主要是由于嵌件的温度太低造成的,应设法提高嵌件温度。

5、如果注塑机的喷嘴孔太小或喷嘴处局部阻塞,也会因为注射压力局部损失太大引起凹陷及缩痕。对此,应更换喷嘴或进行清理。

如果凹陷及缩痕发生在浇口附近时,可以通过延长保压时间来解决。当塑件在壁厚处产生凹陷时,应适当延长塑件在模内的冷却时间,降低模具温度。

二、模具缺陷。如果模具的流道及浇口截面太小,充模阻力太大,浇口设置不对称,充模速度不均衡,进料口位置设置不合理,以及模具排气不良影响供料,补缩和冷却,或模具磨损引起压力释放,都会导致塑件表面产生凹陷及缩痕,应结合具体情况,适当扩大浇口及浇道截面,浇口位置尽量设置在对称、合理,进料口应设置在塑件厚壁的部位。

如果凹陷及缩痕发生在远离浇口处,一般是由于塑件内部流动阻力太大、保压压力没有有效传递造成。对此,应适当扩大模具浇注系统的截面尺寸与浇口尺寸,特别是对于阻碍熔料流动的“瓶颈”处必须增加注道截面,最好是将注道延伸到产生凹陷的部位。

三、原料不符合成型要求。如果成型原料的收缩率太大或流动性能太差,以及原料内润滑剂不足或原料潮湿,都会引起塑件表面产生凹陷及缩痕。

如果由于熔料流动不畅引起欠注凹陷,可在原料中增加适量润滑剂,改善熔料的流动性,或加大浇注系统结构尺寸。

如果由于原料潮湿引起塑件表面产生凹陷,应对原料进行预干处理。

四、塑件形体结构设计不合理。如果塑件各处的壁厚相差很大时,厚壁部位由于压力不足,成型时很容易产生凹陷及缩痕。若塑件的壁厚差异较大,可通过调整浇注系统的结构参数来解决。

七、流痕。

1、树脂温度低的场合。树脂温度低,因粘度低易发生流痕。

2、模具温度低的场合。模具温度低时,模具吸收大量的树脂热,使树脂温度下降,粘度下降而发生流痕。

3、射出速度过快的场合。

4、无冷料滞留区或太小的场合。

5、进胶口部及薄肉部聚合物温度下降,在射出初期压力低,粘度高,梯次推进形成流痕。

6、流程长的情况,流痕出现在远离浇口的位置。

7、原料流动性差点情况。

8、浇口时序动作控制时容易出现,特别是大型制品为改善熔接痕多采用热流道多点进胶浇口顺序动作,当浇口动作延时时间过长或过短时,都会产生流痕。

八、条纹(银丝、料花)

(一)、水分造成的料花、银丝:

银丝:树脂中含有水分或挥发性成分,当树脂熔融时成气体状,在经过阻碍再合流冷却固化后,与模穴表面接触成液化状态,在树脂流动方向上产生银白色的线条的现象。

料花:在加工过程中,塑胶原料中的水分变成了熔体中的水蒸气,流动的熔体前沿把气泡推送到熔体的表面,由于压力的气泡破裂,被流动的熔体前沿挤压到模具表面变形,形成沿流动方向分布的料花。

其对策是减小气体的产生,或延迟树脂的冷却固化,模具排气充分。

1、树脂中含有水分、挥发成分的场合。原料干燥不充分。

2、树脂滞留或过热的场合。

3、射出速度过低的场合。如果成型品有急剧的肉厚变化的话,流动中的压缩树脂因急速减压而膨胀,挥发性气体与模穴接触成液化。

4、螺杆有气体卷入的情形。

储料筒料后部冷却水环冷却充分则后部树脂温度低,与料筒间有温度差,树脂经常摩擦螺杆,利于气体排出。提高背压,降低螺杆回转数,原料受压气体从进料口处排出。

5、模具温度低的场合,使用模温机控制合理的模具温度。

6、横浇道、进胶口过小的场合。

7、模具表面有油、水分或附着离型剂的场合。

8、模具排气不良的场合。

(二)、空气卷入造成的料花:

在塑件充填阶段不能及时排出的空气,被溶胶推动带到塑件表面,沿着流动方向延伸。在塑件上一般以料花或气痕的形式存在。

松退动作设置不合理造成的料花。松退行程太大或松退速度太快时,螺杆前部会吸入空气,在注射过程中进入模腔,被压缩至模具表面并破裂形成料花。这种料花一般存在于浇口周围,沿熔料流动方向存在。

在模具上如果有筋位,字符,凹陷部位,壁厚突变,料流方向急变可能形成涡流的状况时,易卷入空气,形成料花或气痕。

解决方法是:

a、降低注射速度。

b、尽量减少模具中的锐角,料厚急变。

(三)、降解料花:

1、熔体温度超出正常加工温度范围。

应该采取的措施是:

a、降低螺杆温度。

b、降低螺杆转速。

c/降低背压压力。

2、熔体在设备、模具中滞留时间过长。

应采取的措施是:

a、缩短成型周期时间。

b、增加塑化延时时间。

c、使用较小的注塑机塑化单元。

3、如果缺陷发生在浇口附近。

应采取的措施是:

降低注射速度,初速慢速转快速。

模具浇口太小,注射速度过高时,熔体受剪切作用产生热降解,在产品表面产生料花,这种料花一般在浇口周围,沿流动方向以U字形存在。尤其采用点浇口的模具上表现的尤为明显。解决方式是加大浇口,降低注射速度。

九、黑线痕及烧焦。

黑线痕是树脂与可燃性挥发成分或润滑剂燃烧,在制品上产生的黑线、黑纹现象。

烧焦是在料流末端或料流结合部空气或挥发性气体高温压缩,树脂烧焦碳化的现象。

1、成型温度过高,循环周期过长的场合。

2、进胶口、横流道过小的场合。

3、模具排气不完全,射出速度过快的场合。

4、储料筒侧冷却水环阻塞,冷却不充分。降低末端温度,通畅冷却水。

5、螺杆、喷嘴装配不良,螺杆配件开裂造成树脂滞留。

●6、检查模具热流道系统温度控制,降低温度设定。

7、模具内存在死角,部分熔体滞留时间过长降解碳化,附着在模具浇注系统表面,在射出时由于剪切作用被熔料带出。尤其是热流道模具主浇口套,停机时若不能及时关闭加热,很容易分解碳化。

8、热流道模具漏料。及时检修。

9、烘料时间是否过长。

10、加料过程中剪切力是否太大,应降低螺杆转速,降低预塑压力。不同的原料对加料速度即螺杆的线性速度有着不同的要求。

11、着色剂受高热分解,应降低机筒温度。

12、烘干料斗中清理不干净,粉尘大量积聚,并受到污染。

32k600-2中框浇口黑纹、糊料、杂质,降低炮筒温度与热流道温度后没有效果,检查干燥机料筒发现滤网下面积聚大量粉尘,因为长时间加热,并且进风口处灰尘作用,粉尘变色,因为料筒中原料较少,粉尘容易落入炮筒中,造成产品黑纹杂质。报废量极大。清理料筒后生产正常。

十、熔接痕(熔接线、结合线)

熔接痕是注射成型过程中两股溶料合流形成的痕迹。熔接痕分为热熔接痕、冷熔接痕。热熔接线:熔融树脂在充填过程中遇到障碍分流,绕过障碍再合流后熔料继续流动形成的熔接线。

冷熔接线:一般指成型末端形成的熔接线。如多点浇口间的熔接线,属于成型末端,温度降低严重,强度较低。

熔接痕对产品的影响:

1、由于熔料在分流合流过程中,流动前锋处温度下降,造成熔接处强度减弱。在充填末端,由于熔料温度降低,强度降低更严重。

2、由于熔体流动的喷泉效应,在熔接痕处分子链平行排列,方向与熔接痕方向平行,分子链间相互纠缠的程度降低,降低了熔接痕处的产品强度。尤其是添加了玻纤补强材料,强度降低更加明显。玻纤含量与纤维长度越高,强度降低越严重。(分子配向)

3、熔料合流处呈v型缺口,是一种近似裂纹的结构,容易存在应力集中,降低制品强度。

4、在熔接区域容易夹带杂质、气体,降低强度。

熔接痕的成因与解决方法:

