Fanuc电动注塑机成型条件设定与调整.ppt

2019/10/74/30/98 TWN 鴻海,1,成型條件設定與調整 FANUC S-2000i 100A,CN Molding.COM,2,大綱,1.溫度條件的初始設定 2.計量條件的初始設定 3.射出條件的初始設定 4.實際的射出 5.注料不足的消除 6.毛頭的消除 7.射出時間的確認 8.最大射出壓力的調整 9.保壓的調整 10.計量條件的調整 11.冷卻時間的調整 12.射出多段的設定 13.注塑不良原因20種 14.注塑不良對策13種 15.活用FANUC的注塑方法 16.穩定的注塑,二.成型條件初始設定,三.成型條件調整,一.學習內容&目標,四.考試,五.DIY,3,學習內容,正確的初始設定條件,合理細致的調整方法,如何讓成型更穩定,4,目標,正確的初始設定條件: 糾正隨意甚至錯誤的初始設定,合理細致的調整方法: 品質提升,如何讓成型更穩定: 均質提升,5,1.溫度條件的初始設定,6,1.溫度條件的初始設定,1.1.依各種塑膠材料廠商提供的成型溫度范圍設定 先設定在上下限的0.618處 #13畫面,參考表,1.2.TURN ON,For LCP, 背壓約 1 3 MPa,For LCP, 旋轉數約 100 200 rpm,7,8,1.3.螺杆冷起動防止時間,注意 本設定只是射出條件設定的基本標准.要注意的是,由于樹脂.模具.其他注塑條件等的不同,調整射出條件.,1 參考注塑材料的技朮和8.2.1章溫度條件/增塑條件等內容,設定溫度條件. 2 顯示出#13溫度設定畫面,輸入注塑溫度,將溫度控制設為ON 3 當噴嘴.料筒的溫度上升,總体溫度下降到下限溫度監視范圍時,冷間起動禁止(冷間起動防止)就會工作30分鐘.在冷間起動防止結束之前,不能進行冷間起動前后進行螺杆旋轉動作.,1.溫度條件的初始設定,9,2.計量條件的初始設定,For LCP, 100 200 is recommended,For LCP, 10 15 is recommended,10,2.2.背壓設定,顯示出(1計量條件設定)畫面. 將計量設為ON,將背壓設在0.40.8 Mpa左右 2.2.1.在使射出單元后退的狀態下清料后,僅按旋轉按鈕.此時, 螺杆會以按照計量條件的背壓和旋轉數進行樹脂的計量. 2.2.2.一邊觀察從噴嘴噴出的樹脂量和螺杆后退的情況,一邊以 0.5Mpa逐步調整背壓,直到找出螺杆不再后退的極限背壓. 2.2.3.輸入(前項2-2中找出的極限背壓0.1) Mpa的背壓值.,2.計量條件的初始設定,2.3 設定螺杆旋轉數.,請以50100rpm/min作為基本標准予以設定當旋轉數有充 裕時，設定比冷卻時間快秒鐘就結束計量的旋轉數,2.1.TURN ON,2.1.1.計量 OFF ON 2.1.2. 計量段數 1 段,For LCP, about 1 3 MPa,For LCP, about 100 200 rpm,For LCP, enough,11,2.4.計量位置,設定計量位置.請輸入適合于注塑品的計量位置值. 2.4.1.當己經弄清楚每次射出的重量時, 設定通過下列計算得到的值的90%. S=W/r S:計量位置 (cm) W:一模產品質量 (g) :3.14 r:螺杆半徑 (cm) :塑膠比重 (g/cm ) 2.4.2.當不清楚每次的射出的重量和由于注料不足而無法進行注塑時, 將最大壓力設定低些(50MPa左右),將計量位置的值設定得大些.,2,3,2.計量條件的初始設定,For connector, through short-shot is better,LCP 30 MPa,12,2.5.減壓設定,設定減壓距離(松退量).減壓速度(松退速度). 2.5.1.減壓距離:210 mm左右 2.5.2.減壓速度:1050 mm/s左右 2.5.3.