塑机应用及注塑技术培训教材注_第1页
塑机应用及注塑技术培训教材注_第2页
塑机应用及注塑技术培训教材注_第3页
塑机应用及注塑技术培训教材注_第4页
塑机应用及注塑技术培训教材注_第5页
已阅读5页,还剩16页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、塑机应用及注塑技术培训教材注 一、 塑料 l 塑料的分类 塑料是聚合物,在中等压力下 ,可以变形或注塑模。这有异于有比较高刚性和不可作塑性复原的橡胶。它主要可分为热塑性塑料和热固性塑料两大类型。 l 非结晶体和结晶体 热塑性塑料可分成两个主要类型:非结晶体和结晶体。非结晶体热塑性塑料通常是坚硬、明亮刚性,并且是低收缩和低冲击力的物质。结晶体塑料也含有非结晶体物质,称为半结晶体热塑料性塑料。这种塑料通常有更软和更韧性,但比非结晶体热塑性塑料有更高的热变形,这种物质是半透明或不透明的,并有较大收缩率和高比热。 l 塑料流动测试 由于大多数塑料注塑方法都是融解加工,如注塑和挤塑,因此,测试塑料流动量

2、就极其重要了。虽然设置了大量试验来测试这些性能,但归纳起来可以分为低剪切率测试和高剪切率测试两种。 l 流动率(FR) 通常以MFR和MET来表示,它们分别代表mehflow ratet9熔料流动率) melt flow index(熔料流动指针),两者意思相同。由于该试验易做易懂,故被广泛采用。当受热塑料(如PE)在指定温度、压力下注入某一尺寸的孔(模具),十分钟内压出的数量叫MFR,例如MFR(190,2.16)=2.3,这表示温度为1900C,使用了2.16kg的压力,在这重条件下,十分钟内有2.3g的塑料压出。 l 流动长度与厚度的比例 这是另一种测试塑流动容易程度的方法。该试验使用典

3、型的注塑件,在指定条件下在注塑机上进行。其结果用比例表示。如果比例是150:1,那么注塑件的壁厚红约为1mm,流动长度的最大长度约为150mm。 l 水份含量 送到加工设备的塑料湿度必需品非常低。例如,倒入注塑机内的塑料湿度必须低于0.2%。这通常是为了防止注塑件表面质素低劣,但水份可以起推动塑流的作用。这就是说,如果某一种塑料的流动性已经审定,那么用于流动测试的样本必须与塑料具有同样的水份含量。 l 注塑成开型的目的 注塑的目的是在商定的成本下,生产质素符合要求的注塑件。只有在这种条件都保持相同的情况下才能生产相同的注塑件,这不单是输入相同的原料于注塑机中就可以做得到。原料相同,注塑件的性能

4、仍然可能不同。这可能由于注塑速度、融解速度或注塑压力的改变引致的。注塑设定的变更会改变分子排列和结晶度。这种变化会给注塑件带来摇摆不定的变化,故成功的注塑关键在一致性和怎样控制。 l 塑料和注塑件的处理 由于许多注塑厂商都忽略了塑料及制品的重要性,致令物料及制品受到污染。物料主要污染物质为水,而制品方面则是油脂。制造商的注意力通常只集中于改善注塑工序的操作,忽略了塑料及制品处理方面的问题。 l 烘干后的处理 大部份塑料均以干式供应,可随时使用,只有小部份湿的,注塑前就必须烘干。许多塑料,尤其是工程塑料,都具有吸水性,故使用前必须弄干。塑料经烘干后不应长期置于料斗内,否则会再次吸收水分,特别是A

5、BS及PA766等吸水性较高的塑料,吸水后的注塑件表面会出现水渍或裂纹。塑料一旦置于注塑机的料斗内,料斗盖要立即盖上以防止污染及发生事故。很多塑料需要使用加热的料斗。 l 计算料斗加料量 以注塑机、模具搭配进行注塑时,必须计算出料斗所须的加料量,目的是避免过多塑料长期储于料斗内。所用的料斗通常是加热式的,而塑料于料斗内的放时间不可超过1小时。 举例说明,某注塑机在24秒周期内可生产6件注塑件,每件注塑件及进料流道的重量分别为14克及12克,因此射料量是(6X14)+12=96克,然后利用下列公式计算出加料量(Q),即每小时的塑料消耗量(kg/h)为 Q=总射料量gX3600)/(1000X周期

6、时间S) Q=(96X3600)/(1000X24)=14.4kg/h l 着色 非结晶性的热塑性塑料是透明的,因此比半结晶性的热塑性塑料有更广泛的着色范围。不过总的来说,所的塑料都具有或可使其具体化很广的着色范围。 l 化合着色 传统上所有塑料产品是采用有色的胶粒注塑而成,但现时将色粉加入注塑机内注塑着色,过程十分简单故目前色种及色母料在注塑业的用途愈来愈来普遍,并可与其它未着色的天然物连合使用。直至目前为止,化合色料着色法仍可算是最精确的着色技术,可生产出准确、重复性高而深浅恰当的颜色,最适宜小批量生产。大多数商业塑料是在注塑机上着色的,而大多数工程用塑料在出售时已着了色。 l 色母料着色

7、 色母料分为粒料及液料两种,均可调配成各式各样的颜色。其中以粒料最为普遍,在工场着色过程中,百分之六十所需的色母料是粒状的。这是以蜡状的通用介体 或基体聚合物作为母料,以后者的价格较低。 l 色母料的优点 色母料的使用可通过将塑料与色母料混合,将混合物或色母料实际地输送进注塑机中。使用色母料的结果有: A、 较便宜的颜色-相对于化合物料 B、 降低了粉尘问题-相对于干的颜料 C、 降低原料的成本-可大量购买天然原料 D、 储存较方便-因为只订购和储存天然原料 l 干色粉 最便宜着色方法是采用干色粉,但有一大缺点就是使用时吸尘及肮脏。要保证生产过程的颜色均匀及准确,可使用特定尺寸的袋或纸箱以装上

