工艺注塑手册

1、一. 基本理念：1. 什么是最佳的流动状态： 流体流动状态应该是喷泉状的，最佳的流动状态是流体前端的流动速度在型腔内处处相等。由于流动方向上截面积的不同，在其变化的位置应进行注射速度的调节（注意：机床上所能设定的注射速度是指螺杆的前进速度）。2. 什么是最佳的压力,温度分布状态：最佳的压力和温度分布状态是压力和温度分布在型腔内部处处相等，并且随着熔体地逐步冷却而下降并使最终产品的内应力为零。实际压力分布状况是浇口附近最大并随着距离的增加而降低。（记住：螺杆头处的熔体和流动着的熔体前端存在压力差是使熔体发生流动的根本原因）所以,综合来讲,参数设定的一般准则:(1) 尽量选用高的注射速度(螺杆前进

2、速度)(2) 尽量选用高的料筒温度(3) 尽量选用高的模具温度二. 基本概念：1. 收缩：（1）收缩的原因：.a.热胀冷缩；.b.熔体结晶；(结晶度越高，熔体收缩越严重).c.分子取向；（一般来说，分子总是沿着流动方向取向的。对于未增强型材料，其熔体在流动方向上的收缩总是大于垂直方向；对于增强型材料，正好相反）. d.状态变化（2）收缩的阶段： 收缩从注射开始就随着熔体的逐步冷却而开始 它包括三个阶段：a.从注射开始到保压结束；b.从冷却时 间开始到脱模前；c.脱模后.（3）变形： 变形的根本原因时收缩的不均匀。造成收缩不均匀的原因有：a. 冷却(即温度分布)不均匀b. 壁厚不均匀c. 压力分

3、布不均匀d. 分子取向e. 脱模受力不均 2. 结晶 （1）什么是结晶： 简单的说，结晶就是指分子的有序排列（2）结晶的影响因素： 结晶的影响因素：冷却速度。冷却速度越快，结晶程度越低。（3）结晶对产品性能的影响： 结晶度越高：密度越高 收缩越大 光洁度越好 强度越高 韧性变差 3. 粘度：（1）什么是粘度： 粘度是流体本身的一种性能，它的大小是流体流动性能的一种衡量。数值越大，流体的流动性能越差。（2）粘度的影响因素： a.温度 b.剪切速度 c.压力 千万注意：往往粘度是三者共同作用的结果。不同的材料对温度，剪切速度和压力的敏感程度是不同的，并且在不同的注射速度下哪一个起主导作用也是不同的

4、 通常：（A）对温度敏感：PA；PC 对剪切速度敏感：POM；PP；PE 对压力敏感：PP；PE( B ) 在高速注射的情况下，剪切速度起主导作用(所以,对于薄壁 产品或含薄壁部分的产品宜采用高速注射)。4. 止回阀:a. 止回阀的功能是什么:在注射，保压时防止熔体倒流，从而给予熔体我们所需的压力和速度。b. 怎么判断止回阀或料筒损坏初步判断：经常性的出现料垫不稳，或无料垫。准确判断：延长保压时间，如果出现零料垫则说明止回阀损坏或料筒损坏。c. 怎么区别止回阀损坏还是料筒损坏方法一：换上新的止回阀，延长保压时间依然没有料垫，则说明料筒损坏。方法二：放大料垫，延长保压时间依然没有料垫，则说明止回

5、阀损坏；反之则说明料筒损坏。三.基本参数： Basic parameters:1. 注射速度：Injection speed:（1）什么是注射速度： What is injection speed: 通常我们所设定的注射速度是指螺杆前进的速度。但是真正重要的是 熔体在型腔里前进的速度，它与流动方向的截面积大小有关。 The injection speed, which we can set on the machine, is the screw forward speed. But what is very important is the melt forward speed in cav

6、ities（2）怎么确定注射速度： How to set the injection speed: 作为原则，注射速度应越快越好。 As a rule, the injection speed should be the faster the better. 它的确定取决于熔体的冷却速度和熔体粘度： 冷却速度快的或粘度高的熔体采用高的注射速度。注意：冷却速度的快慢取决于材料本身的性能，壁厚以及模具温度高低。 The injection speed is determined by the cooling speed and the viscosity of melt: To the melt,

7、 which cooling speed is very fast and the viscosity is high, we d better use fast injection speed. Attention that the cooling speed is determined by the material character itself, wall thickness and mold temperature（3）注射速度太快：易出现焦斑，飞边，内部气泡或造成熔体喷射 Too fast injection speed: burns, flash, air bubble ins

8、ide or melt jet. 注射速度太慢：易出现流动痕， 熔接痕，并且造成表面粗糙，无光泽 Too slow injection speed: Flow line; weld line, or bad surface.* 注射速度和注射时间设定的一般原则: General principles when setting injection speed or injection time:注射体积Injection Volume (ccm) 注射时间 Injection Time (s) 低粘度Low Viscosity 中粘度Mid Viscosity 高粘度High Viscosity

