注塑成型技术培训之工艺理解.ppt

注塑技术资料 注塑机的基本知识 什么是注塑机注塑机的工作原理 注塑机的基本知识 注塑机是一种将原料熔融塑化 然后注射到成型模具中 成型后经冷却降温 脱模后得到制品的机械 原材料 注塑机 什么是注塑机 注塑机的基本知识 与医疗用的注射器相似 它是借助螺杆 或柱塞 的推力 将已塑化好的熔融状态 即粘流态 的塑料注射入闭合好的模腔内 经固化定型后取得制品的工艺过程 注塑机注射部分 注射器 注塑机工作原理 D型机动作示意 合模 注塑机的结构特点 高压锁模 射座进 注射 保压 冷却 开模 顶出 取件 塑化计量 注塑机的结构特点 塑化部件 注射座 注射支架 传动座 T BOX 射移油缸 移动油缸 止逆环 止逆垫 螺杆头 注射部件结构 注塑机动作流程图 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 7 熔融塑化 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 8 塑化时 螺杆要设置转速 螺杆线速度不能超过材料所承受的线速率 和背压 螺杆后退压力 松退是释放背压 1 料筒温度的设置2 螺杆转速 背压 松退设置 注射 保压 冷却 在注射 保压 冷却阶段比较容易出现缺陷 射纹 气纹 分解 虎皮纹 太阳斑 冷料斑 缩痕 粘模 缺胶 熔合纹等缺陷 要想知道缺陷在什么时间什么位置什么阶段产生的 必须要理解产品缺陷位置对应的螺杆位置 对应注塑速度和压力 以及产品内部的作用力 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 9 产品位置与熔体温度 注射速度 注射压力的对应关系 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 10 通过短射找到产品上不同位置对应的螺杆位置 以及对应的注塑速度和压力 速度在产品上的对应关系 熔体位置对应产品的位置 充填流動過程 Original1 不同时刻的填充图 不同时刻的填充图 设置注塑压力和速度的时候要综合考虑料前锋的温度 压力 料的粘度和结构变化造成流动阻力变化 的变化 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 12 流动波前溫度分佈 保压压力示意图 随着冷却的时间变长保压压力损失还会加剧 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 13 冷卻凝固過程 Original1 這六個圖表示的是產品的冷卻凝固過程 紅色區域表示最先凝固的區域 一般最薄處最先凝固 最厚處最後凝固 從圖中可看出 較厚區域周圍先行凝固而切斷了保壓回路 致使較厚區域得不到有效保壓 50 50 体积收縮率與凹陷指數 左图表示產品体积收縮率分佈 大部分區域收縮較爲均勻 而紅色處收縮較大 右圖的凹陷指數表示縮水凹陷相對於產品肉厚的严重程度 可見标示的部分凹陷十分严重 至少凹陷0 7mm左右 嚴重縮水 Original1 Revised1 冷卻水溫變化 因冷卻水路變化不大 使用常溫水 水溫升高亦較小 進出口水溫差在兩度以内一般不超过5 公母模側表面溫度分佈 Revised1 從圖中可知 表面溫度分佈不太均勻 冷卻效果亦不太理想 注塑 保压 冷却过程中的压力变化 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 18 注塑 保压 冷却过程中的压力变化 一 从注塑机角度分析 要分析注塑机动作 那我们就要看注塑机相关的曲线 注射压力曲线和螺杆位置曲线 A到B点对应时间内 随着螺杆快速向前移动 注射油缸压力迅速升高 在这个过程中 注塑机在做填充动作 其中B点为注射压力峰值 B点对应螺杆位置为注塑机上设定的保压切换位置 C到D点对应时间内 油缸压力持续不变 注塑机在做保压动作 C或D点的压力值 就是注塑机上设定的保压压力 E到F点对应时间内 螺杆受前端塑料挤压 匀速退回 油缸压力很小并保持不变 注塑机做溶胶动作 E或F点的压力值 就是注塑机上设定的背压压力 B到C点对应时间 注射压力从高压突然降低 注塑机做保压切换动作 D到E点对应时间内 注塑机油压系统快速泄压 螺杆前端塑料压力挤压螺杆反弹 D到E的时间为设定的溶胶延时时间 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 19 注塑 保压 冷却过程中的压力变化 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 20 注塑 保压 冷却过程中的压力变化 一 从注塑机角度分析 要分析注塑机动作 那我们就要看注塑机相关的曲线 注射压力曲线和螺杆位置曲线 A到B点对应时间内 随着螺杆快速向前移动 注射油缸压力迅速升高 在这个过程中 注塑机在做填充动作 其中B点为注射压力峰值 B点对应螺杆位置为注塑机上设定的保压切换位置 C到D点对应时间内 油缸压力持续不变 注塑机在做保压动作 C或D点的压力值 就是注塑机上设定的保压压力 E到F点对应时间内 螺杆受前端塑料挤压 匀速退回 油缸压力很小并保持不变 注塑机做溶胶动作 E或F点的压力值 就是注塑机上设定的背压压力 B到C点对应时间 注射压力从高压突然降低 注塑机做保压切换动作 D到E点对应时间内 注塑机油压系统快速泄压 螺杆前端塑料压力挤压螺杆反弹 D到E的时间为设定的溶胶延时时间 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 21 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 22 成型缺陷分析 第二章成型缺陷 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 23 引言 4缺胶 13披锋 23缩痕 33气泡 48熔接痕 57变形 64开裂 74粘模 