射出成型过程

CheilIndustriesInc.

射出成型过程1

射出成形過程1.將材料餵入成形機的料筒內2.材料靠著旋轉的螺桿達到輸送熔融和混煉,此時料管同時對材料進行加熱3.熔融的材料在高壓之下射入模腔內4.成品從模具中冷卻後才拿出5.成品拿出後,再進行下一次的射出成形2背壓：防止儲料速度太快保壓：防止成品體積縮小射出：將原料射滿模腔沒毛邊要縮水頂出前需足夠冷卻時間3

射出成形條件

料管溫度/模具溫度/烘料溫度

射出速度/螺桿轉速射出壓力/保壓/背壓計量/保壓切換點/鬆退/殘量

射出/保壓時間,冷卻時間速度壓力位置時間溫度

Pressure條件4

最初成形條件的設定方法1.溫度低熔融溫度(避免材料裂解,降低成形時間)2.壓力低壓射出,低保壓與低背壓(避免過度填充損傷模具)3.合模壓力大一點(避免模具撐開)4.速度射速慢(避免填充)

螺桿轉速慢

模具開與關慢(避免損傷模具)

計量小(避免過度填充)

5.時間射出-保壓長(確定澆口已封閉)

冷卻長

5

Filling(填充）1.理論

FountainFlow(噴泉理論）＆Skin(表皮理論）

a)射出速度快,高模溫,高料溫,所產生冷卻皮層較薄

b)射出速度慢,低模溫,低料溫,所產生冷卻皮層較厚2.計量射出（速度控制）＋保壓（壓力控制）6

多段式射出成形理論與應用

控制射出速度的第一段,第二段,第三段(成品表皮)是會影響成品的外觀:射出是以速度來控制,故射出是將塑料填滿模具,以不缺料,不出毛邊為原則

控制保壓在第四段,第五段,第六段(成品表皮)是會影響成品的功能特性：成品體績因溫度降低所帶來的體績收縮,保壓的目的是補償成品體積的收縮保壓時間以2.3秒為原則1423561234567

射出速度位置圖1.用中~高速2.用低速避免靠近澆口位置處有噴流痕3.用高速避免流痕和結合線4.用中~低速避免瓦斯氣.毛邊,且易於切換到保壓澆口位置

填充結束射出速度1234燒焦瓦斯氣毛邊

噴流痕(蛇紋)

結合線流痕8

保壓位置圖

1.用低壓避免毛邊2.用高壓避免縮水與尺寸變小3.用低壓避免殘留應力如果用低壓時會產生下列情況:

短射

縮水

尺寸變小如果用高壓時會產生下列情況:毛邊

翹曲

尺寸變大

龜裂

殘餘應力

脫模問題保壓切換點澆口封閉123脫模翹曲殘餘應力縮水尺寸變小毛邊9

模穴壓力與時間曲線圖t0t1t2t3影響射出階段的因素:-射出速度-液壓油.熔體

和模具溫度-材料黏性-螺桿驅動之壓力影響效果:

a.材料:

-黏滯性能-分子劣化

-結晶性-在塑品表面之分子定向性b.塑品:-表面品質影響壓縮階段的因素:-切換至保壓-貯存壓力控制

影響效果:a.材料-結晶性-等方向性b.塑品-完整性-毛邊-重量

影響保壓階段的因素:

-模壁溫度-模具變形-夾模單元穩定性-夾模力大小影響

效果:a.材料-結晶性-塑品內部分子定向性-縮水量b.塑品-重量-尺寸-孔隙-縮水痕應力鬆弛-頂出難易度InjectionstageCompressionstageHoldingpressurestage注射状态压缩状态保压状态10

模穴內壓曲線圖縮不同的軸向螺桿移動速度造成在壓階段明顯的壓力變化

高的模具溫度可以改善模具內的壓力傳遞

在冷卻階段中,澆口的設計對保壓壓力有明顯的影響

模穴內介於接近澆口處及接近流徑末端處也有明顯壓力差timePct(in)t(hold2)t(hold1)12Pcin1Pcin2Tc1Tc2Tc1>Tc2Tc:模溫timePc121:靠近澆口2:遠離澆口timePc1231:澆道澆口2:模狀澆口3:針點澆口timePc123Vs1>Vs2>Vs3Vs:軸向螺桿速度11從射出保壓階段切換點位置對模穴壓力曲線的影響圖時間Pc時間Pc時間Pc時間Pc從射出階段到保壓階段無切換點的射出成形延遲切換模具料(材料流回料管)-對模具有損傷-形成毛邊提早切換用保壓壓力充填模穴-表面痕跡正確的切換從射出至保壓是平順的轉換12冷卻：可塑化計量（儲料）冷卻時間冷卻溫度模具上的冷卻系統的分佈上述是影響變形＆收縮三大因素背壓：防止儲料速度過快,所使用的壓力背壓過大：噴嘴處會溢料背壓過小：儲料會太快,造成銀線產生13鬆退目的：降低儲料後,料管內壓力鬆退是冷卻時間終了或儲料時間終了後,所使用的計量一般以計量(3~5)來控制鬆退計量過小：噴嘴處會溢料,料頭處會牽絲

