BMC注塑工艺及注塑机操作培训ppt课件

BMC注塑机操作规范BMC注塑机是使用 BMC（不饱和聚酯团状模塑料）作为成型材料进行注塑成型。BMC是一种热固性塑料，其中混合了各种惰性填料、纤维增强材料、催化剂、稳定剂和颜料，形成一种用于压塑或注塑的胶粘 “ 油灰状 ” 复合材料。团状模塑料 (BMC) 通过短纤维进行高度填充和增强，玻璃纤维增强材料占 10% 至30%，玻璃纤维长度 般为 612mm，有时为满足高力学性能用到 25mm；为满足成型流动性的要求，用到 3mm。把 BMC从料斗加入机筒中，在机筒内装有在外动力马达作用下驱动旋转的螺杆，物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实推到螺杆头部，与此同时，螺杆在物料的反作用下后退，使螺杆头部形成储料空间，然后，螺杆在注射油缸活塞推力的作用下，以高速、高压，将储料室内的物料通过喷嘴注射到模具的型腔中，型腔中的熔料经过保压、加热、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制品从模具顶出。本公司 BMC注塑机为小型热固性材料注塑机，所有设定的 压力值在 20-120Bar之间，高于 120Bar，会产生偏差。(一 )BMC注塑机工作原理注塑机作业循环流程如下 :1）锁合模：上模板快速接近定下模板（包括快 -慢 -慢速高压），且确认无异物存在下，系统转为高压，将模板锁合（保持油缸内压力）。 2）射台前移到位：射台前进到指定位置（喷嘴与模具紧贴）。 3）注塑：可设定螺杆以多段速度，压力和行程，将料筒前端的溶料注入模腔。 4）加热和保压：按设定多种压力和时间段，保持料筒的压力，同时模腔冷却成型。 5）加热和熔胶：模腔内制品继续加热，同时液压马达驱动螺杆旋转将 BMC料前推，螺杆在设定的背压控制下后退，当螺杆后退到预定位置，螺杆停止旋转，注射油缸按设定松退，熔胶结束。 6）射台后退：熔胶结束后，射台后退到指定位置。 7）开模：模板后退到原位（包括慢 -快 -慢速） 8）顶出：顶针顶出制品(二 )热固性注塑机的结构特点热固性注塑机与热塑性塑料注塑机整体上十分相似，如右图所示。但在细节上还是有较大的区别。1：合模系统2: 注塑系统3: 液压传动系统4: 电气控制系统5: 润滑系统6：加热及冷却系统液压 注塑机的操作画面显示屏紧急停止按钮页面选择键数字键光标移动输入按钮马达启动按钮电热按钮手动操作键操作模式选择键第一个问题：此键？ 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。 合模系统的组成：合模系统主要由合模装置、顶出机构、上下固定模板、移动模板、合模油缸和安全保护机构组成。热固性塑料注塑机的合模系统有液压式和液压 机械式两种，本公司的是液压式。2、合模系统2、合模系统开锁模设定按 “ 页面选择键 ” 锁模键进入 “开锁模设定 ”页面开锁模位置设定开模完近接开关开模完后高度锁模慢近接开关锁模完上 20mm锁模完近接开关锁紧模具的位置所有近接开关与碰块之间距离为 2-3mm手动开模到最高处，将模具装于上下模之间中心处，将 “锁模止 ”近接开关行程挡块，调到最低点。按下操作面板上的 “调模 ”钮，再按 “锁模 ”键，此时上模板以低压慢速开始关模，当锁模到模具密合好后，将 “锁模止 ”近接开关行程挡块调到能近接开关灯亮的位置开锁模调节 第二题：近接开关与碰块之间的距离为多少？ 锁模过程分为三段 ,大体是快 -慢 -高压 ;开模分为三段 ,大体是慢 -快 -慢。 