83银纹 92浇口区域缺陷 98产品外观颜色问题 117脆弱 148层状剥离 151 目录 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 24 成型缺陷的描述 所谓缺陷是指注塑件在成型 注塑 过程中不能满足原本的设计 使用等品质要求 我们描述缺陷时 常常只描述了一个可能的起因 例如 充填不足 即不完整的注塑 可能描述为注塑压力不足或填充的塑胶量不足或排气不良 困气导致 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 25 对塑料制品的评价主要有三个方面 第一是外观质量 包括完整性 颜色 光泽等 第二是尺寸和相对位置间的准确性 第三是与用途相应的性能 与制品的实用性有关 作为各种零部件使用性有关 机械性能 耐热性能 耐化学药品性 电气特性等 这些质量要求又根据制品使用场合的不同 要求的尺度也不同 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 26 寻找缺陷的起因 引起缺陷的因素很多 有的相互牵联 所以 寻找起来 有时需要很长的时间及较为复杂的验证过程 我们常常从以下几个方面来考虑 A注塑机 B模具设计 加工 C注塑工艺 D材料 E环境 F作业者 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 27 流道系统平衡与否 人工平衡流道系统 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 28 干燥好的材料敞口放置在地面 数量又是那么多 产品不产生气泡 材料这样敞口放置 不会受到污然 不会受污染 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 29 把出风口也给包裹起来就是怕污然了其它机台的产品 如果当事人怕承担 遍地开花 责任 偷偷地再把料收回料袋 其它人不知而去使用 结果会怎样 不会受污染 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 30 解决缺陷的方法 注塑件缺陷的出现无疑给注塑生产带来品质隐患 要解决这些缺陷 可以从以下几个方面进行考虑 第一步确定缺陷的影响 首先大家要明白一个概念 注塑件是产品而非工艺品 并非有缺陷的产品就是废品 如果该缺陷使注塑件不能使用 这个缺陷一定要消除 如果只是微弱的影响 未必一定要完全消除它 只要客户可以接受并对使用没有影响 就不是废品 当然与良品还是有些差别 因为有时消除某一缺陷时 所投入的资本太多时 就显得不经济了 还要考虑成本问题 第二步确定问题点在哪里 若该缺陷反复出现 这六个因素都需要被检讨 验证 找准目标 方能 有的放矢 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 31 第三步采取行动对策缺陷 不及时采取适当的行动会产生大量低劣注塑件 次品虽然可以回收使用 但制造次品是不经济的 注塑件的缺陷通常由几个因素互相牵联造成的 所以 不要出现 盲人摸象 的对策 当你对策好某个不良时 一定要在事后的12H内多多确认其稳定性 第四步形成文件 预防缺陷再次出现 把消除缺陷的对策全部记录下来 如标明模具或注塑机的修理或更改 塑料的类型 级别或质量的变化 使用再生料的比例和质量 回收了几次的 这些应付缺陷的步骤可能显得多余 但除非把所有的方法都考虑进去 否则没有任何对策缺陷的方法是完美的 解决缺陷的方法 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 32 1确定影响 指出方向 2问题描述 找出事源 4形成文件 预防再现 3采取行动 对策缺陷 这是决定要不要对策的问题 这是决定要对策什么的问题 这是决定如何对策的问题 这是决定如何预防的问题 总结 其实这四个步骤 不仅仅是对策缺陷如此 处理任何异常皆可如此 出牌 下面 我们还是说一说 如何处理成型中常见的几个缺陷吧 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 33 浇口 缺胶 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 34 也就是填充不足 通常情况下是指塑料流动性不足 不能充满整个型腔而得不到设计的制品形状 原因主要是缺料和注射压力与速度不妥 包括阻力造成压力过于耗损 当然 也有其它方面的原因 缺胶 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 35 1 注射能力不足这是对注射机的能力估计过高而产生的 由于塑化能力不足或注射量不足也会发生 热电偶或发热圈等加热系统故障造成温度计显示的温度不真实 明高实低 注射油缸的密封元件磨损造成漏油或回流而不能达到所需的注射压力 缺胶 成型机方面 2 锁模力不足 虽然可认为锁模力与填充不足没有关系 但有时这也是造成填充不足的原因 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 36 3 塑料供应不足 尽管注射机能力足够 而从射嘴注射出的熔料达不到所需数量 也可产生填充不足 其原因 问 射咀内孔直径是大的好还是小的好 同样 浇口也是一样 螺杆与料筒或过胶头等磨损造成回料 也就是逆流 而出现实际注射量不足 螺杆在行程结束处没留下料垫 缺胶 成型机方面 射嘴与主流道入口配合不良 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 37 选择 射咀与主流道 唧咀 的配合好的是 A B C 缺胶 成型机方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 38 塑料熔块堵塞加料通道 因为静电作用而吸附在料筒壁 形成不规则的小漏斗 使粉料或不规则颗粒料无法落入下料口 