1、模具温度低、熔料温度低的场合。熔料温度低、模具温度低,熔料经分流再汇合后,温度进一步降低,容易形成熔接线。在成型过程中,应尽量使熔接痕产生在模具的高温区域,适当提高熔料温度与模具温度,有利于提高熔接痕的强度。可以通过模具局部加热,控制模具冷却水温度与通过量来控制模具温度。

2、如果熔接线不可避免,尽量采用热熔接线,避免产生冷熔接线。通过成型工艺调整,尽量将熔接痕调整到外观要求不高,或对强度要求较低的位置。

3、注射压力,速度低的场合。采用快速射胶时,熔料分流再合流后形成的熔接痕较浅且比较长(温降小),采用低速射胶时,熔料分流再合流后形成的熔接痕较深但较短(温降严重、困气、压力不足)。

4、浇道、浇口过小的场合。浇道、浇口截面过小,熔料流动阻力大,影响压力传递,容易产生明显的熔接痕。

5、由进胶口至结合部距离长的场合。应提高模具温度,快速射胶。

6、模具浇口设计不良。

7、模具排气不良的场合。改善模具排气,降低发生熔接痕处的注射速度或加散流道。

8、制品上存在明显的肉厚变化,造成熔料分流后再合流,可通过调整模具温度,注射速度有效改善。

9、其他原因。例如模具不洁净,有油污,脱模剂使用不当,原料干燥不充分,温度过高造成降解、水解等都会造成熔接痕加重,降低塑料件强度降低。

十一、气泡

真空泡是收缩集中于成型品厚肉部的中心,树脂被拉往表面迅速开始收缩的一方,中心部分有收缩下陷集中而发生真空气泡。或者是熔融树脂中含有水分、挥发性成分、空气等

无法从模具排出,射入模穴中则成品中心部易出现气泡。

1、收缩下陷造成的情形。(原因是压缩不完全。)

1)、提高树脂温度、模具温度。加大横浇道、进胶口,减小树脂流动的阻力。

2)、提高射出压力,使树脂有充分的压缩。

3)、提高射出保压、时间,以补充热收缩量,防止回流,使树脂有充分的压缩。

4)、提高射出速度,使树脂在冷却固化以前充分压缩。

5)、制品存在急剧的肉厚变化的话,则冷却速度不均一,易发生气泡。

应特别注意的是:提高模具温度,降低冷却时间是解决气泡发生的一个极有效的方法。

2、熔融树脂中的水分、挥发成分、熔融树脂降解造成的气泡。

1)、对树脂进行充分的干燥。

2)、降低树脂温度,减少挥发成分的发生量。

3)、降低螺杆转速,降低被压压力。

4)、减少熔料滞留时间。

5)、增加塑化延时时间。

6)、检查模具浇注系统。浇注口与流道,喷嘴的截面积与温度。

3、注射过程中卷入空气造成的气泡。

1)、降低螺杆松退速度与松退量。

2)、增加塑化背压压力。

3)、检查模具排气。

4)、储料筒水环充分冷却,提高背压,使气体能够充分排出。

十二、黑点、杂质

黑点与杂质分为成型前形成、成型时形成两种形式。分布于制品内部的黑点杂质必定是成型前形成的,而分布于制品表面的黑点杂质必定是在成型过程中形成的。

(一)成型前黑点杂质的成因与措施:

1、原料不洁净造成。

2、原料不纯净,低熔点原料中混入高熔点料粒。

3、原料包装、运输、仓储、生产上料过程中造成污染。

4、生产转产操作不规范,干燥机滤网清理不彻底。

●5、原料降解碳化。原料碳化黑点一般面积比较大,厚度较厚。在注射系统中,原料长期积聚,降解碳化成块状,集存在螺杆表面、止逆环、料筒壁、机筒法兰处、模具热流道内死角等各处,在注射过程中收剪切作用破碎后进入制品中,在制品中一般呈无规则分布。

降解的原因:

1、熔体温度过高。

2、集料碳化。

3、料筒间隙过大。

4、长时间停机时没有及时关闭炮筒温度与热流道温度。

助剂包括防静电剂、红/紫外线吸收剂和染色剂等的性质一般都比原料活跃,在加工温度与剪切作用下,比原料更容易降解,在成型时形成黑点、褐色点等杂质。

●螺杆清洗:如果浇注系统中已经存在严重的降解积碳现象,生产过程就是产生黑点的过程,随着生产的进行,黑点会逐渐减轻,这个过程要尽量缩短,因此需要对浇注系统进行清洗。螺杆清洗的原则是:螺杆转速低,加料时间长,清洗效果好,背压尽量高,使螺杆与熔料强力剪切,达到快速清理的效果。

(二)、成型中黑点

1、模具材质不好。成型面或碰穿面掉铁粉或其他杂质。

2、顶针、滑块、定位块、耐磨块等活动部位烧伤起刺落铁销。

3、分型面、模具顶面或环境较差,杂质落在型腔表面。

十三、表面光泽不良

故障分析及排除方法

(一)、模具原因:

1、由于塑件的表面是模具型腔面的再现,如果模具表面有伤痕,锈蚀,微孔等表面缺陷,

就会复制到塑件表面产生光泽不良。模具的型腔表面应具有较好的光洁度,必要时可做镀铬处理。

2、若型腔表面有油污,水分等,会造成表面光泽不良。型腔表面必须保持清洁,及时清除油污和水渍。

3、脱模剂用量太多或选用不当,也会使塑件表面发暗。脱模剂的品种和用量要适当,最好不使用脱模剂。

4、如果模具结构存在弯角、壁厚突变变化时,熔料在此处可能会形成涡流、困气,造成塑件表面局部密度变化,不能有效复制型腔表面光泽。

5、模具排气不良。

(二)工艺原因。

1、如果注射速度太快或太慢,

2、保压压力太低,保压时间太短。

3、喷嘴孔太小或温度太低,料筒温度太低。

4、熔料塑化不良以及供料不足。

5、若在浇口附近或变截面处产生发暗区域,可通过降低注射速率,改变浇口位置,扩大浇口面积以及在变截面处增加圆弧过渡等到方法予以排除。

6、模具温度控制太低。模具温度太低时,熔料接触型腔后快速降温固化,会使型腔表面再现性下降,塑件表面光泽度下降,达不到质量要求。

7、模具温度太高。模具温度过高时,塑件表面冷却固化不完全,光泽度会大幅降低。(三)成型原料不符合使用要求。原料不符合使用要求也会导致塑件表面光泽不良。其产生原因及处理方法如下:

1、成型原料中水分或其他易挥发物含量太高,成型时挥发成分在模具的型腔壁与熔料间凝聚,导致塑件表面光泽不良。应对原料进行预干燥处理。

2、原料或着色剂分解变色导致光泽不良。应选用耐温较高的原料和着色剂。

3、原料的流动性能太差,使塑件表面不密导致光泽不良。应换用流动性能较好的树脂或增用适量润滑剂以及提高加工温度。

4、原料中混有异料或不相溶的原料。应换用新料。

5、原料粒度不均匀。应筛除粒径差异太大的原料。

6、结晶型树脂由于冷却不均导致光泽不良。应合理控制模温和加工温度,对于厚壁塑件,如果冷却不足,也会使塑件表面发毛,光泽偏暗。

7、原料中再生料回用比例太高,影响熔料的均匀塑化,并且回用料更容易产生气体,夹带杂质造成表面光泽。应减少其用量。

十四、产品变色、色差(结合十三光泽不良)

大部分的色差是由于不同的冷却条件和不同的收缩造成的。

一、如果色差出现在高光面上。

1、减少残留的余料量。

2、提高背压压力和加料速度。

3、增加喷嘴温度。

4、检查模具表面有没有沉积物。

5、检查模具抛光面,是否西药抛光。

6、检查模具表面温度一致性。

二、在背面有筋位产品表面对应的位置有色差。

1、优化保压时间与保压压力。

2、降低注射速度。

三、色差出现在顶出杆和滑块对应的部分。

1、改善模具排气。

2、维持模具温度均衡性。

3、、避免注射过程中出现压力峰值,产品密度尽可能一致。改善保压切换时间、减小保压压力、减小保压时间。

四、色差出现在熔接线区域。

1、增加模具温度。

2、改变模具注射速度。

3、增加保压压力。

4、增加保压时间。

5、改善浇口位置。

6、改善模具排气。

7、增加模具表面粗糙度。皮革纹、拉丝纹、喷砂面。

十五、温度不受控

表现:在生产中,温度不受控的表现为螺杆温度较设定温度高,温度降不下来,例如:设

定温度220℃,实际显示温度240-245℃。在生产过程中,尤其是使用热稳定性较差的塑胶原料时,产品表面料花严重,停机时间稍长即会造成熔料碳化分解,损伤模具皮革纹,粘模等问题发生。这种情况在后壳生产中经常重复发生。

