塑料注塑成型加工ppt课件

塑料注塑成型加工,向明四川大学高分子研究所高分子材料工程国家重点实验室,1,良好的注塑件质量获得的条件,适合的注塑设备适宜的螺杆结构良好的材料预处理工艺合适的注塑工艺条件合理的模具结构,2,塑料注塑基础,注塑加工涉及的过程1、塑料胶粒的软化和塑化（螺杆塑化过程）螺杆结构的设计必须保证得到均匀一致的熔体2、塑料熔体计量螺杆转速，背压3、塑料熔体向锁闭型腔注射锁模力比型腔压力高20%，熔体以均衡的方式充填模具型腔，以避免内应力的产生多级注塑、充模流动行为、型腔压力分布、熔体PVT性质4、冷却熔体凝固并保持模具型腔形状均匀的模具表面温度，避免制件翘曲、保证尺寸精度5、制件顶出,3,塑化过程,4,最大计量行程,5,屏障螺杆,6,关于塑料的特征,分子量熔体指数PVT性质剪切稀化行为热稳定性收缩行为最大流动比吸湿性,7,PVT性质,8,材料的收缩特性,温度引起的体积变化结晶高分子29%无定型高分子8%压力引起的体积变化10-15%,9,10,11,剪切变稀行为,12,螺杆压缩区的剪切稀化,13,喷嘴的剪切稀化,14,热稳定性,15,Kx最大射胶体停留时间=-x成型周期型腔体积,16,注塑过程,充模过程85-98%注塑行程切换过程压实过程冷却过程,17,注塑过程中的收缩行为,18,加工过程对收缩的影响,19,不同材料的收缩率,20,21,收缩,22,收缩与翘曲,23,收缩与结晶,24,收缩与加工过程,25,收缩与取向,26,收缩与冷却,27,充模与冷却,28,均衡流动,29,30,31,调整均衡性,32,调整均衡性,33,34,与模具和机台相关的注塑缺陷,缩痕壁厚设计不均匀可通过注塑压力、保压压力、注塑速度调整尺寸变化冷却不均匀，调整保压压力、时间、强化冷却均匀性翘曲熔接缝降解重量变化,35,36,均衡热交换,37,38,39,均衡凝固,40,熔接缝,41,改变熔接缝位置,42,成型周期,43,44,45,工程塑料的加工缺陷及解决方法,46,热塑性工程塑料的加工,材料加工在材料应用中处于举足轻重的地位特定用途材料选择依据材料性能的准确测试但在实际的过程中,加工过程并不能完整的将材料性能表达到具体的制件上特定用途材料选择加工条件,47,如果选择的工程塑料的加工窗口过窄,塑料会在加工过程中发生力学、物理、化学的变化通常,加工窗口越窄,制件的不合格率越高一般在塑料加工过程中，制件的质量控制主要通过将其与已知性能的好样品进行比较,48,热塑性工程塑料的加工缺陷的发现,目测表面、外观质量力学性能测试材料性能和加工条件对制件使用性能的影响重量比较尺寸稳定性观察内应力的表征,49,加工缺陷,表观缺陷外观、尺寸、重量变化、制件发脆等隐性缺陷导致材料过早失效,50,热塑性工程塑料加工的表观缺陷,黑点原因downtimetoolongbarrelswitchedoffoveralongperiodoftimepoorpurgingofbarreldirtyplasticizingunitinadequatenozzledeadedgesingate/runnersystemgranuleimpuritiesdegradationbyotherresinspick-upofdegradedmaterialfromcylinderwallduringcooling,51,气泡injectionpressuretoolowinadequatefunctioningofbackflowvalvesuck-backtoolongplasticizingtoofastairtrapinthehopperfeedimproperfeedvolatilesandtrappedgasmouldtemperaturetoolowthintothicktransitionmeltoverheating1.controlholding/injectionpressure2.increasebackpressure3.increasemouldtemperature4.checkbackflowvalve5.allowforadequateventing6.enlargegate7.shortenlandlength,52,流痕injectionspeedtooslowortoofastinjectionpressuretoolowholdpressuretoolonginadequatemouldcoolingmouldtoohotaroundgatemouldtoocoldgatetoosmallwronggatelocationgatelandlengthtoolongwronghotrunnersystemmelttemperaturetoolow1.adaptinjectionspeed2.addalargecoldslugarea3.addcoldwellsattheendofrunnersystems4.controlnozzleheatbetter:ifnecessaryaddberylliumcoppertip(notrecommendedforFRresins)5.shortenoreliminatestandardspruebushing:useahotspruebushing6.cleanflowmustexistfromthecylinder,adaptor,nozzleandtip:avoidandeliminateanydeadpocketsorsections,53,胶烧problemswithbackflowvalveinjectionspeedtoofastbackpressuretoohighinadequateventing:entrappedairfrictionalburningcheckspruediametermelttoohotortoocold:maycreateshear,54,起层injectionspeedtoohighmelttoohotpoorlymeltedIncompatiblecolourdyescrosscontaminationwithotherpolymerstoomuchuseofrecycledmaterial,55,变色飞边,56,射流纹路,57,缩痕缺料,58,银丝,59,热塑性工程塑料加工的隐性缺陷,收缩率、翘曲,60,61,62,后收缩率大,63,64,空洞,65,ZIPPER,66,67,68,不熔颗粒及熔体不均匀性,69,70,71,72,熔接痕强度低,73,74,模温设定不正确引起的性能劣化,75,76,其他加工条件引起的性能劣化,77,飞边引起的缺口效应,78,79,残留内应力提高生产效率-减少成型周期-低模温-高内应力-应力开裂,80,检查内应力,ABS冰醋酸，甲醇SAN甲苯/异丙醇（1/5）PA6，PA