*注塑动图*注塑常见问题*注塑常见问题分析*注塑七大性能特性*10种注塑材料特性和参数*注塑相关设备部件和知识注塑介绍注塑是一种工业产品生产造型的方法。产品通常使用橡胶注塑和塑料注塑。注塑还可分注塑成型模压法和压铸法。注射成型机(简称注射机或注塑机)是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备,注射成型是通过注塑机和模具来实现的。1.橡胶注塑:
橡胶注射成型是一种将胶料直接从机筒注入模型硫化的生产方法。橡胶注塑的优点是:虽属间歇操作,但成型周期短,生产效率高取消了胚料准备工序,劳动强度小,产品质量优异。
2.塑料注塑:塑料注塑是塑料制品的一种方法,将熔融的塑料利用压力注进塑料制品模具中,冷却成型得到想要各种塑料件。有专门用于进行注塑的机械注塑机。目前最常使用的塑料是聚苯乙烯。3.成型注塑:
所得的形状往往就是最后成品,在安装或作为最终成品使用之前不再需要其他的加工。许多细部,诸如凸起部、肋、螺纹,都可以在注射模塑一步操作中成型出来。
注射成型过程大致可分为以下6个阶:合模、射胶、保压、冷却、开模、制品取出;
黑色条纹1.料筒或螺杆不干净,原料不干净1.清理料筒及螺杆并小心处理胶料不受污染
3.冷胶料互相磨擦或与炮筒壁磨擦时烧焦3.A加入有外润滑剂的胶料B胶料加小许白矿油C增加炮筒后段温度
黄点、黄线.溶胶筒全面或局部过热1.A减低温度B减低螺杆转速C减低回料背压
产品尺寸性改变1.模塑情况不稳定1.A调节操作情况,直至得到最大平稳操作
油温机利用热传导原理,将热传导油加热至适当温度,输送至成型机模具之管道内,加热模具至要求温度,并控制油温在要求温度范围内。适合模温要求高的成型。改善塑料制品的质量,亦可提高生产效益。
注塑成型过程中,制品收缩凹陷是比较常见的现象。造成这种情况的主要原因有:
(1)射嘴孔太大造成融料回流而出现收缩,太小时阻力大料量不足出现收缩。
(3)浇注系统要保证通畅,阻力不能过大,如主流道、分流道、浇口的尺寸要适当,光洁度要足够,过渡区要圆弧过渡。
结晶性的塑料比非结晶性塑料收缩厉害,加工时要适当增加料量,或在塑料中加成换剂,以加快结晶,减少收缩凹陷。
(1)料筒温度过高,容积变化大,特别是前炉温度,对流动性差的塑料应适当提高温度、保证畅顺。
(2)注射压力、速度、背压过低、注射时间过短,使料量或密度不足而收缩压力、速度、背压过大、时间过长造成飞边而出现收缩。
(4)对于不要求精度的制件,在注射保压完毕,外层基本冷凝硬化而夹心部分尚柔软又能顶出的制件,及早出模,让其在空气或热水中缓慢冷却,可以使收缩凹陷平缓而不那么显眼又不影响使用。
2注塑件震纹的原因分析PS等刚性塑料制件在其浇口附近的表面,以浇口为中心的形成密集的波纹,有时称为震纹。产生原因是熔体粘度过大而以滞流形式充模时,前端的料一接触到型腔表面便很快冷凝收缩起来,而后来的熔料又胀开已收缩的冷料继续前进过程的不断交替使料流在前进中形成了表面震纹。
3注塑件肿胀和鼓泡的原因分析有些塑料制件在成型脱模后,很快在金属嵌件的背面或在特别厚的部位出现肿胀或鼓泡。这是因为未完全冷却硬化的塑料在内压阀的作用下释放气体膨胀造成。
(1)加工压力过大、速度过快、充料越多、注射、保压时间过长,都会造成内应力过大而开裂。
(6)制件残余应力,可通过在成型后立即进行退火热处理来消除内应力而减少裂纹的生成。
(1)顶出要平衡,如顶杆数量、截面积要足够,脱模斜度要足够,型腔面要有足够光滑,这样才防止由于外力导致顶出残余应力集中而开裂。
(2)制件结构不能太薄,过渡部分应尽量采用圆弧过渡,避免尖角、倒角造成应力集中。
(4)对深件应设置适当的脱模进气孔道,防止形成线)主流道足够大使浇口料未来得及固化时脱模,这样易于脱模。
(2)湿度过大,造成一些塑料与水汽发生化学反应,降低强度而出现顶出开裂。
注塑机塑化容量要适当,过小塑化不充分未能完全混合而变脆,过大时会降解。
5注塑件气泡的原因分析气泡(真空泡)的气体十分稀薄属于真空泡。一般说来,如果在开模瞬间已发现存在气泡是属于气体干扰问题。真空泡的形成是由于充注进塑料不足或压力较低。在模具的急剧冷却作用下,与型腔接角的燃料牵拉,造成体积损失的结果。
(2)增加料温流动顺畅。降低料温减少收缩,适当提高模温,特别是形成真空泡部位的局部模温。
