射出成型工艺

1、射出成型工艺图1塑胶射出流程注塑过程中的关键步骤：1 .塑化计量1）塑化达到组分均匀、密度均匀、黏度均匀、温度分布均匀。2）计量保证将塑化好的熔体定温、定压、定量射出。3）塑化效果和能力柱塞式射出机、螺杆式射出机（普通螺杆塑化、动力熔融）。其中螺杆式射出 机的塑化能力强于柱塞式射出机。2 .射出充模1）流动充模射出过程中注塑压力和速度的变化。射出压力与熔体温度、熔体流速的关系射出压力与熔体充模特性（充模流动形式和充模速度）的关系2）保压补缩保证将塑化好的熔体定温、定压、定量射出。保压力、保压时间和模腔压力之间的关系会影响制件的密度、收缩及表面缺陷。射生成形加工考虑要点1 .模具成形温度模温过低

2、：熔体流动性差，制件上产生较大应力、熔接痕，表面质量差。模温过高：冷却时间、收缩率、翘曲变形均增大。模温影响射出的成型性、成型效率、制品品质。尤其对流动性、尺寸安定性、 表面光泽及内应力有绝对影响.2 .塑料温度若低于黏流温度：不利于塑化，熔料黏度大，成型困难，易出现熔接痕，表面无光泽或缺料。若高于热分解温度：引起热降解，导致之间物理和力学性能变差。3 .螺杆回转速度当进料时，螺杆回转并在背压作用下向后 退，其回转速度将主要影响螺杆对物料的塑化能 力，此外对料温也会产生影响。螺杆转速达到一定数值后，综合塑化效果下降。4 .背压设定与螺杆转速一起影响螺杆对物料 的塑化效果，要综合考虑背压力和螺杆

3、 转速的设定。背压大而螺杆转速小时会发生逆上眯度M3S流。图2.螺杆转速与塑化效果的关系背压过小会使空气进入螺杆前端。5 .射出成形压力射射出压力过小：模腔压力不足，熔体难以充满模腔。若射出压力过大：涨模、溢料，压力波动较大，生产难于稳定控制，制件应力增大。射出压力确定原则：根据条件，射出压力尽量高，有助于提高充模速度、熔接痕强度，防止缺料，使收缩率减小；但同时要注意避免喷射流动。6 .射出成形速度若射出速度过小：制件表层冷却快，易发生缺料、分层和熔接痕若射出速度过高：维持熔体温度，减小熔体黏度，制件比较密实均匀容易产生喷射，在排气不良时会使制件灼伤或热降解同时应当注意要改变聚合物黏度时应根据

4、聚合物黏度对温度敏感性和对剪切速率敏感性两个因素确定注射温度和注射速度。7 .保压力和保压时间若保压力不足：压力无法充分传递，易产生成型缺陷。若保压时间不足：熔体倒流，制件内部真空泡，凹陷。保压时间的确定：确定保压力和注射温度条件后，根据试验效果确定。关键成型工艺条件： 注塑温度、 注塑压力、 注塑速度成型条件调试在调试成形条件时，先根据经验将射出阶段分为若干小段， 可以先将各段压 力和速度设定为经验值，然后主要通过改变各段转换时螺杆所处位置的值来确定 成形条件，当无法满足要求时，将压力和速度值作调整，在次调节螺杆位置。当各段压力、速度、螺杆位置基本确定后，根据此时制件质量在确定保压力 和保压

5、时间。注塑实例（打印机某部件）填充时间343 S最小缓冲1507mm螺杆转速XXX计时计量时间11495保压切换24.29 mm注塑：9 0 s循环时间4611 £注塑开始15641mm螺杆背压XXX冷却：1工5smm&dMfurn7Xil-f-JM -1-1图7.注塑速度和压力设定曲线和实测曲线比较图5.注塑过程中压力分布示例射出过程,注塑压力遁设定曲强变化n螺杆前推不旋转。保压过程.保压力随设定曲线变化.螺杆前推不旋转。加料过程.背压一定，螺杆旋转后退。背压去除,螺杆旋转后退，止时程目的为防止流涎。图8.该过程中螺杆位置变化及其它相应动作本节中，我们引用一个打印机部件的成