成因:在连续生产过程中,塑胶由固态转化为熔融状态所需热量部分来自螺杆电热,大部

分来自于螺杆加料过程中的强力剪切。背压过高时,塑胶收剪切作用产生的剪切热使熔体温度高于设定温度。此时,电热系统并不加热,热量全部来自于剪切热。

改善措施:降低被压与螺杆转速。直至设定温度与实际显示温度一致。

十六、拉伤

1、模具表面光泽不良。

2、模具抛光处理。

3、模具出模斜度不够。

4、开模时是否产品粘腔。成型工艺不合理,成型过程中填充末端施加了峰值压力。检查保压转换点、降低保压压力、降低保压时间。增加冷却时间。

十七、水波纹(唱片纹)

浇口周围的细小的同心圆纹路。

成因:1、熔体温度不足。2、注射压力、速度不足。3、模具温度不足。4、浇口太小。

十八、浇口白点、气泡。

浇口白点:在高光、防高光前壳生产中经常发生,解决对策是:

1、浇口太小时,加大浇口。

2、降低胶料通过浇口湿地速度,即降低注射一段的速度。

浇口气泡:主要发生在后壳浇口处,原因是困气,减小浇口阀针直径可有效解决。

射出成型工艺

射出成型工艺 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】

射出成型工艺 图1 塑胶射出流程 注塑过程中的关键步骤: 1. 塑化计量 1)塑化 达到组分均匀、密度均匀、黏度均匀、温度分布均匀。 2)计量 保证将塑化好的熔体定温、定压、定量射出。 3)塑化效果和能力 柱塞式射出机、螺杆式射出机(普通螺杆塑化、动力熔融)。其中螺杆式射出机的塑化能力强于柱塞式射出机。 2.射出充模 1)流动充模 射出过程中注塑压力和速度的变化。 射出压力与熔体温度、熔体流速的关系。 射出压力与熔体充模特性(充模流动形式和充模速度)的关系。 2)保压补缩 保证将塑化好的熔体定温、定压、定量射出。 保压力、保压时间和模腔压力之间的关系会影响制件的密度、收缩及表面缺陷。

射出成形加工考虑要点 1.模具成形温度 模温过低:熔体流动性差,制件上产生较 大应力、熔接痕,表面质量差。 模温过高:冷却时间、收缩率、翘曲变形 均增大。 模温影响射出的成型性、成型效率、制品 品质。尤其对流动性、尺寸安定性、表面光泽 及内应力有绝对影响. 2. 塑料温度 若低于黏流温度:不利于塑化,熔料黏度 大,成型困难,易出现熔接痕,表面无光泽或 缺料。 若高于热分解温度:引起热降解,导致之间物理和力学性能变差。 3. 螺杆回转速度 当进料时,螺杆回转并在背压作用下向后退,其回转速度将主要影响螺杆对物料的塑化能力,此外对料温也会产生影响。 螺杆转速达到一定数值后,综合塑化效果下降。 4.背压设定 与螺杆转速一起影响螺杆对物料的塑化效果,要综合考虑背压力和螺杆转速的设定。 背压大而螺杆转速小时会发生逆流。 背压过小会使空气进入螺杆前端。 5.射出成形压力 若射出压力过小:模腔压力不足,熔体难以充满模腔。 若射出压力过大:涨模、溢料,压力波动 较大,生产难于稳定控制,制件应力增大。 射出压力确定原则:根据条件,射出压力 尽量高,有助于提高充模速度、熔接痕强度, 防止缺料,使收缩率减小;但同时要注意避免 喷射流动。 6. 射出成形速度 若射出速度过小:制件表层冷却 快,易发生缺料、分层和熔接痕 若射出速度过高:维持熔体温 度,减小熔体黏度,制件比较密实均 匀容易产生喷射,在排气不良时会使 制件灼伤或热降解 同时应当注意要改变聚合物黏度 时应根据聚合物黏度对温度敏感性和 对剪切速率敏感性两个因素确定注射温度和注射速度。 6.保压力和保压时间图2. 螺杆转速与塑化效果的关系 图4. 注嘴结构 图3. 背压油缸结构

塑料成型技术

塑料成型技术数据 一、前言 在射出成形过程中,从试模到大量生产的这一段期间内,因成形不良,致使成品产生暇疵,而造成不良品或报废品的因素有很多,其中主要原因大致可归纳为以下数点: 1.成形作业过程中品管人员或作业人员疏忽。 2.成形材料使用不当。 3.射出成形机能力不足。 4.成形作业条件设定不当。 5.模具设计上制作不完备。 6.成形品设计上下不完善。 形成成形不良之原因,除上述第一项纯属品管人员或作业人员之疏忽,而造成之错失外,其余若详加分析的话则可得知实际上造成成品不良的原因,并不单纯,因为在上述诸项原因中有的不良原因之形成,并非是单独由某一种原因所产生的,而是有许多项状况之消除,常有赖于实际作业者多年的经验与直觉的判断。

二、成形品不良状况 1.充填不足(SHORT SHOT) 2.毛边(FLASH) 3.缩水(SINK MARK) 4.流痕(FLOW MARK) 5.喷痕(JETT ING) 6.银条(SILVER STREAKS) 7.表面模糊状(DULLSURFACE) 8.接合线(WELD LINE) 9.气泡(BUBLE) 10.黑条与烧焦(BLACK STREAKS) 11.裂痕与破裂(CRAGING CRACKING)) 12.变形(WARPAGE) 13.顶白(白化、挽白) 14.颤纹(CHATTER MARK) 15.表面剥离(层裂) 三、形成不良的原因 1.充填不足(SHORT SHOT) 又称为缺料、短料、未饱料……,系指成形时所射出的熔融塑料【註1】未能完全充满整个模窝【註2】而言,发生充填不足的原因大都是成形条件设定不当,成品壁厚设计太薄,模具设计制作不完备成形机本身容量不足。 2.毛边(FLASH) 又称之为溢料、毛头、过饱料……,系指熔融树脂流入分模面(P.L 面) 里,或渗入模仁【註3】之嵌合处内,致使成品产生不应有的料。形成毛边的原因,除成形机的能力不足外,大致上可以说是模具的问题比较多。 【註1】塑膠原料在料管中加溫至最宜成形的溫度時融解成流體的現象,稱之為熔融樹脂。 【註2】雄(公) 模與雌(母) 模,合模後所留下之間隙亦是將來成形後,所得之成品形狀,此一空間稱之為模窩。 【註3】一組模具之組成很少是由一塊鋼材一體加工成形的,大部份是由許多種鋼材及配件嵌合而成的,除了本體以外之配件,稱之為模仁或仁仔或CORE 配件模塊等。

塑胶射出成型常见之问题

課程名稱:產品設計及模流分析 演講題目:塑膠射出成型常見問題 汽車零組件及消費性電子產品案例分享演講專家:蕭乃仁高級工程師 演講公司:科盛科技股份有限公司 學生姓名:王亭縣 學號:49612112 指導老師:劉佳營老師 日期:12月07號

一、前言:這次主題講的是"塑膠射出成型常見問題",請到 的是前南台畢業的學長,針對一個產品射出到成型會遇到 的種種問題,以及針對次問題,要如何去避免跟改進。 二、內容: 塑膠射出成型常見之問題 ○1短射(short shot)困擾與問題: 短射(Short Shot)或充填不足(Incomplete Filling) 短射(short shot)問題描述: 塑料無法順利填滿模穴(飽模),造成局部區域無法順利成型。 ○2包封(air trap)困擾與問題: 產品上的缺料,有時會伴隨著燒焦的情況 包封(air trap)問題描述: 塑料無法順利填滿模穴(飽模),造成局部區域無法順利成型 ○3燒焦(burning)困擾與問題: 燒焦劣化(Burning and Degradation) 燒焦(burning)問題描述: 成型品表面出現燒焦黃化的痕跡 ○4縫合線(weld line)困擾與問題: 縫合線(Knit Line)或縫合線(Welding Line)、接痕