(3)将浇口设置在制件厚的部分,改善喷嘴、流道和浇口的流动状况,减少压务的消耗。
6注塑件翘曲变形的原因分析注塑制品变形、弯曲、扭曲现象的发生主要是由于塑料成型时流动方向的收缩率比垂直方向的大,使制件各向收缩率不同而翘曲,又由于注射充模时不可避免地在制件内部残留有较大的内应力而引起翘曲,这些都是高应力取向造成的变形的表现。
所以从根本上说,模具设计决定了制件的翘曲倾向,要通过变更成型条件来抑制这种倾向是十分困难的,最终解决问题必须从模具设计和改良着手。这种现象的主要有以下几个方面造成:
(2)冷却系统的设计要使模具型腔各部分温度均匀,浇注系统要使料流对称避免因流动方向、收缩率不同而造成翘曲,适当加粗较难成型部分的分流道、主流道,尽量消除型腔内的密度差、压力差、温度差。
(3)制件厚薄的过渡区及转角要足够圆滑,要有良好的脱模性,如增加脱模余度,改善模面的抛光,顶出系统要保持平衡。
结晶型比非结晶型塑料出现的翘曲变形机会多,加之结晶型塑料可利用结晶度随冷却速度增大而降低,收缩率变小的结晶过程来矫正翘曲变形。
(1)注射压力太高,保压时间太长,熔料温度太低速度太快会造成内应力增加而出现翘曲变形。
(3)在保持最低限度充料量下减少螺杆转速和背压降低密度来限制内应力的产生。
(4)必要时可对容易翘曲变形的制件进行模具软性定形或脱模后进行退火处理。
7注塑件色条色线色花分析这种缺陷的出现主要是采用色母粒着色的塑料制件较常出现的问题,虽然色母粒着色在色型稳定性、色质纯度和颜色迁移性等方面均优于干粉着色、染浆着色,但分配性,亦即色粒在稀释塑料在混合均匀程度却相对较差,制成品自然就带有区域性色泽差异。
(1)提高加料段温度,特别是加料段后端的温度,使其温度接近或略高于熔融段温度,使色母粒进入熔融段时尽快熔化,促进与稀释均匀混合,增加液态混合机会。
(2)在螺杆转速一定的情况下,增加背压压力使料筒内的熔料温度、剪切作用都得到提高。
(3)修改模具,特别浇注系统,如浇口过宽,融料通过时,紊流效果差,温度提升不高,于是就不均匀,色带模腔,应予改窄。
8注塑件透明缺陷的原因分析熔斑、银纹、裂纹聚苯乙烯、有机玻璃的透明制件,有时候透过光线可以看到一些闪闪发光的细丝般的银纹。这些银纹又称烁斑或裂纹。这是由于拉应力的垂直方向产生了应力,使用权聚合物分子发重型流动取向而与未取向部分折完率差异表现出来。
(7)缩短成型周期,脱模后可用退火方法消除银纹:对聚苯乙烯在78℃时保持15分钟,或50℃时保持1小时,对聚碳酸酯,加热到160℃以上保持数分钟。
9注塑件颜色不均的原因分析造成注塑制品颜色不均的主要原因及解决方法如下:
(2)塑料或着色剂热稳定性差,要稳定制件的色调,一定要严格固定生产条件,特别是料温、料量和生产周期。
(3)对结晶型塑料,尽量使制件各部分的冷却速度一致,对于壁厚差异大的制件,可用着色剂来掩蔽色差,对于壁厚较均匀的制件要固定好料温和模温。
(4)制件的造型和浇口形式,位置对塑料充填情况有影响,使制件的某些局部产生色差,必要时要进行修改。
10颜色及光泽缺陷的原因分析正常情况下,注塑制件表面具有的光泽主要由塑料的类型、着色剂及模面的光洁度所决定。但经常也会因为一些其他的原因造成制品的表面颜色及光泽缺陷、表面暗色等缺陷。造成这种原因及解决方法分析如下:
(2)模具的浇注系统有缺陷,应增大冷料井,增大流道、抛光主流道、分流道和浇口。
(4)加工压力过低、速度过慢、注射时间不足、背压不足,造成密实性差而使表面暗色。
(5)塑料要充分塑化,但要防止料的降解,受热要稳定,冷却要充分,特别是厚壁的。
(7)使用的再生料过多,塑料或着色剂质量差,混有水汽或其它杂质,使用的润滑剂质量差。
11注塑件银纹的原因分析注塑制品银纹,包括表面气泡和内部气孔。造成缺陷的主要原因是气体(主要有水汽、分解气、溶剂气、空气)的干扰。具体原因分析如下:
(2)加热系统失控,造成温度过高而分解,应检查热电偶、发热圈等加热元件是否有问题。螺杆设计不当,造成个解或容易带进空气。
(3)浇口、型腔分布不平衡,冷却系统不合理都会造成受热不平衡而出现局部过热或阻塞空气的通道。
(1)塑料湿度大,添加再生料比例过多或含有有害性屑料(屑料极易分解),应充分干燥塑料及消除屑料。
(2)从大气中吸潮或从着色剂吸潮,应对着色剂也进行干燥,最好在机台上装干燥器。
