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文檔簡介
.塑膠成型工藝※熱塑性塑料成型熱塑性塑料品種每繁多,即使同一品種也由于樹脂分子及附加物配比不同而使其使用及工藝特性也有所不同。另外,為了改變原有品種的特性,常用共聚、交聯等各種化學方法在原有的樹脂結構中導入一定百分比量的其它單體或高分子等,以改變原有樹脂的結構成為具有新的改進物性和加工性的改性產品。例如,ABS即為在聚苯乙烯分子中導入了丙烯腈、丁二烯等第二和第三單體后成為改性共聚物,可看作稱改性聚苯乙烯,具有比聚苯乙烯優異綜合性能,工藝特性。由于熱塑性塑料品種多、性能復雜,即使同一類的塑料也有僅供謝謝閱讀.注塑用和擠出用之分,故本章節主要介紹各種注塑用的熱塑性塑料。謝謝閱讀1、收縮率熱塑性塑料成型收縮的形式及計算如前所述,影響熱塑性塑料成型收縮的因素如下:謝謝閱讀1.1塑料品種熱塑性塑料成型過程中由于還存在結晶化形起的體積變化,內應力強,凍結在塑件內的殘余應力大,分子取向性強等因素,因此與熱固性塑料相比則收縮率較大,收縮率范圍寬、方向性明顯,另外成型后的收縮、退火或調濕處理后的收縮率一般也都比熱固性塑料大。精品文檔放心下載1.2塑件特性成型時熔融料與型腔表面接觸外層立即冷卻形成低密度的固態外殼。由于塑料的導熱性差,3使塑件內層緩慢冷卻而形成.收縮大的高密度固態層。所以壁厚、冷卻慢、高密度層厚的則收縮大。另外,有無嵌件及嵌件布局、數量都直接影響料流方向,密度分布及收縮阻力大小等,所以塑件的特性對收縮大小、方向性影響較大。精品文檔放心下載1.3進料口形式、尺寸、分布這些因素直接影響料流方向、密度分布、保壓補縮作用及成型時間。直接進料口、進料口截面大(尤其截面較厚的)則收縮小但方向性大,進料口寬及長度短的則方向性小。距進料口近的或與料流方向平行的則收縮大。精品文檔放心下載1.4成型條件模具溫度高,熔融料冷卻慢、密度高、收縮大,尤其對結晶料則因結晶度高,體積變化大,故收縮更大。模溫分布與塑件內外冷卻及密度均勻性也有關,直接影響到各部感謝閱讀.分收縮量大小及方向性。另外,保持壓力及時間對收縮也影響較大,壓力大、時間長的則收縮小但方向性大。注塑壓力高,熔融料粘度差小,層間剪切應力小,脫模后彈性回跳大,故收縮也可適量的減小,料溫高、收縮大,但方向性小。因此在成型時調整模溫、壓力、注塑速度及冷卻時間等諸因素也可適當改變塑件收縮情況。謝謝閱讀模具設計時根據各種塑料的收縮范圍,塑件壁厚、形狀,進料口形式尺寸及分布情況,按經驗確定塑件各部位的收縮率,再來計算型腔尺寸。對高精度塑件及難以掌握收縮率時,一般宜用如下方法設計模具:精品文檔放心下載①對塑件外徑取較小收縮率,內徑取較大收縮率,以留有試模后修正的余地。謝謝閱讀.②試模確定澆注系統形式、尺寸及成型條件。③要后處理的塑件經后處理確定尺寸變化情況(測量時必須在脫模后24小時以后)。精品文檔放心下載④按實際收縮情況修正模具。⑤再試模并可適當地改變工藝條件略微謝謝閱讀修正收縮值以滿足塑件要求。2、流動性2.1熱塑性塑料流動性大小,一般可從分子量大小、熔融指數、阿基米德螺旋線流動長度、表現粘度及流動比(流程長度/塑件壁厚)等一系列指數進行分析。分子量小,分子量分布寬,分子結構規整性差,熔融指數高、螺流動長度長、表現粘度小,流動比大的則流動性就好,對同一品名的塑料必須檢查其說明書判斷其流感謝閱讀.動性是否適用于注塑成型。按模具設計要求大致可將常用塑料的流動性分為三類:精品文檔放心下載①流動性好尼龍、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、醋酸纖維素、聚(4)甲基戍烯;謝謝閱讀②流動性中等聚苯乙烯系列樹脂(如ABS、AS)、有機玻璃、聚甲醛、聚苯醚;精品文檔放心下載③流動性差聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚苯醚、聚砜、聚芳砜、氟塑料。