注塑成型教案讲解

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1、注塑成型教案 2005 2 注塑装置 逆流防止阀阀 RING,PIN,BALL形态态 注塑时环后进 螺杆 回转时转时 环环前进进 Air Shutoff valve Movable pin valve Ball check - BALL CHECKER BODY (另一 CHECKER RING的外径与CYLINDER的内径GAP范围围在 15/100) NON RETURN VALVE 逆流防止阀阀 注塑成型的全部压压力 在油脂上，在重要的 压压力阶阶段后，仍能看见见螺杆向前进进的现现象 要检查检查管子的磨耗 HEAD 过过胶圈 推套 3 螺杆头头 : 通过过螺杆进进入的熔融树树脂重新熔融一

2、次. 过过胶圈 : 防止 注塑时时螺杆头头的 前端受压压力 使树树脂逆流的装置 由于螺杆头头一起回转转的和 . 推套 : 防止螺杆头头松落及防止 与过过胶头头接触后树树脂逆流的功能 注塑装置 螺杆头头套 4 L1.供给给部 (Feeding zone) :预热预热(Pre-heating) 树树脂量的 5060% (固体半熔融态态) L2.压缩压缩部 (Compression zone) : Transition 树树脂量的 3020% (全熔融态态) 樹脂(半 熔融 狀態 ) 專斷發熱 發生 熔融 可塑化 L3.计计量部 (Metering zone) : Full-melting,混合与计

3、计量 树树脂量的 20% (液体状态态) 注塑装置 螺杆 螺杆的 L/D ( = Flight Length / Outside Diameter screw长长度 按直径来平分的比例) 长长度越长长加热热越简单简单 。混合率中的 可塑化能力通常螺杆管小的较较好。 85吨 成型机的液压压用100吨,螺杆用50吨 规规格的速度,液压则压则用 100吨，精密成型是可能的 为为了防止 PC,PA66,PA46 等的长时间长时间滞留发发生热热水解，使用 0.2 L1 : 0.2 L2 : 0.6 L3 比例的专专用 螺杆 螺杆的长长度 : 直径比例18:1 20:1(均一的熔融) : 超过过 22:1

4、(长长度长长,螺丝丝直径小) 停留时间过长时间过长，树树脂就有可能老化。 最好的范 围围是 16:1 24:1 . 螺杆的 压缩压缩比 CR : (FEED DEPTH / METERING DEPTH ) 热热可塑性树树脂 2:13:1,热热固化性的树树脂是没有的 高的 CR会使压缩压缩机台的 压压力 上升，产产生 熔融树树脂 逆流, 矮的 CR使熔化时时空气混入和质质量发发生变变化 Metering zone的 长长度 1D 3D ( 螺杆直径的3倍 ) 螺杆 直径 压缩压缩 FEED 注入注塑量的90 - 升压阶压阶段 ( 保压转换阶压转换阶段, Fill-to-Pack Transfe

5、r ) : 模具内压压上升, 螺杆慢慢推进进. 2.保压阶压阶段 定压压 (Packing Process) 维维持压压力直到阀门阀门冷却，螺杆慢慢推进进注入树树脂的阶阶段. 树树脂的保压压 压压力, 温度,明确量 (Specific volume)的关系而决定. 3.垫垫子是最小的好(5mm 7mm 程度) 少的话话 : 计计量的偏差 填充不能安定 多的话话 : 滞留时间长时间长，树树脂的物性发发生变变化 压压力传输传输慢制止难难 . 为为了补补充树树脂的逆流和收缩缩量 ，阀门变阀门变硬，维维持保压压使型腔内树树脂不再逆流 = GATE SEALING POINT .保压时间压时间是在产产品

6、的重量没有变变化时设时设定 重量过过重就是保压压太久 所以阀门阀门厚度要比产产品薄 要先变变硬 计计量时间时间与冷却时间时间同时时开始，计计量先结结束 填充 - 保压压 - 垫垫子 -(冷却) 10 计计量是注塑完成后， 为为了下次注塑树树脂加速化 的操作螺杆回转转 固体的 树树脂从 HOPPER流入螺杆 ，计计量一次注入量的重量 随着树树脂充满满型腔内部，螺杆自动动退出来。 机器注塑质质量 * 70% 成型品质质量 + 螺杆 +流道质质量 机器注塑质质量 * 90% 螺杆 +流道质质量 机器注塑质质量 * 30% 背压压是 在可塑化阶阶段， 螺杆后退时时，用后面垫垫着得力防止逆流 ，喷喷嘴的

7、树树脂压缩压缩的好 (为为了部产产生气泡， 加 大熔融树树脂的密度) (一般 510 kg/ - glass类类 515kg/- GLASS类类得比重更大的维维持密度的力 大) -施加背压压大的话话 C/T 得更长长, 如果粉碎剂剂用的多，粒子就会不规则规则，计计量麻烦烦，背压压也要大. -填充 -保压压- CUSHING-向冷却转换转换, 为为下次注塑计计量-背压压-吸回的计计量 工程同时进时进行，在冷却时间时间内计计 量要完成, 计计量完成后 12秒后 ) 螺杆要前进进10 mm 通常冲进压进压的 80%要持保压压, 5 7 mm 之间间 加入垫垫子 0510152025 可塑化过过程(P