(3)塑料中添加的润滑剂、稳定剂等的用量过多或混合不均,或者塑料本身带有挥发性溶剂。混合塑料受热程度难以兼顾时也会出现分解。
(1)设置温度、压力、速度、背压、熔胶马达转速过高造成分解,或压力、速度过低,注射时间、保压不充分、背压过低时,由于未能获得高压而密度不足无法熔解气体而出现银纹,应设置适当的温度、压力、速度与时间及采用多段注射速度。
(2)背压低、转速快易使空气进入料筒,随熔料进入模具,周期过长时融料在料筒内受热过长而出现分解。
(3)料量不足,加料缓冲垫过大,料温太低或模温太低都影响料的流动和成型压力,促使气泡的生成。
12注塑件有熔接缝的原因分析熔融塑料在型腔中由于遇到嵌件孔洞、流速不连贯的区域、充模料流中断的区域而以多股形式汇合时,因不能完全熔合而产生线性的熔接缝。此外在发生浇口喷射充模也会生成熔接缝,熔接缝处的强度等性能很差。主要原因分析如下:
(1)注射压力、速度过低,料筒温度、模温过低,造成进入模具的融料过早冷却而出现熔接缝。
(4)塑料要干燥好,再生料应少用,脱模剂用量太多或质量不好也会出现熔接缝。
(3)浇道过大、浇注系统尺寸不当,浇口开设尽量避免熔体在嵌件孔洞周围流动,或尽量少用嵌件。
热塑性塑料成型收缩的形式及计算如前所述,影响热塑性塑料成型收缩的因素如下:
1. 塑料品种热塑性塑料成型过程中由于还存在结晶化形起的体积变化,内应力强,冻结在塑件内的残余应力大,分子取向性强等因素,因此与热固性塑料相比则收缩率较大,收缩率范围宽、方向性明显,另外成型后的。
2. 塑件特性成型时熔融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。由于塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大。另外,有无嵌件及嵌件布局、数量都直接影响料流方向,密度分布及收缩阻力大小等,所以塑件的特性对收缩大小、方向性影响较大。
3. 进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型时间。直接进料口、进料口截面大(尤其截面较厚的)则收缩小但方向性大,进料口宽及长度短的则方向性小。距进料口近的或与料流方向平行的则收缩大。
4. 成型条件模具温度高,熔融料冷却慢、密度高、收缩大,尤其对结晶料则因结晶度高,体积变化大,故收缩更大。模温分布与塑件内外冷却及密度均匀性也有关,直接影响到各部分收缩量大小及方向性。另外,保持压力及时间对收缩也影响较大,压力大、时间长的则收缩小但方向性大。
注塑压力高,熔融料粘度差小,层间剪切应力小,脱模后弹性回跳大,故收缩也可适量的减小,料温高、收缩大,但方向性小。因此在成型时调整模温、压力、注塑速度及冷却时间等诸因素也可适当改变塑件收缩情况。
模具设计时根据各种塑料的收缩范围,塑件壁厚、形状,进料口形式尺寸及分布情况,按经验确定塑件各部位的收缩率,再来计算型腔尺寸。对高精度塑件及难以掌握收缩率时,一般宜用如下方法:
③要后处理的塑件经后处理确定尺寸变化情况(测量时必须在脱模后24小时以后)。
②流动性中等 聚苯乙烯系列树脂(如ABS、AS)、PMMA、POM、聚苯醚;
1. 热塑性塑料流动性大小,一般可从分子量大小、熔融指数、阿基米德螺旋线流动长度、表现粘度及流动比(流程长度/塑件壁厚)等一系列指数进行分析。
分子量小,分子量分布宽,分子结构规整性差,熔融指数高、螺流动长度长、表现粘度小,流动比大的则流动性就好,对同一品名的塑料必须检查其说明书判断其流动性是否适用于注塑成型。
①温度料温高则流动性增大,但不同塑料也各有差异,PS(尤其耐冲击型及MFR值较高的)、PP、PA、PMMA、改性聚苯乙烯(如ABS、AS)、PC、CA等塑料的流动性随温度变化较大。对PE、POM、则温度增减对其流动性影响较小。所以前者在成型时宜调节温度来控制流动性。
②压力注塑压力增大则熔融料受剪切作用大,流动性也增大,特别是PE、POM较为敏感,所以成型时宜调节注塑压力来控制流动性。
③模具结构浇注系统的形式,尺寸,布置,冷却系统设计,熔融料流动阻力(如型面光洁度,料道截面厚度,型腔形状,排气系统)等因素都直接影响到熔融料在型腔内的实际流动性,凡促使熔融料降低温度,增加流动性阻力的则流动性就降低。