縫合線(weld line)問題描述: 塑料流動面交會或是在嵌件後方形成肉眼可見的接痕。 ○5凹痕(sink mark)困擾與問題: 凹痕或凹陷(Sink Mark) 凹痕(sink mark)問題描述: 成型品在肋或肉厚較厚處發生的收縮陷入現象 ○6翹曲變型(warpage)困擾與問題: 翹曲變形(Warpage and Deformation) 翹曲變型(warpage)問題描述: 成型品尺寸發生變形走樣,無法符合規格尺寸需求 ○7毛邊(flash)困擾與問題: 毛邊或溢邊(Flash) 毛邊(flash)問題描述: 塑料自分模面或模具間隙、排氣孔溢出,形成薄片狀毛邊,造成品質問題以及增加後處理費用,並損害模具。 ○8Many others. 其他可能困擾與問題 噴流(Jetting)、吹破孔(Blow Hole)、冷料流痕(Cold Flow Mark)、氣泡(Cell)、黑點(Dark Spot)、白化(Whitish)、頂出痕(Ejection Mark) 、殘留應力

最近的塑胶射出成型技术

一、前言 射出成型系統包括了射出成型機、模具、成型條件、成型方法、成型品設計等重要因素,成型品的品質、成本即受這些因素之影響,而各項因素又會互相干擾。 射出成型機在全電動化、精密控制、專用機台等方面的進步很顯著,尤其是全電動射出成型機的訂單已超高油壓式射出成型機,其優點在於精密控制性以及節約能源方面。 電動射出機以小型機為主,但最近已有鎖模力超過1000噸的大型機了。各公司並開發DVD、連接器、微齒輪等精密成型品的專用成型機。此外模具也在精密化、熱澆道等方面進步顯著。以下因篇幅所限,將以最近的成型法為中心,介紹其代表性例子。 二、超高速射出成型 模穴充填壓力要進一步均一化,可採用多種方法,其一為提高射出速度。對薄肉或複雜形狀的模穴,為將熔融塑料充填至最末端,各公司均開發出超高速射出成型機。可成型厚度0.5mm以下的薄製品,日本FANUC公司利用線性馬達,使射出速度達2000mm/s,加速度13G以上,用此超高速成型機製造厚度0.13mm 的喇叭筒。日精樹脂工業公司則以油壓機開發出射出速度2000mm/s的機台。 熔融塑料是非牛頓性流體,其粘度會隨剪切速度而下降,塑料更因射出成型時的剪切發熱而流動。(圖1)為60*290*2mm的模穴在充填後立即試算出來的料門至145mm位置的塑料溫度分布圖。射出速度愈大,模具壁面相接之固化層部分發生更多剪切發熱,使其溫度上升而阻止固化層的形成,促進塑料流動。射出成型時在最易冷卻的部分,對與固化層相接部位施以最大剪切速度,使該部分粘度下降,且引發自行發熱而保持流動,這是巧妙應用熔融塑料特性的成型法。

三、低壓射出成型 成型品單位投影面積鎖模力為0.3噸/cm2左右者,為一般的射出成型,低壓射出成型的鎖模力則多在其一半以下。代表性的成型法為射出壓縮成型法(圖2),不但模內壓力均一,塑料可均一地流動至模穴末端(圖3),流動長度也可增至2倍(圖4)。0.6mm厚的光碟、各種電子儀器的薄肉外殼等均可用此法成型。射出壓力可精密控制的低壓成型,已被各種射出成型機所採用。

射出成型简介

射出成型简介 1 射出成形之基本知识。 1.1 射出成形的特征以及组成。 射出成形是将溶融的成形材料以高压的方式填充到封闭的模具内,射出成形的模腔内承受的压力约400KGF/CM2,大约为400个大气压,以这样高的压力来制作产品是它的特征,这是它的优点也是它的缺点。也就是说模具必须制作得相当坚固,因而模具价格也相当昂贵,因此必须大量生产以便与高价的模具费用互相扣抵,例如每批之生产量必须10000PCS以上才合理,换句话说;射出成形的工作必须以大量生产才行。 成型过程所说几个步骤: 1.1.1关门 安全门上才开始成型。 1.1.2 锁模 将移动侧的移动板前进,使得模具关闭,模具关闭以后确实地把模具锁紧。1.1.3 射出(包括保压) 螺杆快速地往前推进,把熔融之成形材料注入模腔内填充成形,填充之后压力要必须继续保持,这个动作特别取名为“保压”。在刚充填时模具承受的压力,一般叫做射出压或者叫做“一次压”。 1.1.4 冷却(以及下个动作的可塑化工程) 模腔内之成形材料等待冷却凝固之过程叫“冷却”。在这时候射出装置也准备下次工作,这个过程叫做“可塑化过程”。放在料斗里的成形材料,流入加热的料管内加热,是依据螺杆旋转把原料变成熔融状态,螺杆像拨

取螺丝的原理一样,一面转一面后退,螺杆前端会储存熔融之成形材料,螺杆旋转时,抵抗螺杆向后退的压力称之为螺杆的“背压”。 1.1.5 打开模具 将移动侧的移动板向后退,模具跟着打开。 1.1.6 打开安全门 安全门打开,这时成形机处于待机中之状能。 1.1.7 取件 将成品取出,然后检视确认模具内未残留任何对象再关门.以上整个成形作业叫做一个CYCLE成型。 成品是由模具的形状成形出来。模具是由母模及公模块合成,公母模模仁之间留有空隙,材料在此流入压缩形成产品。成型材料要流入公母模之前的通路有主流道(SPRUE)流道(RUNNER)闸门(GATE)等。1.2 射出成形机 射出成形机以较大项目来区分,可分为两项,锁模装置和射出装置。1.2.2 锁模装置 将模具关闭不被打开,成形材料在模腔内冷却凝固后,模具才打开然后取出成品等等动作的设备装置之锁模装置。 1.2.3 将成形材料射出,填充到模腔内的设备装置称之射出装置。此两个装置组合而成为射出成形机。 下面继续说明射出成形机的能力,射出成形机之能力基本上是下述3项规定来区分。 A 锁模力

塑料注射成型机的现状及发展

塑料注射成型机的现状及发展 https://www.doczj.com/doc/679712324.html, 2009-6-22 中国设备网文字选择:大中小 1、概述 1.1塑料注射成型机用途 塑料注射成型机是将热塑性塑料(PE、PS、PP、PVC、PA、ABS等)在料筒内经外加热和螺杆旋转剪切热作用塑化后,以一定的注射压力注入具有冷却装置的模具内,快速冷却后获得各类塑料制品的专用加工设备。它从加工日用塑料制品(脸盆、杯子、肥皂盒等)开始,逐步进入加工工业用品(电视机壳、洗衣机筒体、周转箱、电话机壳等),目前开始加工物运托盘、环保垃圾箱、汽车保险杠、汽车面板等大型塑料制品。随着制品质量的提高和制品的大型化,推动了注射成型机向高档次、大规格方向发展。 1.2塑料注射成型机构成 塑料注射成型机主要由注射、合模、机身、液压、电器、冷却、润滑等部件组成。 注射部件其主要作用是将塑料均匀地塑化,并以足够的压力和速度将一定量的熔体注射到模具的型腔之中。合模部件其作用实现模具的启闭,在注射时保证成型模具可靠地合紧,以及脱出制品。液压和电气其作用保证注射成型机按工艺过程预定的要求(压力、速度、温度、时间)和动作程序准确有效地工作。冷却和润滑是保证机器正常运转和取得合格制品必不可少的部分。 2、国内外塑料注射成型机的主要差距 上个世纪80年代初期通过引进技术,加强与国外合作和交流,使国内塑料注射成型机的总体水平有了较大提高,缩短了差距。但从近几年的国际橡胶塑料机械展览会展出的塑料注射成型机结构和性能指标看,两者间的差距如今又拉大了。 2.1结构上的差距 2.1.1模板的型式 目前国外内翻正后角机械合模塑料注射成型机使用最为普遍。该类机型前模板(头板)和动模板(二板)受力较为恶劣,因而提高其强度,特别是刚度十分必要。在此前提下,出现了以球面内空式模板和箱式结构的动模板,在其总重量不增加的情况下增加模板空间厚度,使其惯性矩获得3次方的增加,挠度值明显下降,刚性上升,塑料制品的质量得到进一步的保证;另外后模板与撑板铸成一体,提高了装配精度。国内不少制造厂(公司)正按此方案作改进,但必须配以相应的加工设备。 2.1.2缩短管路长度减少压力损失