感謝閱讀2.2各種塑料的流動性也因各成型因素而變,主要影響的因素有如下幾點:感謝閱讀①溫度料溫高則流動性增大,但不同塑料也各有差異,聚苯乙烯(尤其耐沖擊型及MFR值較高的)、聚丙烯、尼龍、有機玻璃、改性聚苯乙烯(如ABS、AS)、聚碳酸酯、醋酸纖維素等塑料的流動性隨溫度變化較大。對謝謝閱讀.聚乙烯、聚甲醛、則溫度增減對其流動性影響較小。所以前者在成型時宜調節溫度來控制流動性。②壓力注塑壓力增大則熔融料受剪切作用大,流動性也增大,特別是聚乙烯、聚甲醛較為敏感,所以成型時宜調節注塑壓力來控制流動性。謝謝閱讀③模具結構澆注系統的形式,尺寸,布置,冷卻系統設計,熔融料流動阻力(如型面光潔度,料道截面厚度,型腔形狀,排氣系統)等因素都直接影響到熔融料在型腔內的實際流動性,凡促使熔融料降低溫度,增加流動性阻力的則流動性就降低。模具設計時應根據所用塑料的流動性,選用合理的結構。成型時則也可控制料溫,模溫及注塑壓力、注塑速精品文檔放心下載.度等因素來適當地調節填充情況以滿足成型需要。3、結晶性熱塑性塑料按其冷凝時無出現結晶現象可劃分為結晶型塑料與非結晶型(又稱無定形)塑料兩大類。精品文檔放心下載所謂結晶現象即為塑料由熔融狀態到冷凝時,分子由獨立移動,完全處于無次序狀態,變成分子停止自由運動,按略微固定的位置,并有一個使分子排列成為正規模型的傾向的一種現象。精品文檔放心下載作為判別這兩類塑料的外觀標準可視塑料的厚壁塑件的透明性而定,一般結晶性料為不透明或半透明(如聚甲醛等),無定形料為透明(如有機玻璃等)。但也有例外情況,如聚謝謝閱讀.(4)甲基戍烯為結晶型塑料卻有高透明性,ABS為無定形料但卻并不透明。精品文檔放心下載在模具設計及選擇注塑機時應注意對結晶型塑料有下列要求及注意事項:精品文檔放心下載①料溫上升到成型溫度所需的熱量多,要用塑化能力大的設備。謝謝閱讀②冷卻回化時放出熱量大,要充分冷卻。③熔融態與固態的比重差大,成型收縮謝謝閱讀大,易發生縮孔、氣孔。④冷卻快,結晶度低,收縮小,透明度高。結晶度與塑件壁厚有關,壁厚則冷卻慢,結晶度高,收縮大,物性好。所以結晶性料應按要求必須控制模溫。謝謝閱讀⑤各向異性顯著,內應力大。脫模后未結晶化的分子有繼續結晶化傾向,處于能量不精品文檔放心下載.平衡狀態,易發生變形、翹曲。⑥結晶化溫度范圍窄,易發生未熔粉末注入模具或堵塞進料口。4、熱敏性塑料及易水解塑料4.1熱敏性系指某些塑料對熱較為敏感,在高溫下受熱時間較長或進料口截面過小,剪切作用大時,料溫增高易發生變色、降解,分解的傾向,具有這種特性的塑料稱為熱敏性塑料。如硬聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、醋酸乙烯共聚物,聚甲醛,聚三氟氯乙烯等。熱敏性塑料在分解時產生單體、氣體、固體等副產物,特別是有的分解氣體對人體、設備、模具都有刺激、腐蝕作用或毒性。因此,模具設計、選擇注塑機及成型時都應注意,應選用螺桿式注塑機,澆注系統截面宜大,模具和料筒應鍍鉻,謝謝閱讀.不得有死角滯料,必須嚴格控制成型溫度、塑料中加入穩定劑,減弱其熱敏性能。4.2有的塑料(如聚碳酸酯)即使含有少量水分,但在高溫、高壓下也會發生分解,這種性能稱為易水解性,對此必須預先加熱干燥。5、應力開裂及熔體破裂5.1有的塑料對應力敏感,成型時易產生內應力并質脆易裂,塑件在外力作用下或在溶劑作用下即發生開裂現象。為此,除了在原料內加入添加劑提高開抗裂性外,對原料應注意干燥,合理的選擇成型條件,以減少內應力和增加抗裂性。并應選擇合理的塑件形狀,不宜設置嵌件等措施來盡量減少應力集中。模具設計時應增大脫模斜度,選用合理的進料口及頂出機構,成型時應適當的調節料溫、模溫、注塑.壓力及冷卻時間,盡量避免塑件過于冷脆時脫模,成型后塑件還宜進行后處理提高抗開裂性,消除內應力并禁止與溶劑接觸。5.2當一定融熔體流動速率的聚合物熔體,在恒溫下通過噴嘴孔時其流速超過某值后,熔體表面發生明顯橫向裂紋稱為熔體破裂,有損塑件外觀及物性。