8、正确数量的干色粉。 使用干色粉着色时,塑料粒的表面必须盖上一层均匀的着色剂,以便颜色能平均地散布于熔胶内,配混的方法及时间必须有标准,才可确保着色均匀。着色步骤确定后,就必须持之以恒。此外也要避免色粉在储存期间吸收水分,否则容易骤结,令注塑件出现斑纹。有些色粉因为有毒,故处理必须小心,也正因于此,于色粉的用途日趋息微。 l 再加工使用 热塑性塑料注塑工序的好处是可以回收进料流道系统和有缺陷的注塑件,所以很多注塑商都认为塑料次品可磨碎成回收料以供再次使用,所以次品并非太大问题。 l 浪费努力 不过,回收工序却颇费时间和人力,而且注塑机的操作成本高,因此,能够一次注塑成功就最为理想。换句话说,就是

9、要力图做对。一旦注塑件生产出来,就要保证它们得到很好的储存。塑料是吸尘的,所以不要让注塑件暴露于空气中,一直盖住它们,没有必要就不要去移动它们。 l 无流道的注塑 许多注塑件不会在流道系统结束时才被顶出来。该输送系统保持高温,所以当下一次的注射时,进来的塑料在保持高温的流道系统中流过。由于注道和流道系统往往是模件的最厚部份,它都是需要用几乎长的时间来冷确,这会减慢生产速度(周期延长)。故取消冷流道系统,我们就可以避免了回收并加快生产。 二、 注塑机 l 射咀 熔胶通常从射嘴流入注口,但有些模具,射嘴为模具的一部分,因为它延伸至模具的底部。另处有两种主要的射嘴类型:开放式射击嘴和封闭式射嘴。注塑

10、生产中,应多使用开放式射嘴,因为它们既便宜又较少滞留的可能性。如果注塑机配备了除压装置,那么即使是粘度较低的熔胶也可使用这种射嘴。有时一定要用封闭式的射嘴,这种射嘴作为止流阀的作用,将在射料缸中的塑料阴挡住。 确保射嘴正确地接入注口套,顶端孔要比注口套的稍为细小,这使注口能较方便地从模具中撤出来。注口套的孔要比射击嘴的大1mm,即射嘴半径要比注口套半径细0.5mm。 l 过滤器和组合式射嘴 塑料的杂质可用延伸性射嘴的过滤器来清除,即熔融和塑料流过一条信道,这信道被镶件分隔成狭窄的空间。这些狭窄和间隙能去掉杂质并改善塑料的混合。因此延伸开去,可使用固定混合器以行到更好的混合效果。这些装置可安装在

11、射料缸与射嘴之间,进行分离和再混合熔胶的工作,多数是使熔融流过不锈钢的信道。 l 排气 有些塑料在注塑时需要在射料缸排气,让气体排出。多数情况下这些气体只是空气,但它可能是熔融放出来的水分或单分子气体。这些气体若不能释放出去,气体会被熔胶压缩并带到模具中,它就会扩展并在产品中形成气泡。要在气体到达射嘴或模具之前排掉它,降低或减少螺杆根直径就可以在射料缸中为熔胶减压。在这里,气体就可以从射料缸上的孔或洞中排出。然后螺杆根直径增大,并将去挥发物的熔胶适向射嘴。配备这项设施的注塑机称为排气式注塑机。这种排气式注塑机的上方应该有催化燃器很好的排烟器,将可能有害的气体除去。 l 增加背压的作用 为了得到

12、高质量的熔胶,塑料要一致地加热或熔化,并要充分混合。使用正确的螺杆才能恰当地熔化和混合,而且在射料缸中具备足够的压力(或背压),以便获得混合和热力的一致性。增加回油的阻力就可在射击料缸内产生背压。但螺杆要用更长的时间来复位,故注塑机驱动系统中有更多的磨损和消耗。尽可能保持背压,与空气隔绝,也需要熔胶温度和混合程度的一致 l 止流阀 无论采用那种螺杆,其尖端通常均装有止流阀,为防止塑料由射嘴流出,也会装有减压(倒索)装置或特别射击嘴。若使用止流产供销,必须定期检查,因它是射击料缸内一个重要的部份。目前,开关式射嘴并不普遍使用,因为射击嘴装备内容易泄漏塑料及分解。现时每种塑料均有列明适用的射击嘴类

13、型。 l 螺杆后退(倒索) 许多注塑机都配备了螺杆后退或回吸装置。螺杆转动停止时,由液压将其撤回以吸回射嘴尖端的塑料该装置允许使用开放式射嘴。将回吸的数量习尺可能降低,因为进入空气会给一些塑料带来问题。 l 螺杆垫料 大部分注塑周期中均须要调较螺村的转动量,使当螺杆注射完毕后,多数会余少量软垫塑料,这样可以确保螺杆达到有效的推进时间及保持固定的射击压。小型注塑机的垫料约为3mm;大型注塑机则为9mm。无论使用多大的螺杆垫料值,一定要保持不变。现在螺杆垫料的大小可控制在0.11mm之内。 l 螺杆旋转速度 螺杆的旋转速度显著地影响注塑成型过程的知稳定程度和作用在塑料上的热量。螺杆转动愈快,温度就