注塑成型的基本知识及常见不良

注塑成型的基本知识及常见不良 (结合本公司设备进行) 一、注塑的基本原理: 1将原料预热,去除原料中的水份(预加工); 2.原料进入料筒进行加热,(固体原料变为液体),压注入模具里; 3?经冷却(液体变为固体)后出模,去除飞边、退火等加工后变为成品。 螺杆式注射机的模塑原理:先动模与定模全模,注射油缸活塞推动螺杆按要求的注射压力和注射速度将已塑化的塑料经喷嘴及模具的浇注系统射入型腔,当塑料充满型腔后,螺杆继续对塑料保持一定压力,促使塑料补充塑件冷却收缩所需之料,同时阻止塑料倒流。经一定时间的保压后,注射油缸活塞压力消失,螺杆开始转动,这时,由料斗落入料筒的塑料在料筒中塑化。当模具型腔内的塑件(部品)冷却定型后,模具打开,在模具推出机构的作用下(顶针),塑件由模具型腔中脱出。 二、注塑的基本操作: 本公司有全自动和半自动两种形式。 1.关安全门---- 自动锁模------- 射台前进——射胶------ 溶胶 ----- 倒索 再循循------ 开安全门------ 顶针顶出 ---- 开模----- 射台后退呻 「1?热固性塑料:在受热或其他条件作用下,能固化成不熔,不熔性物料;塑料V 2 .热塑性塑料:在特定的温度范围内能反复加热软化和冷却凝固。 三、常用塑料及性能 1.常用热固性塑料:酚醛、氨基(三聚氰胺、脲醛)、聚邻苯=甲酸丙烯酯(DAP)、硅酮、环 氧村脂、玻璃纤维增强塑料等。 2.常用热塑性塑料:硬聚氯乙烯、软聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、丁苯橡胶改性聚苯 乙烯、聚苯乙烯改性有机玻璃、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁=烯-丙烯腈共聚物 (ABS )、聚酰胺(尼龙)、聚甲醛、聚碳酸酯、氯化聚醚、聚砜、聚苯醚、氟塑料、醋酸纤维素、聚酰亚胺等。 公司常用:ABS (苯乙烯-丁=烯-丙烯腈共聚物)、POM (聚甲醛)、PPS(聚苯硫醚)、PA (聚酰胺) 四、注塑部品的常见不良:

塑胶射出成型技术

塑胶射出成型技术 设定注塑工艺时应考虑的塑料物性 一收缩率 影响热塑性塑料成型收缩的因素如下: 1、塑料品种:热塑性塑料成型过程中由于存在结晶化形成的体积变化,内应力强,冻结在塑件内的残余应力大,分子取向性强等因素,因此热塑性塑料收缩率较大,收缩率范围宽、方向性明显,另外成型后的收缩、退火或调湿处理后的收缩率一般也比较大。 2、塑件特性:成型时熔融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。由于塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大。 3、进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型时间。 4、成型条件:模具温度高,熔融料冷却慢、收缩大,尤其是结晶料因结晶度高,体积变化大,故收缩更大。另外,保压压力及保压时间对收缩也影响较大,压力大、时间长的则收缩小但方向性大。注塑压力高,熔融料粘度差小,层间剪切应力小,脱模后弹性回跳大,故收缩也会减小,料温高、收缩大,但方向性小。因此在成型时调整模温、压力、注塑速度及冷却时间等诸多因素可适当改变塑件收缩情况。 二、流动性 1、热塑性塑料流动性大小,一般可从分子量大小、熔融指数、表现粘度及流动比(流程长度/塑件壁厚)等一系列指数进行分析。分子量小,分子量分布宽,分子结构规整性差,熔融指数高、流动长度长、表现粘度小,流动比大的则流动性就好。 常用塑料的流动性分为三类: 1)流动性好PA、PE、PS、PP等; 2)流动性中等聚苯乙烯系列树脂(如ABS、AS)、PMMA、POM; 3)流动性差PC、硬质PVC。 2、各种塑料的流动性也因成型工艺条件而有所变化,主要影响的因素有如下几点: 1)温度:料温高则流动性增大,但不同塑料也各有不同,PS(尤其耐冲击型)、PP、PA、PMMA、PC等塑料的流动性随温度变化较大所以在成型时宜调节温度来控制流动性。对PE、POM、则温度增减对其流动性影响较小,所以在成型时要通过增加注射压力来增加其流动性。2)压力:注塑压力增大则熔融料受剪切作用大,流动性也增大,特别是PE、POM较为敏感,所以成型时应调节注塑压力来控制流动性。 3)模具结构浇注系统的形式,尺寸,浇口布置,冷却系统设计,熔融料流动阻力(如模具表面光洁度,料道截面尺寸形状,型腔形状,排气系统)等因素都直接影响到熔融料在型腔内的实际流动性。成型时也可通过控制料温,模温及注射压力、注射速度等因素来适当地调节填充情况以满足成型需要。 三、结晶性 热塑性塑料按其冷凝时有无出现结晶现象可划分为结晶型塑料与非结晶型(又称无定形)塑料两大类。 结晶性:所谓结晶即为塑料由熔融状态到冷凝时,分子由独立移动,完全处于无次序状态,变成分子按一定规则、有序排列成晶格状。 结晶性塑料:在由熔融状态转化为固态时存在结晶即晶格到晶粒的过程的塑料。 非结晶性(无定型)塑料:在由熔融状态转化为固态时不存在结晶的过程,只存在分子链冻

塑胶射出成型机概要

塑膠射出成型机概要 前探討者以螺杆式為主(熱塑性塑膠材質) 螺杆式一以螺杆轉動使塑料在加熱缸中進行融化﹐混合﹐射出等机能﹐此型式具備﹕(1)射出量大(大型成品)﹔(2)塑料混合性佳﹔(3)适合流動性差及容易分解之塑料成型。 鎖模机构區分﹕ (1)直壓式----系以油壓缸直接產生鎖模力量的构造 (2)肋節式----以肋節机构產生鎖模力量進行開閉鎖模 (3)肋節直壓式----以肋節机构進行開閉﹐利用直壓式產生鎖模力 成型材料區分熱固性塑膠与熱塑性塑膠 熱固性塑膠僅可加熱固化成型一次﹐無法反复成型﹐EX﹕PF(酚樹脂)﹐UF(尿素樹脂) 熱塑性塑膠可反复成型亦不會更改其基本性質 EX﹕PVC,PP,PC,ABC,PE等 成型机頂出机构以机械式﹐頂出裝置与油壓式頂出裝置 油壓式頂出裝置有下示各种之优點﹐已成為全自動成型机之絕對必要裝置。 1 可以在開模任何位置動作与成型机的模具開閉行程無直接關系﹔ 2 可以調整頂出動作的速度﹐對于薄壁制品也可圓滑脫模﹐而不會變形或破損﹔ 3 頂出板可反复動作數次﹐具有沖擊性動力﹐制品可确實自動掉落﹔ 4 制品有埋入物時﹐可在開模行程前頂出板回位﹐以便置入埋入物﹐也可縮短成形周期。 成型机大小由鎖模力取決﹐一般依計算后略加50~100tons為選擇机

