详细的注塑成型工艺介绍PPT课件

,SSEC法人,注塑成型知识,2014.11,SSECMouldG,.注塑成型概论.注塑成型机.注塑成型条件.注塑成型的不良类型分析附録:Plastic的成型加工法,注塑成型目录,.注塑成型(射出成形)是什么?,原理-加热而成熔融状态的Plastic材料,通过施加压力，注入到封闭的模具空间内，通过在模具内的冷却和固化,制造出与模具形象同样形态的方法.在热加塑性Plastic的成型加工方法中,目前最为一般，最发展的成型技法.注塑成型(射出成形)的3大要素-树脂,模具,注塑成型机,.注塑成型概论,树脂,模具,注塑成型机,.注塑成型概论,注塑过程:合模注塑保压冷却(塑化)开模脱模,.注塑成型概论,Plastic的成型加工法,.注塑成型概论,.注塑成型机(InjectionMoldingMachine),.注塑成型机,注塑成型机的区分,.注塑成型机,水平型,垂直型,.注塑成型机,Insert专用,形体（锁模）Cylinder,形体（锁模）油压Hose,油压推杆,稼动Die-platen,直压式的构造,.注塑成型机,曲臂式(Toggle)的构造,形体（锁模）Cylinder,CrossHead,型后调整装置,ToggleLink,EjectorCylinder,移动DiePlate,机械式安全装置,固定DiePlate,模具,Tie-Bar,TailStock,.注塑成型机,注塑机的构造和名称,Frame,油压控制装置,电气控制装置,移动板,安全门,固定板,形体(锁模）,油压,.注塑成型机,设置形体（锁模力）,注塑,油压,电气装置的基础部位形体（锁模）,注塑一般在Frame上面放置,油压和电气控制部在Frame内部,内装油压机器的一部分(板操作侧）设置在Frame外部.,在注塑时用强力来维持模具,防止模具发生推动的装置固定板,可动板(型板,DiePlaten)-固定板,可动板所构成-固定板固定在Frame上,可动板随着Tie-bar开闭模具Tie-bar-支持型板,在模具开闭动作时，发挥Guide功能-在Toggle式,通过Tie-bar的伸张引起的弹性恢复力而发生形体（锁模）力。,Frame,形体（锁模）装置(ClampingUnit),.注塑成型机,形体（锁模）Cylinder-模具在开闭时,发生形体力的油压Cylinder直压式:Piston直接结合到可动板Toggle式:通过ToggleLink的构造,可增加力量模具厚度调整装置-直压式的原理上，不需要模具厚度调整装置但,调整0点时需要-Toggle式,因需要按模具厚度来调整形体（锁模）装置,才能得到形体力，因此需要厚度调整装置Ejector-注塑后，从模具突出成型品的装置安全门-考虑作业者的安全和防止受伤,和注塑机的动作进行设定InterLock:后门一般是作业者的死角,通常和Power连接进行Open时PowerOff,.注塑成型机,-一般直压式和Toggle式最为代表,也有移送用Toggle,最终形体力用直压式的复合式,还有最近开发的2Plate工法的DIMA式。直压式-型开闭速度慢(CylinderSize大)-一直维持同样的形体力-易于把握形体力（锁模力）-形体力发生的时间長Toggle式-Energy效率高,可进行轻量化-可进行Hi-Cycle成型(高速型开闭)-难于正确确认形体力（锁模力）-Tie-bar的伸张和弹性恢复会发生形体力,因此必要设定模具厚度,.注塑成型机,1.锁模力:根据产品的大小决定锁模力.,锁模力=P*A,平均有效压力(3001000kg/),投影面积(计算型开闭方向面积),2.最大注塑量:表示能注塑的最大重量(oz,g).虽然根据树脂的比重有所差距,但是一般都以PS为基准.(最佳注塑量为最大注塑量的3080%),最大注塑量=螺杆截面积*最大计量距离*树脂的比重,注塑机选定方法,.注塑成型机,3.注塑压力:注塑成型机能射出的最大树脂的压力.(设计基准2000kg/),注塑力=P*A,最大系统压力,注塑ram断面积,注塑压力=注塑力/螺杆断面积,Ton,kg/表示,D,4,螺杆的直径,统一的注塑成型机上一般能装三种不同直径螺杆，根据成型品选定.,.注塑成型机,4.最大注塑速度:注塑成型机的最大注塑速度(mm/sec),最大注塑速度=注塑率/螺杆断面积,用m/sec表示,D,4,螺杆的直径,最大注塑速度影响产品的外观(熔接线(weld),流痕(flowmark)等)选注塑成型机的时候要确认。要是成型机大的话，最大速度变小。,.注塑成型机,5.格林柱间距:根据模具大小检讨是否能装载，还得确认模具的油压型腔或设置固定的空间是否足够.,横向,竖向,6.可塑化能力:可塑化能力是对于每段时间树脂能可塑化的性能大容量成型品必须检讨.,适合装载的模具大小,.注塑成型机,7.型开闭距离:确保取出产品的空间虽然需要产品长度的2倍但是在三段模具的时候需要两倍以上的距离.,8.最小模具厚度:表示能安装的最小模具厚度比这个小的模具不能安装.,9.Ejector距离:表示取出成型品时的ejector的动作距离.,.注塑成型机,注塑机周边附带设备,-模具温度调整机(MoldTemperatureController)-原料自动移送装置(AutoFeedingSystem)-原料Tank/容器(Silo/Hopper)-原料干燥机;HopperDryer(除湿)/Oven,材料选定,加工条件,模具设计,产品设计,Weld,.注塑成型的不良类型分析,在Weld领域上的脆弱点,-不良因素;,分子之间的不完整结合/分散,分子(或者纤维)不适当的冷却,Weld表面的V-notch残存,Weld表面的异物质或未细工的存在,.注塑成型的不良类型分析,分子间的结合和分散,未分散,部分分散,完全分散,AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994),.注塑成型的不良类型分析,Weld现象,Weld单面,WeldLine的结合形象，不但是外观的不良，而且同时是对产品作用为尖锐应力的集中点。,AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994),.注塑成型的不良类型分析,Weld消灭角度,Weld角度,WeldLine按材料别有120150的“消灭角度”。,AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994),.注塑成型的不良类型分析,Weld效能和外观的改善,在Weld的周围设置Overflowwell。