14、愈高,当螺杆以高速旋转时,传送到塑料的磨擦(剪切)能量提高了塑化效率,但同时也增大了熔胶温度的不均匀度。由于螺杆表面速度的重要性,大型注塑机的螺杆旋转速度应较小型注塑机的为少,原因是在同等旋转速度来说大螺杆所产生的剪切热能比小螺杆的高很多。由于塑料的不同,螺杆转动的速度也不同。 l 射胶量 注射器塑机的评估通常是按每次注塑中能注射的PS量而定的,可能按盎司或克计量。另一种排位系统是按注塑机能注射的熔胶体积而定的。 l 塑化能力 注塑机的评估通常是根据其1小时内可均匀地熔化PS料量、或加热至均匀熔胶温度的PS量而定(以磅公斤计),这称为塑化能力。 l 塑化能力的估计 要确定产吕质素能否在整个生产

15、过程中保持,可合用一个有关产量和塑化能力的简单公式,如下所示: t=(总注射击量gX3600)÷(注塑机塑化量kg/hX1000) t即是最低周期时间,如模具的周期时间低于t值,注塑机便不能将塑料充分塑化,以达致均匀的熔胶粘度,故注塑件常出现偏差。尤其是注意注塑薄壁或精密公差的制品质时,射料量和塑化量必须互相配合。 l 射料缸滞留时间 塑料的分解是速率是取决于温度及时间。例如,塑料处于高温度一段时间后便会分解;但处于较低温的环境时,则要经过较长时间才会分解。故塑料在射料缸内的滞留时间十分重要。实际的滞留时间可通过实验确定出来,方法是量度有色塑料通过射料缸所需的时间,可以下列公式粗略地

16、计算出来: t=(射料缸额定料量gX周期时间S)÷(射料量gX300) 请注意,有些塑料在射料缸中的滞留时间长于计算所需时间,这因为它们可结聚在射料缸中。 l 计算滞留时间和重要性 按一般的做法,应计算某一塑料在一特定注塑机上的停留时间。尤其大型注塑机采用较少的射料量时,塑料容易分解,而这并非从观察可探测到的。如果滞留时间短,塑料将不能均匀地塑化;滞留时间进长塑料性质则会衰减。故一定要保持滞留时间的一致。方法:保证输入注塑机的塑料具有稳定的成分、一致尺寸和形状。注塑机的机件若有任何失常或损耗现象,都要向维修部报告。 l 射料缸温度环境 应当注意,熔胶温度是很重要的,而所用的任何射料缸

17、温度都只是指导性的。如果你没有加工过某一特定塑料的经验,请从最低的设定开始。通常第一区温度设为最低值,可防止塑料在进料口中过早地熔化和粘连。其它区的温度于是逐渐升高直至达到射嘴,为防止滴漏,在射嘴尖端的温度往往稍低。模具也被加热、冷却,由于许多模具的尺寸关系,模具也被区分,但除非有说明,各区应该设定为同一大小的尺寸。 l 熔胶温度 可测量射嘴或以空气喷射法量度。利用后者进行测量时,必须小心确保清理热熔塑料时不会发生意外,因为热熔塑料的高温会烧伤皮肤,甚至腐蚀皮肤。在注塑工场内,烧伤是有意外。因此,在处理热塑料或遇上热熔塑料四溅的危险地,应当戴上手套及面罩。为确保安全,控热针的尖端应预先加热至要

18、测量的温度。每种塑料均有一个特定的熔胶温度,要达到这个温度注塑实际射料缸调值还需视乎螺村转动速度、背压、射料量及注塑周期而定。 l 模具温度 要经常检查模具晨指定的模具温度下设定和运行。这是很重要的,因为模具温度会影响注塑件表面的光洁和规格的大小。模具表面的温度是很重要的,可用表面探热针来测量。这些测量在操作中进行,控制模具温度的液体温度要调节到可维持模腔表面温度。两者都要配以适当的测量设备,这样便可量度液体的温度和循环液的流量。所有测量得出的数值者必须记录下来。 l 均匀的冷却 注塑完成的注塑件必须均匀冷却,即是说,模具不同部份必须以不同的速率冷却,这样,整件制品才会均匀冷却。注塑件必须以最

19、快速度冷却,同时要确保不会产生缺陷,例如表面不平滑、物理性质起变化等。注塑件各部分的冷却速度必须相等,却指以不均匀的方法来冷却模具,例如将冷水输入模具的内蕊部份,而模具外面则采用较暖的水来冷却。注射器塑公差精密的平直制品或浇水口熔流较长的大型制品时更应采用此技巧。 l 温度和冷却检查 要经常检查注塑机是否在记录单上指定的温度下设定和运行。这是非常重要的。因为温度会影响注塑件表面光洁度和产量。所有测量得出的数值都必须记录下来,并按指定的时间检查注塑机。 三、 注塑参数及控制 l 缺点的描述 所谓注塑件的缺点是指注塑件在注射器塑过程中不能满足注塑件原本的设计、使用等品质要求。描述缺点时可能包括一个

20、可能的起因。例如,注塑不足,即不完整的注塑,可能描述为模具的填充压力不足或填充模具的塑料不足。尝试用最简单的词语而不牵涉任何可能的原因来描述,这是很有用的方法。用这种方法,我们在下步缺点的起因时就不会抱有任何的成见了。 l 寻找缺点的起因 这可能会是很长的过程,因为他需要考虑塑料、注塑机、模具的加工过程。下面是建议使用的指南: A、 塑料:检查级别或类型,检查杂质,并确认蛇是否符合生产厂商的规格。如果这个缺点在同一生产商的几批塑料或另一供货商的同样的塑料上都很明显,这说明塑料没有问题。观察回用料的效果,要特别注意它与同种新料的不同加工特性。 B、 注塑机:检查注塑机所有部份的功能,并考虑任何可

