注塑件常识及常见品质异常.doc

注塑件常见品质异常第一章 塑料的基本常识(一) 塑料1、 概念：以有机合成树脂(高分子材料)为主要成分，加入其它肋剂而构成的人造材料。这些助剂包括润滑剂、增塑剂、抗氧化剂、抗静电剂、着色剂、阻燃剂等。2、 优点：(与其它工业用品相比较)(1) 密度小，质量轻广泛用于航空用品(2) 比强度高 钢材：160Mpa 塑料：170400Mpa(3) 绝缘性能好，介电损耗低广泛用于插头、插座、电源外包线(4) 化学稳定性高聚四氟乙烯抗腐比黄金还好，而得名“塑料王”(5) 耐磨广泛用于日常生活用品(6) 减振、隔音性能好3、 分类(1) 按用途可分：A、普通塑料：成本低，使用范围广，如PP、PBT、AS；B、工程塑料：在工程上可替代金属做结构部件，如ABS、PC、POM尼龙；(2) 接受热性能分：A、 热固性塑料：质地坚硬，耐热，尺寸稳定，但不再生，不可回收，如电木粉，环氧树脂； B、热塑性塑料：加热变软，冷后又变硬，可回收，如PP、PC、PVC(3) 按有无出现结晶现象，可分结晶形塑料和非结晶形塑料(无定形塑料)，一般前者为不透明或半透明如PE、PP等，后者为透明如PMMA、ABS、PC、压克力，但并非绝对，如ABS为定形而不透明。4、 热塑性塑料的基本性能(1) 结晶姓：高分子链部分形成有序排列，组成规态结构的过程；(2) 流动性：塑料在一定的温度和压力作用下，能够充满模腔各部分的性能；(3) 热稳定性：塑件在受热时性能上发生变化的程度；(4) 吸湿性：塑料对水分的亲疏程度；(5) 兼容性；两种或两种不同品种的塑料，在熔融状态下不产生相斥现象的能力；(6) 收缩性：结晶塑料制件收缩率为1.24%，非结晶制件为0.31.0%;(7) 其它：热敏性或水敏性等。5、 再生料性能；包括不良品、胶道、冷料把、溢料(烂胶)塑料每经过一个加工周期都会造成大分子链断裂，分子量下降，这将会降低原有的各种性能，使部品光泽度差，收缩变大，易脆，使机械、电化学性能及使用寿命下降，所以应合理控制二次料的使用量(25%)。)常见塑料的识别特征6、 外观识别法(1)PP、PE等有不同程度的可弯性，手触有硬蜡样润腻感，敲击时有软性角质类声音，且能浮于水；(2)AS、PC、ABS等无延展性，手触有刚性感，敲击时声音较清脆7、 燃烧观察法塑料代号燃烧 难易自熄性火焰状态塑料变化状态气味ABS易继续燃烧黄色黑烟软化烧焦特殊气味PP易继续燃烧上黄下蓝，有少量黑烟烧融滴落石油味PE易继续燃烧上黄下蓝烧融滴落石蜡燃烧味AS易继续燃烧橙黄色，浓黑烟呈炭束飞扬软化起泡特殊苯乙烯单体味PC缓慢 燃烧缓慢自熄黄色黑烟炭束熔融起泡特殊花果味PVC难离火即灭上黄下绿白烟软化可拉出丝刺激性酸味附录(一)部分塑料及树脂缩写代号塑料或树脂名称缩写代号塑料或树脂名称缩写代号丙烯晴一苯乙烯共聚物AS环氧树脂EP丙烯晴一丁二烯一苯乙烯共聚物ABS通用聚苯乙烯PS聚丁烯对苯二甲酸脂PBT聚酰胺PA(尼龙)聚甲基丙烯酸甲脂PMMA聚丙烯PP聚氯乙烯PVC聚甲醛POM聚碳酸脂PC聚乙烯PE第二章 成型工艺的控制一、成型过程：关模 注射 保压 冷却(定型) 储料 开模 托模以上的循环过程中，加热塑化，加压注射，冷却定型为三个基本步骤：(1) 塑化：使塑料近到能够成型加工的溶融状态，直接影响制件质量，使塑料分解充分；(2) 注射：包括充模，使制件密实及补料等工序，通过注射压力、时间、速度来控制；(3) 冷却：保证制件有一定的强度，刚性及形状。成型后的制品处理包括去除制件多余之毛胚，治具整型，热处理及印刷或涂装等。二、注塑条件1、 熔融料流温度模具温度对于决定产品最终的表面充洁度和注塑内应力水平非常关键。冷模具充填较困难，必须要很高的注塑压力和深融料流温度。加热后的模具生产出的制品一般表面充洁度更高，且注塑内应力更小。由于热塑性工程塑料热变形温度很高。因此在温度较高的情况下制品脱模就更容易。一般来说，当注塑在接近规定的熔融料流温度最大值进行时，停留时间应尽可能短，否则会出现降解现象。当在接近或处于熔融料流温度范围极值下进行工艺处理时，一次注射量重量应接近注射机料筒可容量的80%90%。