原則上設定在松退中不會混入空氣的距離和速度, 但也要注意樹脂的垂滴和拉絲. 2.5.4.請一邊觀察射出開始時的壓力現在值顯示, 一邊以下降到O MPa附近的壓力距離為基本標准 設定減壓距離.,2.計量條件的初始設定,Monitor the pressure and adjust the distance,For LCP, is about 5 10 mm,13,2.6.冷卻時間,設定冷卻時間.請設定適合于注塑品的值. 冷卻時間會根据包括料筒溫度.澆口.流道在內的注塑品的厚度 而發生較大的變化.進行充分的冷卻可以減少注塑品變形.但是 這樣會延長注塑循環,且會影響到注塑品脫開模具.相反,如果冷 卻時間很短,注塑品則還沒有完全固化,因而會受脫模時的外部 力量的影響而變形.這樣不僅會影響到尺寸的穩定,而且還有可 能在開模時變形.基于上述情形,作為冷卻時間,要設定注塑品在 脫模時自然脫落且不會導致變開的時間.,2.計量條件的初始設定,14,3.射出條件的初始設定,15,3.2.速度OR壓力優先,通過射出=保壓切換,進行速度優先/壓力優先的選擇. 在初始設定時,通常請選擇速度優先.,3.1.射出段數與速度,顯示出#11射出/保壓條件設定畫面. 請將射出段數設定1段,將射出速度設定為3050mm/s.,3.射出條件的初始設定,For LCP, enough,Nylon : about 30 50 mm/s LCP : 80 90 mm/s (一般) LCP : 100 120 mm/s (薄件),For LCP, 速度優先 is better,16,3.3.設定射出=保壓切換方法.,3.3.1 欲通過位置切換進行注塑時 首先,設到壓力切換,將切換壓力設為 0 MPa, 然后再設到位置切換,將切換位置設為5mm左右. 3.3.2.欲通過壓力切換進行注塑時 首先,設到位置切換,將切換位置設為 O mm, 然后再設到壓力切換,設定切換壓力.,3.射出條件的初始設定,3.4.保壓條件,開始設定1段,20 MPa,1秒左右,觀察注塑品是否正常.,3.5.最大射出壓力,請設為1段.80100MPa左右. 所需的最大射出壓力會因注塑品的形狀而不同,要予以注意,LCP 30 MPa,Initial setting : pressure = 0 MPa, time = 0.2 0.5 sec,Recommend for connectors,For LCP, about 5 7 mm,17,3.6.最大射出時間,請將最大射出時間設為3秒左右,將最大保壓速度設為10mm/s. 若螺杆在所設定的時間內到達切換位置.則會切換到保壓. 若不到達切換位置,在經過最大射出時間時切換到保壓. 注釋 有關最大射出時間的設定,根据注塑品的形狀.大小而有所不同. 最大射出時間雖然由完全的填充和外觀上的問題,質量來決定,但是, 一般來說,薄壁注塑品很容易出現翹曲,要將射出時間設定得短些; 而厚壁注塑品,為了防止氣孔和氣泡的發生,要將射出時間設定得長些. 還有,澆口直徑較大時,要設定得短些,澆口直徑較小時,則設定得長些. 射出時間與注塑溫度.射出速度具有相關關系 3.6.1. 初始設定要設長些. 3.6.2. 進行最終的最大射出時間的設定時,要將其設為 實際射出時間上+0. 51秒.,3.射出條件的初始設定,For connector, + 0.1mm is enough,For connector, about 0.6 sec,18,3.7.起動模式 (射出時的定數) 初始設定通常選擇 A (for conn),3.射出條件的初始設定,3.8.HR模式選擇,初始設定通常選擇C.,A,B,C,速度,時間,For connector, use A or B,19,3.9.射出前停止,3.9.1.在使用噴口(射座)后退功能時,設為0.5秒左右. 3.9.2.