21、能影响压力、温度、比率和时间的因素。如果缺点是间歇性地出现,这通常暗示注塑机操作错误,例如一个不好的热电偶引起的温度波动。如果缺点出现在一单模腔模具同样的位置,这暗示了问题的起因出在射料缸的装置(如回流阀)或在职注塑机的控制调整上。 C、 模具:确定模具是恰当地安装的,而且处于正确的温度,并且所的部份都在顺畅地运用行。如果缺点总是出现在多模腔模具的同一个或几个模腔内,那么缺点通常出在进料系统(即这些模具腔的流道或浇口)。 D、 加工过程:检查压力、温度和时间是否按塑料供货商的推荐而设。如果模具用于另一注塑机时缺点消失了,缺点很可能是因为所用的加工条件与原机上生产的一致性的问题。如果另一个人来操

22、作注塑机时缺点消失了,缺点的出现便可能是人为错误。应检查速度、注塑运作的管理及安全门开启和关闭的停留时间。 l 解决注塑件缺点的方法 注塑件缺点的出现无疑给注塑生产带来品质隐患,要解决这些缺点可以从以下几个方面着手: A、 确定缺点的影响:如果该缺点使注塑件不能使用或无法卖出, 这缺点一定要消除。如果只是微弱的影响,未必一定要完全消除它。 B、 确定责任在哪里:这可能只是学术上的研究兴趣,若该缺点再次出现,操作者、塑料、注塑机、模具和加工过程都需要被检讨。 C、 采取行动避免缺点:不能采取适当的行动会产生低劣注塑件以及因此而给该项目的盈利带来破坏性的影响。 D、 采取步骤防止缺点再次出现:把确

23、认消除缺点时的条件全部记录下来。标明模具或注塑机的修理或更改,以及塑料的类型、级别或质量的变化。如果使用再生料,须标明使用的比例和质量。 这些应付缺点的步骤可能显得多余,但除非把的有的方法都考虑进去,否则没有任何查打缺点的方法是完美的。次品虽然可以回收使用,但制造次品是不经济的。 五、 用传统设备实现薄壁注塑成型 在塑料注射成型加工中,零件的壁厚是一个十分关键的参数。薄壁注塑件有很多好处,它降低零件的重量、生产规模、减少材料开支及缩短成型周期。但是,制造薄壁产品必须采用昂贵的高速注塑机,甚不划算。究竟传统注塑机可否胜任,下面我们就这个问题来进行分析: 首先,我们要了解什么是薄壁注塑。一般意义上

24、讲,薄壁注塑是指在一个有5平方厘米表面积的注塑件上,其壁厚为1MM这种级别的注塑可称之为薄壁注塑。 然而,传统 上的注塑机往往不能适应薄壁注塑的要求。以一台制作3MM壁厚零件的传统注塑机为例;当熔化的热塑性塑料的前沿部份流经模具型腔时,它将会与温度较低的型芯或型腔内壁接触,并形成一个固化的薄表皮。这种提前固化的表皮大致要占整个壁厚的20%。在这层表皮内边,注入的熔化材料仍在不断地向前流动。显然,如果零件的壁减少并达到薄壁的程度,其冷却速度也会加工厂快,从而导致上述固化表皮占整个壁厚的比例将会增加,也就是说,其后续流入型腔的熔融芯部将会缩小。相反,零件产生冷凝的时间的间隔却在缩短。这都给材料的继

25、续流动增加了难度,从而使得零件在冷凝之前实现填满的要求变得更加困难。 为了克服薄壁注塑的填充困难,通常要对注塑机进行特别的设计或改模,如采用多信道注入口,施加高达241PA的注射压力和1000MM/S的注射速度。然而,这些做法将要花费相汉可观的资金。 那么,能否在传统的未经改装的标准注塑机上,对某些工世参数进行控制,以实现薄壁注塑的要求呢? 答案是肯定的。据报导,产经有人在一台最大夹紧力为90公顿,最大注射量为170G的传统注塑机上做过这方面的实验:在这台机器上安置了具有一个扇形注入内插件和一个注口,并有一个型腔的模具。该内插件的长、厚比为140:1,型腔厚度为1MM。使用的塑料是LEXSP7

26、602和MAGUM9015。 产品零件的重量是唯一可变输了出值。在同一个模具型腔条件下,零件重量的变化,显然与注射器塑过程熔化材料在型腔内填满的程度密切相关。据称,对零件重量变化的分析,其结果的可信度能高达95%。因此,该 实验就是从有关工世参数与零件重量的关系着手进行研究的,为此,在型腔里特别装设了五个压力与温度转换器。一个资料探测系统在腔内跟踪压力与温度曲线。 该实验采用了一个半分数因子(HALF FRACTIONAL FACTORIAL)设计,用来研究喷嘴嘴温度、模具温度、冷却时间、注塑速度和变白持压力。据称,这五个参数都能影响零件之重量。为了建立这些参数以确定它们对零件重量的影响,采用

27、了不同高低值的组合来时行注射成型。 对PC和ABS两种材料进行了实验。实验条件是:各自的熔温度标准的模具温度和零件重量、标准的零件张力强度和最高的许用注射速度。另处,两种材料的相对粘度也都能在不同的剪切率下得到确立。 l 实验结果如下: E、 将ABS材料由其熔化温度2600C升至2800C时,其零件重量会由6.6G增至7.4G,即有12%的增大。 F、 对PC材料,将其熔化温度由2900C升至3000C时,零件重量即从7.3G增至8.9G,即增大了22%。 G、 当模具温度从800C升至900C时,PC和ABS两种材料的零件重量都有增大,但PC更为敏感,后者的零件重量可从8.4G升至8.8G