模具设计时应根据所用塑料的流动性,选用合理的结构。成型时则也可控制料温,模温及注塑压力、注塑速度等因素来适当地调节填充情况以满足成型需要。
热塑性塑料按其冷凝时无出现结晶现象可划分为结晶型塑料与非结晶型(又称无定形)塑料两大类。
所谓结晶现象即为塑料由熔融状态到冷凝时,分子由独立移动,完全处于无次序状态,变成分子停止自由运动,按略微固定的位置,并有一个使分子排列成为正规模型的倾向的一种现象。
作为判别这两类塑料的外观标准可视塑料的厚壁塑件的透明性而定,一般结晶性料为不透明或半透明(如POM等),无定形料为透明(如PMMA等)。
但也有例外情况,如聚(4)甲基戍烯为结晶型塑料却有高透明性,ABS为无定形料但却并不透明。
④冷却快,结晶度低,收缩小,透明度高。结晶度与塑件壁厚有关,壁厚则冷却慢,结晶度高,收缩大,物性好。所以结晶性料应按要求必须控制模温。
⑤各向异性显著,内应力大。脱模后未结晶化的分子有继续结晶化倾向,处于能量不平衡状态,易发生变形、翘曲。
1. 热敏性系指某些塑料对热较为敏感,在高温下受热时间较长或进料口截面过小,剪切作用大时,料温增高易发生变色、降解,分解的倾向,具有这种特性的塑料称为热敏性塑料。
如硬PVC、聚偏氯乙烯、醋酸乙烯共聚物,POM,聚三氟氯乙烯等。热敏性塑料在分解时产生单体、气体、固体等副产物,特别是有的分解气体对人体、设备、模具都有刺激、腐蚀作用或毒性。
因此,模具设计、选择注塑机及成型时都应注意,应选用螺杆式注塑机,浇注系统截面宜大,模具和料筒应镀铬,不得有*角滞料,必须严格控制成型温度、塑料中加入稳定剂,减弱其热敏性能。
2. 有的塑料(如PC)即使含有少量水分,但在高温、高压下也会发生分解,这种性能称为易水解性,对此必须预先加热干燥。
1. 有的塑料对应力敏感,成型时易产生内应力并质脆易裂,塑件在外力作用下或在溶剂作用下即发生开裂现象。
为此,除了在原料内加入添加剂提高开抗裂性外,对原料应注意干燥,合理的选择成型条件,以减少内应力和增加抗裂性。并应选择合理的塑件形状,不宜设置嵌件等措施来尽量减少应力集中。
模具设计时应增大脱模斜度,选用合理的进料口及顶出机构,成型时应适当的调节料温、模温、注塑压力及冷却时间,尽量避免塑件过于冷脆时脱模,成型后塑件还宜进行后处理提高抗开裂性,消除内应力并禁止与溶剂接触。
2. 当一定融熔体流动速率的聚合物熔体,在恒温下通过喷嘴孔时其流速超过某值后,熔体表面发生明显横向裂纹称为熔体破裂,有损塑件外观及物性。
故在选用熔体流动速率高的聚合物等,应增大喷嘴、浇道、进料口截面,减少注塑速度,提高料温。
1. 各种塑料有不同比热、热传导率、热变形温度等热性能。比热高的塑化时需要热量大,应选用塑化能力大的注塑机。热变形温度高塑料的冷却时间可短,脱模早,但脱模后要防止冷却变形。
热传导率低的塑料冷却速度慢(如离子聚合物等冷却速度极慢),故必须充分冷却,要加强模具冷却效果。热浇道模具适用于比热低,热传导率高的塑料。比热大、热传导率低,热变形温度低、冷却速度慢的塑料则不利于高速成型,必须选用适当的注塑机及加强模具冷却。
2. 各种塑料按其种类特性及塑件形状,要求必须保持适当的冷却速度。所以模具必须按成型要求设置加热和冷却系统,以保持一定模温。当料温使模温升高时应予冷却,以防止塑件脱模后变形,缩短成型周期,降低结晶度。
当塑料余热不足以使模具保持一定温度时,则模具应设有加热系统,使模具保持在一定温度,以控制冷却速度,保证流动性,改善填充条件或用以控制塑件使其缓慢冷却,防止厚壁塑件内外冷却不匀及提高结晶度等。
对流动性好,成型面积大、料温不匀的则按塑件成型情况有时需加热或冷却交替使用或局部加热与冷却并用。为此模具应设有相应的冷却或加热系统。
塑料中因有各种添加剂,使其对水分有不同的亲疏程度,所以塑料大致可分为吸湿、粘附水分及不吸水也不易粘附水分的两种,料中含水量必须控制在允许范围内,不然在高温、高压下水分变成气体或发生水解作用,使树脂起泡、流动性下降、外观及力学性能不良。
所以吸湿性塑料必须按要求采用适当的加热方法及规范进行预热,在使用时防止再吸湿。
PC、PA66、PBT等10种常见塑料注塑工艺参数01、尼龙66(PA66)
括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1
