注塑成型基础杜邦.pdfVIP

注塑成型基础注塑成型基础注塑成型基础注塑成型基础 Basic of Injection Basic of Injection MoldingMolding 杜邦工程塑料杜邦工程塑料杜邦工程塑料杜邦工程塑料 Presented by T L WongPresented by T L Wong Page 2 通用塑料通用塑料通用塑料通用塑料 工程塑料工程塑料工程塑料工程塑料 POM PA PBT PET PC PPO PS ABSPMMA SAN PVC PP GF PP PE UHMW PE HD PE LD 高级工程塑料高级工程塑料高级工程塑料高级工程塑料 PSU PES PPSU LCP PTFE PI HTN TPE 热塑性塑料的分类热塑性塑料的分类热塑性塑料的分类热塑性塑料的分类 无定形结晶无定形结晶 Teflon Tefzel 氟树脂氟树脂 Vespel 聚亚酰胺聚亚酰胺 Zenite 液晶高分子液晶高分子 Zytel 高温尼龙高温尼龙 Delrin 聚甲醛聚甲醛 Crastin Rynite 聚酯聚酯 Zytel Minlon 尼龙尼龙 Hytrel 聚酯弹性体聚酯弹性体 DuPont s registered trade name Page 3 无定形塑料与半结晶塑料的区别无定形塑料与半结晶塑料的区别无定形塑料与半结晶塑料的区别无定形塑料与半结晶塑料的区别 无序结构无序结构 不定形不定形 有序结构有序结构 结晶结晶 玻璃转化温度玻璃转化温度 熔点熔点 软化温度范围软化温度范围 最高使用温度最高使用温度 比体积比体积 熔融粘度熔融粘度 分子结构分子结构分子结构分子结构 固化固化 保压保压 冷却冷却 经浇口流动经浇口流动 加工不当产生的缺陷加工不当产生的缺陷 热性能热性能热性能热性能 加工参数加工参数加工参数加工参数 Page 4 塑料热行为塑料热行为 Glass and Melting Transition 塑料热行为塑料热行为塑料热行为塑料热行为 Glass and Melting TransitionGlass and Melting Transition 密度密度密度密度 温度温度温度温度 Dead Dead TgTg 固态固态固态固态 液态液态液态液态 Alive Alive TMTM 结晶塑料结晶塑料结晶塑料结晶塑料 结晶塑料结晶塑料 无定形塑料无定形塑料无定形塑料无定形塑料 无定形塑料无定形塑料 Page 5 注 塑 成 型注 塑 成 型 举例举例 注注注注 塑塑塑塑 成成成成 型型型型 举例举例举例举例 充填充填 充填充填 房间房间 房间 走廊走廊 走廊走廊 门门 门门 Page 6 注 塑 成 型注 塑 成 型 举例举例 注注注注 塑塑塑塑 成成成成 型型型型 举例举例举例举例 结晶 排列 结晶期间为了防止内空洞 需要填充足够的熔料入型腔 门和走廊必须保持开着 结晶结晶 排列排列 结晶期间为了防止内空洞 结晶期间为了防止内空洞 需要填充足够的熔料入型腔需要填充足够的熔料入型腔 门和走廊必须保持开着门和走廊必须保持开着 無定形無定形 不排列不排列 填充足够後 盡快把门 澆口 關上 無定形 填充足够後 盡快把门 澆口 關上 無定形無定形無定形 不不不不排列排列排列排列 填充足够後 盡快把门 澆口 關上 填充足够後 盡快把门 澆口 關上 Page 7 注射成型周期注射成型周期注射成型周期注射成型周期 无定形无定形无定形无定形 结晶结晶结晶结晶 塑料塑料塑料塑料 冷却时间冷却时间 充填时间 加料 螺杆静止 开模 充填时间 加料 螺杆静止 开模 保压时间 加料 保压时间 加料 锁模 顶出 保压时间 锁模 顶出 保压时间 塑料受压时间塑料受压时间 无定形塑料结晶性塑料无定形塑料结晶性塑料 冷却时间冷却时间 塑料受压时间塑料受压时间 螺杆静止 开模 顶出 锁模 充填时间 螺杆静止 开模 顶出 锁模 充填时间 Page 8 將粒狀塑料從料斗送入高溫將粒狀塑料從料斗送入高溫將粒狀塑料從料斗送入高溫將粒狀塑料從料斗送入高溫 机筒內加熱熔融塑化机筒內加熱熔融塑化机筒內加熱熔融塑化机筒內加熱熔融塑化 在螺杆高壓推動下 以很在螺杆高壓推動下 以很在螺杆高壓推動下 以很在螺杆高壓推動下 以很 大的流速通過机筒前端噴大的流速通過机筒前端噴大的流速通過机筒前端噴大的流速通過机筒前端噴 咀注射進入模具中咀注射進入模具中咀注射進入模具中咀注射進入模具中 注塑成型原理注塑成型原理 Principle of injection molding 冷卻定型后 開啟模具脫出冷卻定型后 開啟模具脫出冷卻定型后 開啟模具脫出冷卻定型后 開啟模具脫出 具有一定型狀和尺寸的塑料具有一定型狀和尺寸的塑料具有一定型狀和尺寸的塑料具有一定型狀和尺寸的塑料 制品制品制品制品 Heating bands Hopper Mold Clamping unit Moving part Fixing part nozzle Cylinder screw 注塑机构件注塑机构件 Components of injection machine 注射单元注射单元注射单元注射单元 Injection unitInjection