9、1-8 0.2-0.4 0.25-0.5 0.3-0.68-15 0.4-0.5 0.5-0.6 0.6-0.7515-30 0.5-0.6 0.6-0.75 0.75-0.930-50 0.6-0.8 0.75-1.0 0.9-1.250-80 0.8-1.2 1.0-1.5 1.2-1.880-120 1.2-1.8 1.5-2.2 1.8-2.7120-180 1.8-2.6 2.2-3.2 2.7-4.0180-250 2.6-3.5 3.2-4.4 4.0-5.4250-350 3.5-4.6 4.4-6.0 5.4-7.2350-550 4.6-6.5 6.0-8.0 7.2-9.

10、5塑料Plastic PE, PP, PA6, PA66, POM, PET, PBT, PPS PE, PP, PA12, ABS, PS PC, PMMA2. 转压点：Switch point:（1）怎么确定转压点： How to set switch point: 一般来说，转压点是指在零保压压力的情况下把产品打到95满时， 由注射到保压的切换点。 Normally the switch is the changing point of screw from injection phase to holding phase, when the parts are 95% of their

11、 volume. 对于薄壁产品（如：扎带）：一般打到产品的98 To the thin wall thickness parts (Example: Cable strap): Up to 98% of their volume. 对于非平衡流道：一般为70-80，应视具体情况而定。并建议采 用慢-快-慢多级注射。 To non-balance runners: Normally its up to 70% to 80%. It should be determined by the reality. We suggest using step injection speed (Slow- F

12、ast- Slow（2）转压点太高：产品充模不足，熔接痕，凹陷，尺寸偏小等 Too high switch point: empty part, weld line, sink mark, and small dimension 转压点太低：飞边，脱模困难,尺寸偏大等 Too low switch: flash, difficult to demold， big dimension.3. 保压压力：Holding pressure:（1）怎么确定保压压力： How to set the holding pressure: 优化的保压压力一般为最低保压压力和最高保压压力的中间值。 The opt

13、imized holding pressure is in the middle of the maximum and minimum normally. 最低保压压力：在准确的转压点基础上，给予一定的保压压力，当产品刚出现充模不足时的保压压力。Minimum holding pressure: based on the correct switch point, the pressure when the parts start to be empty . 最高保压压力：在准确的转压点基础上，给予一定的保压压力，当产品刚出 现毛刺时的保压压力。Minimum holding pressure

14、: based on the correct switch point, the pressure when the parts start to have flash.（从最低和最高保压压力我们可以看到产品工艺波动的安全范围）(From the maximum holding pressure and minimum holding pressure, we can see the safe extension of the parts when the process is a little bit fluctuate)（2）一般来说： Normally: PA保压压力=50% 注射压力

15、POM 保压压力= 80% 注射压力；对于尺寸要求高的产品可达到 100注射压力PP/PE 保压压力=30-50 注射压力PA Holding pressure = 50% Injection pressurePOM Holding pressure = 80% Injection pressure; 100% Injection pressure to high dimension requirement partsPP / PE Holding pressure = 30-50% injection pressure4. 保压时间：Holding time:（1）怎么确定保压时间： How

16、 to set holding time: 保压时间的确定以浇口冷凝为依据。通过产品称重来确定。 Holding time is determined by the solidification time of the gate. We decide it according to the weight.（2）保压时间太长： 影响周期 Too long holding time: Waste time 保压时间太短：重量不足，产品内部空洞，尺寸偏小 Too short holding time: Not enough weight, empty inside, small dimension

17、* 注意：保压压力会影响保压时间的长短。保压压力越大保压时间越长。 Attention: The holding pressure will affects the holding time. The higher holding pressure the longer holding time.5. 螺杆转速Rotation Speed:预塑的目标是：获得均一稳定的熔体（即塑化均匀，无冷料，无降解，无过 多气体）Target of plastification: To get homogeneous melt.（1）怎么确定螺杆转速： How to set the rotation spee

18、d: 作为原则，螺杆转速的确定必须使螺杆的预塑时间，回吸时间与射台 的回退时间之和略短于冷却时间。As a rule, the rotation speed is determined by that the total dosing time, retract of screw and retract of injection unit must be a little bit shorter than the cooling time.（2）螺杆转速太快：塑化不均（从而造成产品冷料，充模不足和断裂 等），材料分解（从而造成焦斑，色差，断裂等） Too fast rotation speed

19、: Inhomogeneous melt (which cause empty parts, broken), material decomposed (which cause burns, different color, broken etc) 螺杆转速太慢：影响周期 Too slow rotation speed: Waste time.6. 冷却时间：Cooling time:作为原则，冷却时间的设定应越短越好，以产品不变形，不粘模，无过深的顶出痕为基本要求。并且：螺杆转速： PA1.0m/s; POM 0.7 m/s; PP/PE/PS 1.3m/s; ABS/PC/PMMA 0.6