注射压力:100~160MPa(1000~1600bar),如果是加工薄截面长流道制品(如电线bar)
保压压力:注射压力的50%;由于材料凝结相对较快,短的保压时间已足够。
背压:2~8MPa(20~80bar),需要准确调节,因为背压太高会造成塑化不均注射速度建议采用相对较快的注射速度;模具有好的通气性否则制品上易出现焦化现象
螺杆转速:高螺杆转速,线m/s;然而最好将螺杆转速设置低一点,只要能在冷却时间结束前完成塑化过程就可;要求的螺杆扭矩为低
预烘干:在80℃温度下烘干4h,除了直接从装料容器内喂料;尼龙有吸水性,应该保存在防潮容器内和封闭的料斗内;水含量超过0.25%就会造成成型改变
收缩率:0.7%~2.0%,或者加了30%的玻璃纤维,为0.4%~0.7%;如果提供的温度超过60℃,制品应该为逐渐冷却;逐渐冷却可降低成型后收缩,即制品表现为更好地尺寸稳定性和小的内应力;建议采用蒸气法;尼龙制品可以通过熔液焊剂来检查应力
浇口系统:点式,潜伏式,片式和直浇口都可以;建议采用盲孔和浇口窝来断冷料头;可使用热流道;由于熔料可加工温度范围窄,热流道应提供闭环温度控制
机器停工时段:无需用其它料清洗;熔料残留在料筒内时间可达20min,此后热降解容易发生
料筒设备:标准螺杆,特殊几何尺寸有较强塑化能力;止逆环,直通喷嘴;对加入了玻璃纤维的增强材料,则需要高耐磨的双金属料筒
括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1
熔料温度:250~260℃,成型范围窄;低于240℃易凝结,270℃以上易产生热降解
注射速度:因为高固化率和结晶率故需采用高速;避免在注射过程中熔料冷却和凝结;模内保持良好的通气性是很重要的,否则裹入的空气易使流道末端产生焦化
计量行程:(0.5~3.5)D,因为熔料对过热和在料筒内残留时间过长很敏感;残留时间不应超过5min
回收率:如果混有阻燃剂,允许不超过10%回料加入,前提是预烘干过和没有热降解;不含阻燃剂的材料可加入20%回料
收缩率:很大程度取决于模具温度,模具温度越高,收缩程度越大;收缩率1.4%~2.0%,或加入30%玻璃纤维使收缩率至0.4%~0.6%
浇口系统:玻璃纤维增强型材料避免使用中心式直浇口和点式浇口;浇口的位置应保模腔均匀充满;浇口处有热流道,温度必须闭环控制
机器停工时段:关闭加热系统,像操作挤出机一样操作机器直到没有塑料被挤出为止;在生产中断后再重新启动机器,挤出熔料直到没有气泡
括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1
保压压力:大约注射压力的50%~70%以避免产生缩壁;按需选择保压时间;太长的保压时间易造成内应力,特别是对非晶体树脂,会使产品的抗冲击性降低
注射速度:因为高固化率和结晶率故需采用高速;避免在注射过程中熔料冷却和凝结;模内保持良好的通气性是很重要的,否则裹入的空气易使流道末端产生焦化
计量行程:(0.5~3.5)D,因为熔料对过热和在料筒内残留时间过长很敏感;残留时间不应超过5min
回收率:最多可加入20%回料,前提是回收料必须很好的预烘干并没有热降解;不允许产生拉伸,弯曲并且冲击强度与新料一样
收缩率:变化很大,取决于树脂,截面厚度,模具温度和保压:收缩率1.2%~2.0%,或加了30%玻璃纤维增强型材料,使收缩率达0.4%~0.6%
浇口系统:任何一种普通系统型浇口都可使用;浇口处有热流道,温度必须闭环控制
机器停工时段:关闭加热系统,像操作挤出机一样操作机器直到没有塑料被挤出为止;如果料口处换了其它热塑性材料,建议用PE或PP清洗
括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1
注射压力:因为材料流动性差,需要很高的注射压力:130~180MPa(1300~1800bar)
注射速度:取决于流长和截面厚度:薄壁制品需要快速注射;需要好的表面质量,则用多级慢速注射
预烘干:在120℃温度下烘干3h;保持水份低于0.02%,会使得力学性能更优
回收率:最多可加入20%回料;较高的回料比例会保持抗热性,但力学性能会降低
浇口系统:浇口直径应该至少等于制品最大壁厚的60%~70%,但是浇口直径至少为1.2mm(浇口斜度为3~5°,或表面质量好的制品需要2°);对壁厚均匀的较小制品可采用点式浇口