锁模力，一般按 2ton/in2 , 1in2 =6.45cm2 , 或者 F=(nA+B)*Pc/(0.6-0.8) n:型腔数 F：锁模力（ kg） B：流道和浇口在分型面的投影面积 (cm2 ) A ：产品在分型面的投影面积 (cm2 ) Pc：型腔内塑胶熔体的压力（本厂使用的 BMC一般为 10-20MPa） 锁模力太大或太小都不好，太小易跑披锋，太大易损坏模具，损坏设备，分型面的排气也会受影响。 开模力一般取合模力的 10-20%即可。 1bar =1.02kg/ cm2 =0.1MPa注塑系统天波注塑机注射装置示意图1-液压马达； 2-推力座； 3-注射油缸； 4-注射座； 5-加料斗 ； 6-座移油缸； 7-塑化部件；8-锁模部份 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、机筒、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（液压马达）。 1.塑化装置 塑化装置主要由螺杆、机筒等组成，如下图所示 (1)螺杆。热固性注塑机的螺杆主要用于对物料的塑化、混炼和将其注入模腔中。(2) BMC材料是一种热固性塑料，一般要求在 15 以上温度使用，否则其粘度大，成型所需压力大，但是到 60 以上会发生交联固化反应，因此机筒的温度必须严格控制。机筒的温度控制一般采用恒温控制的水加热系统，结构示意如下右图所示。进行温度控制时，温水经充水阀、滤清器、水泵输送到机筒夹套中，对 BMC料进行温度控制 。机筒进出水口螺杆分为三段即加料段，压缩段，熔融（计量）段：螺杆的构造螺杆的参数和指标螺杆压缩比是指螺杆的加料段一个螺槽的容积（ h1）与均化段（计量段）最后一个螺槽容积（ h3）的比值。相对而言，压缩比值越大，其对塑料的塑化也越均匀。螺杆的有效工作长度（ L）与计量段外径直径（ Ds）之比称为螺杆的长径比。 BMC注射螺杆的长径比和压缩比都比较小：长径比 =14-16，压缩比 =0.8-1.2.射胶设定按 “页面选择键 ”射胶键进入 “射胶设定 ”页面多级注塑概述多级注塑成型 是指在一个注塑成型过程中，螺杆推进熔体射入模具时，通过位置感应元件的反馈，实现在不同位置段有不同的注塑速度和压力来控制。为此应根据制件的大小和结构设置好速度 /压力的切换距离。位置设定一级射胶位置： 应该在总注射量的 20%-30%之间，比如说，总射胶位置在100mm，那你就设在 80mm左右，主要是 需填充流道部份， 还有对模具排气的作用。二级射胶位置： 具体看情况而定的，比如产品的大小、厚度不同，设定的位置也就不同，前提是要把模腔充满（整个型腔 70-95%的空间 ）三级射胶位置：未段的射胶量， 恰好充满剩余的型腔空间。 为了知道射胶距离，我们可以只设定第一段压力和速度，其他全部定为 0；据此我们可以初步判断该如何合理设置距离。后段依此类推。 压力及速度设定：一般 BMC成型材料的注塑压力在 20-90MPa范围内（多在 20-70MPa之间），在塑封成型时，为防止损坏封装件（如十分细小的漆包线及嵌件等），此时的注射压力为 10MPa。 一级射胶压力：采用中压，中速或者中压低速； 二级射胶压力： 采用高压、高速，高压、中速或者中压、中速。 三级射胶压力：采用中压中速或中压低速。 注射时间：BMC物料从机筒经喷嘴、流道 系统充满模腔所需要的时间称为注射时间。由于注射用 BMC具有良好的流动性，所以其注射速度很快，有时甚至小于 1S，这样快的注射速度，可以获得表面光亮、固化快速的制品。注射充模的时间很短，这对于保持制品的物理性能也有利。但从排气、脱模和防止物料中的玻璃纤维的破损的角度来看，注射速度又不宜太快，因太快的注射速度除去会增加玻璃纤维的破损率外，还可能把空气带入到模腔中。