20、m/sAs a rule, the cooling is the shorter the better based on the parts are not deformed, not sticky and without too deep impressed by ejectors. And the rotation speed: PA1.0m/s; POM 0.7m/s; PP/PE 1.3m/s* 推荐的脱模温度如下:Suggested demolding temperature is as follows:塑料 Plastics 脱模温度C Demolding Temperature

21、低限 Mini 中间值 Mid 高限 MaxPC 60-85 85-110 110-130PE Soft 300-40 40-50 50-65PE Rigid 40-50 50-60 60-75PP 45-55 55-65 65-80PA6 50-70 70-90 90-110PA66 75-90 90-120 120-150PA12 40-60 60-80 80-100POM 60-80 80-100 100-130PS 20-35 35-45 45-60ABS 35-55 55-75 75-90PBT 60-75 75-90 90-120PPS 120-145 145-170 170-19

22、0PMMA 50-70 70-90 90-1107. 背压：Backpressure:（1）什么是背压： What is backpressure: 背压是指螺杆预塑时，液压缸阻止螺杆后退的力，其大小等于螺杆前 端熔体对螺杆的反作用力。 Backpressure is the hydraulic force preventing the screw going back as dosing, the value is equal to the force that the melt in front of the cylinder to the screw.（2）怎么确定背压： Ho to s

23、et the backpressure: 背压的确定取决于不同材料的性能，通常由材料供应商提供。 一般来说：PA: 20-80 Bar ; POM : 50-100 Bar ; PP/PE : 50-200 Bar The backpressure is determined by the material character and its value is offered by the supplier. Normally: PA: 20-80 Bar; POM: 50-100 Bar; PP/PE: 50-200 Bar（2）背压太高：材料分解；流涎；需要更长的预塑时间 Too high

24、 backpressure: material decomposed, material escaping from the nozzle; need more dosing time 背压太低：塑化不均（特别对于含色母料），塑化不实（从而造成产 品气泡，焦斑等）Too low backpressure: Inhomogeneous melt (especially for material with pigment etc.), not packed enough (Which cause air bubbles, burns etc.)8. 回吸量：Retract：（1） 如何确定回吸量：

25、How to decide retract:回吸量的确定（结合背压的确定）以不流涎为原则The retract is determined by the principle that there is no melt escaping from nozzle.（2） 回吸量太大：气泡，焦斑, 料垫不稳Too much retract: Air bubble, burns, and unstable melt cushion回吸量太小： 流涎， 料垫不稳（由于止回阀关不住）Too little retract: Melt escaping from nozzle, unstable melt c

26、ushion (Because of the non-return valve not closed)9. 锁模力：Clamping force:（1） 锁模力的确定：锁模力的大小取决于型腔投影面积和注射压力的大小How to decide the clamping force: Its determined by the projection acreage of the cavities and the injection pressure （2） 锁模力太大：排气不畅（焦斑，充模不足），模具变形 Too much clamping force: Bad vent(burns, incom

27、plete), mold deformation. 锁模力太小：飞边 Too low clamping force: flash10. 熔体温度：Melt temperature:（1）怎么确定熔体温度： How to set the melt temperature: 通常熔体温度的确定取决于不同材料的性能，由材料供应商提供。（所用材料的熔体温度及模具温度见附表）The melt temperature is determined by the material character and its value is offered by the supplier. (See the atta

28、ched sheet) （2）料筒温度的设定： How to set cylinder temperature:a. 一次注射量小于总料量的20时： 喷嘴 下料口 When one-shot quantity is less than 20% of maximum ： Nozzle Entranceb. 一次注射量在20-70之间时：喷嘴 下料口 When one-shot quantity is between 20% - 70% of maximum: Nozzle Entrancec. 一次注射量大于70时：喷嘴 下料口 When one-shot quantity is more th

29、an 70% of maximum: Nozzle Entrance （2）熔体温度太高：材料分解（从而造成产品气泡，色差，焦斑，断裂 等） Too high melt temperature: Material decomposed (Which cause air bubble, different color, burns, broken etc.) 熔体温度太低：材料塑化不均，熔体内含冷料（从而造成充模不足， 冷料，产品断裂等） Too low melt temperature: Inhomogeneous melt with cold material inside (Which c

30、ause empty parts, broken parts etc.)11. 模具温度：Mold temperature:（1）为什么需要模温： Why the mold temperature is needed: 无论模具温度高低，它的作用始终是为了在稳定生产过程中使模具维持一定的温度，起冷却作用的。真正重要的模温是指模具型腔的温度，而不是模温机上显示的温度。通常，在稳定生产过程中型腔温度会达到一个稳定的动态平衡，并高于显示温度10度左右（对于大模具在生产之前必须使模具充分加热，尤其是薄壁，且流长比 很大的产品模具） Whatever the mold temperature is hi

