注塑成型深度学习与培训资料.ppt

1、注塑成型基础之,简介,射出成型条件制品的影响大致分为四个方面: 1.原料 2.成型机 3.模具设计 4.成型条件,一.原料:刚性;结晶化度;流动性;耐热分解性;热安全性;耐药品性等等.,现介绍公司常用的三种原料:PC,ABS,PC/ABS. 1.PC料: 在注射中常常因对聚碳酸脂的性能和特点了解不够,注出的制件总会出现变色,气泡,不满,银丝,水纹等缺陷;为了获得较高质量的pc料制件,关键是对工艺特性有充分的了解和掌握,特别注重严格控制原料干燥温度,注射温度模具温度三大条件. (1) pc料最突出的特点是在高温下对微量水分的敏感性,加上熔融温度高,熔融粘度大,处理不当会出现制件开裂或其他事故.,

2、(2)PC料有较高的热稳定性和很宽的成型温度范围.(260-320 )在一定剪切速率下在制件表面产生缺陷,内部形成应力,模温应控制在(80-120)为宜. (4)PC料选用注射压力的原则:除非产品壁薄流道长或外型复杂,交汇部位多的制件及不采用高压快速注射不足以充满型腔的,应尽可能低压慢速.因为高压快速时熔体流动过度快,且以不规则形式前进,易出现流痕,有可能侵入空气,表面产生熔融裂纹,内部残留应力大，难以保证产品外观及性能。,2.ABS:具有优良的流动性和良好的综合性能. 因ABS的熔融温度为217-237,热分解温度为250. 3.PC/ABS:熔融温度230 -270 ,具有较高的冲击强度,

3、刚性,良好的成型性能. PC/ABS是ABS和PC混合而成;PC的含量占80%以上.流动性较PC料良好. 成型工艺性:PC/ABS比ABS的熔体粘度相对大一些.PC/ABS的低曲翘,低收缩率和尺寸稳定性,使PC/ABS原料做的产品尺寸稳定性比较高,产品也易变形. PC/ABS由于含PC量很高,成型前应严格干燥.,二.成型機:注射量,鎖模力,注射方式,最大注射量.,1.注射機規格選擇:當制件為注射最大注射量的60-70%時,對生產效率和產品質量都較得宜. 如果塑件重量比相對機臺的最大注射量過小,塑料在料筒中停留時間必然較長,無疑增大了塑料熱分解的可能性,生產成本很不合算. 2.鎖模力: 機臺大小

4、與鎖模力卻有直接聯系,大注射量的制件通常具有大的注射投影面積,需要有較大的鎖模力才能在較大的注射壓力下避免模具張開和變形. 3.注射方式: A. 螺杆式 B. 注塞式(分流梭) 螺杆式優點:(1)塑化能力高,效果好;(2)塑料成型溫度低.,三.模具設計:模具材質;型腔設計;注口形狀;模具溫度;成型品物性.,1.流道進口直經d=噴嘴出料口經+05V1mm.有利於脫模時連同噴嘴孔內的存出料抽出,又避免注射時損失后力造成死角積貯塑料,而發生冷料卡死難以脫模的麻煩. 2.模具體積較大時,頂出裝置應用兩個頂杆,使頂出平衡,以免頂針卡死. 3.模具問題引起的各種不良現象: (1)不鉋模 (2)燒焦 (3)

5、結合線 (4)熔合部位發白 (5)變形,乾燥溫度,定義: 為保證成型品質而事先對聚合物進行乾燥所需要的溫度.,作用: 1.去除原料中的水份. 2.確保成品品質.,設定原則: 1.聚合物不致於分解或結塊(聚合) 2.乾燥時間盡量短,乾燥溫度盡量低而不致於影響其乾燥效果. 3.乾燥溫度和時間因不同原料而異.,注:1,A表示用熱風乾燥機. 2,D表示用除濕乾燥機. 3,*表示通常不需乾燥. 4,*表示乾燥依條件類別而定,最好材料供應商確認.,各種塑膠干燥參照表,料 溫,定 義: 為保證成型順利進行而設加在料管上之溫度.,作 用: 保證聚合物塑化(熔膠)良好,順利充模,成型.,設定原則: (1)不致引