螺杆速度(RPM)或背压的较少增加都可以使熔融料流温度急剧升高，虽然控制器设定值并未改变。一般建议使用手持测温计，测量熔融料流温度。注塑机开始运转后就应对料做这项检测。无定形材料的熔融料温升高后，会造成粘度降低，树脂流动性提高。2、 模具温度一般原料推荐温度范围的中间值应该能使制品产生良好的外观和最佳的注塑周期时间。如果模具温度越高，就会产生更好的流动性，强度更高的熔接线及更小的注塑应力。反之，则会造成较高的注塑应力，更多的制品缺陷。3、 速度1) 螺杆速度螺杆速度(RPM)应调整到确保冷却循环中的螺杆旋转不延误整个注塑循环过程，在注塑增强等级的树脂时，螺杆速度低有助于减少玻璃纤维损伤，过快的速度容易造成剪切热过高，使原料降解。2) 注射速度速度控制是通过调节单位时间内向注射油缸供油多少来实现。A、 低速注射：有助制件尺寸稳定，内应力低，防止制件缩孔，凹陷但制件易出现分层和熔接线，冷料等；B、 高速注射：充模顺利，粘度下降小，有利于充填薄壁及形成更好的表面光洁度，但易使制件出现湍流或涡流、起泡、泛黄、烧焦、脱模困难等；C、 在多级注射时，先用低速，使熔料平稳进模腔，防止发生涡流，后用高速保证制件充满，再用低速使制件保持半满，不致发生收缩凹陷，亦可消除气泡将残余应力消除到最低。4、 压力1) 注射压力：在射出过程中，压力急剧上升，最终达到一个峰值，这个峰值就称注射压力，实际取决于料流温度、模具温度、制件几何尺寸、壁厚、流动长度等变量，以及有关模具和设备的其它考虑，一般地优先选择。能够确保形成符合要求的性能，外观和注塑周期的最低压力。2) 保持压力：从注射完毕到浇口完全冷却封闭这段时间要靠相当高的保持压力支持，以补充靠近浇口位置的料量，并在浇口冷凝封闭前制止料倒流到料筒，对一般的要求，足够的保压压力应为注射压力的40%80%。3) 背压压力：螺杆旋转后退时，注射油缸泄油，油缸保持一定的压力，即塑化过程所承受的压力，背压低，塑化效率高，效果差，反之效率低，效果好，但过高的背压会带热分解，机械磨损大，喷咀易流延等缺陷。前面我们讲到注塑的条件，受诸多的因素影响，那么变量就一定多，很简单的，电压的不稳都有可能造成变量。但是，任何的变量只要抓住发生的原因，便可改善，达到最佳的塑料件，通常出现的质量异常有以下几种：一、 黑点异色材料内部小的黑色区域(斑点)，常见于透明的原料系列。解决方法：A、 料管清洗不干净，如果前面生产的原料的颜色与现在不同须彻底清洗干净。B、 长时间停机没有关闭料温，使原料降解，或没有重洗料管。C、 降低射嘴温度。D、 检查加热系统。E、 加料动作的正确及原料是否被污染。二、 充填不良A、 设备选型不良，注射总量不能大于注塑机塑化量的85%。B、 供料不足，下料不顺或下料口结块。C、 原料流动性太差，模具结构不良或浇口设计不当。D、 温度影响，模具温度太低，料温太低。E、 参数影响，注射压力太小，时间不足，注射速度太慢等。三、 熔接线(结合线)A、 参数不当，压力速度太小。B、 温度影响，对模具中产生熔接痕的相应部位进行局部加热，改善熔料的汇合性能。C、 模具影响，模具排气不良，加开排气槽。D、 其它：射嘴孔径太小，脱模剂使用过多。四、 烧灼痕迹这通常是因为存在截留空气(内燃机效应)，而导致材料过度加热造成的。方法：1、降低射出速度； 2、缩短升压时间； 3、降低注射压力； 4、检查模具排气槽是否有脏污； 5、采用渐进的射速。 6、加强模具的透气性(在烧灼部位增设透气孔)； 7、改变浇口位置和/或扩大浇口尺寸。五、 放射纹由下列情况引起：A、 必须在推荐的干燥时间和温度下去除的原料温度；B、 地祺受热引起的降解C、 材料内的滞留非水性挥发物质。方法：1、 适当地干燥树脂，一般而言湿度过大可能导致斜痕；2、 降低喷嘴温度；3、 通过下列方法降低材料温度：降低料筒温度，减小螺杆速度，降低背压4、 减少注射速度；5、 升高或降低模具温度；6、 缩短注塑周期；7、 检查污染情况(例如渗入型腔的水或油)；8、 将模具移至小注射量的机台；9、