或塑料在料筒内滑移 不能前进 塑料等级选择不当 颗粒料的润滑剂过多造成的 如改为配比正确的原料就可解决 或者螺杆有越位现象 问 我们有没有注意到这样的现象 就是储料时 储料时间与位置有时偏差 波动范围 很大 其原因 缺胶 成型机方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 39 1 模具浇注系统有缺陷 流道太小 太薄或太长 增加了流体阻力 造成压力损耗 流道或浇口太大 出现射胶无力 流道 浇口有杂质 异物或炭化物堵塞 流道 浇口粗糙 有伤痕 有锐角 影响料流不畅 流道没有开设冷料井或冷料井太小 开设方向不对 2 模具设计不合理 熔体的流程过大 流动阻力过大 缺胶 模具方面 问 压力是指什么 是不是高速度必须要高压力来保持 低速度要低压力 3 多型腔模具 各个模腔的流动不平衡造成局部填充不足 4 型腔内排气不良 充填模腔时 夹入空气 造成反压 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 40 1 注射成型工艺不当进料调节不当 缺料或多料 注射压力太低 注射时间短 柱塞或螺杆退回太早 注射速度慢 料温过低 缺胶 工艺方面 2 生产周期不稳定 人的因素 注塑周期过短 3 喷嘴冷料入模 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 41 塑料流动性不佳如果塑料流动性不好 未等流到型腔末端或者未流到溢料槽就已冷凝 因而往往造成填充不足 塑料流动性差 塑料厂常常使用再生碎料 而再生碎料往往会反映出黏度增大的倾向 实验指出 由于氧化裂解生成的分子断链单位体积密度增加了 这就增加了在机筒和型腔内流动的粘滞性 再生碎料助长了较多气态物质的产生 使注射压力损失增大 造成充模困难 为了改善塑料的流动性 应考虑加入外润滑剂如硬脂酸或其盐类 最好用硅油 黏度300 600cm2 s 润滑剂的加入既提高塑料的流动性 又提高稳定性 减少气态物质的气阻 缺胶 塑料方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 42 制品欠缺 原因 缺胶 提问 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 43 飞边 披锋 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 44 问 不允许出现飞边的最重要的原因为 A 损坏模具 C 浪费加工人力 B 浪费塑料材料 为什么 飞边 提问 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 45 又称溢边 披锋 毛刺等 大多发生在模具的分型面上 动模与静模之间 滑块的滑配部位 镶件的缝隙 顶杆孔隙等处流入熔料 在制件上形成多余的飞边毛刺飞边毛刺 在成型时起杠杆作用 会使飞边毛刺进一步增大 从而造成模具局部的凹陷 造成永久性损害 使成型时飞边毛刺进一步增大的恶性循环 飞边在很大程度上是由于模具或机台锁模力失效造成 所以 如果一开始发现产生了飞边毛刺 就必须尽早修整模具 产生有下面几种原因 飞边 披锋 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 46 1 机器真正的锁模力不足与成型制件的投影面积相比 如果锁模力较小 由于注射压力的作用使动 静模之间将出现缝隙 这样势必造成胀模 出现飞边毛刺 2 合模装置调节不佳 肘杆机构没有伸直 产生或左右或上下合模不均衡 模具平行度不能达到的现象造成模具单侧一边被合紧而另一边不密贴的情况 注射时将出现飞边 3 模具本身平行度不佳 或装得不平行 或模板不平行 或拉杆受力分布不均 变形不均 这些都将造成合模不紧密而产生飞边 4 加温系统失控造成实际温度过高 应检查热电偶 加热圈等是否有问题 飞边 注塑机方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 47 1 模具局部配合不严密首先讨论动 静模合模不严的问题 尽管模具本身合模严密 当采用曲肘式锁模机构的注射机成型时 往往因模具平行度不佳或者锁模装置调整的不良 产生诸如左右两边锁模不均衡的现象 即左右两侧只有 边被锁紧 另 边不密贴 此时必须调整拉杆 二根或四根拉扦 使之均衡 飞边 模具方面 问 曲肘式锁模机构与直压式锁模机构的优缺点有哪些 左右与上下曲肘式呢 其次 也有因模具本身配合不佳造成密贴不严 模具型腔的开设位置过偏 会令注射时模具单边发生张力 引起飞边 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 48 直压式主要特点 锁模力容易调整 易取得较大开模行程 有利于深度大的物体成型 运动特性差 锁模力较稳定 产生锁模力的时间较长 曲肘式的主要特点 模具开闭速度快 成型周期短 轻巧 简易 节能 锁模力很大 锁模力不容易掌握 更换模具时需调节模板间距 问 曲肘式锁模机构与直压式锁模机构的优缺点有哪些 左右与上下曲肘式呢 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 49 2 模具翘曲引起 3 模具表面有异物 4 模具排气不良时受压的空气会使模的分型面胀开而出现飞边 应开设良好的排气系统 或在分型面上开排气槽 5 根据不同材料确定不同排气槽的尺寸 因为排气槽过大 长时间生产 气垢腐蚀排气槽使之变大 导致飞边的产生 6 型腔分布不平衡 受力不平衡模具型腔分布不衡或平行度不够 造成受力不平衡产生局部飞边或局部不满 我们生产的一套镜片模具就是 一边有汽泡 应在不影响制件完整性前提下 流道应尽量安置在质量对称中心 模具中活动构件 滑动型芯受力不平衡时会造成飞边 飞边 模具方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 50 1 工艺不当设置的温度 