6、型作为实例， 来说明成型条件调试的过程该过程中螺杆位置变化及其它动作注射速度和压力的关系以我们的经验来看，压力和速度应该是成正比的。但从图6速度和压力曲线可以看出，二者没有必然联系，这是因为：成型产 品所用塑胶的特性和产品的结构对速度的要求和对压力的要求是相互独立的， 例 如有的塑胶成型时要得条件是高速低压，还有的塑胶成型时需要低速高压。所以在注塑机台中，注塑的速度和压力分别由两个系统进行控制， 这样我们就可 以分别设定速度和压力成型曲线。在实际操作中，速度和压力不可避免的要互相影响， 其它条件一定时，压力越大速度越大，有时我们会利用这一特性调试成形条件。图9.不同程度的短射产品通过短射追踪模

7、腔塑胶流动轨迹在成形条件的确认过程中，我们会通过不同程度的短射制品来分析熔融的塑 胶在模腔中的流动状况。短射的程度通过螺杆位置曲线设定来确定。 我们可以分段式控制各项成型条 件，将螺杆一定行程后的压力或速度设为零， 则注塑时螺杆走过这一段行程后停 止运动，形成制件的短射，通过控制此段行程的长度可以控制短设程度。通过不同程度的短射制件我们可以看出溶胶在模腔中的流动轨迹，找出产品成型的最佳条件。同时可以确定，溶胶在哪些位置发生熔接，那些位置难以成型注塑用原材料及其特性塑料制件的选材应考虑以下几个方面，以判断其是否满足使用要求。1 .塑料的力学性能，如强度、刚性、韧性、弹性、弯曲性能、冲击性能以及对

8、 应力的敏感性。2 .必要的精度，如收缩率的大小及各向收缩率的差异。3 .成型工艺性，如塑料的流动性、结晶性和热敏性等。4 .塑料的物理性能，如对使用环境变化的适应性、光学特性、绝缘或电气绝缘 的程度、精加工和外观的完美程度。5 .塑料的化学性能，如对接触物（水、溶剂、油、药品）的耐性、卫生程度以 及使用上的安全性。打印机各部件使用到的塑胶材料实例以下列举某打印机各部件所用到的塑胶材料和这些材料的特性，它们大部分是我们也经常使用的塑胶材料。PC 琥珀色，高透明性，高耐热温度，高冲击强度，耐磨性、耐腐性、尺寸稳 定性等均敕高。但耐疲劳弓金度低，易崖生K裂。模温太低曾使工件不易射鲍，表 面1r有水

9、氧痕品亦。ABS塑料的械械性能、耐磨性、耐腐性、 尺寸稳定性等均敕高。具有弹性和敕高 的冲擎勒性，僵良的成形加工性能，是 丙烯晴，丁二烯，苯乙烯三槿覃醴聚合 而成。比较适合电镀。苯乙肺(A)jgkABS丙烯脂(S)T-«(B)图10. AB翎构PC+ ABS是聚碳酸脂和ABS的合金材料。具借PC耐耐冲擎性和侵良的耐候性，及 人8$流高流勤性，所以鹰用在薄壁及彳复亲隹形状制品畤，也能保持其僵累的物理特 性及成形性。特黑占：僵良的抗 UV性能、良好的抗冲擎度、僵良的成形加工性能、耐高温(80120 C)阻燃性。POM结晶性高，结晶化时体积变化大，吸湿性小，收缩率大，对模温敏感，需单 独控

