2013 注塑成型常见问题及对策

1、1,注塑成型常见问题培训,第一章节：调机指南概述 第二章节：不良品及原因分析,2,注塑机的分类：卧式、立式、角式,3,所谓调机是指对具体模具而言，不断调整注塑机的各种参数，直到做出合格的塑胶件。塑胶机的各种参数大致可以分成如下几项： 一、初步综合参数： 对于一套具体模具，在上模试作之前，首先需考虑下列三个参数: 1.1 容模尺寸： 即为注塑机的MohoMove (MothmiMothma)。它的各项必须大于模具与之相对应的各项：MwidMlenMthi (宽高厚),调机指南概述,4,四、压力参数： 4.1 射胶压力(IP)： 螺杆给予熔融塑胶的推动力，称之为射胶压力。根据螺杆位置的各个分段，可

2、设置螺杆不同的推进力给熔融塑胶。 如 S0 S1为 IP1； S1 S2 为IP2；S2 S3为IP3。各段推进力大小的设置，主要取决于熔胶在模具型腔内流经的位置，当流经的模腔形状复杂、胶位薄，熔胶受到的阻力就大，则需要较大的推进力；当流经的位置形状简单，熔胶受到的阻力小，则可设置小的推进力，从而减轻塑机的损耗。,5,3.2 松退位置(SUCK BACK)： 当螺杆回料完停止转动后，螺杆有一个直线向后抽空的动作称之为后松退（因为计量结束后，料筒内熔融的树脂的压力提高，所以模具打开后，从喷嘴前端部分会发生树脂流涎。为了防止发生这种现象，螺杆需要有减压/松退动作。减压动作是指螺杆在不回转的情况下，

3、使其后退。 ），而抽空的距离即为松退距离。一般情况在5mm以下，抽空的目的是为了防止熔胶从炮咀流涎；抽胶要适当，抽空量太大会使成品产生冲花、气泡等缺陷。 3.3 开模位置： 后模面离开前模面的距离，称之为开模距离。其大小为能顺利取出胶件为宜，过大会延长周期时间。 3.4 顶针位置： 即为模具顶针顶出后模面的距离。使产品顶离后模面且能顺利拿下为宜。注意不可使顶针到尽头，必须留有足够余量，以免造成模具顶针板弹簧被顶断。,6,2.3 模具温度： 指模腔表面温度。根据模具型腔各部分的形状不同而设定温度不同。一般是难走胶的部位模温要求高一点，前模的温度略高于后模温度。当各部位设定温度后，要求其温度波动要

4、小，所以往往需使用恒温机、冷水机等辅助设备来调节模温。 三、位置参数： 3.1 螺杆位置(S)： 螺杆的射胶速度、压力的分段转换位置，称之为螺杆位置。具体分段如下：S0 S1 S2 S3 SS。其中，S0 SS等于一啤所需用的熔胶量，SS不能小于1mm(一般在1.5-4.0mm之间)； S0、S1、S2、S3 、SS为螺杆位置分段，根据熔胶流经模腔的位置而具体设定， S0 S1 S2 S3 SS为射胶段。,7,1.2最大射胶量： 即为注塑机所能射出的最大塑胶的重量weight(g)。所做产品的每模总重必须小于(或等于)85%weight，大于(或等于)15%weight。(当每模总重85%we

5、ight会降低注塑质量)。 1.3锁模力： 即为模具合模后所能承受的最大分开力。它的大小约与所注塑胶件的投影面积成正比，粗略计算公式如下： 锁模力(吨)=型腔的投影面积(英寸2)材料压力系数 其中材料压力系数PS、PE、PP类为1.7；ABS、AS、PMMA类为2；PC、POM、NYLON类为3。 对具体的模具而言，实际应用的锁模力塑机额定锁模力 90%，锁模力过大对塑机无益，且会造成模具变形。,8,二、温度参数(T)： 注塑生产过程中的温度，根据不同胶料其设置不同，它可分为如下几种： 2.1 烘料温度： 注塑生产时需要将原料中的水份含量烘干到一定百分比以下，称之为烘料。因为水份含量高过一定比

6、例的原料会引起冲花、剥层等缺陷。 2.2 炮筒温度： 炮筒由料斗到射嘴可分为：输送段、压缩段、计量段,每段的加热温度统称为炮筒温度。炮筒温度由低到高。另喷嘴温度通常略低于计量末端（前段）之温度。,9,4.2 保压(HP)： 当熔胶注满模腔后，为了补偿胶料冷却收缩使模腔形成的空间和压实胶料，这时螺杆还需给予熔胶一定的推进力，该力即为保压。这里螺杆的位置移动为：S3 , SS。保压用HP表示，一般大胶件采用中压，小胶件采用低压。(一般情况下HP小于IP)。 4.3 背压(BP )： 当射胶、保压完成后，螺杆开始旋转，这样，原来在螺杆槽内和料斗内的胶料通过螺杆槽被压入炮筒的前端(计量室)，这时熔胶对