机器停工时段:如生产中断,操作机器像挤出机那样直到没有塑料挤出并且温度降到200℃左右:清洗料筒,用高粘性PE,将螺杆从热料筒中抽出并用钢丝刷刷去残料
括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1
背压:5~15MPa(50~150bar);如果背压太低,熔料中裹入的空气会造成焦化(在制品内有灰黑纹路)
注射速度:最好采用分级注射:从慢到快;需要注射速度以达到好的表面光泽,最小熔合缝以及熔合缝高强度;需要在前流道会合处开设通气隧道
螺杆转速:最大螺杆转速折合线m/s,但最好将螺杆转速设置低一点,只要能在冷却时间结束前完成塑化过程即可
预烘干:ABS在有些情况下可从原料袋内直接喂料无需预烘干,否则在80℃温度下烘干3h;潮湿的颗粒会造成制品有裂纹、擦痕或气泡
浇口系统:可使用点式浇口和热流道;最小壁厚不应小于0.7mm,因为ABS流动性较差
括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1
保压压力:注射压力的40%~50%以避免制品发生缩壁;为了使制品的内应力最小化,保压压力应该尽可能设置低
注射速度:中等注射速度,将摩擦热降至最小;多级注射;对有些制品建议采用从慢到快
计量行程:(1.0~3.0)D,因为熔料对过热和在料筒内残留时间过长很敏感;残留时间不应超过6min,在热流道中的滞留时间也应尽可能小
回收率:可加入20%的回料,只要料没有发生热降解并进行过适当的预烘干;如为强度要求不高的制品则更好
收缩率:几乎各向同性,0.5%~0.7%;对玻璃纤维增强型,0.2%~0.4%
浇口系统:任何一种普通形浇口都可使用;浇口处有热流道,温度必须闭环控制
料筒设备:标准螺杆直径为50mm;对大直径螺杆,采用低压缩和短计量段几何尺寸;止逆环,直通喷嘴
括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1
背压:5~15MPa(50~150bar),如果背压太低,熔料中裹入的空气会造成焦化(在制品内有灰黑纹路)
注射速度:采用快速注射以获得好的表面光泽和颜色,最小熔合缝和最大熔合缝强度
螺杆转速:最大螺杆转速折合线m/s,但最好将螺杆转速设置低一点,只要能在冷却时间结束前完成塑化过程即可;需要中等螺杆转速
预烘干:在80℃温度下烘干4h;贮藏不当会增加吸水性;这会导致在成型过程中制品表面会开裂、擦痕或气泡
回收率:可加入30%的回料,前提是之前材料没有发生热降解;对高质量的制品,应该只用正宗的原料
括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1
保压压力:100~170MPa(1000~1700bar);对厚截面制品,要求保压压力高和保压时间长,如镜片(注射压力的40%~60%,2~3min)
背压:需要相对高的背压:10~30MPa(100~300bar);背压不足易造成制品内出现空隙或灰黑斑纹
注射速度:取决于截面厚度和流长:厚截面制品需要极低的注射速度以达到合适的前流效果;多级注射:从慢到快的速度建议采用在浇口附近为获得好的表面质量
螺杆转速:尽可能慢进行塑化冷却以适应冷却时间:最大线m/s;要求螺杆扭矩高
回收率:允许,只要材料已经被适当烘干和加入颜料;加入回料生产出的制品不再有好的光学质量
浇口系统:由于树脂流动性差,需要大尺寸浇口;对镜片来说,浇口应该比镜片外轮廓截面厚度小0.5mm;浇口直径应该至少与制品截面厚度一样大;为在浇口附近获得好的表面质量,应避免在浇口和制品之间产生锐边;为获得有效的长距离压力传送,浇口(横截面)应该短而圆或方形;不要采用宽或/薄的浇口横截面
括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1
注射压力:100-150MPa(1000~1500bar);对截面厚度为3~4mm的厚壁制品件,注射压力约为100MPa(1000bar),对薄壁制品件可升至150MPa(1500bar)