unit锁模单元锁模单元 Clamping unit 机械机械机械机械 液压系统液压系统液压系统液压系统 Engine hydraulic systemEngine hydraulic system 1 1 注射单元注射单元注射单元注射单元 Injection unitInjection unit 噴咀 Nozzle 接合器 Adapter 机筒及螺杆 Cylinder screw 加熱圈 Heater bands 料斗 Hopper 注塑机构件注塑机构件 Components of injection machine 注射單元作用是將成型物料在高溫和壓力作用下塑 化成熔體 并快速地注射進入模具內成型 注射單元包括料斗 机筒 螺杆及噴咀 2 锁模单元锁模单元 Clamping unit 注塑机构件注塑机构件 Components of injection machine 鎖模單元是注塑机中實現模具閉合與開啟動作的一整套机构裝置 鎖模單元是注塑机中實現模具閉合與開啟動作的一整套机构裝置 最基本要求是必須能對閉合時的模具提供可靠的合模力 最基本要求是必須能對閉合時的模具提供可靠的合模力 鎖模單元包括固定模板 活動模板及頂出系統 鎖模單元包括固定模板 活動模板及頂出系統 頂出系統 活動模板 固定模板 3 3 机械机械机械机械 液压系统液压系统液压系统液压系统 Engine hydraulic systemEngine hydraulic system 注塑机构件注塑机构件 Components of injection machine 提供注塑机的一切動作及動力 提供注塑机的一切動作及動力 Page 13 注塑成型工藝注塑成型工藝注塑成型工藝注塑成型工藝Injection Injection moldingmolding 冷卻時間冷卻時間 注射時間 塑化計量 螺杆靜止 開模 注射時間 塑化計量 螺杆靜止 開模 閉模 頂出 閉模 頂出 保壓時間保壓時間 材料正在材料正在 受壓受壓 無定形材料周期結晶形材料周期無定形材料周期結晶形材料周期 注塑周期注塑周期 無定形材料無定形材料vs vs 結晶形材料結晶形材料 保壓時間保壓時間 材料正在材料正在 受壓受壓 注射時間 閉模 頂出 開模 注射時間 閉模 頂出 開模 冷卻時間冷卻時間 塑化計量 螺杆靜止 塑化計量 螺杆靜止 Page 14 注塑成型工藝注塑成型工藝注塑成型工藝注塑成型工藝 注射充模注射充模 將塑化好的熔體注射進入模腔的過程將塑化好的熔體注射進入模腔的過程 保壓保壓 是指注射壓力對模腔內的熔體繼續進行壓實的過程是指注射壓力對模腔內的熔體繼續進行壓實的過程 在保壓過程中 注塑机對模腔內逐漸開始冷卻的熔體因成型收 縮而出現的空隙進行補料 在保壓過程中 注塑机對模腔內逐漸開始冷卻的熔體因成型收 縮而出現的空隙進行補料 冷卻及塑化計量冷卻及塑化計量 冷卻定型從澆口凍結時間開始冷卻定型從澆口凍結時間開始 塑化計量是指將塑料在机筒內經加熱 壓實及混合后變成熔體 准備定溫 定壓 定量地輸出 塑化計量是指將塑料在机筒內經加熱 壓實及混合后變成熔體 准備定溫 定壓 定量地輸出 即注射即注射 開模開模 頂出頂出 閉模閉模 Page 15 取得高品质产品的最重要的成型参数是什么 取得高品质产品的最重要的成型参数是什么 What are the most important processing parameters to achieve good quality parts 成型参数成型参数成型参数成型参数 M Moldingolding parametersparameters Page 16 五项最重要的成型参数五项最重要的成型参数五项最重要的成型参数五项最重要的成型参数 The five most important processing parametersThe five most important processing parameters 1 融体温度融体温度 Melt temperature 4 保压时间保压时间 Hold pressure time 5 模具温度模具温度 Mould temperature 2 温度分布温度分布 Temperature profile 3 保压压力保压压力 Hold pressure Page 17 其它五项重要的成型参数其它五项重要的成型参数其它五项重要的成型参数其它五项重要的成型参数 Another five important processing parametersAnother five important processing parameters 6 注射充填速度注射充填速度 Injection fill speed 7 切换至保压切换至保压 Change over to hold pressure 8 背压背压 Back pressure 9 螺杆的转速螺杆的转速 Screw speed 10 保压的分布保压的分布 Hold pressure profile Page 18 最佳性能最佳性能最佳性能最佳性能 最小内应力最小内应力最小内应力最小内应力 Optimum propertiesOptimum properties