31、gh or low, its function is to keep the cavity temperature on the same level. It is for cooling. What is important is the temperature of the cavities, not the temperature showing on the controller. Normally the cavity temperature will come into a stable temperature, which is 10 degrees more than the

32、temperature showing on the controller when the production is stable（ For the big mold, it must be heated enough before start production） .（2）模具温度会影响什么 What the mold temperature affect:会影响熔体的流动性和冷却速度。Affect the melt flow rate and the cooling speed. 因为影响流动性，从而影响产品外观（表面质量，毛刺）和注塑压 力；For affecting the fl

33、ow rate, the mold temperature affects the appearance of the parts and the injection pressure. 因为影响冷却速度，从而影响产品结晶度，进而影响产品收缩率和机 械强度性能. For affecting cooling speed, the mold temperature affects the crystallized rate and then affects the shrinkage and the mechanical strength.（3）模温高：流动性好；结晶度高；收缩率大（从而造成尺寸偏

34、小）；变 形；需要更长的冷却时间 High mold temperature: good flow character; high-crystallized rate; big shrinkage (Which cause small dimension); need more cooling time 模温低：流动性差（从而造成流动纹，熔接痕）；结晶度低；收缩率 小（从而造成尺寸偏大） Low mold temperature: bad flow character; high-crystallized rate; small shrinkage (Which cause big dimen

35、sion)四. 常见产品缺陷及其原因：Normal defects and the reason:（1）流涎：. Material escaping from nozzle:a. 材料烘干不彻底或材料受潮 The material is not dried enough or it is wet.b. 预塑速度 (螺杆转速) 太快 Dosing speed is too fast.c. 喷嘴温度太高 The nozzle temperature is too high.d. 不好的回料 (粉状) Too much powder in regrinds.e. 回吸量不够 Not enough r

36、etractf. 喷嘴接触力不足 Not enough force between the nozzle and the mold bush.g. 喷嘴与模具浇口套尺寸不匹配 The dimension of the nozzle and the mold bush is not correct.h. 喷嘴接触表面脏 (造成表面不平) Dirty interface of the nozzle（2）预塑不稳: Plastification unstable：a. 回料比不合理或不稳定 Regrind rate is unreasonable or unstable b. 背压太低 Back p

37、ressure is too low c. 长料杆架桥 Long regrind d. 材料受潮 Wet material e. 下料处温度不合理（太高） Unreasonable cylinder temperature around the hopper (Too high) （3）飞边 Flashes a. 参数设置不准确 (转压点太低，保压太高，射速太快，温度太高)Wrong setting parameters (Too low switch point, too high holding pressure, too fast injection speed, too high te

38、mperature etc) b. 模具脏 Mold is dirty c. 锁模力不足 Locking force is not enough d. 模具问题（损坏） Mold is injured e. 设备问题（压力不稳）Machine problems (Unstable pressure) f. 喷嘴温度过低Too low nozzle temperature g. 塑化不均（长料杆，螺杆转速过快，背压太低等）造成冷料Inhomogeneous melt h. 回吸太小造成止回阀关闭不稳定 Too little retract to cause the non-return valv

39、e closing unstably （4）充模不足 Incomplete: a. 参数设置不准确 (转压点太高，保压太低，射速太慢，温度 太低)Wrong setting parameters (Too low switch point, too high holding pressure, too fast injection speed, too high temperature etc) b. 模具脏 Mold is dirty c. 喷嘴温度过低, 结构不合理 Low temperature in the tip of nozzle, and wrong structure d. 止

40、回阀或料筒损坏 Non-return valve or cylinder is broken e. 浇口, 流道尺寸太小 Too small gate, runners f. 不干净的回料 (含杂料) Other material in the regrind g. 材料受潮 Wet material h.设备问题(压力不足)Machine problem (Not enough pressure) I. 射台没对准The nozzle is not in the centre of the runner. h. 回吸太小造成止回阀关闭不稳定Too little retract to caus

41、e the non-return valve closing unstably （5）不时充模不足： Sometimes Incomplete：a. 射速太低（特别是PA, POM） Injection speed is too low (Especially for POM) b. 对大产品，熔体温度不够 Melt temperature is too lowc. 塑化不均（背压太低，转速太快） Not homogeneous melt (Back pressure is too low, rotation speed is too fast)d. 喷嘴温度不够 Nozzle temperature is too lowe. 止回阀或料筒损坏 Non-return valve or cylinder is broken f. 杂质 Other materials insideg. 模具脏 Mold is dirty h. 材料烘干不彻底或材料受潮 Material is wet I. 射台没对