台頓數。 鎖模力計算方式 模具成品投影面積mm 2 * 塑料應力kg/cm 2 模具成品單位為mm ﹐面積為平方倍 2 2 22 22 2 鎖模行程 鎖模行程是指可動模板最大移動距离﹐如圖和圖中之S ﹐鎖模行程愈大則打開模具時﹐固定模板与可動模板之間隔愈大﹐則可成形之制品高度愈大﹐無論如何﹐鎖模行程必須大于制品高度的兩倍以上﹐否則成形品將難以取出。 圖所示﹐為二板式模具必要之鎖模行程S 為 S=2h+S+a+模厚 式中h ﹕成品深度 s ﹕豎澆道長度 a ﹕間隙 圖所示﹐為三板式模具必要之鎖模行程S 為 S=(2h+a)+S 1+S 2+模厚 選擇机台的要點 1.鎖模力的取決 2.射出量(OZ) 3.最大開模距离﹐最小模厚

常用塑胶原料的成型条件

常用塑胶原料的成型条件.txt爱一个人很难,恨一个人更难,又爱又恨的人最难。爱情永远不可能是天平,想在爱情里幸福就要舍得伤心!有些烦恼是我们凭空虚构的,而我们却把它当成真实去承受。常用塑胶原料的成型条件 ABS塑胶原料 丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚合物 Acrylonitrile - Butadene - Styrene 依照流动性选定适当之浇道及浇口。对应浇口位置选择适当熔合状态。由于高压成形,退缩倾斜须在2°以上。成形收缩率须在0.5%左右。 常用于镀金品,其注意事项如下:(1) 料管温度宜高,约220℃~250℃ (2) 射出温度宜慢(用二次加压法)、射出压力宜低;(3) 不可用离模剂;(4) 不可有收缩下陷及熔接线之流痕;(5) 成品表面不可有创痕。加热温度180~290℃、模具温度50~80℃、料管温度200~230℃、喷出料温度200~240℃、射出压力700~1500kg/cm2、最低操作温度260℃。使用热风干燥机、干燥温度为80~100℃、需时2~4小时(0.3%以下)、料管温度第一段为220~240℃;第二段为210~240℃;第三段为180~230℃;第四段为150~180℃;模具表面温度50~90℃、射出压力500~2100kg/cm2。 温度设定:射嘴203~295℃、前段220~295℃、中段210~290℃、后段180~210℃;螺杆转速70~150rpm、模具温度10~80℃、保压30~60%、背压100~250kg/cm2。 密度1.04~1.06g/cc,变形温度82~122℃,成型收缩0.4~0.8%,比重1.0~1.2,线膨胀系数0.00006~0.00013/℃,成型收缩率0.3~0.8%,热变形温度66~107℃(88~113℃)。 AS(SAN)塑胶原料 丙烯晴-苯乙烯共聚合物Styrene-Acrylonitrile 成形品有钵裂之虞者,注意成形品设计。特殊情况使用1°以上之退缩倾斜,注意模具不得有低陷部分。 成形收缩率为0.45%左右、加热温度170~310℃、使用热风干燥机、干燥时间2~3小时(0.1%以下)、干燥温度80~100℃、料管温度180~290℃。 温度设定:射嘴205~240℃、前段190~235℃、中180~230℃、后段180~210℃;螺杆转速70~150rpm、模具温度35~80℃、射出压力700~2300kg/cm2、保压30~60%、背压100~200kg/cm2。线膨胀系数0.00006~0.00008/℃,成型收缩率0.2~0.7%,热变形温度91~93℃(88~99℃)、玻璃转移温度125℃、传导系数0.0003cal.cm.s.sm/℃、密度 1.06~1.08g/cm3、抗拉强度650~800kgf/cm2、拉伸率2~3%、弹性系数32000~37000 kgf/cm2、2.1~3.2kgf.cm/cm、洛式硬度M80、透明、吸水性0.2~0.3%。 CA塑胶原料 醋酸纤维素Cellulose Acetate 材料须预行干燥,干燥温度75~80℃,干燥时间2~6小时,比重1.29。成形收缩率为0.5%左右。

注塑基础知识及调机方法

第一章注塑基础知识简 1 塑料注射成型机生产简介 注射成型机(简称注射机或注塑机)是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。 注射成型是通过注塑机和模具来实现的。尽管注塑机的类型很多,但是无论那种注塑机,其基本功能有两个:(1)、加热塑料,使其达到熔化状态;(2)、对熔融塑料施加高压,使其射出而充满模具型腔。 2 注塑机的结构及功能 注塑过程是将已熔融的热塑性塑料用压力将它从一个已加热的料筒注入闭合着的模具内,经过一段时间冷却后,将模具分开,取出制成的制品。模具再闭合与塑料注入进行配合,形成有次序的操作过程,并不断重复进行。注塑机通常由注射系统、合模系统、液压传达动系统、电气控制系统、润滑系统、加热及冷却系统、安全监测系统等组成。 (1)注塑系统 注射系统的作用:注射系统是注塑机最主要的组成部分之一,一般有柱塞式、螺杆式、螺杆预塑柱塞注射式3种主要形式。目前应用最广泛的是螺杆式。其作用是,在注塑料机的一个循环中,能在规定的时间内将一定数量的塑料加热塑化后,在一定的压力和速度下,通过螺杆将熔融塑料注入模具型腔中。注射结束后,对注射到模腔中的熔料保持定型。 注射系统的组成:注射系统由塑化装置和动力传递装置组成。 螺杆式注塑机塑化装置主要由加料装置、料筒、螺杆、射咀部分组成。动力传递装置包括注射油缸、注射座移动油缸以及螺杆驱动装置(熔胶马达)。 (2)合模系统 合模系统的作用:合模系统的作用是保证模具闭合、开启及顶出制品。同时,在模具闭合后,供给予模具足够的锁模力,以抵抗熔融塑料进入模腔产生的模腔压力,防止模具开缝,造成制品的不良现状。

射出成型工艺

射出成型工艺 图1 塑胶射出流程 注塑过程中的关键步骤: 1. 塑化计量 1)塑化 达到组分均匀、密度均匀、黏度均匀、温度分布均匀。 2)计量 保证将塑化好的熔体定温、定压、定量射出。 3)塑化效果和能力 柱塞式射出机、螺杆式射出机(普通螺杆塑化、动力熔融)。其中螺杆式射出机的塑化能力强于柱塞式射出机。 2.射出充模 1)流动充模 射出过程中注塑压力和速度的变化。 射出压力与熔体温度、熔体流速的关系。

射出压力与熔体充模特性(充模流动形式和充模速度)的关系。 2)保压补缩 保证将塑化好的熔体定温、定压、定量射出。 保压力、保压时间和模腔压力之间的关系会影响制件的密度、收缩及表面缺陷。 射出成形加工考虑要点 1.模具成形温度 模温过低:熔体流动性差,制件上产生较大应力、熔接痕,表面质量差。 模温过高:冷却时间、收缩率、翘曲变形均增大。 模温影响射出的成型性、成型效率、制品品质。尤其对流动性、尺寸安定性、表面光泽及内应力有绝对影响. 2. 塑料温度 若低于黏流温度:不利于塑化,熔料黏度大,成型困难,易出现熔接痕,表面无光泽或缺料。 若高于热分解温度:引起热降解,导致之间物理和力学性能变差。 3. 螺杆回转速度 当进料时,螺杆回转并在背压作用下向后 退,其回转速度将主要影响螺杆对物料的塑化能 力,此外对料温也会产生影响。 螺杆转速达到一定数值后,综合塑化效果下 降。 图4. 注嘴结构 4.背压设定 与螺杆转速一起影响螺杆对物料 的塑化效果,要综合考虑背压力和螺杆 转速的设定。 背压大而螺杆转速小时会发生逆 流。图2. 螺杆转速与塑化效果的关系

背压过小会使空气进入螺杆前端。 5.射出成形压力 若射出压力过小:模腔压力不足,熔体难 以充满模腔。 若射出压力过大:涨模、溢料,压力波动 较大,生产难于稳定控制,制件应力增大。 射出压力确定原则:根据条件,射出压力 图3. 背压油缸结构 尽量高,有助于提高充模速度、熔接痕强度, 防止缺料,使收缩率减小;但同时要注意避免喷射流动。 6. 射出成形速度 若射出速度过小:制件表层冷却快,易发生缺料、分层和熔接痕 若射出速度过高:维持熔体温度,减小熔体黏度,制件比较密实均匀容易产生喷射,在排气不良时会使制件灼伤或热降解 同时应当注意要改变聚合物黏度时应根据聚合物黏度对温度敏感性和对剪切速率敏感性两个因素确定注射温度和注射速度。 6.保压力和保压时间 若保压力不足:压力无法充分传递,易产生成型缺陷。 若保压时间不足:熔体倒流,制件内部真空泡,凹陷。 保压时间的确定:确定保压力和注射温度条件后,根据试验效果确定。 关键成型工艺条件:注塑温度、注塑压力、注塑速度 成型条件调试 在调试成形条件时,先根据经验将射出阶段分为若干小段,可以先将各段压力和速度设定为经验值,然后主要通过改变各段转换时螺杆所处位置的值来确定成形条件,当无法满足要求时,将压力和速度值作调整,在次调节螺杆位置。