压力 速度过高 应采用分段注射 料垫太多 炮筒温度高 停留时间久导致材料过火 对周期很长的 有时可用熔胶延迟的方式 注射压力过高或注射速度过快 机筒 喷嘴温度太高或模具温度太高都会使塑料黏度下降 流动性增大 在流畅进模的情况下造成飞边 2 加料量过大造成飞边 3 生产中 间歇性停顿 作业者生产中不稳定周期 飞边 工艺方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 51 1 塑料流动性过好塑料流动性过好或加太多的润滑剂 在理论上并不是产生毛刺的原因 可是 当塑料流动性过好时 那怕是微细的缝隙塑料也能钻进去 所以极易出现毛刺 要消除这种毛刺 可降低熔料温度或注射压力 也可降低模具温度或注射速度 必要时要选用流动性低的塑料 塑料黏度太高或太低都可能出现飞边 黏度低的塑料如尼龙 聚乙烯 聚丙烯等 则应提高合模力 吸水性强的塑料或对水敏感的塑料在高温下会大幅度的降低流动黏度 增加飞边的可能性 对这些塑料必须彻底干燥 掺入再生料太多的塑料黏度也会下降 必要时要补充滞留成分 塑料黏度太高 则流动阻力增大 产生大的背压使模腔压力提高 造成合模力不足而产生飞边 2 塑料原料粒度大小不均时会使加料量变化不定 制件或不满 或飞边 飞边 塑料方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 52 注 缺胶和飞边反复出现的原因 1 塑料原料粒度大小悬殊不均时会使加料份量不定 2 螺杆的过胶头 过胶圈及过胶垫圈的磨损过大 弹簧喷嘴弹簧失效 使熔料可能在螺杆处经与料筒内之间滑行及回流造成飞边或缺胶 必须及时维修或更换配件 3 下料口冷却系统失效造成 架桥 现象 进料难 4 料筒设定的注料量不足 即缓冲垫过小 使注射时多时少而出现飞边或制件不满 5 生产中 间歇性停顿 作业者 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 53 缩痕 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 54 成型制件表面出现的凹陷叫缩痕 是由于塑料收缩造成的 注射成型的过程中 是把熔融塑料注入凉的模腔内 又因塑料导热性很差 所以冷却甚是复杂 特别是厚壁部分比薄壁部分冷却较为缓慢 因而厚壁部分易出现缩痕 另外 模具温度稍高部位冷凝缓慢 因而形成模具局部温差 若加上模具本身热传导的差异 那模温偏高 传导较差的部位就会出现缩痕 因而 设计模具时应考虑采用难以出现缩痕的结构 如把筋 突出部分变细 并加圆角 或将筋设计成非实心的 把表面设计成花纹来掩饰此缺陷 缩痕 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 55 1 注塑机射嘴孔不适当太大造成融料回流而出现收缩 太小时阻力大料量不足出现收缩 2 熔料不足也助长缩痕螺杆式注射机设置有止逆环 以防止熔料沿螺杆回流 如果螺杆或柱塞磨损严重 注射及保压时熔料发生漏流 降低了充模压力和料量 造成熔料不足 在这一点上 可以说柱塞式注射机比螺杆式注射机好 3 检查止逆阀状况 a 是否磨损b 是否有杂质使止逆阀失效 缩痕 注塑机方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 56 1 易出毛刺的模具 因闭合不严而加不上足够的成型压力整个模具应不带毛刺且具有可靠的合模密封性 能承受高压 高速 低黏度熔料的充模 易出毛刺的模具 因闭合不严而加不上足够的成型压力 也易出现缩痕 2 流道系统设计不当 产生压缩不足 缩痕 模具方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 57 成型流道方面在离浇口较远 流动熔料的末端也容易出现缩痕 浇口应开设在制品的厚壁部位 流道中开设必要的有足够容量的冷料井可以排除冷料进入型腔使充模持续进行 点浇口 针状浇口的浇口长度一定要控制在1mm以下 否则塑料在浇口凝固快 影响压力传递 必要时可增加点浇口数目或浇口位置以满足实际需要 当流道长而厚时 应在流道边缘设置排气沟槽 减少空气对料流的阻挡作用 多浇口模具要调整各浇口的充模速度 缩痕 模具方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 58 问 H 形两板模具 共有取数16个 在分流道 浇口大小一样的情况下 哪几个先有熔胶过浇口 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 59 问 H 形两板模具 共有取数16个 在分流道 浇口大小一样的情况下 哪几个先有熔胶过浇口 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 60 问 模具安装循环水路 当然 可以用油 也可以用水 也可以用加热棒 可以冷却 可以加温 目的是什么 模具设计系统或你安装循环系统的标准是什么 如 为什么只有一组而不用两组 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 61 3 冷却不均匀 成型制件壁厚极不均匀时 厚壁部分比薄壁部分冷却的缓慢 因而厚壁部分产生缩孔 要消除由于壁厚不均匀产生的缩孔 从理论上来说也是困难的 所以设计制件时应使壁厚均匀 也就是说 重点是缩小壁厚的变化 缩痕 模具方面 4 模具壁厚不均 落差较大 表面固化太慢厚壁厚的部位出现缩孔或光泽 是因为表面层没有形成坚固的固化层 当中心部收缩时会将表面向内拉成缩孔 甚至由内向外扩散的热量会将表面层再度熔解而出现光泽 相反的 在壁厚的部位如果表面层足够坚固 则中心部的收缩会形成真空泡 可降低模温 料温 熔料通过壁厚区时的速度 使固化层较厚 但易出现真空泡 调整壁厚 如筋部减薄 厚薄缓变 使用低收缩率的塑料 添加发泡剂于塑料中 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 