在使用熱流道模具且有針閥或CLOSE TYPE NOZZLE 時,設為0.1秒以上. 3.9.3.為保護机器,未使用以上功能時,也可設定0.1秒.,3.射出條件的初始設定,3.10.設定射出壓力報警,在模具的保護等需要監視射出壓力時使用.,3.11.計量前 設定,3.11.1.此項為保護設備之用,一般不要作壓力設定, 時間可設為0.1秒左右. 3.11.2.當保壓壓力較大時,請一定將壓力設定為 0 , 時間設定為0.1秒以上.,0.1 sec即可,20,4.實際的射出,等初始設定及計量位置的設定結束后, 試著進行實際的注塑. 1 注塑不足時, 請參照5.注料不足的消除. 2 發生溢料時, 請參照6.溢料的消除. 3 填充注塑品時,請參照7.射出時間的確認,21,5.注料不足的消除,5.1.在最小緩衝量處在比射出保壓切換位置小的狀態,且注料不足時,請一邊注視 著注塑品一邊逐漸地增加計量位置,以使最小緩衝量殘留mm左右.且直到 注料不足消除為止 5.2.在最小緩衝量處在比射出保壓切換位置大的狀態,且注料不足時,請將最大射出 壓力增大到 10 MPa左右. 5.2.1.由于增大壓力而最小緩衝量成為O mm時，請返回到 5.1. 5.2.2.當最小緩衝量處在比射出保壓切換位置大的狀態且注料不足時,還要將最大 射出壓力增大到 10 MPa左右 5.2.3. 在填充之前重復前面兩步. 5.3.即使將最大射出壓力設到最大值而仍然沒有消除注料不足時,要每次以30mm/s左右 加快最大射出速度. 5.4.即使將最大射出速度加快到最大值而仍然沒有消除注料不足時,請在各極限溫度范 圍內提高溫度:在總体上每次將樹脂溫度大約提高,每次將模具溫度大約提高 . 5.5.即使采用的方法仍然沒有消除注料不足時,請參照章注塑 不良對策 5.6.等消除注料不足,轉入7.射出時間的確認.,For LCP, 一般約為30 40 Mpa; 不建議超過50 Mpa; For Nylon, 100 Mpa is acceptable,增加速度 10mm/sec,For LCP, 一般約為30 40 Mpa; 不建議超過50 Mpa; For Nylon, 100 Mpa is acceptable,22,6.毛頭的消除,6.1.在最小緩衝量比射出保壓切換位置大時,請減少計量位置, 以使最小緩衝量小于從射出到保壓的切換位置. 6.2.在最小緩衝量比射出保壓切換位置小,且出現溢料時,請 每次將射出速度減慢mm/s左右.但是,當實際射出時間達到 最大射出時間,請延長最大射出時間的設定. 6.3.請對照注塑品和模具,確認實際,出現毛頭的位置. 6.4.等消除毛頭后,轉入7.射出時間的確認.,毛頭之消除, 80%可由模具改善, 20%由成型條件改善, 但由成形條件改善會有毛頭或流延,23,7.射出時間的確認,7.1.切換到保壓時,要進行位置切換時的射出時間的確認.確認 實際射出時間比己設定的最大射出時間短. 7.2.請將最大射出時間設定為比實際時間長0.5秒的值. 7.3.當實際射出時間=最大射出時間設定,且最小緩衝量射出 保壓切換位置時.進行下列調整. 7.3.1. 填充注塑品時,請減少計量位置,以使實際射出時間處在 最大射出時間的設定范圍內. 7.3.2. 當注塑品發生注料不足時, 將最大射出壓力加大到 MPa.此時，當發生注塑不足時，轉入.注料不足的消 除.有關壓力切換.位置切換的方法,請參照8.1.3.章 活用ROBOSHOT功能的注塑方法 7.4.等最大射出時間的確認結束后,轉入8)最大射出壓力的調整.,24,8.最大射出壓力的調整,8.1.請一邊看著高速監控畫面,一邊確認射出時的實際壓力波形處在最大射出壓力以內.在高速監控畫面上,射出時的設定壓力用階梯狀的實線表示,實際壓力以波形來顯示. 8.2.