保压压力:取决于制品壁厚和模具温度;保压越长,零件收缩越小;保压应为80~100MPa(800~1000bar),模内压力可获得60~70MPa(600~700bar);需要精密成型的地方,保持注射压力和保压为相同水平是很有利的(没有压力降)。
相同的循环时间条件下,延长保压时间,成型重量不在增加,这意味着保压时间使之为最优;通常保压时间为总循环时间的30%;成型重量仅为标准重量的95%,因为收缩率为2.3%:成型重量达到100%时,收缩率为1.85%;均衡的和低的收缩率使制品尺寸保持稳定
注射速度:中等注射速度;如果注射速度太慢,模具或熔料温度太低,制品表面往往会出现细孔
螺杆转速:螺杆转速折合线m/s:将螺杆转速设置为只要能在冷却时间结束前完成塑化过程即可;螺杆扭矩要求为中等
浇口系统:壁厚平均的小制品可用点式浇口;浇口的横截面应为制品最厚截面50%~60%;逆着模腔内一些障碍(中子、隔层)注射为好;用热流道模具成型也是一种工艺法
机器停工时段:生产结束前5~10min关闭加热系统,设背压为零,像挤出机清空料筒;当更换其它树脂时,如PA或PC,用PE清洗料筒
括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1
熔料温度:200~210℃;熔料颜色改变表明熔料温度太高;如果熔料温度太低,表面光泽度和透明性会受影响
保压压力注射压力的40%~100%;压力不应太高避免产生内应力;厚壁制品允许保压时间较长
收缩率:0.4%~0.7%(0.4%在料流方向,0.6%~0.7%在料流横截面方向)
浇口系统:点式/潜伏式浇口;使用加装了弹簧的辅助中子时避免发生射流,否则浇口附近易产生表面缺陷
机器停工时段:关闭加热系统,无背压塑化几次并且像操作挤出机那样清空料筒
注射速度:有长流道的制品需要快速注射;但在此情况下,确保模具有足够的通气性
浇口系统:对小制品使用点式或潜伏式浇口,否则采用直浇口或圆片式浇口;可采用热流道
机器停工时段:关闭加热系统;低螺杆背压状态下,操作几次计量循环,像操作挤出机一样清空料筒
熔胶通常从射嘴流入注口,但有些模具,射嘴为模具的一部分,因为它延伸至模具的底部。另处有两种主要的射嘴类型:开放式射击嘴和封闭式射嘴。注塑生产中,应多使用开放式射 嘴,因为它们既便宜又较少滞留的可能性。
如果注塑机配备了除压装置,那么即使是粘度较 低的熔胶也可使用这种射嘴。有时一定要用封闭式的射嘴,这种射嘴作为止流阀的作用,将 在射料缸中的塑料阴挡住。确保射嘴正确地接入注口套,顶端孔要比注口套的稍为细小,这使注口能较方便地从模具中 撤出来。注口套的孔要比射击嘴的大1mm,即射嘴半径要比注口套半径细0.5mm。
塑料的杂质可用延伸性射嘴的过滤器来清除,即熔融和塑料流过一条信道,这信道被镶件分 隔成狭窄的空间。这些狭窄和间隙能去掉杂质并改善塑料的混合。因此延伸开去,可使用固 定混合器以行到更好的混合效果。这些装置可安装在射料缸与射嘴之间,进行分离和再混合 熔胶的工作,多数是使熔融流过不锈钢的信道。
有些塑料在注塑时需要在射料缸排气,让气体排出。多数情况下这些气体只是空气,但它可 能是熔融放出来的水分或单分子气体。这些气体若不能释放出去,气体会被熔胶压缩并带到 模具中,它就会扩展并在产品中形成气泡。要在气体到达射嘴或模具之前排掉它,降低或减 少螺杆根直径就可以在射料缸中为熔胶减压。
在这里,气体就可以从射料缸上的孔或洞中排 出。然后螺杆根直径增大,并将去挥发物的熔胶适向射嘴。配备这项设施的注塑机称为排气 式注塑机。这种排气式注塑机的上方应该有催化燃器很好的排烟器,将可能有害的气体除去 。
为了得到高质量的熔胶,塑料要一致地加热或熔化,并要充分混合。使用正确的螺杆才能恰 当地熔化和混合,而且在射料缸中具备足够的压力(或背压),以便获得混合和热力的一致 性。
增加回油的阻力就可在射击料缸内产生背压。但螺杆要用更长的时间来复位,故注塑机 驱动系统中有更多的磨损和消耗。尽可能保持背压,与空气隔绝,也需要熔胶温度和混合程 度的一致
无论采用那种螺杆,其尖端通常均装有止流阀,为防止塑料由射嘴流出,也会装有减压(倒 索)装置或特别射击嘴。若使用止流产供销,必须定期检查,因它是射击料缸内一个重要的 部份。目前,开关式射嘴并不普遍使用,因为射击嘴装备内容易泄漏塑料及分解。现时每种 塑料均有列明适用的射击嘴类型。
