塑胶射出成形的原理

1、塑膠射出成形的原理(plastics) 塑膠化是降低成本的捷徑 射出成形的原理是： 把塑膠(成形粒)加熱軟化(可塑化) 擠進封閉的模具(射出) ， 等塑膠冷卻固化後把它(成形品)從模具取出。 因此，平易地說，是熔融流動 固化， 熔融階段是在成形機的缸套(cylinder)內進行，而流動 和固化則在模具內進行。射出成形是高壓力(如40Mpa)把成形材料充填於模具內的，因此精密度很高，可製得品質和尺寸都均勻的成形品，射出成形用材料，通常是熱可塑性塑膠(如PS) ，它加熱於200 C(熔融)後射出於40C模具(流動) ，冷卻(固化) 。塑件設計流程選擇塑料選擇塑料模具設計模具設計試模送樣試模送樣模具

2、製造模具製造塑件設計塑件設計產品性能要求產品性能要求FAICPCPK確定塑件規格圖確定塑件規格圖品保規範訂定品保規範訂定移交量產移交量產合格合格不合格不合格模型製作模型製作產品規格應包括下列要點: 材料名稱、品牌、型號 尺寸公差 在受力條件下，結合線、gate 、氣泡不可允許的位置 外觀及表面光澤要求，如：結合線、gate 、分模線、頂針痕、翹曲量 色差規定 不影嚮使用功能之毛邊允許尺寸 其它要求適當的形狀與壁厚設計(1)適當的形狀與壁厚設計(2)適當的形狀與壁厚設計(3)適當的形狀與壁厚設計(4)適當的形狀與壁厚設計(5)適當的形狀與壁厚設計(6)適當的形狀與壁厚設計(7)檢討重點：檢討重點

3、：以薄肋部構造來防止縮孔及改善成形週期。適當的形狀與壁厚設計(8)檢討重點：檢討重點：有很多塑膠圖沒有考慮到拔模斜度，這些塑膠圖就必須在考慮分模線的情形下，檢討出適當的拔模斜度。考慮模具的加工性時，拔模斜度的角度最好是一致。適當的形狀與壁厚設計(9)檢討重點：檢討重點：Under cat的模具構造較複雜，其形狀往往無法僅以一般模具開合方向的推銷機構來進行脫模，故不但模具的價格較高，也會造成成形週期的延長以及模具動作問題的增加等，對成形品的成本會產生很大的影響。L型的變形L型的改善對策(1)L型的改善對策(2)L型的改善對策(3)L型的改善對策(4)流道設計的基本考慮一流道設計的基本考慮二 單模

4、穴或多模穴 自然平衡流道(多模穴模具) 澆口數目 澆口位置 澆口形狀 澆口尺寸 流道配置(多模穴模具) 流道截面形狀 流道尺寸 流道系統與成品重量比例 流道系與頂出機構的配合 節省塑料流道設計的基本考慮三 流道系統對成品品質的影響 -射出壓力、保壓壓力 -熔膠溫度 -結合線的控制 -空氣包陷的形成 -排氣孔道位置 -美觀澆道(runner)及澆口(gate)成形材料的流動通路成形材料的流動通路射出成形用模具，有成形材料流動用通路、注道、澆道及澆口，這些機構的形式，位置應在成形品設計時段設定。注道(sprue) 是自連接成形機注嘴部份至澆道的通路，在成形後需脫料，因此需要製作斜度。注道末端直設冷

5、料窩(cold slug well) ，以防止成形機注嘴先端部之即將固化部份直接進入成品部。澆道(runner) 是自注道至成形品之通路，通常設在合模線兩側。澆道的部面通常是圓形，多模穴模具的成形品與澆道配置很重要，應使流進各模穴的成形同步而均勻。澆口(gate) 是成形材料自澆道流進成形品的入口。它與成形品設計有直接關係，澆口原則上設於成形品中央附近的較厚部份。澆道(runner)及澆口(gate)-型式1直接澆口直接澆口(sprue gate)特點：由注入口或分注口直接進料優點：成型品尺寸精確，品質佳，充填性良 好，壓力損失少，不需要加工流道。缺點：注入口與成型品分離不易，容易留下 明顯澆

6、口疤，且澆口附近殘留應力大， 使平淺塑件容易發翹曲變形，對單噴 嘴射出機而言一次只能成型一個塑件。用途：多用於熱敏感及高黏度塑料，以及具 有厚截面及品質要求較高之成型品，混有 纖維之塑料亦可使用此種澆口可用於大型 模具。澆道(runner)及澆口(gate)-型式2側面澆口側面澆口(side gate)特點：由模穴側面或邊緣進澆，最通用之澆口型， 矩形較多，亦稱矩形澆口。優點：易加工，成型品尺寸精確，澆口尺寸易加 工修改，分離容易，可防止塑料在射出過 程中發生逆流，澆口部分之摩擦黏滯生熱 可幫助充填進行。缺點：澆口移除之後加工較麻煩，成型品表面常 有澆口移除所留下痕跡，較不美觀，壓力 損失大，

7、塑料充填性不佳，有時易造成充 填不足或中途固化。用途：適用於大部份塑料。澆道(runner)及澆口(gate)-型式3潛入澆口潛入澆口(submarine gate)特點：在分模面下方，向模穴供料的圓形或針點澆 口。優點：模穴位於一塊模板內，沒有模板配合的問題 尺寸較精密，澆口與塑件分離可自動化，節 省後加工工程，進澆位置可自由選擇，殘痕 小，模具構造較針點進澆方式簡單，澆口切 斷可自動化。用途：主要應用於彈性塑料及多模穴小成型品之射 出。澆道(runner)及澆口(gate)-型式4盤形澆口盤形澆口( (disc gate)disc gate)優點：不需澆道或只需極短之澆道，有直接澆口之 作

8、用，壓降少，通常無熔接線產生，且可防 止流痕產生，成品強度佳。缺點：澆口移除困難。用途：適用於軸對軸之成型品，且其中央附近有大 於注入口之貫穿孔時。澆道(runner)及澆口(gate)-型式5針點澆口針點澆口( (pin point gate)pin point gate)特點：直徑很小之圓形澆口，由於留在塑件上之澆 口殘痕不明顯，常用以代替直接澆口。優點：澆口殘痕小，且後加工容易，可自動化，澆 口位置不受限制，澆口附近殘留應力小，對 投影面積大之成型品或易變形之成型品可設 置多點針點以減少量，亦稱為多點進澆。缺點：壓降大，模具構造複雜，開模費用高，產生 毛邊多。用途：適用於多模穴模具及中間

9、進澆，用以代替薄 膜型及直接型澆口，亦可用於偏心進料，對 熱安定塑料如PE,PS適用。澆道(runner)及澆口(gate)-型式6扇形澆口扇形澆口( (flash gate)flash gate)特點：可看作長的矩形邊緣澆口，通常跨越模 穴的整個寬度(或窄邊的整個寬度)。優點：提供較大的流動面積，充填時間快且充 填均勻，翹曲現象小，特別適用於翹 曲變形量大之塑料。成型品質佳且尺 寸精確無熔接線。缺點：澆口移除困難，及移除後殘痕較大，成 型品須加以整修。用途：適用於大型薄膜塑件，如：板、片等。 以及易因充填材料(如玻璃纖維)流動 配向而變形之塑件。澆道(runner)及澆口(gate)-型式7柄型澆口柄型澆口( (tab gate)tab gate)特點：在模穴一側設置耳槽，然後在耳槽上設一普 通之矩形邊緣澆口，