62 在产生凹痕的地方补上流边 缩痕 模具方面 在产生凹痕的地方的材料通边有狭小的场所时 把这部分加厚 右图针对缩痕哪种较好 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 63 缩痕 模具方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 64 1 当熔料乃至型腔末端的熔料尚未凝固之前 加上足够的保持压力即可防止压缩不足所造成的缩痕 注塑成型 我们必须考虑注塑机的最大注射压力 同一注塑机 更换不同规格 A B C 的螺杆 实际注射压力大小是不一样的 增加注射压力 保压压力 延长注射时间 使表面有足够的时间形成固化层 提高注射速度可以较方便地使制件充满并消除大部分的收缩 薄壁制件应提高模具温度 保证料流顺畅 厚壁制件应减低模温以加速表皮的固化定型 2 注射量调整不当 3 后处理 4 缩孔出现在制件工作面上 缩痕 工艺方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 65 螺杆在同一推力下 螺杆直径越大 其实际注射压力则越小 加大螺杆直径会使可用的最大注射压力降低 如下表所示 同一注塑机 更换不同规格 A B C 的螺杆 实际注射压力大小是不一样的 当直径变大时 压力是变大还是变小 缩痕 工艺方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 66 收缩量过大成型塑料本身的热膨胀系数较大时 当然易出现缩孔 例如PE收缩率0 02 0 05 PP收缩率0 01 0 02 PS收缩率0 002 0 006 即使只要有稍微的加强筋 就会产生凹痕 因此 低温成型这种塑料就不易出现缩孔 若提高注射压力可使更多的塑料注入模腔 所以压力越高缩孔也就相应减小 可是 温度降到塑料所需最低温度以下 即使提高注射压力 也很难防止结品性塑料的缩孔 例如聚丙烯 高密度聚乙烯 聚甲醛等 其结晶固体与熔融状态的密度显著不问 所以防止缩孔很困难 这时如果允许用非结晶性共聚体代替 就能减少缩孔 另外 如果填充无机填充剂 如玻璃纤维 石棉等也可使缩孔变小 缩痕 塑料方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 67 各种塑料的縮水率 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 68 气泡 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 69 四 气泡和空洞 气蚀 气泡和空洞大多是指成型制件厚壁内部产生的空隙 因注射成型先冷凝固化的是成型制件的外壳 相对整个制件来说熔料数量不足 由此产生真空孔洞 一般发生在制品厚的地方和注口料处 称之为气泡或空洞 气泡是指成型品表面鼓起或内部气体裹入的一种现象 空洞是指成型品内部产生空洞的一种现象 一般发生在产品壁厚最厚处 表面上出现的气泡 内部气体裹入 厚壁处出现的空洞 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 70 空洞的原因大致分为两种 一种是大量气体的混入 另一种则是厚壁处的的树脂收缩 前者称为 气体空洞 后者称为 真空空洞 以示区别 气泡和空洞 气蚀 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 71 有效保压偏低 导致有效保压不足的主要原因如下 工艺上 1 转压太早 2 保压设定值偏低 3 保压时间偏短模具上 1 浇口尺寸偏小 2 分流道偏细设备上 螺杆止回阀三件套磨损材料上 材料收缩太大 当模温偏高时就容易形成凹痕 而在模温偏低时容易形成空洞 真空洞的产生要因 模温引发空洞或凹痕 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 72 注塑机方面 模具方面 工艺方面 塑料方面 同缩痕相似 气泡 发生要因 1 卷入空气1 料筒内部卷入空气 螺杆转速太快 背压太低 回吸量太大2 模腔内卷入空气 注射速度太快 浇口太小 竞流现象 主流道斜度太大2 树脂降解1 料筒温度太高2 料筒停留时间太长3 螺杆直径选择太大4 混入其他易分解材料材料3 材料未烘干 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 73 1 减少空气卷入1 减少料筒内空气卷入 降低螺杆转速 提高背压 回吸量设定不要过多2 减少填充时模腔内空气卷入 降低注射速度 调整浇口位置 大小和形状 调整主流道脱模斜度 关键要通过填充试验 把握住流动样式 然后在此基础上确立相应的对策 2 抑制材料降解 降低机筒温度 在推荐使用温度范围内 请勿过度降低 选择合理的螺杆直径 彻底清理料筒及各个辅机 防止混料3 改善排气状况4 使用高粘度型材料或添加助剂高粘度型的材料一般不容易出现空洞 因此尝试使用这种材料也不失为一种方法 也可以添加玻璃微珠等助剂 气泡 对策要因 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 74 大家知道 模温越高 产品收缩的可能性越大 气泡发生的机率也就越高 这个规律是不是必然的呢 在没有用模温机的情况下 这个是高压力 长时间保压下的产品 有气泡 这个就是用了模温机 压力还不需要原来的那么大 无气泡 这又说明了逆行调机的可行性 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 75 总结 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 76 另注 肿胀和鼓泡 有些塑料制件在成型脱模后 很快在金属嵌件的背面或在特别厚的部位出现肿胀或鼓泡 这是因为未完全冷却硬化的塑料在内压力的作用下释放气体膨胀造成 解决措施 1 有效的冷却 