如 左圖 所示, 當波形控制在最大設定射出壓力下時,請如 右圖所示,請提高設定最大射出壓力. 8.3.逐步加大最大射出壓力設定值并觀察波形,當射出壓力和速度波形不再變化時,取最小壓力設定.,8.4.由于提高最大射出壓力而產生溢料時,請參照6.溢料的消除,300400kgf/cm2,25,9.保壓的調整,9.1.請逐漸延長保壓時間,直到注塑品重量不再變化, 此時即為澆口密封時間.為了使保持穩定,需要 將保壓時間設定比此時間長些.但是,過長的保壓 時間只會延長循環時間,發揮不出太大的效果. 不過,要改善澆口的脫模性,也可在澆口固化之前 施以保壓. 9.2.請一邊看著注塑品,一邊將保壓每次提高 510 MPa.,No meaning for small conn),26,10.計量條件的調整,為使注塑穩定,適當的背壓.螺杆旋轉數會因樹脂的種類和樹脂的狀態(清料狀態/粉碎材料等)而不同. 10.1.背壓 樹脂的咬入阻力大而粘度高的樹脂,將背壓調整到3.計量條件的初始設定中所確定的極限背壓2Mpa上. 相反,如果是咬入阻力小,易滑的樹脂和粘度低的樹脂,將背壓設定在極限背壓Mpa上. 注塑的穩定性通過高速監控使波形變為重疊寫后予以判斷.,10.2.計量旋轉數 調整計量旋轉數,以使計量時間比冷卻時間短1.5秒以上, 有的數值還需要進行下列調整. 若是結晶的.忌諱剪切發熱的樹脂,減少計量旋轉數. 若是結晶性的.易滑樹脂,增大計量旋轉數.,27,10.3.計量的穩定化 通常計量只要1段就足夠了.但是在計量位置的25mm處通過減少背壓螺杆旋轉數的設定,有時會較為穩定.得不到穩定的注塑品時請按如下方式調整計量條件:,10.計量條件的調整,28,10.3.1.可以計量時間的標准離差作為管理計量穩定狀 態的要素之一.計量時間的標准離差要素有以下一些: (a 粉碎材料的粒度管理不到位,里面混雜著粗大顆粒 和微粉末時; (b) 因螺杆旋數過快或者過慢而不適當時; (c) 因背壓過高或者過低而不適當時; (d) 料筒溫度設定不適當時,特別是靠近料口側的料筒 溫度和料口下的溫度的影響較大,有時需要研究冷卻水 量的微調整.(若是附帶料口下溫調功能的机器,請盡可 能在集中的狀態下流走冷卻水.) (E) 計量位置極端小或者極端大時需要重新研究螺杆直徑.,10.計量條件的調整,29,10.3.2.利用注塑工程圖和工程相關圖表,有意地改變諸如料口下溫度和料筒底部的溫度等可能與計量時間有關的設定,由此來找出計量時間穩定的方法.,參考8.2.2.標准冷卻時間表,在不會給注口塑品的尺寸,變形,取出等帶來影響的范圍內加以設定,以縮短循環時間.,11.冷卻時間的調整,10.計量條件的調整,30,12.射出多段的設定,為消除通過澆口時的噴射并形成表層,將射出分成多段并改變速度及壓力.為找出速度切換位置,故意在注料不足下注塑.通常的作法是改變計量位置并在注料不足下注塑,ROBOSHOT可以在射出中途將速度設為Omm/s來使螺杆停止,由此來進行注料不足下的注塑.上述情形是螺杆位置從30mm射出至50mm的條件.將射出設定為2段,通過在速度切換位置24mm的位置將射出第段速度設為0mm/s就可以在24mm的位置使螺杆停止并在注料不足下注塑邊使速度切換位置前后移動邊進行注塑確認注塑品，找出緊靠澆口前方的螺杆位置和通過澆口以后的螺杆位置下面是將澆口位置設為22mm,并降低樹脂通過澆口時的射出速度之情形.還有,在保壓切換位置mm處填充注塑品，從2mm緊前方控制速度并形成表層由此來防止毛頭.,31,13.注塑不良原因20種,1)噴嘴和澆道套之間樹脂漏出 2)填充不足 3)螺杆不后退 4)氣孔 5)燒焦 6)表面光澤不良 7)毛頭 8)表面弄髒 9)銀線 10)脫模不良,11)澆道折損 12)翹曲,彎曲 13)熔接線 14)脆弱 15)波汶 16)冷渣 17)微裂 18)斑點 19)氣泡.