故在選用熔體流動速率高的聚合物等,應增大噴嘴、澆道、進料口截面,減少注塑速度,提高料溫。6、熱性能及冷卻速度6.1各種塑料有不同比熱、熱傳導率、熱變形溫度等熱性能。比熱高的塑化時需要熱量大,應選用塑化能力大的注塑機。熱變形溫度高塑料的冷卻時間可短,脫模早,但脫模后要防止冷卻變形。熱傳導率低的塑料冷卻速度慢精品文檔放心下載.(如離子聚合物等冷卻速度極慢),故必須充分冷卻,要加強模具冷卻效果。熱澆道模具適用于比熱低,熱傳導率高的塑料。比熱大、熱傳導率低,熱變形溫度低、冷卻速度慢的塑料則不利于高速成型,必須選用適當的注塑機及加強模具冷卻。6.2各種塑料按其種類特性及塑件形狀,要求必須保持適當的冷卻速度。所以模具必須按成型要求設置加熱和冷卻系統,以保持一定模溫。當料溫使模溫升高時應予冷卻,以防止塑件脫模后變形,縮短成型周期,降低結晶度。當塑料余熱不足以使模具保持一定溫度時,則模具應設有加熱系統,使模具保持在一定溫度,以控制冷卻速度,保證流動性,改善填充條件或用以控制塑件使其緩慢冷卻,防止厚壁塑件.內外冷卻不勻及提高結晶度等。對流動性好,成型面積大、料溫不勻的則按塑件成型情況有時需加熱或冷卻交替使用或局部加熱與冷卻并用。為此模具應設有相應的冷卻或加熱系統。各種塑料成型時要求的模溫及熱性能見表1-4及表1-5。謝謝閱讀7、吸濕性塑料中因有各種添加劑,使其對水分有不同的親疏程度,所以塑料大致可分為吸濕、粘附水分及不吸水也不易粘附水分的兩種,料中含水量必須控制在允許范圍內,不然在高溫、高壓下水分變成氣體或發生水解作用,使樹脂起泡、流動性下降、外觀及力學性能不良。所以吸濕性塑料必須按要求采用適當的加熱方謝謝閱讀.法及規范進行預熱,在使用時還需用紅外線輻照以防止再吸濕。精品文檔放心下載※增強塑料成型為了進一步改善熱固性及熱塑性塑料的力學性能。常在塑料中加入玻璃纖維(簡 稱玻纖),滑石粉、云母、碳酸鈣、高嶺土、碳纖維等作為增強材料,以樹脂為母體及粘結劑而組成新型復合材料,稱為增強塑料(如環氧樹脂為母體樹脂 塑料的增強塑料又稱為玻璃鋼)。由于塑料混用玻璃纖維的品種、長度、含量等不同,其工藝性及物性也各 不相同。下面主要介紹模塑用的熱固性增強塑料及注射用的熱塑性增強塑料。1、熱固性增強塑料.熱固性增強塑料是由樹脂、增強材料、助劑等組成。其中樹脂作為母體和粘結劑,它要求有良好的流動性、適宜的固化速度、副產物少,易調節粘度和良好的相溶性,并需滿足塑件及成型要求。增強材料起骨架作用,其品種規格繁多,但常用玻璃纖維,一般用量為60%、長度為15~20毫米。助劑包括調節粘度的稀釋劑(用以改進玻纖與樹脂的粘結)、用以調節樹脂-纖維界面狀態的玻纖表面處理劑、用以改進流動性,降低收縮,提高光澤度及耐磨性等用的填料和著色劑等。由于選用的樹脂,玻纖的品種規格(長度、直徑,無堿或含堿,支數,股數,加捻或無捻),表面處理劑,玻纖與樹脂混制工藝(預混法或預浸法,塑料配比等不同則其性能也各不相同。精品文檔放心下載.1.1加工特性⑴流動性增強料的流動性比一般壓塑料差,流動性過大時易產生樹脂流失與玻纖分頭聚積。過小則成型壓力及溫度將顯著提高。影響流動性的因素很多,要評定某種料的流動性,必須按組成作具體分析。影響流動性的因素⑵收縮率增強塑料的收縮率比一般壓塑料小,它主要由熱收縮及化學結構收縮組成。影響收縮的因素首先是塑料類種。一般酚醛比環氧、環氧酚醛、不飽和聚酯等要大,其中不飽和聚酯料收縮最小。其它影響收縮的因素是塑件形狀及壁厚,厚壁則收縮大,塑料中含填料及玻纖量大則收縮小,揮發物含量大則收縮也大,成型壓力大,裝料量大則收縮小,熱脫感謝閱讀.模比冷脫模的收縮大,固化不足收縮大,當加壓時機及成型溫度適當,固化充分而均勻時則收縮小。同一塑件其不同部位的收縮也各不相同,尤其對薄壁塑件更為突出。一般收縮率為0~0.3%,以0.1%~0.2%的居多,收縮大小還與模具結構有關,總之確定收縮率時應綜合考慮各種因素。