6、起塑膠分解碳化. (2)從加料斷至噴嘴依次上升. (3)噴嘴溫度應比料筒前斷溫度略低. (4)依材料種類不同而所需溫度不同. (5)不至對制品產生壞的質量影響.,模 溫,定義: 制品所接触的模腔表面溫度 . 作用: 控制影響產品在模腔中的冷卻速度,以及制品的表 觀質量. 設定原則: (1)考慮聚合物的性質. (2)考慮制品大小和形狀. (3)考慮模具的結構.澆道系統.,注射速度,定 義: 在一定壓力作用下,熔膠從噴嘴注射到模具中的速度 . 作 用: (1)注射速度提高將使充模壓力提高. (2)提高注射速度可使流動長度增加,制品質量均勻. (3)高速射出時粘度高,冷速快,適合長流程制品. (4)

7、低速時流動平穩,制品尺寸穩定. 設定原則: (1)防止撐模及避免產生溢邊. (2)防止速度過快導致燒焦. (3)保證制品品質的前提下盡量選擇高速充填,以縮短成型周期.,熔膠速度,定 義: 塑化過程中螺杆熔膠時的轉速 . 作 用: 影響塑化能力,塑化質量的重要參數,速度越高,熔體溫度越高,塑化能力越強 . 設定原則: (1)熔膠速度調整時一般由低向高逐漸調整. (2)螺杆直徑大于50MM之机台轉速應控制在50RPM以下, 小于50MM之機台應控制在100RPM以下為宜.,射 壓,定 義: 螺杆先端射出口部位發生之最大壓力,其大小與射出 油缸內所產生油壓緊密關連 . 作 用: 用以克服熔體從噴嘴-

8、流道-澆口-型腔的壓力損失, 以確寶型腔被充滿,獲得所需的制品. 設定原則: (1)必在注塑機的額定壓力范圍內. (2)設定時盡量用低壓. (3)盡量避免在高速時采用高壓,以免異常狀況發生,背 壓,定 義: 塑膠在塑化過程建立在熔腔中的壓力 . 作 用: (1)提高熔體的比重. (2)使熔體塑化均勻. (3)使熔體中含氣量降低.提高塑化質量 設定原則: (1)背壓的調整應考慮塑膠原料的性質. (2)背壓的調整應參考製品的表觀質量和呎寸精度.,鎖 模 壓 力,定 義: 合模系統為克服在注射和保壓階段使模具分開的脹 模力而施加在模具上的閉緊力. 作 用: (1)保證注射和保壓過程中模具不致于被脹開

9、 (2)保證產品的表觀質量. (3)保證產品的尺寸精度. 設定原則: (1)合模力的大小依據產品的大小,機台的大小而定. (2)一般來說,在保證產品不出毛頭的情況下,合模力 要求越小越好. (3)合模力的設定不應超出機臺之額定壓力.,保 壓,定 義: 從模腔填滿塑膠,繼續施加於模腔塑膠上的注射壓力,直至澆口 完全冷卻封閉的一段時間,要靠一個相當高的壓力支技,這個壓力 叫保壓. 作 用: (1)補充靠近澆口位置的料量,並在澆口冷卻封閉以前制止模腔 中尚未硬化的塑膠在殘餘壓力作用倒流,防止制件收縮,避免縮水, 減少真空泡. (2)減少制件因受過大的注射壓力而易產生粘模爆裂或彎曲. 設定原則: (1