降低模温 延长开模时间 降低料的干燥与加工温度 2 降低充模速度 减少成形周期 减少流动阻力 3 提高保压压力和时间 4 改善制件壁面太厚或厚薄变化大的状况 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 77 熔接痕 判断题对工艺参数的调整能决定塑件是否出现熔接线 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 78 五 熔接痕 熔融塑料在型腔中由于遇到嵌件孔洞 流速不连贯的区域 充模料流中断的区域而以多股形式汇合 这种低温熔料相汇合因不能完全熔合而产生线性的熔接缝 此外在发生浇口喷射充模也会生成熔接缝 熔接痕只发生在熔料汇合部位 使用一个浇口 没有使材料从2个方向合流的制品一般没有熔接痕 就是说 只发生在带孔成型制件 或多个浇口成型的制件 该处的强度低于其它部分 栅格等制件的熔接痕出现在中心 对强度和外观有影响 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 79 熔结痕同裂纹的区分只要在制品上涂上墨水就能区分开来 有这个现象 在熔结痕的的地方也容易产生飞边 这是表示在熔结痕的地方材料的压力达到了较高的程度 正因为如此在熔结痕的地方很少会发生凹痕 熔结痕同裂纹的区分 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 80 塑化不良 熔体温度不均 可延长模塑周期 使塑化更完全 必要时更换塑化容量大的机器 熔接痕 注塑机方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 81 1 熔接痕产生的部位与浇口 制件形状有关 当不能消除时应把它移到不影响外观质量的位置 2 浇注系统尺寸不当 3 排气不良或没有排气孔 4 壁厚变化过大 5 必要时应在熔接缝处开设溢料槽 熔接痕 模具方面 熔合部分的排气应当充分 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 82 1 注射压力 速度过低 料筒温度 模温过低 造成进入模具的融料过早冷却而出现熔接缝 2 注射压力 速度过高时 会出现喷射而出现熔接缝 3 调好注射速度 4 调好机筒和喷嘴的温度 温度高塑料的黏度小 流态通畅 熔接痕变细 温度低 减少气态物质的分解 6 降低锁模力 方便排气 熔接痕 工艺方面 保压会影响熔合的粘合状况 熔合部分并不会混合在一起 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 83 1 如果熔料流动性不足 熔接处的熔料温度将更低 并且压力损失也大 势必使熔接痕明显 强度下降 2 原料应干燥并尽量减少配方中的液体添加剂3 对流动性差或热敏性高的塑料适当添加润滑剂及稳定剂 必要时改用流动性好的或耐热性高的塑料4 着色剂造成如果加入铝箔或微粒状着色剂成型圆片制件 熔接痕明显地随着色剂的性质变化 消除这种熔接痕是困难的5 塑料要干燥好 再生料应少用 脱模剂用量太多或质量不好也会出现熔接缝 熔接痕 塑料方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 84 变形 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 85 六 变形 变形 又称翘曲 弯曲 扭曲 主要是由于收缩不均造成 温度不均 压力不均 分子定向 注射成型是把粘流态的高聚物挤压到模腔中成型的一种方法 所以不可避免在成型制件内部残留有内部应力 此应力也将引起制件的变形 从根本上说 模具设计决定了制件的翘曲倾向 要通过变更成型条件来抑制这种倾向是十分困难的 最终解决问题必须从模具设计和改良着手 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 86 1 模具冷却能力不够2 模具内冷却 加热管道不平衡3 浇口的位置 尺寸设计不当 变形 模具方面 薄膜胶口对产品变形最好 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 87 4 浇注系统要使料流对称避免因流动方向 收缩率不同而造成翘曲5 因为模芯的偏移或移动造成注塑件壁厚的变化6 模具内倒陷太深 减少倒陷的深度和半径7 顶出系统要保持平衡8 模具表面光洁度差9 注塑件设计不当 变形 模具方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 88 避免制品厚度的差异 在制品厚度大的地方设置浇口 因直线容易引起翘曲 做成大的R曲线 图A 制品可逆弯曲的模具 图B 增加顶出杆个数 增加脱模斜度 在薄形的箱子成型中 因成型温度引起的弯曲 这常见于单单是热膨胀 图C 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 89 1 由成型应变引起成型应变造成的变形主要是由成型收缩在方向上的差异 壁厚的变化所产生的 注射压力太高 保压时间太长 熔料温度太低 速度太快会造成内应力增加而出现翘曲变形 2 模具温度过高 冷却时间过短 冷却不充分或不均匀 使脱模时的制件过热 未完全硬化而出现顶出变形 3 在保持最低限度充料量下减少螺杆转速和背压降低密度来限制内应力的产生 4 还有顶杆推力不平衡造成的变形 变形 工艺方面 如此 顶出会平衡吗 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 90 凸模及壁厚处加强冷却 模具材质难以设置冷却孔的部位或温度可能升高的场合 使用表中热传导率好的材质可收到良好的冷却效果 但由于成本或强度等因素 需要慎重选定 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 91 温差矫正法 是使动 静模有一定的温差 