28、,增长了4。8%。 H、 熔化温度和模具温度的变化都会导致零件张力强度的改变。但熔温度的增高将会使强度下降,而模具温度和升高则会使强度增加。 I、 缩短冷却时间和提高注射速度都将会使PC材料的零件重量得以增加,而ABS材料则不受这两个参数的影响。 l 结果分析: J、 对PC材料而言,熔化温度、模具温度、冷却时间和注射速度都是影响零件重量的关键参数;而对ABS而言,影响其零件重量的参数只是熔化温度和模具温度。 II、熔化温度的提高将使材料有更高的热能,同时会导致材料粘度的降低,从而使得熔融材料更易于流动,其形成一个更长的流注长度,同时更加顺畅地填满型腔。但熔化温度过高,将会促使材料退化和降级。

29、所以,这一参数仅可在该材料允许的上限之内被用来保证型腔的填满。 III、模具温度的升高,会减少材料在型腔里的冷凝层,使熔融材料在型腔内更易于流动,从而获得更大的零件重量和更好的填满。 IV、更短的冷却时间可使熔化材料在容器内停留的时间更短,并减少退化的可能性。据认为,减少壁厚50%将导致冷却时间成4倍的减少。另处冷却时间构成了约70%的成型周期,它的减少意味着生产效率的提高。 V、机器注射量应尽可能达到最大值。因为这也帮助熔化 材料在容器内停留时间的减少。 VI、增高注射速度,也会使熔化材料的相对粘度下降,这是由于剪切变得更薄时,产生假塑料体(PSEUDOPLASTIC)影响的结果。同时,这种

30、剪切的加热仅发生在不到一秒种的瞬间,这对导致明显的退化来说,是无足轻重的。 VII、注射速度的提高,虽然会使PC材料粘度下降并造成零件重量的上升,但比起熔化温度增高时零件重量的增加要少得多。不过,由于它还能使得材料更加不易退化,所以,提高注射速度还是有它可取之处。 VIII、注塑速度的改变,对于ABS材料几乎不会造成任何影响,这是由于此时它的相对粘度没有产生明显的下降的缘故。 通过在传统注塑机条件下对一些工世参数的变更,取得了零件重量增加的效果。这一结果实际上反映了塑料在熔化状态下填满1MM型腔能力的增加,也就是提高了薄壁成型的能力。 综合实验情况,在传统注塑机上加工薄壁零件同样是可以做得到的

31、。进行操作时,可能将其注射速度调整到所允许的最高上限,在此基础上,可以按照该材料所推荐的最高熔化温度界限和模具最高温度标准,尽可能地提高这两个参数,这就是在传统注塑机上, 以低成本的选择,实现优质的薄壁注塑料的主要对策。 六、模具温度对注塑成型的影响 模具温度是注塑成型中最重要的变量无论何种塑料,必须保证形成模具表面基本的湿润。一个热的模具表面使塑料表面长时间保持液态,足以在型腔内形成压力。如果型腔填满而且在冻结的表皮出现硬化之前,型腔压力可将柔软的塑料压在金属上,那么型腔表面的复制就高。另一方面,如果在低压下进入型腔的塑料暂停了,不论时间多短,那么它与金属的轻微接触都会造成污点,有时被称为浇

32、口污斑。 对于每一种塑料和塑料件,存在一个模具表面温度的极限,超过这个极限就可能出现一种或更多不良影响(例如:组件可以溢出毛边)。模具温度更高意味着流动阴力更小。在许多注塑机上,这自然就意味着更快会在浇道和型腔内引起更高的有效压力。可能溢料毛边。由于更热的模型并不冻结那些在高压形成之前进入溢料毛边区域的塑料,熔炉料右在顶出杆周围溢料毛边并溢出到分割线间隙内。这表明需要有良好的注射速度率控制,而一些现代化的流动控制编程器也确实可以做到这点。 通常,模具温度的升高会减少塑料在型腔晨的冷凝层,使熔融材料在型腔内更易于流动,从而获得更大的零件重量和更姨的表面质量。同时,模具温度的提高还会使零件张力强度

33、增加。 l 模具的保温方法 许多模具,尤其是工程用的热塑性塑料,在相对较高的温度下运行,如80摄氏度或176华氏度。如果模具没有保温,流失到空气和注塑机的热量可以很容易地与射料缸流失的一样多。所以要将模具与机板隔热,如果可能,将模具的表面隔热。如果考虑用热流道模具,赏试减少热道部份和冷却了的注塑件之间的热量交换。这样的方法可以减少能量流失的预热时间。 七、常用塑料的几种特性 燃烧特性: 序号 非透明塑料 比重(G/CM) 软化温度 燃烧性 自熄性 火焰颜色 燃烧味 燃烧时特性 1 ABS 1.02-1.06 104 很容易 非 黄火带烟 橡胶甜味 软化变黑,起泡 2 HDPE 0.95 120

34、 容易 非 黄顶蓝火 腊味 溶时有着火漏滴 3 HIPS 1.05 75 容易 非 黄火带黑烟 花香味 溶化,起泡 4 LOPE 0.91 1.4 容易 非 黄顶蓝火 腊味 溶时有着火漏滴 5 PA6 1.12 220 容易 是 黄边蓝火 烧头发味 溶时泡沫 6 PBT 1.31 225 容易 大都是 白光带烟 有气味 溶时有着火漏滴 7 PTEPC 1.4 260 容易 是 黄火 有气味 溶时有着火漏滴 8 POM 1.42 1.4 不容易 非 淡蓝火 刺鼻,引起泪水 溶时有着火漏滴 9 PP 0.9 79-113 容易 非 黄顶蓝火 腊昧 溶时有着火漏滴 10 PPO 1.06 8.-1.

35、6 容易 非 黄火带烟 甜花香 乌黑残余物 11 PPS 1.4 282 因难 是 无火 硫磺味 烧黑起泡 12 UPVC 1.40-1.5 66-92 不很容易 是 黄火 酸味 软化变黑 序号 透明塑料 比重 软化温度 烧烧性 自熄性 火焰颜色 燃烧味 燃烧时特性 13 GPPS 1.04 78-86 容易 非 黄火带黑烟 花香味 熔化,起泡 14 PC 1.2 1.5 不很容易 是 黄火带烟 电木味 软化起泡,炭化 15 PETPA 1.38 230 容易 是 光黄火 甜酸味 变黑有着火漏滴 16 PMMA 1.19 60-88 容易 非 黄顶蓝火带烟 水果味 溶化起泡 17 SAN 1.