Minimum internal stressMinimum internal stress 熔融质量熔融质量熔融质量熔融质量Melt qualityMelt quality 结构良好结构良好Good structure 结晶均匀结晶均匀 Uniform crystallisation 均相熔融均相熔融 Homogeneous melt 较差的纹理较差的纹理Bad structure unmelt Page 19 熔融溫度熔融溫度 Melt temperature 温度分布温度分布 Temperature profile 背压背压 Back pressure 螺杆转速螺杆转速 Screw speed 螺杆螺杆 机筒设计机筒设计 Screw and barrel design 滯留时间滯留时间 水份水份 Hold up time Moisture 熔融质量熔融质量熔融质量熔融质量 Melt qualityMelt quality 影响影响影响影响Influence on Influence on Page 20 熔融质量熔融质量熔融质量熔融质量 Melt quality Melt quality r recommendedecommended melt temperaturemelt temperature 15 10 55101520 C 20 0 20 40 60 80 100 机械性能机械性能机械性能机械性能 建议的熔融温度建议的熔融温度建议的熔融温度建议的熔融温度 Page 21 熔融温度熔融温度熔融温度熔融温度 Melt temperatureMelt temperature 怎样正确的测量熔融温度 怎样正确的测量熔融温度 How do you measure the melt temperature correctly 什么时候测量它 什么时候测量它 When should you measure it Page 22 熔融温度熔融温度熔融温度熔融温度Melt temperatureMelt temperature o C 熔融温度分布熔融温度分布 60 40 200204060 0 10 20 30 40 50 Good melt 使用高温计测量熔融温 度 使用高温计测量熔融温 度 215 C PYROMETER 当出现问题的时候当出现问题的时候 当起用新的模具时当起用新的模具时 当转工作班时当转工作班时 Bad melt 215 C Page 23 熔融质量熔融质量熔融质量熔融质量Melt qualityMelt quality 机筒温度分布机筒温度分布机筒温度分布机筒温度分布Cylinder temperature profileCylinder temperature profile 20 15 10 5 5 15 10 20 c 建议熔融温度建议熔融温度 料斗料斗 前段区前段区中间区中间区后段区后段区 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均啤塑尺寸平均啤塑尺寸平均啤塑尺寸平均啤塑尺寸 一致分布一致分布一致分布一致分布 1 1 to 2 x screw to 2 x screw diadia 50 50 较小啤塑尺寸较小啤塑尺寸较小啤塑尺寸较小啤塑尺寸 增加分布增加分布增加分布增加分布 1 2 x screw dia 80 Page 24 Page 25 抗水解抗水解 含水量含水量 热稳定性热稳定性 加工温度加工温度 熔胶品质熔胶品质熔胶品质熔胶品质 滞留时间滞留时间滞留时间滞留时间 Du Pont s reg trade name 塑料类型塑料类型 参见右表参见右表 实际剂量 每模 实际剂量 每模 料垫 滞留时间 料垫 滞留时间 最大剂量 机台 最大剂量 机台 x 2 x 周期周期 60 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 材料材料 最大滞留时间最大滞留时间 min Delrin 100 35 Delrin 500 30 Zytel 101 15 Zytel ST801 10 Zytel 70G30 15 Rynite 530 8 10 Crastin S600 8 Crastin SK605 8 Hytrel S600 30 Page 26 熔融质量熔融质量熔融质量熔融质量 Melt quality Melt quality HoldHold up time up time SupertoughSupertough PA66PA66 Page 27 为什么保压压力和保压时间为什么保压压力和保压时间为什么保压压力和保压时间为什么保压压力和保压时间 对结晶塑料很重要 对结晶塑料很重要 对结晶塑料很重要 对结晶塑料很重要 Why is hold pressure and hold pressure time Why is hold pressure and hold pressure time so important for crystalline plastics so important for crystalline plastics 