就是采取使翘曲的另一面产生应变的温度 即可矫正变形 有时这个温差高达20 以上 但必须十分均匀地分布 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 92 1 结晶型比非结晶型塑料出现的翘曲变形机会多 2 塑料中所有的填充剂类型 在玻璃加强塑料中可用玻璃球体代替玻璃纤维 变形 材料方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 93 由於產品要調氣紋 速度要放得很慢 壓力小時很難啤滿 現在用較大壓力打滿 但啤滿后開模 頂出時 粘模不平行 產品變彎 請看圖片 目前 一直打脫模劑在解決 產品 PC透明料 1出8 開模時頂出變形 料溫 295左右模溫 85 120都試過 頂針己加到九支 相對比以前打油好一點 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 94 顶白 侧面块拉伤 拉伤 侧面块不能正常复位 光滑 七 开裂 裂纹 微裂和发白 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 95 开裂 包括制件表面丝状裂纹 微裂 顶白 开裂及因制件粘模 流道粘模而造成或创伤危机 按开裂时间分脱模开裂和应用开裂 描述 注塑件在顶出时断裂 或在处理时容易断掉或裂开 开裂 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 96 注塑机塑化容量要适当过小塑化不充分未能完全混合而变脆过大时会降解 开裂 注塑机方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 97 1 顶出要平衡 2 制件结构不能太薄 过渡部份应尽量采用圆弧过渡 避免尖角 倒角造成应力集中 3 尽量少用金属嵌件 4 对深底制件应设置适当的脱模进气孔道 防止形成真空负压 5 主流道足够大使浇口料未来得及固化时脱模 这样易于脱模 6 主流道衬套与喷嘴接合应当防止冷硬料的拖拉而使制件粘在定模上 7 流道和浇口太小 在模具填充中产生过度的剪切率 使用全圆流道并增加流道和浇口的尺寸以便在模具填充阶段提供可接受的剪切率提问 当主流道粘在定模上时 你常用什么方法取出 合理吗 8 脱模不畅 开裂 模具方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 98 1 过填充注射压力过大 速度过快 充料愈多 注射 保压时间过长 都会造成内应力过大而开裂 2 调节开模速度与压力防止快速强拉制件造成脱模开裂 特别是第一段开模速度与行程 3 适当调高模具温度 限制冷却体流过模具的速度 使制件易于脱模 4 冷却不充分5 由于预防熔接痕 炮筒温度太高 塑料降解 引起塑料分子结构的破裂 造成机械强度变低而出现开裂6 熔胶温度太低 材料没有充分熔融7 注塑件的压力没有恰当的释放出来或没有处理 也就是制件残余应力 可通过在成型后立即进行退火热处理来消除内应力而减少裂纹的生成 若是尼龙塑料产品 将其浸入温水中8 适当使用脱模剂 注意经常消除模面附着的气雾等物质 开裂 工艺方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 99 1 再生料含量太高 造成制件强度过低 减少回用料与新塑料混合的数量 2 湿度过大 造成一些塑料与水汽发生化学反应 降低强度而出现顶出开裂 3 材料本身不适宜正在加工的环境或质量欠佳 受到污染都会造成开裂 4 回火 不同的材料有不同的回火温度 一般不高于烘料温度 5 如果是啤有镶件类 钢片 端子等 的产品 要预热下镶件 开裂 材料方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 100 有的成型制件并没有局部破碎 只是表面产生微细的开裂 根据其程度和外观上的差别 把较严重的叫开裂或裂缝 较轻微的叫做微裂或龟裂 龟裂同裂纹看起来很像 但本质上是差异的两种意思 即龟裂不是象空隙样的缺陷 因加上的应力在平行方向排列的高分子自身 因而如对其加热 就能返回没有龟裂的状态 用这种方法就能够区分出龟裂和裂纹 其中微裂不仅在成型后产生 放置后或与溶剂蒸气等接触时也会发生 而ABS和耐冲击聚苯乙烯根本不产生这种现象 却以顶杆推顶部位发白的形式表现出来 采用热风加温则可消除这种发白现象 产生上述现象的原因有下两几点 白化指应力白色化 从图上应力屈服曲线同裂纹白色化的过程知见 的确要化费能量 白色化后只要加少许的能量就会发生裂纹 图A 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 101 顶白 拉伤 变白 案例 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 102 我们注意一下 发白的周围阻力源是什么 我们仔细看一下 这两个水口料的脱模情况 有发白 一定会有 阻力源 案例 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 103 八 粘模或脱模不良 尽管没有制件设计和模具设计上的失误所造成的毛刺 拔模斜度不足 倒拔模斜度等原因 有时成型制件也会出现脱模不良 强行顶出时 往往造成制件翘曲 顶出后发白或开裂等 特别是成型制件粘在静模一侧 有时无法取出 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 104 1 过填充以过大的注射压力成型时 成型收缩率比预期的小 脱模变得困难 这时如果降低注射压力 缩短注射时间 降低熔料和模具温度 就变得容易脱模 这种场合 使用降低塑料与模具之间摩擦力的脱模剂就更有效 对于模具来说提高光治度 取消侧壁凸凹 研磨 增加顶杆等办法也有效果 成型较深的制件时 向模具和制件之间吹入压缩空气更有助于脱模 要求产品面上不能有顶针痕的镜片模具类 可用气动顶出方式 