10、制喷嘴温度浇口断面宜大些。PMMA主要特性是透光率高，其密度悬瓢械玻璃的一半，而械械强度悬瓢黑 玻璃的十倍以上。PMMA的著色性能好，可染成各槿斛颤的IS色。其使用温度悬800c左右，它具有良好的耐候性，但最大缺黑占是表面硬度不高，容易被划像, II脆，易K裂。PMMA的吸水性低，成形收缩率小，塑月蓼件的尺寸稳定性高。PBT图11.制品缩水凹陷工程塑月队用於H膈接SG且有僵良H 氟性，及耐氟候性，本身具有润滑性，不易 受堤形及收缩、尺寸精密、密度高，不易起模、需增大起模角度。PP好的流勤性、加工性及耐热性等性U,透明是典型的通用塑料，pp复合材料具有良 度、光泽度好，外观漂亮。制件细小部位的

11、清晰度好，表面可制成皮革图案。PA又称尼熊，聚显胺的抗拉弓金度高，硬度高，耐磨性和自润滑性很突出，并有很好的冲擎性能。不溶于有械溶剜和油脂，耐热性不高。吸湿性大，收缩率大,易变形和缩孔PET耐熟性佳，不易疲劳，瓢毒，需充份乾燥，具有较好的机械性能。HIPS高冲击强度聚苯乙烯，流动性好。PC+ PETPPE射出成型常见问题一.制品凹陷?射出和保压时间过短?射出压力过小?浇口位置不当?料温太高?模温过低?排气不良如何解决：图13.熔接痕检查注射量和模具冷却。提前注塑保压切换点。 提高保压压力和保压时间。检查模具冷却管路。降低模具和机器加热温度。 检查冷却系统，压力，水流量，和温度。二.表面气泡?材

12、料未充分干燥?薄厚相接处，肉厚部分形成空洞?模具温度不均?料管温度不稳定?射出压力过低如何解决：图12.制品表面气泡降低注塑机加料口温度，或者增加塑化背压；降低料温以减少低分子组分 的挥发；对易吸湿材料进行烘干处理；降低注射速度和注射压力；纠正浇口位置 三.熔接痕?料温太低、塑料流动性差?射出压力过小?型腔排气不良?射出速度过慢?模温过低?塑料受到污染如何解决：熔接痕问题在PC料中最明显，若有两个或两个以上的进胶口尽量避免在产 品孔位对称的位置设置进胶口；也可在成型时，通过提高树脂温度、提高模具温 度、提高注射压力及速度等，来提高流动性的方式来改善熔线痕； 也可在熔接痕的产生处设置推出杆以利于

13、排气从而来 改善熔接痕。四.短射?料筒、喷嘴及模具温度偏低?射出压力过小?射出速度过慢?浇口尺寸、数量、位置不当?型腔排气不良?塑料流动性太差如何解决：尽可能提高注塑温度及模具温度，增 加材料的流动性；尽可能提高注塑速度 和压力，缩短产品填充时间；稍增加保压时间和压力，以利二次补料；稍增加背压（作用不太）；产品设计时预防有 过薄的结构。五.表面烧焦?排气不良?（末端）射出速度过快?射出压力过大?浇口尺寸过小?料温过高图15.表面烧焦图14.短射如何解决:加假顶针；加开排气槽；在深腔的型腔中尽量不使用整体型腔六.毛边?闭模压力不足?注射压力过大?料温过高?射出高压时间过长?模具损坏或过热?射出速度过快如何解决：即时：降低射出压力，降低加热料筒温度。降 低射出速度。短期的：对模具发生飞边的面进行研磨，使模具分型面做得严密图18.翘曲长期的：模具使用硬质钢的材料七.银条?烘干不够?模具问题，模腔有水份?料温度不够?喷嘴温度太低如何解决:充分干燥材料（100c以上）；不过分提高树脂温度；提高螺杆背压；强化排气口沟槽； 从流道排气；八.翘曲?制品切面厚薄不均?制品脱