目前一般采用的注射时间为 3S-15S。 练习题：如上图图面中射胶时间为 75S，是否正确？正确的时间为多少？射胶第一级的位置是否正确？正确的为多少？是否需要等到 75S后才会进入下一步动作？ 上题答案：射胶时间显示的是总时间，当总时间到没有碰到转保压近接开关，则报警，射胶过程中，每段时间走完后自动转下段，当碰到后段近接开关，前面所设定的时间自动取消。 保压压力与时间 在注塑过程将近结束时，螺杆继续向前推进，此时注塑进入保压阶段。保压过程中注塑机的喷嘴不断向型腔补料，以填充由于制件收缩而空出的容积。如果型腔充满后不进行保压，制件大约会收缩 25%左右，特别是筋处由于收缩过大而形成收缩痕迹；型腔内的胶料会因为外加压力降低引起倒流。保压压力及速度一般为充填最大压力 /速度的 65-85%左右，当然要根据实际情况来确定。 保压的最佳时间设定以浇口凝结不倒流为原则熔胶设定按 “页面选择键 ”熔胶键进入 “熔胶设定 ”页面 熔胶就是储料 ，通俗的说就是向螺杆里加料的意思。 熔胶压力：俗称背压，指的是螺杆在后退时所背负的压力。在塑料熔融、塑化过程中，熔料不断移向料筒前端，且越来越多，逐渐形成一个压力，推动螺杆向后退。为了阻止螺杆后退过快，确保熔料均匀压实，需要给螺杆提供一个反方向的压力，这个反方向阻止螺杆后退的压力称背压。 背压亦称塑化压力，对于含有大量玻璃纤维的 BMC注射料来说，背压及螺杆转速不能太高，这样既可以防止物料在机筒中出现提早固化，而又可以降低玻璃纤维的破损率，并获得较高的螺杆输送能力。一般螺杆的转速可在 30-50r/min之间选择，背压则可以选择 50bar左右。 熔胶速度：注塑机机在射胶进螺杆推动时，螺杆的移动速度即塑胶进入螺杆的速度。 螺杆的时间尽量慢，太快容易造成熔体过度剪切及 a.破裂降解 b.塑化不均 c.卷入气体 溶胶过程我们应该遵循力学规律，即要经历加速 -匀速 -减速三个过程，也可看成是你溶胶的参考。前段熔胶位置比射胶位置大于 10MM，因为射胶完，理论上需要预留 10MM的胶量不射完。 重点： 冷却时间；冷却时间是指产品从保压后在加热的型腔中固化，直到开模顶出这段时间。 BMC材料在 60度以上发生交联发应（固化），在 135-185度之间固化加快，固化速度大约为 1020s/mm .第三题： 6mm浇口厚度的产品保压时间应该为多少秒？ 抽胶是一个动作，是指螺杆在不旋转的动作的情况下做螺杆后退动作，也叫射退，一般料筒内有空气或者有少许糊料情况下射退排气或者排料。 抽胶动作选择 根据预塑加料前后注座是否后退，即喷嘴是否离开模具，注塑机设有二种选择。 （ 1）前抽胶：喷嘴顶着模具进行熔胶加料、抽胶，抽胶完毕，射座后退，喷嘴离开模具。选择这种方式的目的是：抽胶时利用模具注射孔抵住喷嘴，避免熔料在背压较高时从喷嘴流出，抽胶后可以避免喷嘴和模具长时间接触而产生热量传递，影响它们各自温度的相对稳定。 （ 3）后抽胶：注射完成后，注座后退，喷嘴离开模具然后熔胶抽胶，熔胶抽胶完注座前进。该动作适用于加工成型温度特别窄的塑料，由于喷嘴与模具接触时间短，避免了热量的流失，也避免了熔料在喷嘴孔内的凝固。 抽胶就是防延，就是防止喷嘴处溢料。 练习题：前面射胶第一段位置为 15mm，则在熔胶的图面中，熔胶位置一应设定为多少？速度该如何调整？再按 “页面选择键 ”熔胶键进入 “自动清料设定 ”页面 机器由于某种原因（如长假期），而需要停用一段时间，使需要清理料筒里的余料。在该循环中，机器将进行以下步骤 （ 1）开始射胶直到螺杆停位达到为止 （ 2）一始抽胶 （ 3）抽胶完成之后，开始计量 （