36、08 66-96 容易 非 黄火带烟 花甜味 变黑有泡 其它特性; 序号 料名 烘料温度(0C) 烘料时间(hr) 适当模温(0C) 可塑化料温(0C) 密度(g/cm3) 收缩率(%) 热变形温度(0C) 1 PVC(S) 6070 12 5070 140180 / (1.5) N-A 2 PVC(H) 6070 12 5070 150180 (1.4) (0.3) N-A 3 LDPE 7080 12 2050 160240 (0.92) (1.5) 35-50 4 HDPE 70100 12 2070 200280 (0.96) (1.5) 40-75 5 PP 7090 12 2050

37、 200300 (0.90) (0.8) 60-100 6 PS 7080 12 2070 180260 (1.05) (0.4) 70-85 7 ABS 80100 2 4080 180260 (1.05) (0.6) 80-95 8 AS(SAN) 80100 2 4070 210260 (1.07) (0.4) 85-95 9 PMMA 8090 3 5090 180250 (1.19) (0.4) 90-105 10 EVA 4060 1 2055 130150 (0.93) (1.0) N-A 11 POM 80 2 40120 185230 (1.4) (1.8) 172 12 P

38、A-6 70 4 40 260290 (1.04) (0.4) 180 13 MPPO 70100 24 60120 220310 (1.06) (0.6) N-A 14 PC 120 24 80100 270310 (1.2) (0.6) 137 15 PET 130 4 60100 250280 (1.33) (0.3) 67 16 PBT 130 34 6090 230260 (1.3) (1.7) 152 17 PSU 160 3 120160 320360 (1.25) (0.7) 179 18 PPS 130 13 120160 290330 (1.35) (1.1) N-A 19

39、 PES 180 3 5090 340390 (1.37) (0.8) 208 20 PEEK 150 3 140180 350400 (1.30) (1.1) N-A 21 ABS/PC 100 2 130170 240270 (1.18) (0.6) N-A 注;1,因各厂牌及规格间差异甚大,本表数值仅作参考; 2。,本表各项数值,均系依不含任何填充材时为; 八、精密注塑成型与普通注塑成型 精密注塑成型的特点是;注塑件的尺寸要求精度高、公差小。要做到精密注塑的要求必须要达到的条件是: K、 模具的材料要好、刚性足,型腔尺寸精度、光洁度以入模板间的定位精度要高。 L、 要采用精密的注塑机。

40、M、 要选用适合精密注塑成型工世的材料。 常用的精密注塑成型材料大多有以下几种:POM、POM+CF(DMD 碳纤维)、POM+GF(玻纤维)、PA、FRPA66(增强PA)、PBT、PC等。 精密注塑过程中要保证注塑件尺寸精度的重要方法是控制注塑件的问题,其中有:注塑件的热收缩、变相收缩、取向收缩以及压缩收缩和弹性回复。 普通注塑成型的特点是:对注塑件的尺寸精度要求不高,一般是以可以组装为标准,对注塑件的外观要求相对比较高,必要时可能会利用二次加工(比如喷油)来改善外观上的缺陷。 普通注塑料成型不需要用特别精密的注塑机,也不需要特别提定的材料,一般常用的热塑性塑料都可以用来生产。所以普通注塑

41、成型工世在现代塑料工业中也被广泛应用。 九、注塑机安全操作准则 注塑机是属一种高压、快速动作,同时伴有高温运作的和种机器,往往会使操作者一时疏忽,在大意之下造成无法弥补的人身伤害,而遗憾终身。注塑机在每一部操作中都带有危险性,特别是池开模及锁模时。为避免危险发生,操作者在操作时必须注意以下几个安全操作方面的问题: N、 保持注塑机及其四周环境清洁。 O、 注塑机四周空间尽量保持畅通无阻,加过润滑油或压力油后,应尽快把漏出的油抹去。 P、 把熔胶筒上的杂物(例如胶粒)清理干净后才可开启电热,以免发生火灾。如非检修机器 或必要是,不得随意拆掉熔胶筒上这隔热防护罩。 Q、 检查在操作时,按下紧急按钮

42、或才打开安全门是否能终止锁模。 R、 射台前移时,不可用手清除从射嘴漏出的深胶,以免把手夹在射台和模具中间。 S、 清理料筒时,应把射嘴温度调到最适当的较高温度,使射嘴保持畅通,然后使用罚低的射胶压 力和速度清除筒内余下的胶料,清理时不可用手直接接触刚射出的胶料,以免被子烫伤。 T、 避免把热敏性及腐蚀性塑料留在料筒内太久,应遵守塑料供货商所提供的停机及清机方法。更换塑料时要确保新旧塑料的混合不会产生化学反应(例如POM和PVC先后混合加热会产生毒气),否则须用其它塑料清除料筒内的旧料。 U、 操作注塑机之前须检查模具是否稳固地安装在注塑机的动模板及头板上。 V、 注意注塑机的地线及其它接线是

43、否接驳稳妥。 W、 不要为了提高生产速度而取消安全门或安全开关。 X、 安装模具时必须将吊环完全旋入模具吊孔才可起吊。模具装好后应根据模具的大小调整注塑机安全杆的长度,做到安全门打开时,机器安全挡块(机械锁)落下能够阻挡注塑机锁模。 Y、 在正常的注塑生产过程中,严禁操作者不打开安全门,由注塑机的上方或下方取出注塑件。检修模具或暂不生产时应及时关掉注塑机的油泵马达。 Z、 操作注塑机时,能够一个操作的,不允许多人操作。禁止一个操作控制面板的同时,另一个调整模具或作其它操作。 十、注塑机的保养 注塑机生产一般都是24小时作业(轮班制),除定单减少或公休日外,一般是不会停机的。对于长时间处于工作状