精品文檔放心下載⑶壓縮比增強料的比容,壓縮比都較一般壓塑料大,預混料則更大,因此在模具設計時需取較大的裝料室,另外向模內裝料也較困難,尤其預混料更為不便,但如采用料坯預成型工藝則壓縮比就可顯著減小。謝謝閱讀裝料量一般可預先估算,經試壓后再作調整。估算裝料量的方法可由如下四種:精品文檔放心下載①計算法裝料量可按公式(1-1).計算:A=V×G[1+(3%~5%)](1-1)感謝閱讀式中:A--裝料量(克);V--塑件體積(厘米3);G--所用塑料比重(克/厘米3);3%~5%--物料揮發物、毛刺等損耗量補償值。②形狀簡化計算法,將復雜形狀塑件簡化成由若干個簡單形狀組成,同時將尺寸也相應變更,再按簡化形狀進行計算。精品文檔放心下載③比重比較法,當按金屬或其它材料的零件仿制塑件時,則可將原零件的材料比重與所選用的增強塑料比重之比及原零件重量精品文檔放心下載.求得裝料量。④注型比較法用樹脂或石蠟等澆注型材料注入模具型腔成型后再以此零件按比重比較法求得裝料量。精品文檔放心下載⑷物料狀態增強料按其玻纖與樹脂混合制成原料的方式可分為如下三種狀態。精品文檔放心下載①預混料是將長達15~30毫米的玻纖與樹脂混合烘干而成,它比容大,流動性比預浸料好,成型時纖維易受損傷,質量均勻性差,裝料困難,勞動條件差。適用于壓制中小型、復雜形狀塑料及大量生產時,不宜用于壓制要求高強度的塑件。使用預混料時要防止料"結"使流動性迅速下降。該料互溶性不良,樹脂與玻纖易分頭聚積。精品文檔放心下載②預浸料是將整束玻纖浸入樹脂,.烘干切短而成。它流動性比預混料差,料束間相溶性差,比容小,玻纖強度損失小,物料質量均勻性良好,裝模時易按塑件形狀受力狀態進行合理輔料,適用于壓制形狀復雜的高強度塑料。③浸氈料是將切短的纖維均勻地鋪在玻璃布上浸漬樹脂而成的氈狀料,其性能介于上述兩者之間。適用壓制形狀簡單,厚度變化不大的薄壁大型塑件。⑸硬化速度及貯存性增強塑料按其硬化速度可分為快速和慢速兩種。快速料固化快,裝料模溫高,為適用于壓塑小型塑件及大量生產時常用原料。慢速料適用于壓制大型塑件,形狀復雜或有特殊性能要求及小批量生產時,慢速料必須慎重選擇升溫速度,過快易發生內.應力,硬化不勻,填充不良。過慢則降低生產效率。所以模具設計時應預先了解所用料的性能和要求。謝謝閱讀各種料都有其允許貯存期及貯存條件。凡超期或貯存條件不良者都會導致塑料變質,影響流動性及塑件質量,故試模及生產時都應注意。謝謝閱讀1.2成型條件(略)熱固性增強塑料的成型條件1.3塑件及模具設計注意事項⑴塑件設計時應注意下列事項。①塑件光潔度可達7~9,精度一感謝閱讀般宜取3~5級,但沿壓制方向的精度不易保證,宜取自由公差。精品文檔放心下載②不易脫模,宜取較大脫模斜度。.若不允許取較大脫模斜度時,則塑件徑向公差宜取大。③塑件宜取回轉體對稱外形,不宜過高。④壁應厚而均勻,避免尖角、缺口、窄槽等形狀,各面應圓弧過渡連接以防止應力集中、死角滯料,填充不良,物料集聚堵塞流道。感謝閱讀⑤孔一般應取通孔,避免用Φ5毫米以下的盲孔,盲孔底部應成半球面或圓錐面以利物料流動,孔徑及深度比一般為1∶2~1∶3,大型塑件盡量不設計小孔,孔間距、孔邊距宜取大,大密度排列的小孔不宜模壓成型。感謝閱讀⑥螺孔比螺紋易成型,M6以下螺紋不宜成型,齒形宜用半圓形及梯形,其圓角精品文檔放心下載.半徑應大于0.3毫米,并應注意半角公差,可以參照一般塑制的螺紋進行設計。當塑件螺紋與其它材料螺紋零件接合時,要考慮其配合張力,螺紋段長度應取最小尺寸。感謝閱讀⑦成型壓力大,嵌件應有足夠強度,防止變形損壞,定位必須可靠。感謝閱讀⑧收縮小,有方向性,易發生熔接不良,變形、翹曲、縮孔、裂紋及應力集中,樹脂填料分布不勻。薄壁塑件易碎,不易脫模,大面積塑件易發生波紋及物料聚積。謝謝閱讀⑵模具設計時應注意下列事項:①要便于裝料,有利于物料流動填充型腔。②脫模斜度宜取1°以上。③宜選塑件投影面大的方向作為成.型加壓方向便于物料填充型腔,但不宜把尺寸精度高的部位和嵌件、型芯軸線垂直方向作為成型加壓方向。謝謝閱讀④物料滲入力強,導致飛邊厚不易去除,選擇分型面時應注意飛邊方向。