许多注塑机都配备了螺杆后退或回吸装置。螺杆转动停止时,由液压将其撤回以吸回射嘴尖 端的塑料该装置允许使用开放式射嘴。将回吸的数量习尺可能降低,因为进入空气会给一些 塑料带来问题。
大部分注塑周期中均须要调较螺村的转动量,使当螺杆注射完毕后,多数会余少量软垫塑料 ,这样可以确保螺杆达到有效的推进时间及保持固定的射击压。小型注塑机的垫料约为3mm ;大型注塑机则为9mm。无论使用多大的螺杆垫料值,一定要保持不变。现在螺杆垫料的大 小可控制在0.11mm之内。
螺杆的旋转速度显著地影响注塑成型过程的知稳定程度和作用在塑料上的热量。螺杆转动愈 快,温度就愈高,当螺杆以高速旋转时,传送到塑料的磨擦(剪切)能量提高了塑化效率, 但同时也增大了熔胶温度的不均匀度。
由于螺杆表面速度的重要性,大型注塑机的螺杆旋转 速度应较小型注塑机的为少,原因是在同等旋转速度来说大螺杆所产生的剪切热能比小螺杆 的高很多。由于塑料的不同,螺杆转动的速度也不同。
注射器塑机的评估通常是按每次注塑中能注射的PS量而定的,可能按盎司或克计量。另一种 排位系统是按注塑机能注射的熔胶体积而定的
注塑机的评估通常是根据其1小时内可均匀地熔化PS料量、或加热至均匀熔胶温度的PS量而 定(以磅公斤计),这称为塑化能力
要确定产吕质素能否在整个生产过程中保持,可合用一个有关产量和塑化能力的简单公式, 如下所示:t=(总注射击量gX3600)÷(注塑机塑化量kg/hX1000)t即是最低周期时间,如模具的周期时间低于t值,注塑机便不能将塑料充分塑化,以达致均 匀的熔胶粘度,故注塑件常出现偏差。尤其是注意注塑薄壁或精密公差的制品质时,射料量和塑化量必须互相配合。
塑料的分解是速率是取决于温度及时间。例如,塑料处于高温度一段时间后便会分解;但处 于较低温的环境时,则要经过较长时间才会分解。故塑料在射料缸内的滞留时间十分重要。
实际的滞留时间可通过实验确定出来,方法是量度有色塑料通过射料缸所需的时间,可以下 列公式粗略地计算出来:t=(射料缸额定料量gX周期时间S)÷(射料量gX300)请注意,有些塑料在射料缸中的滞留时间长于计算所需时间,这因为它们可结聚在射料缸中 。
按一般的做法,应计算某一塑料在一特定注塑机上的停留时间。尤其大型注塑机采用较少的 射料量时,塑料容易分解,而这并非从观察可探测到的。如果滞留时间短,塑料将不能均匀 地塑化;滞留时间进长塑料性质则会衰减。
故一定要保持滞留时间的一致。方法:保证输入 注塑机的塑料具有稳定的成分、一致尺寸和形状。注塑机的机件若有任何失常或损耗现象, 都要向维修部报告。
应当注意,熔胶温度是很重要的,而所用的任何射料缸温度都只是指导性的。如果你没有加 工过某一特定塑料的经验,请从最低的设定开始。通常第一区温度设为最低值,可防止塑料 在进料口中过早地熔化和粘连。
其它区的温度于是逐渐升高直至达到射嘴,为防止滴漏,在 射嘴尖端的温度往往稍低。模具也被加热、冷却,由于许多模具的尺寸关系,模具也被区分 ,但除非有说明,各区应该设定为同一大小的尺寸
可测量射嘴或以空气喷射法量度。利用后者进行测量时,必须小心确保清理热熔塑料时不会 发生意外,因为热熔塑料的高温会烧伤皮肤,甚至腐蚀皮肤。在注塑工场内,烧伤是有意外 。
因此,在处理热塑料或遇上热熔塑料四溅的危险地,应当戴上手套及面罩。为确保安全, 控热针的尖端应预先加热至要测量的温度。每种塑料均有一个特定的熔胶温度,要达到这个 温度注塑实际射料缸调值还需视乎螺村转动速度、背压、射料量及注塑周期而定。
要经常检查注塑机是否在记录单上指定的温度下设定和运行。这是非常重要的。因为温度会 影响注塑件表面光洁度和产量。所有测量得出的数值都必须记录下来,并按指定的时间检查 注塑机。
注塑完成的注塑件必须均匀冷却,即是说,模具不同部份必须以不同的速率冷却,这样,整 件制品才会均匀冷却。注塑件必须以最快速度冷却,同时要确保不会产生缺陷,例如表面不 平滑、物理性质起变化等。
注塑件各部分的冷却速度必须相等,却指以不均匀的方法来冷却 模具,例如将冷水输入模具的内蕊部份,而模具外面则采用较暖的水来冷却。注射器塑公差 精密的平直制品或浇水口熔流较长的大型制品时更应采用此技巧。
要经常检查注塑机是否在记录单上指定的温度下设定和运行。这是非常重要的。因为温度会 影响注塑件表面光洁度和产量。所有测量得出的数值都必须记录下来,并按指定的时间检查 注塑机。