鬆退計量過大：造成銀線產生14

Sinkmark/凹陷DifferentwallthicknessReducethicknessinthicksectionToosmallspruce,runner,gatesizeIncreasespruce,runner,gatesizeToolowinjection&holdingpressureIncreaseinjection&holdingpressureToohighmoldingtempReducecylinder&moldtempInsufficientandnon-uniformcoolingofmoldcheckthecoolingsystemNotenoughfeedincreasematerialchargecorrectswitch-over(cushion)肉厚不同厚面变薄注入口，浇道，浇口尺寸太小增加注入口，浇道，浇口尺寸注塑压力和保压太小增加注塑压力和保压模温太高降低料筒温和模温模具冷却不充分，各部位冷却不一检查冷却系统进料不足增加进料量正确的转换（残量）15

Crack/龜裂ConcentratedstressinsharpcornerAvoidsharpcorner(R/T≥0.5)Thinwallthickness IncreasewallthicknessResidualstressbyOver-packingReduceinjectionpressure,holdingpressure

andtimeResidualstressbyinsufficientflowIncreasemeltandmoldtemp ImpropermoldreleaseIncreasetaperRemoveundercutsPolishmoldsurfaceWeldlineRelocateweldlineEnvironmentalstresscrackAvoidspecialchemicalcontactUsESCRmaterial尖角应力集中避免尖角壁太薄增加壁厚压力过大有残余应力降低注射压力，保压和时间流动不充分有残余应力增加融熔温度和模温模具不合理增加斜度模具表面打光熔合线重新布置熔合线外部环境致使应力产生避免接触特殊材质使用ESCR材料变换底部切口位置16

Peeling/剝皮IncompatibleMaterial CleanthecylinderandhopperImpropermoldingconditionIncreasemeltandmoldtempExcessiveuseoflubricantProperuseoflubricant ToosmallgatesizeIncreasegatesize不相容的材料清理料筒和漏斗模具不合理提高融熔温度和模温润滑剂用量过多合理使用润滑剂浇口太小增大浇口尺寸17

Flash(Burr)/毛邊InsufficientclamppressureIncreaseclamppressureToohighinjectionvelocity ReduceinjectionvelocityToohighinjectionpressureReduceinjectionpressure

(especiallyinitialholdingpressure)ExcessivefeedReducefeedContaminationinmoldsurfaceCleanthemoldsurfaceToohighmelttempReducemelttempPoorpartinglineCheckpartingline锁模力不足增加锁模力注射速度太快降低注射速度注射压力太大降低注射压力（特别是最初保压）注射剂量过多减少进料量模具表面受污清理模具表面融熔温度太高降低融熔温度分型面不良检查分型面18

FlowMark/流痕

ColdFlowmarkToolowmeltandmoldtempToolowinjectionvelocity

andpressure

ToosmallNozzle,Sprue,

Runner,gatesizeToosmallcoldslugwellGasFlowmarkMoistureofmaterialDegradationofmaterialToolowbackpressureToohighInjectionvelocityInsufficientgasventIncreasemeltandmoldtempIncreaseinjectionvelocityand

pressure

IncreaseNozzle,Sprue,

Runner,gatesizeIncreasecoldslugwellDrymaterialpriortouseReducemelttempIncreasebackpressureReduceinjectionvelocityImprovegasvent冷流痕气痕融熔温和模温太低增加融熔温和模温注射速度和压力太抵增加注射速度和压力喷嘴，浇口，浇道进料口尺寸太小增加喷嘴，浇口，浇道，进料口尺寸冷料井太小增加冷料井材料含水气用料先烘材质降解降低融熔温度背压太低增加背压注射速度太快降低注射速度出气口不足增加出气口19

Jetting/蛇紋Coldslug AddcoldslugwellToolowmeltandmoldtempIncreasemeltandmoldtempToofastmeltflowReduceInjectionvelocityIncreasegatesize ImpropergatepositionRelocategate冷料增加冷料井融熔温和模温太低增加融熔温和模温融熔流动速度太快降低注射速度增加进料口进料口位置不合识重新射计进料口20

Shortshot/短射ShotsizelargerthanmachinecapacityIncreasemachinecapacityToosmallrunnerandgatesize IncreaserunnerandgatesizeToolowmeltandmoldtempIncreasemeltandmoldtempToothinwallthicknessIncreasewallthicknessInsufficientfeedIncreasefeedTooslowinjectionvelocityIncreaseInjectionvelocityInsufficientgasventImprovegasvent注射尺寸比机器容量大增加机器容量浇道和料进口尺寸太小增加浇道和料进口尺寸料融熔温和模具温度太低增加融熔温度和模具温度肉太薄增加肉厚进料不足增加进料注射速度太慢提高注射速度出气不充分增加出气口21常用塑膠用語FLASH 毛邊

PINHOLE 針孔 SINKMARK 縮水

WHITENING 白化 FLOWMARK 流痕

CRACKING 龜裂 SHORT