保压压力和保压时间保压压力和保压时间保压压力和保压时间保压压力和保压时间 Hold pressure and hold pressure timeHold pressure and hold pressure time Page 28 在保压阶段发生在保压阶段发生 型腔已完成注射充填 聚合 分子开始结晶 即分子链开 始互相排列 产生较大的填 塞密度 型腔已完成注射充填 聚合 分子开始结晶 即分子链开 始互相排列 产生较大的填 塞密度 如保压时间太短 不能补偿 体积收缩 产生小的空洞 如保压时间太短 不能补偿 体积收缩 产生小的空洞 Page 29 保压时间保压时间保压时间保压时间 对质量的影响对质量的影响对质量的影响对质量的影响 Hold pressure time Hold pressure time Influence on qualityInfluence on quality 机械性能机械性能 空洞空洞 Mechanical properties voids 表面外观表面外观 缩水缩水 Surface appearance sink marks 收缩收缩 尺寸稳定尺寸稳定 Shrinkage dimensional stability 变形变形Warpage HPT影响影响 The HPT influences the 好的组织差的组织好的组织差的组织 pressure lines 产品中有空洞产品中有空洞Voids in the part Page 30 Hold pressure Packing 8 00 Sec 24 0 Sec18 0 Sec 9 00 Sec Page 31 怎样设定一零件的最佳怎样设定一零件的最佳怎样设定一零件的最佳怎样设定一零件的最佳 的保压时间 的保压时间 的保压时间 的保压时间 How do you establish the How do you establish the optimum hold pressure time of a optimum hold pressure time of a part part Page 32 设定保压时间的方法设定保压时间的方法设定保压时间的方法设定保压时间的方法 Methods to establish the hold pressure timeMethods to establish the hold pressure time 1 理论上采用图表理论上采用图表Theoretically by using tables 2 实践中用重量曲线实践中用重量曲线 Practically by weight curves Page 33 实践中用重量曲线的方法实践中用重量曲线的方法实践中用重量曲线的方法实践中用重量曲线的方法 Practically by weight curvesPractically by weight curves 010203040 80 85 90 95 100 1 1 5 2 2 5 3 3 5 秒秒sec 重量重量 Weight in 收缩收缩 Shrinkage in Page 34 对产品的影响对产品的影响 热交换热交换 模温模温模温模温 Page 35 模温模温模温模温 影影影影响响响响 模温模温 翘曲翘曲充填充填 机械性能机械性能 收缩收缩 表面表面 接合线接合线 Page 36 模具温度模具温度模具温度模具温度 组织构成组织构成组织构成组织构成 Mould temperature Mould temperature StructureStructure 薄的结晶层薄的结晶层 Fine crystalline weak skin 较差的表面较差的表面 Bad surface appearance 内应力内应力 Internal stresses 好的纹理差的纹理 太低的模温太低的模温 Too low mould temperature Page 37 模具温度模具温度模具温度模具温度模具温度模具温度 材料材料 POMPOM H H PA 66PA 66 PA 66 GF 30PA 66 GF 30 PA 6PA 6 PA 6 GF 30PA 6 GF 30 PA 6 T DT HTN51G PA 6 T DT HTN51G PBTPBT PBT GF 30PBT GF 30 PET GF 30PET GF 30 模具温度模具温度 90 90 C C 70 70 C C 110 110 C C 70 70 C C 8585 C C 150 150 C C 8080 C C 8080 C C 120 120 C C Page 38 模具设计模具设计模具设计模具设计 流道系统流道系统 流道尺寸流道尺寸 浇口位置浇口位置 浇口尺寸浇口尺寸 排气排气 Page 39 流道系统流道系统流道系统流道系统流道系统流道系统 鱼骨形流道鱼骨形流道鱼骨形流道鱼骨形流道 Lateral RunnerLateral Runner 平行流道平行流道平行流道平行流道 Balanced RunnerBalanced Runner Page 40 流道的尺寸流道的尺寸流道的尺寸流道的尺寸流道的尺寸流道的尺寸 B B B B C C C C D D D