44、态的机器,我们必须做好保养工作,努力在机器出现故障之前发现问题、解决问题。否则一旦机器出现故障就必须停产、维修,严重影响生产,延误交货期。因此,做好注塑机的保养工作就显得尤为重要。 要做好注塑机的保养工作必须把需要保养的内容按可能出现故障的频率进行分类:将频率最高的内容列人每日保养,将频率稍低些的内容列人每周保养,依此类推再将每月保养和每年保养的工作内容进行分类。 保养的内容确定后最好安排专人负责,保证确定的保养工作是在按照计划的安排在有效的执行。每次保养工作完成时必须要做好必要的记录工作,以便在今后的工作中对机器的评估有所依据。 对于油压式注塑机来讲,保养工作主要从以下几个方面进行; A、

45、电器系统的保养 1、 当检查机内高压组件时,如非必要,不应开启总电源。 2、 更换模具时,不可以让冷却水流到控制箱内。 3、 检查控制箱内温度是否太高,以致影响电子板的正常工作。 4、 换继电器时,应使用指定电压的继电器。 B、 油压系统的保养 注塑机的压力油温度应保持在摄氏3050度之间,如果油温超过摄氏60度,便会出现以下问题: 1、 压力油因氧化而变质。 2、 压力油粘度减低而引致油泵损坏、漏油及压力下降和减低油制的工作效率。 3、 加速油封的老化速度。 4、 防止冷却运水漏人油缸,特别注意检查冷油器内部是否有楼漏水。每6个月左右要把冷油器拆下清理内部一次。 5、 注塑机每工作30004

46、000小时须更换一次压力油,更换压力油时不可将新旧油混合使用,同时应扭下油缸内的油筛清洗。 6、 油制因阀芯受外物阻塞而失灵,应把阀芯从油制拆下用柴油或煤油清洗(或浸在清洁的 压力油内清洗),再用压缩空气清除外物。除非确定油制受外物阻塞而引致注塑机失灵,否则不可随便把油制拆下。 C、 锁模部分的保养 1、 锁模部分的机铰工作寿命很长,但每一活动部分都应加以适当的润滑,否则机铰会磨损而减低寿命。 2、 保持四条哥林柱清洁。 3、 保持移动模板的滑脚与滑轨的清洁与润滑。 4、 避免使用接近或超过工作压力锁模。 5、 调模时,不可用特快锁模速度。 6、 控制锁模动作行程位置最适当的位置,减少开锁模时

47、给机器带来的冲击。 7、 避免使用过大过重的模具。 D、 射胶部分的保养 1 保持射台导杆的润滑及清洁。 2 保持射台表面清洁及干爽。 3 除塑料、颜料及添加剂外,不要把任何其它东西放入料斗,若使用回用料时,必须在料斗内放入料斗磁石以防金属碎片进入熔胶筒。 4 熔胶筒未达预调温度时,不可启动熔胶马达,也不可使用倒索(松退)动作,以免损坏传动系统组件。 5 使用特别塑料前应咨询塑料商,何种射胶螺杆较适合啤该种塑料。 6 使用塑料产所提供有关的正确更换塑料及清洗熔胶筒方法。 7 周期性检查射台的各部分,收紧松脱的各部分,确保两个射胶油缸安半装平衡,以免射胶油缸油封损坏,造成漏油唧芯磨坏。 8 定期

48、排去油压马达部分啤铃组合的润滑脂,并换上新脂。 9 当熔胶温度正常而又不断出现熔胶黑点或变色时,应松检查射胶螺杆过胶圈及过胶介子是否有损坏。 (一) 维修从保养做起 (二) 机械保养 1、打黄油 2、加润滑油 3、检查安全门开在 (三)机器的组成: 1、机械部分; 2、油路部分; 3、电路部分 1、 机械部分: (1)机镐调平行度 (2)装拆机器 (3) 模板牙使用与保护 2、 油路部分: (1)油路图分析 (2)油制应用 (3)油泵装拆 (4)换油封、如何使用最简单的方法 3、 电路部分: (1)各电器件的接线法及工作原理 。高流接触器 。时间制 。 继电器 。温度表 。近接开头 (2)线路

49、图分析 。图中符号分析 4、 附加装置、抽芯与镐牙 5、 改机与执机 6、 常用机械故障分析 十一、注塑件缺点及补救方法 人们渴望有一咱具逻辑性,系统化的方法对付缺点,而且许多实际的注塑者有他们的操作策略,编译这些策略最重要的是确保所有用语的语意都清楚,并且能被所有关心此事的人理解。要清楚地描述注塑件的缺点,所有可能的起因都要检查。其影响也应算进去,而当起因得到确定时,应采取必要步骤,减少并防止再出现。有六点的策略。 给缺点命名。因为缺点有不同的名称,故当决定使用那个名字后便不要再改变。 描述缺点。描述缺点时可能包括一个可能的原因。例如:“注塑不足”,即不完整的注射器塑,可能描述为“模具的填充

50、压力不足”或“填充模具的塑料不足”尝试用最简单的词语而不牵涉任何可能的原因来描述,这是很有用的方法,用这种方法,我们在下一步寻打缺点的起因时就人会抢有任何成见了。 寻找缺点的起因,这可能会是很长的过程,因为他需要考虑塑料,注塑机、模具的加工过程。下面是建议使用的指南。 A、 塑料:检查级别或类型,检查杂质,并确认它是否符合生产商的规格。如果这个缺点在同一生产商的几批塑料或另一供货商的同样的塑料上都很类似,这说明塑料没有问题。 B、 注塑机:检点注塑机扭有部分的功能,并考虑任何可能影响压力、温度、比率和时间的因素,如果缺点是间歇性地出现,这通常暗示注塑机操作错误,例如一个不好的感温线引起的温度波