射出成型机

第二章射出成形机 就热塑性塑料(thermoplastics)而言,射出成形机将塑料颗粒材料经由熔融、射出、保压、冷却等循环,转变成最终的塑件。热塑性塑料射出成形机通常采用锁模吨数(clamping tonnage)或射出量(shot size)作为简易的机器规格辨识,可以使用的其它参数还包括射出速率、射出压力、螺杆设计、模具厚度和导杆间距等等。根据功能区分,射出成形机的大致上有三个种类:(1)一般用途射出机;(2)精密、紧配射出机;和(3)高速、薄肉厚射出机。射出成形机的主要辅助设备包括树脂干燥机、材料处理及输送设备、粉碎机、模温控制机与冷凝器、塑件退模之机械手臂、以及塑件处理设备。 2-1 射出机组件 典型的射出成形机如图2-1所示,主要包括了射出系统(injection system)、模具系统(mold system)、油压系统(hydraulic system)、控制系统(control system)、和锁模系统(clamping system)等五个单元。 图2-1 应用于热塑性塑料的单螺杆射出成形机 2-1-1 射出系统

射出系统包括了料斗(hooper)、回转螺杆与料筒(barrel)组合,和喷嘴(nozzle),如图2-2。射出系统的功能是存放及输送塑料,使塑料经历进料、压缩、排气、熔化、射出及保压阶段。 图2-2 热塑性塑料的单螺杆射出成形机之塑化螺杆、料筒、 电热片、固定模板及移动模板。 (1) 料斗 热塑性塑料通常以小颗粒供应成形厂。射出机的料斗可以存放塑料胶颗粒,藉由重力作用使塑料颗粒经过料斗颈部,进入料筒与螺杆组合内。 (2) 料筒 射出机的料筒可以容纳回转式螺杆,并且使用电热片(electric heater bands))加热塑料。 (3) 回转式螺杆 回转式螺杆可以压缩塑料、熔化塑料及输送塑料,螺杆上包括了进料区(feeding zone)、压缩区(compression zone, 或转移区transition zone)、和计量区(metering zone)三个区段,如图2-3所示。

最新塑胶射出成型加工

塑胶射出成型加工

精品好文档,推荐学习交流 1.塑膠 (2) 2.常見塑膠的性能 (2) 2.1ABS (2) 2.2PC (2) PC的缺點是成型條件嚴格,制品成本高。 (3) 2.3PMMA (3) 2.4POM (3) 2.5PS、PE、PP、PA (3) 2.6常見塑膠的區別方法 (4) 2.6.1外觀識別法 (4) 2.6.2燃燒觀察法 (4) 3.射出成型 (5) 3.1塑膠的射出成型 (5) 3.2塑膠的乾燥和著色 (5) 3.3模具 (6) 3.4射出成型機 (10) 3.5成型條件 (12) 3.5.1溫度 (12) 3.5.2壓力 (12) 3.5.3充填速度 (12) 3.5.4時間 (12) 3.6射出成型的生產過程 (13) 4.塑膠部品的常見缺陷 (14) 4.1充填不足 (14) 4.2毛邊、毛頭 (14) 4.3縮水 (14) 4.4接合線 (15) 4.5寸法不良 (16) 4.6銀紋、銀絲 (16) 4.7斑紋、蛇形紋 (16) 4.8燒焦、焦化 (17) 5.附錄:塑膠不良樣品 (17)

1.塑膠 塑膠是一種以合成樹脂1為原料的人造材質。這種材質的特點是受熱時會軟化、熔 融,不溶於水,而且重量較輕。 塑膠按用途可是用工程塑膠製造的,如ABS、PC等。 另外,按受熱行成型。相機上塑膠部品用的都是熱可塑性塑膠。如果沒有特別說明,以下所指的“塑膠” 均為熱可塑性塑膠。 2.常見塑膠的性能 2.1 ABS ABS塑膠,又稱“高度不碎膠”,是由三種樹脂調配而成。ABS具有很多優點: 1.材質硬挺,帶光澤,易於成型和著色; 2.有較高的強度2和表面硬度3,抗抓傷; 3.可進行涂裝、印刷等表面修飾,ABS還是極少數能夠電鍍的塑膠之一。 因此,ABS常被用來成型前蓋、上蓋等部品。 ABS的缺點是不耐有機溶劑,長期暴露在室外還容易老化4,但黑色ABS不易老化。 2.2 PC PC是聚碳酸脂的簡稱,又稱“金屬塑膠”,是一種高性能的塑膠。其優點有: 1.強度高,耐沖擊。這是PC的突出優點; 2.耐熱性和耐氣候性5好。用PC成型的制品,可長期工作在120~130℃的環境中,在 室外使用兩、三年性能依然不變; 3.成型精度高,製品寸法穩定性好。 由於上述優點,PC被用來成型本體、基板等重要的部品。 PC的缺點是成型條件嚴格,制品成本高。 2.3PMMA PMMA是聚甲基丙烯酸甲脂的簡稱,又稱“壓克力”。由於能透過紫外線,所以被稱 “有機玻璃”。其優點有: 1.透明性高。PMMA的透光率達92%,在塑膠中透明性最好。 2.耐氣候性好。用PMMA成型的製品在戶外使用20年後,仍然有新件的感覺。 3.與玻璃相比,PMMA韌而不易破碎,材質較輕。 1樹脂:與鬆脂類似的材質,受熱時會軟化或溶融,在外力的作用下具有一定的流動性。 2強度:指材質抵抗破壞的能力。 3硬度:指材質抵抗壓痕、刮傷的能力。 4老化:指塑膠暴露在外界環境中,性能會隨時間變壞的現象。 5耐氣候性:指塑膠經受氣候變化而性能不變的能力。

注塑成型的基本知识及常见不良

注塑成型的基本知识及常见不良 注塑的基本原理: 1. 将原料预热,去除原料中的水份(预加工); 2. 原料进入料筒进行加热,(固体原料变为液体),压注入模具里; 3. 经冷却(液体变为固体)后出模,去除飞边、退火等加工后变为成品。 螺杆式注射机的模塑原理:先动模与定模全模,注射油缸活塞推动螺杆按要求的注射压力和 注射速度将已塑化的塑料经喷嘴及模具的浇注系统射入型腔,当塑料充满型腔后,螺杆继续 对塑料保持一定压力,促使塑料补充塑件冷却收缩所需之料,同时阻止塑料倒流。经一定时 间的保压后,注射油缸活塞压力消失,螺杆开始转动,这时,由料斗落入料筒的塑料在料筒 中塑化。当模具型腔内的塑件(部品)冷却定型后,模具打开,在模具推出机构的作用下(顶 针),塑件由模具型腔中脱出。 一、 注塑的基本操作: 有全自动和半自动两种形式。 1. 二、 常用塑料及性能 1. 常用热固性塑料:酚醛、氨基(三聚氰胺、脲醛)、聚邻苯=甲酸丙烯酯(DAP )、硅酮、 环氧村脂、玻璃纤维增强塑料等。 2. 常用热塑性塑料:硬聚氯乙烯、软聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、丁苯橡胶改 性聚苯乙烯、聚苯乙烯改性有机玻璃、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁=烯-丙烯腈共聚 物(ABS )、聚酰胺(尼龙)、聚甲醛、聚碳酸酯、氯化聚醚、聚砜、聚苯醚、氟塑料、醋 酸纤维素、聚酰亚胺等。 公司常用:ABS (苯乙烯-丁=烯-丙烯腈共聚物)、POM (聚甲醛)、PPS (聚苯硫醚)、PA (聚酰胺) 三、 注塑部品的常见不良: 倒索 射台后退 关安全门 自动锁模 射台前进射胶 溶胶 开模 顶针顶出 开安全门 再循循 塑料 1.热固性塑料:在受热或其他条件作用下,能固化成不熔,不熔性物料; 2.热塑性塑料:在特定的温度范围内能反复加热软化和冷却凝固。