7、螺杆有一反作用力迫使螺杆向后退，称 之为回料。为了增加熔胶在炮筒前端(计量室)的密度和调节螺杆后退的速度，必须给螺杆增加一个可 调的推力，这个力称之为背压。所谓背压是螺杆后部方向施加的压力，来控制熔融的树脂的密度。,10,调节背压可以调整色粉与塑胶原料的混合程度,影响塑化效果。适当的背压可以减轻塑胶件的混色、气泡、光泽不均等缺陷，但背压不能太大，太大背压会使熔胶产生 分解，从而引起胶件变色、黑纹等缺陷。另加大背压就势必延长了生产周期，加剧了塑机的损耗（缩短螺杆寿命）, 一般为100kg/cm2左右。 4.4 锁模低压(MOLD PROTECT PRESS)： 亦称低压保护，是塑机对模具的保护装

8、置。从模具保护位置到前后模面贴合的那一瞬间，这段时间内，锁模机构推动模具后模的力是比较低的，同时当推进过程中遇到一个高于推动力的阻力时，模具会自动打开，从而停止合模动作，这样合模时前后模之间如有异物，模具就可以得到保护。锁模低压一般是有行位（滑块）的模具比没行位的模具大一些，取值：10-20kg/cm2.,11,4.5 锁模高压(MOLD CONTACT PRESS)： 亦称锁模压力，当合模使前后模面贴合后，锁模力自动由低压转成高压,目的是前后模面贴合时有一定的压力，从而使模具的行位移动到位。锁模压力不能太高，太高会压伤模面；调节时，使前后模面有一定的压力即可，一般取80-100kg/cm2.

9、(一般锁模全程状态：慢速 高速 低压低速 高压合模)。 4.6 顶针压力： 注塑机施加于模具顶针板后面的顶出力，大小为能顶出塑胶件为宜。,12,五、速度参数： 5.1 射胶速度(V)： 注塑机在射胶时螺杆推动熔胶的移动速度。射胶速度主要受射胶压力、模具型腔对熔胶的阻力、熔胶本身具备的粘度等因素的影响,射胶压力大于型腔阻力和熔胶粘度时，设置的射胶速度才能得以充分的发挥。如：S0 S1为V1，此时熔胶填充型腔，需要低速中压； S1 S2为V2，此时熔胶填充型腔，需要高速高压； S2 S3为V3 ，熔胶填充胶件周边，需要中速低压，而且射胶速度随着模腔的填满阻力的增大而慢慢降低，直到为零。具体各段的射

10、胶速度的设定，要根据熔胶流经模腔的形状而定。,13,5.2螺杆转速(R): 螺杆向炮筒计量室供料时旋转的速度称之为螺杆转速。它影响螺杆的后退速度；当背压设定后，螺杆转速越高，后退速度越大。调节螺杆转速则可以调节胶料的塑化效果，改善制品的色调不均、混色等缺陷，但螺杆转速过高会导致胶 料过度剪切而产生分解，同时还会造成空气混入料筒，使制品产生气泡。PC、PE、PVC、POM、PMMA等粘度较大的热敏性塑料，都不宜用高螺杆转速。螺杆转速用R1、R2表示，一般R1用中速，R2用低速，这样对塑机有保护作用。 5.2.1螺杆的构造 螺杆由供给部和压缩部及计量部三部分组成。所谓压缩比TF（供给部螺纹深）/T

11、M（计量部螺纹深）一般为1.53压缩比越大，剪切作用就越大。,14,5.2.2供给部 树脂在固体状态，或者一部分已处于溶化状态时向前输送的部分。 树脂被慢慢地加热到熔融点，该部分设定的温度过高也不行，需设定一个对输送最为有利的温度。 5.2.3压缩部 从供给部输送过来的树脂，颗粒与颗粒之间有间隙，树脂熔融以后，体积约减小一半。为了弥补体积的减小，就要减小树脂通过的空间，也就是使螺杆的螺纹便浅，压缩熔融树脂，提高发热效果，树脂压力增加，将空气和树脂中的水分、气体排到料斗一侧。,15,5.2.4计量部 这部分的螺纹最浅，给树脂施加很大的剪切力，伴随著自我发热，上升到均衡的温度。树脂在这里得到混炼、

12、分散，浓色体和干料均一分散，并将一定数量的树脂送到喷嘴一侧。 5.2.5螺杆的材质 标准螺杆 ROBOSHO螺杆的压缩比为2或2.5,L/D基本是采用2.0.材质一般为氮化铜.另外,提高耐腐浊性磨耗性可使用镀铬螺杆耐浊耐磨耗仕样也有超过399的高温领域使用的高温仕样。,16,双螺纹螺杆 在螺杆的压缩部及计量部做成双螺纹，因树脂的压缩和磨擦所引起的剪切发热，目的为了使树脂的混炼性提高。 双螺纹螺杆可以消除因可塑化能力低下、混炼不良而引起的色差，以及因树脂熔融不均而造成偏差。 5.3 松退速度(SB.SPEED)： 螺杆抽空时的后退速度，称之为松退速度；一般选择中、低速为宜。,17,5.4开锁模速