8、lasticating Process)-计计量 11 注塑成型理论论 (Fountain flow & Mono Sandwich Inj. Molding) 固化层层 (表面) . RUNNER断面积积小的话话，流量速度快 树树脂前端面积积 =树树脂向前端流动时测动时测定的距离 * 壁厚 注塑压压力 : 推动树动树脂填满满模腔并持续续注入料桶的力, 因为为先充满满的树树脂抵力 ，要设设定比必要的注塑压压 大的注塑机的注塑压压力, 树树脂前端的速度加快，支撑压压力就要按比例增加. 随着树树脂充满产满产品，形腔前端 变变窄，速度增加，相对对比例压压力也要增加. 所以为为了减少压压力，而降低螺杆

9、的前进进速度（注塑速度). 压压力 ( kgf / cm ) = 力 ( kgf ) / 断面积积( cm ) 树树脂流进进速度 =喷喷嘴的流量 / 树树脂前端的断面积积 12 连连接杆距离 (H) 连连接杆距离 (V) 设设置盘盘尺寸 形板尺寸 Mold base 连连接杆 合模力 (TON) 连连接杆距离 ( H * V ) mm MOLD BASE 可能设设置的 形板尺寸 (mm) 设设置板尺寸 (mm) 15225-225150200230 25260-260200250280 30260-260200250280 50310-310250300350 75360-3603003504

10、00 100410-410350400550 150510-510450500550 180510-510450500550 220260-560450500550 250610-610550600700 280660-660550600700 350710-710 750-750600700- 450810-810 855-855700800890 550860-860 900-900700800890 , 注塑成型模具的合模力连连接杆距离 13 Two-Plate Molds(Cold Runners)2板式模具 Two-Plate Molds (Hot Runners) 14 Three

11、-Plate Molds 3板式模具 Gates 15 Injection locations Runner system 16 Air Traps Flashing Cracking 成型 不良 类类型 Underflow Short Shot Sink Marks Fillet Meld Line 17 Charge Stroke Cushion Screw Screw Back Position Screw Screw Forward Position 18 注塑时过时过胶圈后进进 螺杆回转时过转时过胶圈先进进 模具 树树脂 干燥机 成型机 Hopper Screw/Barrel Hea

12、ter 逆流防止环环 制动动油 油压发动压发动机 冷却管/冷媒 成形条件 环环境 注塑成型 品质质 不良 要因 19 缩痕是 Moldflow的保压解析的结果中可以看见的,冷却推迟各部分的收缩增加的地方，出现塌陷 的形态. 降低成型过程中模具温度，加速 固化层进程的话，表面的缩痕可以防止, 内部出现空洞，产品的强度降低 SINK MARK (收缩缩) 20 一般的树脂温度高 ，在容器中流动停滞时间长 ，受热损伤表面变色，并出现褐色或银色 或是 模具内没能排出的空气(Air Trap), 或因 Gas的原因而引起的. BURNT STREAKS(燃烧线) 21 湿气线(Moisture stre

13、ak)是按产品外形的流向成 “U”字形态出现。 模具表面的湿气形成的湿气线幅宽, 面薄. MOISTURE STREAK (湿气线) 22 色线(Color streak)是流程中树脂成分不均一分布或颜料的方向性不一致而形成的。 热损伤及 严重的变形，色变或是色差的出现. COLOR STREAK (色线) 23 空气线有网状, 银线或白线,在 及壁厚严重 部位可以发现. 螺杆周围, 从阀门开始出现薄膜状的线. AIR STREAK(空气线)/AIR HOOK 24 Glass Fiber Streak (玻璃纤维线) 使用玻璃纤维(Glass Fiber)会出现表面粗糙现象。 在表面上会出现

14、金属模样的玻璃纤维的痕迹. 25 Gloss (闪耀)/GlossDifference (光度差异) 光度会引起成型品的外观缺陷, 成型品外观太亮, 未达到标准亮度, 成型品表面有出现光度差异 的可能. 光度差异是在成型品外观的厚壁变化中体现. 26 熔接线 是在两股以上的熔体汇合时发生的. 塑料品的熔接线在光合面/机械面的缺陷上体现. Weld Line 27 喷射(Jetting)是在表面出现粗糙的网状现象. 喷射是光态及颜色的差异上体现的，与凹陷现象形态上比较接近 。 通过阀门的熔融树脂，由于速度快，到达制品的末端时，形成蛇形图画。 在阀门附近通过时，要放慢树脂注入速度. 利用侧面阀门防

15、止(加快速度也可). 在阀门前安装 塑孔栓来防止。 Jetting 28 能看见见成型品表面的黑点(燃烧线烧线),故此部位就会发现发现有完全未成型现现象 燃烧烧的痕迹( Burns Mark/DIESEL EFFECT) 29 成型品表面出现现凹陷和极其细细微的浅坑图图案. Pin Point Gate周围围出现现同心圆圆形态态. (Record Grooves effect) 30 白化及应力龟裂 (Stress Creak)是由于内部及外部受应力发生的. 受压力部位发生白化,应力龟裂 在成型后数日内也可发生. 白化(Stress Whitening) / Stress Creaks 31 在形状上未完整填充的注塑成型品叫做未成型品. 流程的末端成型压力不足, 阀门接触部位注塑速度快的情形下，流程的停滞现象的出现 会导致 未成型现象的发生。 未成型(Short shot) 32 形状上未完整填充的注塑成型品被称作未成型品. 流程的末端成型压力不足, 阀门接触部位注塑速度快的情形下，流程的停滞现象的出 现会导致未成型现象的发生。 未成型(Short shot) 33 冷却的树树脂从喷喷嘴流出形成如同彗星尾一样样的痕迹. 冷料僵块块是阀门阀门周围围或是成型品的大范围围里粘