10、)保壓壓力及速度通常設定至塑膠充滿模腔時最高壓力及速 度的5060% (2)保壓時間的長短與料溫有關,溫度高的澆口封閉時間長,保 壓時間也長. (3)保壓與產品投影面積及壁厚有關,厚而大者需要的時間較長. (4)保壓與澆口呎寸形狀,大小有關.,保壓切換位置,計量長度及鬆退行程設定,計 量 行 程,定 義: 塑化開始后,螺杆在旋轉過程中,由注射終止位置開始在 塑膠熔體的作用力下後退,直至後退限位開關為止,這個過 程稱為計量行程. 作 用: 保證有足夠的塑膠充填模腔,以獲得所需外觀和呎寸的 製品. 設定原則: (1)計量行程要依據產品的大小及機台大小而設定. (2)計量行程不能太大,以免注射多餘的

11、塑膠在料管中停留的時間 太長而引起碳化. (3)計量行程不能太小,以確保充填有足夠的計量及避免螺杆與噴 嘴發生機械損傷,應有35mm的緩衝量.,射 出 行 程,定 義: 注射過程中螺杆所處的位置變化 作 用: 結合速度,壓力控制塑膠流動狀態 設定原則: (1)計量完位置由成品之充填量決定,通常在此值上加 35mm綬衝量來決定最終設定. (2)向第二速的轉換點,通常切換至充滿熱澆道,料頭位置. (3)向第三速的轉換點,用成型品的90%的充填程度來設定切 換位置. (4)保壓切換點一般設定在成品的90%的充填程度之位置. (注:以上以四段為例),鬆 退 量,定 義: 螺杆預塑(計量)到位后又直線地

12、倒退一段距離,這個后 退的動作稱為后鬆退,鬆退的距離稱為鬆退量或防延量. 作 用: 后鬆退的作用是使計量室中的熔體比容增加,內壓下降, 防止熔體從計量室向外流出. 設定原則: (1)可視塑膠原料的粘度,相對密度和製品的實際情況 進行設定,較大的鬆退量會使熔體混雜汽泡,影響製品質量. (2)鬆退量的設定應與螺杆轉速,背壓相適應. (3)對於粘度較大的原料象PC料可不設鬆退量.,緩 衝 量,定 義: 螺杆注塑完拮,並不希望把螺杆中頭部的熔料全部射出, 還希望留一些.形成一個祭料量,此料量即為緩衝量. 作 用: (1)防止螺杆頭部與噴嘴接觸發生機械破壞事故. (2)控制注射量的重復精度 設定原則:

13、(1)緩衝量不宜過大,也不宜過小,過大,會使得餘料過多, 造成壓力損失及原料降解,過小,則達不到緩衝之目的. (2)緩衝量的確定,一般取35mm為宜.,周 期,定 義: 從開模終了開始到下一次注射冷卻完畢后的 開模終了所用的時間 作 用: 保證制品成型並完全冷卻定型 設定原則: (1)周期盡可能短. (2)縮短周期必須在保證產品質量的前提下 進行,冷 卻 時 間,定 義: 產品冷卻固化而脫模后又不致於發生變形所需的時間 作 用: (1)讓制品固化 (2)防止制品變形 設定原則: (1)冷卻時間是周期時間的重要組成部分,在保證制品 質量的前提下盡可能使其短. (2)冷卻時間因熔體的溫度,模具溫度

14、,產品大小及厚 度而定.,保 压 时间,定 义: 为防止注射后塑料倒流以及冷却补缩作用,在注塑 完后继续施加的压力 作 用: (1)防止注塑完后熔体倒流. (2)冷却收缩的补缩作用 设定原则: (1)保压时间因制品厚度不同而异. (2)保压时间要因熔料温度的高低而异,温度高者所 需时间长,低者则短. (3)为提高生产效率,在保证制品质量的前提下应尽 可能使保压时间短.,射 出 时间,定 义: 熔体在充满整个型腔所用的时间 . 作 用: 射出时间由射出压力,射出速度以及制品的大小等 因素来决定 设定原则: (1)在保证制品成型的条件下尽可能让射出时间短. (2)射出时间受料温,模温等因素的影响.,熔 膠 時 間,定 義: 注射終止后,螺杆到達計量終止位置所需要的時間 作 用: 保證熔膠充分 設定原則: (1)由螺杆轉速和背壓相互控制.