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 105 2 制件粘在静模上这有两种原因 即喷嘴与型腔上有卡住的地方 或者静模的脱模阻力大于动模 因而使制件粘在静模上 由于喷嘴和型腔之间的阻力而造成粘在静模上的情形有 喷嘴的圆角半径R比模具相应的圆角半径R大 装夹模具时使喷嘴与模具不同心 或者是喷嘴及模具间夹有漏出塑料等 其中任何一种情形都会卡住制件 而使制件粘在静模上 为了不发生这种情况 应该正确地安装模具 静模的脱模阻力大的原因是由于光洁度低或侧壁凸凹引起的 这时 应在动模一侧设置Z型拉料杆 针 来拉拽制件 而在模具设计中 需充分考虑不发生这种现象 制件在动 静模两侧设有 定的温差也是有效的 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 106 问 拉料杆 针 是指什么东西呢 下面是常见的拉料杆形状 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 107 1 模具内塑料过分填塞 降低注塑压力 降低注塑量 射料缸温度太高 2 注塑压力维持的时间过长 减少螺杆向前的时间 保压时间 3 模具表面刮伤 多孔或擦伤 除去污点并抛光模具的表面 4 模具的出模角度不足 使用每边为0 5度的最小出模角 角度越大 顶出越容易 运作越快 5 倒陷的设计不当 保证倒陷没有锋角 6 注塑件粘在高度抛光的模具表面 使用排气阀来去掉在把注塑件从高度抛光表面压出时产生的真空 啤出空辅助顶出 7 不适当的顶出设备 增加顶出杆的数目或换上不同的系统 8 塑料润滑不足 若允许就使用胶模剂 增加外部润滑剂 如硬脂酸锌 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 108 主流道粘模原因及排除方法 1 冷却时间太短 主流道尚未凝固 2 主流道斜度不够 3 5度 应增加其脱模斜度 3 主流道衬套与射嘴的配合尺寸不当 通常比射嘴所用的半径大0 5mm 或没有对准 造成漏胶 4 主流道粗糙 检查有没有毛刺 它们可能引起倒陷 毛刺的原因是注口套在射嘴安置区硬化 或是在注口套加工是用了不正确的半径 主流道无冷却井 5 射嘴温度过低 增加射嘴温度或用一个独立的温度控制器给射嘴加热 6 注口套内塑料过分填塞 降低注塑压力 减少螺杆向前时间 7 塑料在注口内未完全固化 尤其是直径较大的注口 增加冷却时间 但更好的方法是使用有较小注口的注口套代替原来的 8 注口套直径太小 增加注口的直径9 使用不当的拉料针 检查是否用了正确的拉料针类型 在任何可能的地方 使用倒锥型拉料针设计或 Z 型针 检查 Z 型针是否在顶出过程中离开了模具 Z 型针的角上或流道和注口之前加上圆弧 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 109 总结 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 110 浇道黏模可能发生之原因及处理方法 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 111 模腔划痕是指模腔表面狎痕被原封不动地复制在成型制件表面上 因此除了修理模具之外没有其它办法 相反 擦伤是因模具拔模斜度相反或不足 而出现在制件与模腔相对滑动面上的擦伤现象 如果这样继续成型 极有可能磨损模具本身 必须及时修正模具 也有因抛光不充分或模具局部有毛刺而造成擦伤 稍加修理即可 有的模具采用中心一根顶杆的顶出方式 或两根顶杆不平衡 实际顶出时顶板倾斜 因之制件倾斜而产生顶出擦伤 这是被顶出制件相对型腔中不平衡所造成的缺陷 需注意顶出方式的设计 另外 拔模斜度不足也会产生擦伤 所以设计制件时必须充分考虑拔模斜度 特别是有蚀刻加工图案时 蚀刻的细小凸凹是造成反拔模斜度的原因 就取足够大的拔模斜度 同时 也必须把反拔模斜面上的蚀刻花纹深度考虑进去 模腔划痕和擦伤 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 112 银纹 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 113 九 银纹 当产生银丝时 首先要用彻底干燥的颗粒料进行成型实验 若这样尚不能消除 可检查其他原因 这是出现在制件表面熔料流动方向上的银白色纹理 这种现象的原因虽然很多 但主要是原料干燥不彻底 由水分或挥发成分造成的 主要有水汽 分解气 溶剂气 空气的干扰 彩板表面上出现的银纹 黑色ABS平板上出现的银纹 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 114 2 加热系统失控 造成温度过高而分解 应检查热电偶 发热圈等加热元件是否有问题 1 料筒 螺杆磨损或过胶头 过胶圈存在料流死角 长期受热而分解 3 螺杆设计不当 造成排气不当或容易带入空气 4 喷嘴孔太小 物料在喷嘴处流涎或拉丝 机筒或喷嘴有障碍物或毛刺 高速料流经过时产生摩擦热使料分解 银纹 注塑机方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 115 1 由于设计上的缺陷 2 排气不良 3 模具中流道 浇口 型腔的磨擦阻力大 模具表面粗糙度差 摩擦阻力大 浇口 型腔分布不平衡 冷却系统不合理都会造成受热不平衡而出现局部过热或阻塞空气的通道而出现分解 4 冷却通路漏水进入型腔 模腔表面的水分或挥发成分引起5 注塑件上有部份未塑化的塑料冷料 增加冷料穴的尺寸 扩展流道尾部以形成附加的塑料冷料穴 使用电力加热的射嘴和注口套 6 材料的剪切从料筒流向注嘴口 流道 浇口的材料 如果温度变化的梯度太大 容易出现材料的高剪切 银纹 模具方面 2020 1 16 沒有做不到 只有想不到 一切皆有可能 116 1 设置温度 压力 速度 背压 熔胶马达转速过高造成分解 或压力 速度过低