上下模及并鑲件宜取整體結構,組合結構裝配間隙不宜取大,上下模可拆成型零件宜取3~4級滑動配合。精品文檔放心下載⑤收縮率為0~0.3%,一般取0.1~0.2%,物料體積一般取塑件體積的2~3倍。感謝閱讀⑥成型壓力大,物料滲擠力大。模具型芯嵌件應有足夠強度、防止變形、位移與損壞。尤其對細長型芯與型腔間空隙較小時更應注意。感謝閱讀⑦模具應拋光、淬硬。.⑧頂出力大,頂桿應有足夠強度,頂出應均勻,頂桿不宜兼作型芯。⑨快速成型料在成型溫度下即可脫模,慢速成型料模具應設有加熱及強迫冷卻措施。2、熱塑性增強塑料熱塑性增強塑料一般由樹脂及增強材料組成。目前常用的樹脂主要為尼龍、聚苯乙烯、ABS、AS,聚碳酸酯、線型聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛等。增強材料一般為無堿玻璃纖維(有長短兩種,長纖維料一般與粒料長一致為2~3毫米,短纖維料長一般小于0.8毫米)經表面處理后與樹脂配制而成。玻纖含量應按樹脂比重選用最合理的配比,一般為20%~40%之間。由于各種增強塑料所選用的樹脂不謝謝閱讀.同,玻纖長度、直徑,有無含堿及表面處理劑不同其增強效果不一,成型特性也不一。精品文檔放心下載如前所述增強料可改善一系列力學性能,但也存在一系列缺點:沖擊強度與沖擊疲勞強度低(但缺口沖擊強度提高);透明性、焊接點強度也降低,收縮、強度、熱膨脹系數、熱傳導率的異向性增大。故目前該塑料主要用于小型,高強度、耐熱,工作環境差及高精度要求的塑件。謝謝閱讀2.1工藝特性⑴流動性差增強料熔融指數比普通料低30%~70%故流動性不良,易發生填充不良,熔接不良,玻纖分布不勻等弊病。尤其對長纖維料更易發生上述缺陷,并還易損傷纖維而影響力學性能。感謝閱讀.⑵成型收縮小、異向性明顯成型收縮比未增強料小,但異向性增大沿料流方向的收縮小,垂直方向大,近進料口處小,遠處大,塑件易發生翹曲、變形。謝謝閱讀⑶脫模不良、磨損大不易脫模,并對模具磨損大,在注射時料流對澆注系統,型芯等磨損也大。精品文檔放心下載⑷易發生氣體成型時由于纖維表面處理劑易揮發成氣體、必須予以排出,不然易發生熔接不良、缺料及燒傷等弊病。感謝閱讀2.2成型注意事項為了解決增強料上述工藝弊病,在成型時應注意下列事項:精品文檔放心下載⑴宜用高溫、高壓、高速注射。⑵模溫宜取高(對結晶性料應按要求感謝閱讀.調節),同時應防止樹脂、玻纖分頭聚積,玻纖外露及局部燒傷。⑶保壓補縮應充分。⑷塑件冷卻應均勻。⑸料溫、模溫變化對塑件收縮影響較大,溫度高收縮大,保壓及注射壓力增大,可使收縮變小但影響較小。⑹由于增強料剛性好,熱變形溫度高可在較高溫度時脫模,但要注意脫模后均勻冷卻。⑺應選用適當的脫模劑。⑻宜用螺桿式注射機成型。尤其對長纖維增強料必須用螺桿式注射機加工,如果沒有螺桿式注射機則應在造粒后象短纖維料一樣才可在柱塞式注射機上加工。.2.3成型條件常用熱塑性增強塑料成型條件見表(略)。2.4模具設計注意事項⑴塑件形狀及壁厚設計特別應考慮有利于料流暢通填充型腔,盡量避免尖角、缺口。謝謝閱讀⑵脫模斜度應取大,含玻璃纖維15%的可取1°~2°,含玻璃纖維30%的可取2°~3°。當不允許有脫模斜度時則應避免強行脫模,宜采用橫向分型結構。感謝閱讀⑶澆注系統截面宜大,流程平直而短,以利于纖維均勻分散。感謝閱讀⑷設計進料口應考慮防止填充不足,異向性變形,玻璃纖維分布不勻,易產生熔接痕等不良后果。進料口宜取薄片,寬薄,扇形,精品文檔放心下載.環形及多點形式進料口以使料流亂流,玻璃纖維均勻分散,以減少異向性,最好不采用針狀進料口,進料口截面可適當增大,其長度應短。⑸模具型芯、型腔應有足夠剛性及強謝謝閱讀度。⑹模具應淬硬,拋光、選用耐磨鋼種,易磨損部位應便于修換。感謝閱讀⑺頂出應均勻有力,便于換修。⑻模具應設有排氣溢料槽,并宜設于謝謝閱讀易發生熔接痕部位※成型前的物料干燥成型加工前,塑膠必須被充分的干燥。