空洞 20)噴射痕,(細項略),32,14.注塑不良對策13種,1)注料不足: 2)毛頭 3)注料不足和毛頭混在一起: 4)熔接線: 5)波紋: 6)噴射痕: 7)銀線: 8)燒焦: 9)異物: 10)光澤不良: 11)部分變色: 12)氣泡: 13)翹曲:,(細項略),33,15.活用FANUC的注塑方法,1)起動射出速度: 2)HR模式: 3)速度優先模式和壓力優先模式: 4)最大射出壓多段設定 5)時間切換和壓力切換 6)最大保壓速度 7)停止注塑: 8)頂注注塑 9)推出注塑: 10)計量多段: 11)減壓距離和減壓速度: 12)射出初期速度設定 13)鏡片注塑: 14)超級工程塑料的注塑: 15)循環加快:,(細項略),34,(1): 注塑監視.好坏判別項目 (a) 循環時間 (b) 射出時間 (c) 計量時間 (d) 最小緩衝量 (e) 計量位置 (f) 峰值壓力 (g) VP切換位置 (2): 在高速監控下的射出壓力波形 (3): 高速監控下的射出壓力波形的穩定性 (4): LCP 的穩定成型,16.穩定的注塑,35,end,END,36,(a) 循環時間的穩定 循環時間的偏差主要會對注塑品的冷卻和樹脂的熔融狀態,噴嘴頂端的溫度等帶來影響.循環時間偏差的主要原因有下面3點,下面就各自的對策進行說明. (i) 因外部信號等而引起的注塑机停止時間的偏差主要原因在于取出机,落下確認裝置等在模開閉時的鎖定時間的偏差.在射出時間,計量時間沒有偏差時,請確認與外圍設備的連動.請排除空氣壓力和動作確認信號的不穩定因素. (ii) 計量時間的偏差 計量時間冷卻時間時, 計量時間的偏差作為循環時間的偏差影響.為使計量時間+1.2秒冷卻時間,請延長冷卻時間,或者提高螺杆旋轉數來縮短計量時間. (iii) 射出時間的偏差請參照下一項(b)射出時間的穩定.,16.穩定的注塑,37,(b)射出時間的穩定 ROBOSHOT在射出工程中,進行位置和速度優先的閉路控制.因此,在以基本的位置切換和時間切換進行射出保壓切換的注塑中,几乎不存在射出時間的不穩定.因此,射出時間發生偏差的主要原因受到下列2個項目的限制. (i) 射出速度受到設定最大射出壓力控制時 根据設定最大壓力,當實際射出壓力受到限制,射出壓力受到控制時,按照下列因素,流動阻力發生變化,射出時間發生變動. 1 模具溫度的變動 2 樹脂溫度的變動 3 計量密度的偏差 因此,要確保射出時間的穩定性,如圖 所示,要將最大壓力設定得比實際射出壓力大.如果實際射出壓力在設定最大射出壓力之內,射出速度就會得到保障,時間就會穩定.當射出壓力成為机器的最大射出壓力時,需要設定環境,以盡量避免1的因素發生變動.,16.穩定的注塑,38,(ii) 以壓力切換進行射出保壓切換時,射出時間仍然出現偏差的原因與(I)項一樣,有下面所示的項目.請設法使各因素穩定,如果還有問題的話,請改變到其他的切換方法. 1 模具溫度的變動 2 樹脂溫度的變動 3 計量密度的偏差 有關3的計量密度的偏差,請參照下一項目(d)計量時間的穩定. 注釋 所謂ROBOSHOT注塑監視監控中的射出時間,是表示從射出開始點到保壓切換點為止的螺杆移動時間. 射出開始點的螺杆位置=計量位置+減壓距離 保壓切換點 1 位置切換時：切換位置到達點 2 時間切換時：最大射出時間結束點 3 壓力切換時：切換壓力到達點,16.穩定的注塑,39,(c) 計量時間的穩定 計量時間的偏差可以作為管理計量穩定狀態的因素之一,計量時間的偏差有以下几點: (i) 由于粉碎材料的粒度管理不善而有粗顆粒和微粉末混入時; (ii) 螺杆旋轉數不恰當：要么太快,要么太慢時; (iii) 背壓不恰當：要么太高，要么太低時； (iv) 料筒溫度不恰當時:特別是料口側料筒溫度和料口下溫度 的影響較大,需要研究對冷卻水量進行微調.