塑胶成型常识

塑胶成型常识 1. 塑胶成型的方法: 1.1.树脂成型有三种方法: a.射出成型(占85%以上); b.押出成型; c.压缩成型. 1.2.注塑成型: 是利用塑料的可挤压性与可模塑性,首先将松散的粒状或粉状型物料从注射机的料斗送入高温的机筒内加热熔融塑化,使之成为粘流状态的熔体,然后在柱塞或螺杆的高压推动下,以很大的通过机筒前端的喷嘴注射进入温度较低的闭合模具中,经过一段保压冷却定型时间后开启模具便可从模腔中脱出具有一定形状和尺寸的塑料制品. 1.3.射出成型的优点: 具有生产效率高,成本低; 缺点: 品质不稳定. 1.4. 射出成型必须具备的条件: a.树脂: 45%; b.模具: 35%; c.成型机: 15%; d.成型条件: 5%. 第三十页 1.5. 成型条件五要素: a.速度; b.压力; c.位置; d.时间; e.温度. 最重要为温度: a.加热筒温度; b.模具温度; c.干燥温度; d.室温; e.油温. 以最适宜的温度设定: 树脂→溶化→流入→固化. 1.6.只要有最适当的温度及适当的压力,将会产生90%的良品,其它的速度.位置.时间只是调整问题. 2.树脂﹕ 结晶性树脂﹕如: POM. PA6. PA66.收缩性大﹐收缩率﹕15~20/1000. 非结晶性树脂﹔如﹕PS. ABS. PC等﹐收缩率小. 2.1.树脂分类﹕ A.通用树脂 B.工业树脂 C.特殊工业树脂 D.液晶树脂. A.通用树脂﹕PS. ABS. PE. PP. AS. PMMA. PET. S-PVC. H-PVC. B. 工业树脂﹕PA-6. PA-66. PPO. PBT. P C. POM. PPE. C. 特殊工业树脂﹕PES. PEEK. PAI. PEI. PAR. PPS. PSF. PA-46. D. 液晶树脂﹕LCP. 2.2.常见树脂一般特性﹕ 2.2.1.聚笨乙烯: 1).高抗冲击聚苯乙烯硬胶. 2).发泡聚苯乙烯泡沫,温度在200?C左右. 2.2.2.聚丙烯: 温度: 210?C左右. 2.2. 3.聚乙烯: 温度: 210?C左右.吸湿性大,需充分干燥. 2.2.4.聚氯乙烯:

注塑机工艺流程_注塑成型工艺过程详解

注塑机工艺流程_注塑成型工艺过程详解 注塑成型工艺是指将熔融的原料通过加压、注入、冷却、脱离等操作制作一定形状的半成品件的工艺过程。塑件的注塑成型工艺过程主要包括合模-——填充——(气辅,水辅)保压——冷却——开模——脱模等6个阶段。 注塑机工艺流程 1、填充阶段 填充是整个注塑循环过程中的第一步,时间从模具闭合开始注塑算起,到模具型腔填充到大约95%为止。理论上,填充时间越短,成型效率越高,但是实际中,成型时间或者注塑速度要受到很多条件的制约。 高速填充。高速填充时剪切率较高,塑料由于剪切变稀的作用而存在粘度下降的情形,使整体流动阻力降低;局部的粘滞加热影响也会使固化层厚度变薄。因此在流动控制阶段,填充行为往往取决于待填充的体积大小。即在流动控制阶段,由于高速填充,熔体的剪切变稀效果往往很大,而薄壁的冷却作用并不明显,于是速率的效用占了上风。 低速填充。热传导控制低速填充时,剪切率较低,局部粘度较高,流动阻力较大。由于热塑料补充速率较慢,流动较为缓慢,使热传导效应较为明显,热量迅速为冷模壁带走。加上较少量的粘滞加热现象,固化层厚度较厚,又进一步增加壁部较薄处的流动阻力。 由于喷泉流动的原因,在流动波前面的塑料高分子链排向几乎平行流动波前。因此两股塑料熔胶在交汇时,接触面的高分子链互相平行;加上两股熔胶性质各异(在模腔中滞留时间不同,温度、压力也不同),造成熔胶交汇区域在微观上结构强度较差。在光线下将零件摆放适当的角度用肉眼观察,可以发现有明显的接合线产生,这就是熔接痕的形成机理。熔接痕不仅影响塑件外观,同时由于微观结构的松散,易造成应力集中,从而使得该部分的强度降低而发生断裂。 一般而言,在高温区产生熔接的熔接痕强度较佳,因为高温情形下,高分子链活动性较佳,可以互相穿透缠绕,此外高温度区域两股熔体的温度较为接近,熔体的热性质几乎相同,增加了熔接区域的强度;反之在低温区域,熔接强度较差。 2、保压阶段 保压阶段的作用是持续施加压力,压实熔体,增加塑料密度(增密),以补偿塑料的收缩行为。在保压过程中,由于模腔中已经填满塑料,背压较高。在保压压实过程中,注塑机螺杆仅能慢慢地向前作微小移动,塑料的流动速度也较为缓慢,这时的流动称作保压流动。由于在保压阶段,塑料受模壁冷却固化加快,熔体粘度增加也很快,因此模具型腔内的阻力很大。在保压的后期,材料密度持续增大,塑件也逐渐成型,保压阶段要一直持续到浇口固化封口为止,此时保压阶段的模腔压力达到最高值。

塑胶射出成型条件与调整之基本概念

塑料射出成型条件与调整之基本概念 壹、成型条件决定之五大因素 成型条件主要由压力、速度、位置、时间及温度等五种组成.并由此互五种因素相互调配而完成一个属于成品质量可接受的成型条件.其中即有压力必有速度、位置、时间的配合,若其中有一项设定为零时,则无法有其功能的产生. 贰、成型条件的三大主要压功能之说明: (一)一次压力(即射出压力) 射出压力可以说是射出成型中,最重要的参数之一.在射出成型阶段时,螺杆像柱塞般移动,使射出压力建立在螺杆前端熔体上.射出压力影响了螺杆前进速度及把塑料充填模穴内的过程,且在很短的时间内, 由零(或是系统最小之压力)升高到所要的压力,而这个压力由在射嘴、浇道、流道及模穴中之熔体的流动阻力来决定.在喷嘴及浇注系统中的阻力太高,会建立高的射出压力,使得模穴充满后的压缩阶段的起始点难以办识.相反地,如果流动阻小很小时,压缩阶段起始点就很容易区分.射出压其功能在填充模穴内各角落,使其呈现饱模状况,若压力速度配合得宜时,其完成时间约在1~2秒内完成. (二) 、二次(压即保持压) 其功能在防止原料回流所继续提供的压力,其作用为使成品密度增加,不易缩水并防止变形的产生,但若保压过大,时间太长,则会产生内应力的现象,若内应力太高时,可利用保压段数实施退火处理解决. 保持压力的大小及期间成形品尺寸精度及外观质量优劣有大的影响.同时也决定塑 品与模穴表面的复制性.最佳的压力值可由塑品尺寸及缩水情况判熂决定,而保压时间长短通常是猜测的.模穴压力如果能量测到则其可提供可靠的信息,只要浇道、浇口或任何狭窄通道尚未凝固,改变保压之大小及时间对模穴压力将会有影响,在浇口封住(固化)之后,就没有任何的影响. (三)、三次压(即背压) 在塑化过程中,当螺杆头前端,塑料囤积至一定量时,便会顺应为了继续囤积的需求,产生一反作用力,将螺杆慢慢往后推.当此反作用力遇到阻力时,背压表指针便开始爬升,此阻力我们称之为背压,背压可在射出唧简后退行程中,以油压回油油路的流量调整阀加以控制,并可由背压表读取此值数,此控制用来减缓螺杆后退之速度,并可测计量区的反作用力,如果当背压太大将会造成螺杆不退原地空转,迫使塑料从喷嘴流出,因此一般背压使用很少超过35kg/cm2背压的主要作用为:

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