含有水分的材料進入模腔后,會使制件的表面出現銀絳狀的瑕斑,甚至會在高溫時發生加水分解的現象,致使材質劣化。因此在成型加工前一定要對.材料進行預處理,使得材料能保持合適的水分。以下為幾種塑料的烘料條件及成型時所能允許的適當水分:精品文檔放心下載塑料名干燥溫干燥時初期水適合水熱除稱度間分分風濕ABS80℃~2hr~0.2~0.40.07%○※%PS70~801~2hr0.1~0.20.07%※℃%PE60~801~2hr0.1~0.20.07%※℃%PP60~801~2hr0.1~0.20.07%※℃%PVC60~701~2hr0.1~0.20.07%※.℃%PMMA80~903hr~0.2~0.40.07%○※℃%PA80℃~4~6hr0.5~2.00.1%×※%PC120~℃2~4hr0.1~0.20.02%○※%POM80~℃2hr~0.2~0.40.02%○※%MPPO80~1002~4hr0.1%~0.02%○※℃PBT130℃~3~42h0.2~0.40.02%○※r%R-PET130~℃4~5hr0.2~0.40.02%□※.%PPS130~181~3hr0.1~0.20.05%※0℃%PES180℃3hr~0.4%~0.05%×※PEEK150℃3hr~0.5%~0.06%×※注:※最佳;○可接受;□盡量避免;×不好※模溫的設定⑴模溫影響成型周期及成形品質,在實際操作當中是由使用材質的最低適當模溫開始設定,然后根據品質狀況來適當調高。⑵正確的說法,模溫是指在成形被進行時的模腔表面的溫度,在模具設計及成形工程的條件設定上,重要的是不僅維持適當的溫度,還要能讓其.均勻的分布。⑶不均勻的模溫分布,會導致不均勻的收縮和內應力,因而使成型口易發生變形和翹曲。精品文檔放心下載⑷提高模溫可獲得以下效果;①加成形品結晶度及較均勻的結構。②使成型收縮較充分,后收縮減小。③提高成型品的強度和耐熱性。④減少內應力殘留、分子配向及變形。⑤減少充填時的流動陰抗,降低壓力損失。⑥使成形品外觀較具光澤及良好。⑦增加成型品發生毛邊的機會。⑧增加近澆口部位和減少遠澆口部位凹陷精品文檔放心下載的機會。⑨減少結合線明顯的程度⑩增加冷卻時間。.※計量及可塑化⑴在成型加工法,射出量的控制(計量)以及塑料的均勻熔融(可塑化)是由射出機的可塑化機構(Plasticatingunit來擔任的謝謝閱讀①加熱筒溫度(BarrelTemperature)謝謝閱讀雖然塑料的熔融,大約有60~85%是因為螺桿的旋轉所產生的熱能,但是塑料的熔融狀態仍然大受加熱筒溫度的影響,尤以靠近噴嘴前區的溫度--前區的溫度過高時易發生滴料及取出制件時牽絲的現象。以下表格為幾種塑料的適當料溫、模溫及成型收縮率等。精品文檔放心下載料別適當模料筒溫成型收 射出壓力.溫度縮率PA40~6160~20.2~0.6500~1000kg/c0℃60℃%m2ABS50~7190~20.4~0.8500~1500kg/c0℃60℃%m2AS50~7170~20.2~0.6700~1500kg/c0℃90℃%m2PMM59~8180~20.2~0.8700~1500kg/cA0℃60℃%m2LDPE35~6140~31.5~5%300~1000kg/c5℃00℃m2HDPE40~7150~31.5~5%300~1500kg/c0℃00℃m2PP20~8180~30.8~2.5400~1500kg/c.0℃00℃%m2軟50~7150~11~5%600~1500kg/cPVC0℃90℃m2硬50~7150~10.1~0.4900~1500kg/cPVC0℃90℃%m2EVA20~5120~20.7~2%600~1500kg/c5℃00℃m2PC80~1260~30.6~0.81000~1500kg/20℃20℃%cm2POM80~1190~20.6~2%500~1500kg/c20℃40℃m2改生60~1260~20.7~0.81200~1300kg/PPO00℃80℃%cm2PA20~9220~20.6~2%500~1400kg/c.0℃85℃m220~8170~20.2~0.7700~900kg/cmCA0℃65℃%290~1330~4700~2000kg/cPSF0.7%65℃20℃m250~1290~3700~1400kg/cPET1~2%50℃15℃m260~7230~2300~1200kg/cPBT0.5~2%0℃70℃m2②螺桿轉速(screwspeed)A.