,ButtWeld,Overflowwell,正面冲突的Weld,.注塑成型的不良类型分析,Weld效能和外观改善,多点Gate的配置,ButtWeld,正面冲突的Weld,.注塑成型的不良类型分析,缩印(SinkMark),墙壁的厚度不同,减小墙壁厚度厚的部分。,Sprue，Runner，Gate的Size太小。,增大Sprue，Runner，Gate的Size。,注塑压和补压太低。,提高注塑压和补压。,成型温度太高。,降低Cylinder温度和模具温度。,不充分或不均衡的模具冷却,检查冷却系统。,不充分的材料供应量,提高材料供应量。正确调整切换点。(设置Cushion),.注塑成型的不良类型分析,缩印(SinkMark)-成型品单面厚度厚的部位会慢慢进行冷却，但厚度薄的部位会先进行冷却而发生的收缩也快，因此厚度薄部分的材料会被拉近而发生全体收缩在厚度厚部位的集中。导致厚度厚部位的外表面发生凹进去的现象，此现象称为Sinkmark。,.注塑成型的不良类型分析,注塑成型工程上时间别的型内压力分布,.注塑成型的不良类型分析,注塑成型阶段(P-V-T曲线),1.熔融树脂的模具内流入1-2.模具内充填2.充填完毕2-3.压缩补压阶段3.模具内的最大压力(转移到补压阶段)3-4.切换为保存压力4.补压开始4-5.冷却和固化层厚度增加引起的压力降下5.Gate固化，补压终了5-6.产品的冷却，收缩引起的压力下降6.达到大气压，开始成型收缩6-7.在模具内的等压冷却7.型闭，产品取出7-8.成型后冷却引起的收缩8.最终产品的体积,AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994),important,.注塑成型的不良类型分析,多样厚度的产品,发生Sinkmark的产品设计厚度太厚。不均衡的厚度。有角的内外半径,改善的产品设计均衡的厚度薄厚度内外半径,AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994),.注塑成型的不良类型分析,Boss的设计,发生Sinkmark或Void的Boss设计,改善的Boss设计,采用Gusset设计可从侧面分离的Boss,AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994),.注塑成型的不良类型分析,适当的Boss设计,AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994),.注塑成型的不良类型分析,适当的Rib设计,AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994),Rib的厚度要薄于墙壁厚度:3.2mm-40%ofwallthickness3.2mm-60%ofwallthickness,.注塑成型的不良类型分析,弯曲/变形(Warpage),弯曲是因注塑物部位别的收缩率偏差而发生。,.注塑成型的不良类型分析,发生弯曲的主要原因,模具上下侧温度差异会引起冷却时间的差异，而冷却时间差异会引发残留应力的差异。-产品内的压力(注塑压，补压)差，会以收缩的不均衡分布来呈现。树脂的流动方向和流动直角方向的配向差异引起的收缩率差异，会以残留应力来呈现。,.注塑成型的不良类型分析,适当的产品检讨,产品设计或模具设计时，为提高置数安定性的检讨事项,材料选定,产品的厚度分布,Gate，Runner的置数和位置,成型条件,均衡冷却设计,.注塑成型的不良类型分析,树脂流动方向引起的配向效果,AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994),.注塑成型的不良类型分析,上下侧冷却差异引起的效果,AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994),.注塑成型的不良类型分析,冷却差异引起的效果(Conner效果),AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994),.注塑成型的不良类型分析,产品厚度均衡性别的影响,AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994),.注塑成型的不良类型分析,Cavity压力差异引起的变形,AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994),.注塑成型的不良类型分析,飞边(Flash),.注塑成型的不良类型分析,流痕(FlowMark),.注塑成型的不良类型分析,喷射(Jetting),.注塑成型的不良类型分析,未成型(ShortShot),.注塑成型的不良类型分析,附録.热加塑性Plastic加工方法介绍,压出成型(Extrusion)压缩成型(CompressionMolding)真空成型(VacuumFoaming/ThermoFoaming)中空成型(BlowMolding)注塑发泡(InjectionThermoFoaming)Gas注塑(GasAssistInjection),附録:Plastic的成型加工法,Pellets,Part,HeatingCoils,Screw,Die,ContinuousProcess,附録:Plastic的成型加工法,压出成型,TheProfileExtrusionDie,ContinuousFlowUniformCross-Section,附録:Plastic的成型加工法,压出成型,ExtrudedThroughDieSupportedandCooledbyaStackofPolishingRollsCutandTrimmedOnceBelowGlassTransitionTemperatureSheetMaybeUsedinThermoformingandCompressionMolding,SheetExtrusion,ExtrusionCutawayView,Die,RollStack,附録:Plastic的成型加工法,压出成型,Softenedsheetisplacedinamoldthenpressedintoshapebycompressiveforce.,压缩成型,附録:Plastic的成型加工法,2,3,1,SoftSheet,Trimming,CompressiveF