51、动,如果缺点出现在一单模具的同样位置,这暗示了问题的起因出在笛料缸的装置,或注塑的控制调整上。 C、 模具:确定模具是否恰当地安装,而且处于正确的温度并且所有的部分都在顺畅地运行。如果缺点总是出现在多模具腔模具的同一个或几个模腔内,那么缺点通常出现在进料系统,(即服务于这些模腔的流道或浇口)。 D、 加工过程:检查压力、温度和时间是否按塑料供货商的推荐而设。如果模具用于另一注塑机时缺点消失了,缺点很可能是因为所用的加工条件与原机上生产的一致性的问题。如果另一人来操作注塑机时缺点消失了,缺点的出现便可能是人为错误。应检查速度,注塑动作的管理及安全门开启和关闭的停留时间。 确定缺点的影响,如果该缺

52、点使注塑件不能使用或无法卖出,这缺点一定要消除。 确定责任在媾,这可能只是学术上的研究兴趣,但若缺点再次出现,操作者还有原料、注塑机、模具和加工过程都要讨。 采取行动避免缺点。不能采取适当的行动会产生低劣注塑件以及因此而给该项目 盈利带来影响。 注射器塑缺点的每个例子中,注塑件的缺点通常由下列几个因素造成:注塑机的操作,模具的功能或塑料的加工表现等,问题或缺点通常是有一个以上的起因。下列的每一个缺点都在注塑机、模具和塑料的标题下提供了建议使用的补救方法。 1、 黑褐斑点。 描述:注塑件有正确的色调但偶尔可见斑点或条纹。 可能的起因: 建议使用补救方法: 注塑机: A、上一次生产运行的降解塑料在

53、炮螺杆、过胶圈内固化。使用清洗混合物或高分子量亚加力料清洗射料装置。 B、 塑料困于射料装置的“*角”或不流动区,使它在高温下停留时间过长。将炮筒和螺杆拆下来彻底清洗与熔化聚合物接触的表面;检查射嘴是否正确地位于炮筒内;用打开或直通类型的射嘴代替开闭型射嘴;检查过胶头是否破损。 C、 塑料进入模腔的速度太快引起过度剪切集合物。降低注塑速度。 D、 熔胶温度过高。降低炮筒温度;检查冷却体的流速对料斗闭锁装置是否足够,如有需要则调整流速;减少周期时间以增加经过射料装置的塑料。 E、 使用不正确的螺杆表面速度和背压,引起熔化塑料的过度剪切。使用最小的背压和正确的螺杆表面速度 模具: A、 模具内出现

54、油迹和油。将模具,尤其是唧嘴拆下来并清理。 B、 浇口太少。增大浇口的尺寸。 C、 注塑件壁厚太薄,使塑料不能充分流过,而毫无降解检查壁厚的正确性和一致性。 D、 热流道模具中产生杂质将热唧咀拆下清理 塑料: A、 PVC或其它的热敏性塑料出现杂质检查杂质的来源,尤其是用PVC制造,负责输送塑料的管道部分。 B、 使用以前过 C、 分加热的回用料将回用料的杂质分隔后并严格检查 D、 由于房间清洁和/或烘干不足而使塑料中混进了燃烧过的微粒清洁烘干部分或回用料 E、 塑料润滑不足带来差劣的塑流动特性增加一定份量的外部润滑剂(例如增加0。05%到0。1%的硬脂酸锌 2、 黑褐条纹(起因和补救方法请参

55、“黑斑褐点”) 描述:注塑件有确的色调但偶尔可见斑点或条纹。 3、 脆裂 描述:注塑件在顶出时断裂,或在处理时容易断掉或裂开。 可能的起因: 建议使用的补救方法: 注塑机 A、 熔胶温度太低在射料缸上给后区和射咀增温,降低螺杆速度或高速转以获得正确的螺杆表面速度 B、 塑料在射料缸内降解,引起塑料分子结构的破裂在所有区城降射料缸温度,降低压背,使用排气的射料缸保证排出孔正确运行且每个孔设定正确温度。 C、 模具填充速度太慢增加注塑速度;在注塑机上保持稳定的垫料。 模具: A、 模具表面太冷增加模具温度;限制冷却体流过模具的速度 B、 流道和浇口太小,在模具填充中产生过度的剪毁率使用全圆流道并增

56、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 塑料: A、 注塑件的压力没有恰当的释放出来或没有处理将注射器塑件退火,若是尼龙塑料产品,将其浸入温水中 B、 注塑件并不充分适合特定的塑料-若可能的话就重新设计产品以改善薄弱断面 C、 添加了过多的回用料减少回用料与新塑料混合的数量 D、 异类的塑料杂质检查塑料中的杂质;彻底清洁射料缸;将料斗或料盛装料机拆下并彻底清洁 E、 回用料的质量可能较差他离回用料并仔细检查杂质的迹象;保证从回用料中把粉尘去掉;检查是否严格执行回用程序 4、气泡(困气) 描述:如果熔胶中含有气体(挥发性物质),那么保压消失时在注塑件中也会含有气泡。 注塑机: A、 因在射料缸中的空气降低射料缸温度特别是后区的;增高背压;降低螺杆速度;减少倒索量 B、 填充压力不足够增高注塑机压力 C、 模具填充速度太快降低注塑速度 模具: A、 模具排气不足在模具中插入排气口或增加现有排气口的深度 B、 模具内塑料流动不平均使空气因在其中在

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论