塑料的熔融,大體是因螺桿的旋轉所產謝謝閱讀生的熱量,因此螺桿轉速太快,則有下列影響:a.塑料的熱分解。b.玻纖(加纖塑料)減短。.c.螺桿或加熱筒磨損加快。B.轉速的設定,可以其圓周速感謝閱讀(circumferen-tialscrewspeed)的大小來衡量:謝謝閱讀圓周速=n(轉速)*d(直徑)*π(圓周率)通常,低粘度熱安定性良好的塑料,其螺桿桿旋轉的圓周速約可設定到1m/s上下,但熱安定性差的塑料,則應低到0.1左右。精品文檔放心下載C.在實際應用當中,我們可以盡量調低螺桿轉速,使旋轉進料在開模前完成即可。謝謝閱讀③背壓(BACKPRESSURE)A.當螺桿旋轉進料時,推進到螺桿前端的熔膠所蓄積的壓力稱為背壓,在射出成型時,可以由調整射出油壓缸的退油壓力來調節,背壓可以有以下的效果:.a.熔膠更均勻的熔解。b.色劑及填充物更加均勻的分散。c.使氣體由落料口退出。d.進料的的計量準確。B.背壓的高低,是依塑料的粘度及其熱安定性來決定,太高的背壓使進料時間延長,也因旋轉剪切力的提高,容易使塑料產生過熱。一般以5~15kg/cm2為宜。④松退(SUCKBACK,DECOMPRESSION)精品文檔放心下載A.桿旋轉進料結束后,使螺桿適當抽退,可以螺桿前端熔膠壓力降低,此稱為松退,其效果可防止噴嘴部的滴料。B.不足,容易使主流道(SPRUE)粘模;而太多的松退,則能吸進空氣,使成型品發生氣痕。.※安定成型的參數設定1、事前確認及預備設定⑴確認材料干燥、模溫及加熱筒溫度是否被正確設定并達到可加工狀態。謝謝閱讀⑵檢查開閉模及頂出的動作和距離設定。⑶射出壓力(P1)設定在最大值的60%。⑷保持壓力(PH)設定在最大值的30%。⑸射出速度(V1)設定在最大值的40%。⑹螺桿轉速(VS)設定在約60RPM。⑺背壓(PB)設定在約10kg/cm2。⑻松退約設定在3mm。⑼保壓切換的位置設定在螺桿直徑的30%。例如φ100mm的螺桿,則設定30mm。.⑽計量行程比計算值稍短設定。⑾射出總時間稍短,冷卻時間稍長設定。2、手動運轉參數修正⑴閉鎖模具(確認高壓的上升),射出座前進。⑵以手動射出直到螺桿完全停止,并注意停止位置。⑶螺桿旋退進料。⑷待冷卻后開模取出成型品。⑸重復⑴~⑷的步驟,螺桿最終停止在螺桿直徑的10%~20%的位置,而且成型品無短射、毛邊及白化,或開裂等現象。感謝閱讀3、半自動運轉參數的修正⑴計量行程的修正[計量終點]將射出壓力謝謝閱讀提高到99%,并把保壓暫調為0,將計量終點S0精品文檔放心下載.向前調到發生短射,再向后調至發生毛邊,以其中間點為選擇位置。謝謝閱讀⑵出速度的修正把PH回復到原水準,將射出速度上下調整,找出發生短射及毛邊的個別速度,以其中間點為適宜速度[本階段亦可進入以多段速度對應外觀問題的參數設定]。謝謝閱讀⑶保持壓力的修正上下調整保持壓力,找出發生表面凹陷及毛邊的個別壓力,以其中間點為選擇保壓。精品文檔放心下載⑷保壓時間[或射出時間]的修正逐步延長保持時間,直至成型品重量明顯穩定為明適選擇。精品文檔放心下載⑸冷卻時間的修正逐步調降冷卻時間,并確認下列情況可以滿足:1、成型品被頂出、夾出、修整、包裝不會白化、凸裂或變形。2、模溫能平衡穩定。肉厚4mm以上制品冷卻時間的簡易算法:感謝閱讀.①理論冷卻時間=S(1+2S)…….模溫60度以下。②理論冷卻時間=1.3S(1+2S)…….模具度以上[S表示成型品的最大肉厚]。⑹塑化參數的修正①確認背壓是否需要調整;②調整螺桿轉速,使計量時間稍短于冷卻時間;③確認計量時間是否穩定,可嘗試調整加熱圈溫度的梯度。