13、度： 开模速度用：MO1、MO2、MO3表示，一般为前后模面分开时采用慢速，不同的模具在设置有差异。两板模一般设置：慢、快、慢；三板模一般设置：中、慢、慢。 锁模速度用：MC1、MC2、MC3表示，一般为前后模面接触时采用慢速，两板模设置：中、快、慢；三板模设置：中、慢、慢。 5.5 顶针速度(EJ SPEED)： 顶针顶出胶件或回退的速度称之为顶针速度。不同结构的胶件其设置不同，一般采用中速。 六、时间参数(t)： 6.1 烘料时间： 不同的胶料所需的烘料时间不同。,18,6.2 射胶时间(INJECTION TIME)： 螺杆由S0移到S3所需的时间，其设定一定和螺杆位置移动相吻合。 6.

14、3 保压时间(HT)： 螺杆由S3到开始加料的时间，一般为1-2秒,不可太长，太长则浪费时间。 6.4 冷却时间(COOLING TIME)： 螺杆开始回料到模具准备打开这段时间为冷却时间。冷却时间不可小于回料时间。 6.5 周期时间(CYCLE TIME)： 塑机由开始注塑到下一个注塑的开始所需的时间:闭模 射胶 保压 冷却(计量) 开模 顶出(退回)一个 过程所需要的时间。要求是在做出合格胶件的前提下，越短越好。,19,注塑过程中常见问题及对策,20,注塑过程中的常见问题,气眼 黑点或黑纹 发脆 烧焦/焦痕 飞边/毛边 分层起皮,21,流痕 欠注 银纹/水花 缩痕 熔接痕,注塑过程中的常见

15、问题,22,成型问题-气眼,气眼是指空气被困在型腔内而使制件产生气泡的现象. 它是由于两股熔体前锋交汇时气体无法从分型面、顶杆或排气孔中排出造成的。 气眼通常位于熔体最后填充的地方。 缺少排气口或排气口尺寸不足将导致在最后填充部位产生气眼或其他表面缺陷. 如果制件设计薄厚不均，也非常容易造成气眼现象。,气眼可能引起的问题: 困在型腔内气体不能被及时排出，易导致出现表面起泡，制件内部夹气，注塑不满等现象。,23,案例 (表面起泡),Air bubble cut open,24,改进方法,25,成型问题-黑点/黑纹,黑点/黑纹是指在制件表面存在黑色斑点或条纹，或是棕色条纹。,黑点/黑纹的起因 材料

16、降解 : 塑胶过热分解将导致黑点或条纹。塑胶如果在封闭的料筒内、螺杆表面 停留时间过长，将导致炭化降解，故而在注塑过程中产生黑点或条纹。 材料污染 : 塑胶中存在脏的回收料、异物、其他颜色的材料或易于降解的低分子材料，都可能引起上述现象。空气中的粉尘也容易引起制件表面的黑点。,26,案例 (黑纹),27,改进方法 (1),28,改进方法 (2),29,成型问题-发脆,发脆原因分析 干燥条件不适合 注塑温度设置不对 浇口和流道系统设置不恰当 螺杆设计不恰当 熔解痕强度不高 使用过多的回收料,制件发脆是指制件在某些部位出现容易开裂或折断。发脆主要是由于材料降解导致大分子断链，降低了大分子的分子量，

17、从而使聚合物的整体物理性能下降。,30,案例 (发脆),31,改进方法(1),32,改进方法 (2),33,成型问题- 烧焦/焦痕,焦痕形成原因 型腔空气不能及时排走 材料降解 过高熔体温度 过快螺杆转速 流道系统设计不当,焦痕是指由于型腔内气体不能及时排走，导致在流动最末断产生烧黑现象。,34,案例(焦痕),35,改进方法,36,成型问题-飞边/毛边,飞边/毛边是指在模具分型面或顶杆等部位出现多余的塑料，使制件在上述地方出现不规则的边角。,飞边产生原因 合模力不足 注塑过程中如果合模力过小，不足以抵消注塑压力，就极易在分型面上产生飞边/毛边现象。 模具存在缺陷 如果模具发生变形，或者有异物存

18、在分型面上，或者模具设计上存在缺陷，都可能导致产生飞边/毛边现象 。 成型条件不合理 诸如熔体温度过高，注塑压力过大等工艺上的不合理均可能导致产生飞边/毛边现象。 排气系统设计不当 如果排气系统设置不当，或排气槽太深，均会导致产生飞边/毛边现象。,Flash,37,案例 (飞边),38,改进方法,39,成型问题-分层起皮,分层起皮原因分析 混入不相容的其他高分子聚合物 成型时使用过多的脱模剂 型腔内熔体温度过低 水分过多 浇口和流道存在尖锐的角 树脂温度不一致,分层起皮是指制件表面能被一层一层的剥离。,40,案例 (分层起皮),41,改进方法,42,成型问题-流痕,流痕的原因分析 熔体温度过低 模温过低 注塑速度过低 注塑压力过低 流道和浇口尺寸过小,流痕是指在浇口附近呈波浪状的表面缺陷,43