精品文檔放心下載④確認噴嘴是否有滴料、主流道是否發生豬尾巴或粘模,成品有無氣痕等現象,適當調整噴嘴部溫度或松退距離。謝謝閱讀⑺段保壓與多段射速的活用①一般而言,在不影響外觀的情況下,注.射應以高速為原則,但在通過澆口間及保壓切換前應以較低速進行;②保壓應采用逐步下降,以避免成型品內應力殘留太高,使成型品容易變形。常見注塑缺陷排除指南1、充填不足(shortshot)溶融之塑料經射入模穴中,尚未灌滿時即已冷卻硬化,此種欠料之現象稱之為充填不足。謝謝閱讀■由機床引起的原因及對策原 因 對 策1.射出能力不足 機臺射出部能力確認2.射出壓力太低 提高壓力3.原料溫度低,流動確認加熱缸溫度及提高射出壓性差 力.4.原料供給量不足增加料量5.射出速度慢提高射速6.射出噴嘴部阻力確認孔徑及電熱能力大7.螺桿進料不良手動進料8.原料落下因難確認清除原料團,降低入料口溫度9.螺桿射出逆流更新checkring(逆止環)■由模具引起的原因及對策原 因 對 策1.湯口設計不平均 重新計算與修正2.湯口\流道\澆口設計重新計算及加大尺寸過小3.冷料儲井阻塞 清除阻塞部位.4.排氣不良 追加逃氣設計5.模溫低 減少冷卻水溫、水量檢查排氣性或增加肉厚設6.成品肉厚太薄計7.熱料道阻塞未通 檢查電路及溫度并檢修8.模具冷卻不當 確認水路系統并修改之■由原料引起的原因及對策原 因 對 策1.材料本身流動性差 確認或材料變更2.潤滑處理不當 修正使用部位及量的多少3.離噴過多 降低使用量2、毛邊(flash).塑膠料流出動靜模之接合面,形成芒刺壯之現象,稱之為毛邊。精品文檔放心下載■由機床引起的原因及對策原 因
對 策1.射出壓力大2.開模壓力不足3.射出供料量太多
降低壓力重新調整增加降低射出供料量4.原料溫度高,流動性過降低原料加熱溫度佳5.保壓時是過長 壓低保壓時間6.射出速度太快 降低射出速度7.機臺動靜模板平行度利用長度規測量平長度、欠佳 調整■由模具引起的原因及對策.原 因 對 策1.公母模接合不良 確認平行度及合模線、調整2.合模面附著異物 清除異物3.模具之投影面積太重新計算機臺能力或換機大4.模具老舊破損 修補破損部位5.熱澆道溫度設定過調整適當的溫度高■由原料引起的原因及對策原 因 對 策1.材料本身的粘度低,降低成型溫度、模具溫度或流動性良 變更材質.3、縮水(sinkmark):此種現象在成型品表常會發現到,其發生之主要原因系原料在準卻過程中,體積向肉厚的中心部逐漸收縮,而造成成品表面的凹陷狀況。特別是肉厚特別大的部位,其表面更加明顯。■由機床引起的原因及對策原 因 對 策1.射速太慢 提高射出速度2.射壓偏低 提高射出壓力3.保壓時間不足 增加保壓時間4.原料供應量不足 增加原料供應量5.原料溫度偏高 降低原料加熱溫度6.射出噴嘴太長或孔徑太更換短噴嘴或增大噴嘴小 孔徑.7.射出噴嘴與模具湯口未重新校正中心度及圓弧吻合 度8.射出噴嘴部溫度低 提高噴嘴溫度9.開模太早、冷卻不足 增加冷卻時間10.熱流道溫度低 提高熱流道之溫度11.射出時原料產生逆流 螺桿逆止環更換■由模具引起的原因及對策原 因 對 策1.模具溫度太高 增加冷卻水路或降低水路2.模具溫度不一局部過確認水路循環系統或增減高重新計算及修改湯口或流3.湯口或流道細小道4.模穴有特別厚肉的部 增加厚肉部位之流道.位5.肉厚設計不均一或不依肉厚比例修正適當■由原料引起的原因及對策原 因 對 策1.原料流動性太好 修正成型條件配合或變更村質或規2.原料收縮率 格級數太高4、流道痕(flowmark)熔融的原料射入模穴后,以進料點為中心,呈現年輪狀紋路的現象。謝謝閱讀.■由機床引起的原因及對策原 因 對 策1.原料溫度低,流動性不提高原料加熱溫度夠2.射出速度慢 提高射出速度3.射出噴口太長、孔徑太適當修正孔徑、更換合適小 品4.保壓壓力低 提高保壓壓力5.保壓時間
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