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1、射出成型简介1射出成形之基本知识。1. 1射出成形的特征以及组成。射出成形是将溶融的成形材料以高压的方式填充到封闭的模具内，射出成形的模腔内承受的压力约400KGF/CM2大约为400个大气压，以这样高的压力来制作 产品是它的特征，这是它的优点也是它的缺点。也就是说模具必须制作得相当坚固，因而模具价格也相当昂贵，因此必须大量生产以便与高价的模具费用互相 扣抵，例如每批之生产量必须 10000PC似上才合理，换句话说；射出成形的工 作必须以大量生产才行。成型过程所说几个步骤：1.1.1关门安全门上才开始成型。1.1. 2锁模将移动侧的移动板前进，使得模具关闭，模具关闭以后确实地把模具锁紧。1.1
2、. 3射出（包括保压）螺杆快速地往前推进，把熔融之成形材料注入棋腔内填充成形， 填充之后压力要 必须继续保持，这个动作特别取名为“保压”。在刚充填时模具承受的压力，- 股叫做射出压或者叫做“一次压”。1.1. 4冷却（以及下个动作的可塑化工程）棋腔内之成形材料等待冷却凝固之过程叫“冷却”。在这时候射出装置也准备下次工作，这个过程叫做“可塑化过程”。 放在料斗里的成形材料，流入加热的料 管内加热，是依据螺杆旋转把原料变成熔融状态，螺杆像拨取螺丝的原理一样， 一面转一面后退，螺杆前端会储存熔融之成形材料，螺杆旋转时，抵抗螺杆向后 退的压力称之为螺杆的“背压”。1.1. 5打开模具将移动侧的移动板向
3、后退，模具跟着打开。1.1. 6打开安全门安全门打开，这时成形机处于待机中之状能。1. 1. 7取件将成品取出，然后检视确认模具内未残留任何物件再关门 .以上整个成形作业 叫做一个CYCL诚型。成品是由模具的形状成形出来。模具是由母模及公模组合成，公母模模仁之 间留有空隙，材料在此流入压缩形成产品。成型材料要流入公母模之前的通路有 主流道（SPRUE流道（RUNNER闸门（GATE等。1. 2射出成形机射出成形机以较大项目来区分，可分为两项，锁模装置和射出装置。1. 2. 2锁模装置将模具关闭不被打开，成形材料在棋腔内冷却凝固后，模具才打开然后取出成品 等等动作的设备装置之锁模装置。1. 2.
4、 3将成形材料射出，填充到模腔内的设备装置称之射出装置。此两个装置 组合而成为射出成形机。下面继续说明射出成形机的能力，射出成形机之能力基本上是下述 3项规定来区 分。A锁模力射出时，模具不被打开之最大锁模力，以 TONS来表示。B射出量一次射出之重量，一般都是以多少克来表示。C可塑化能力一定的时间内能够熔解多少量的树脂，一般都是以多少克来表示。最重要的是锁模力，成形品的投影面积，是指以模具开闭方向垂直此方向的投射 影子面积（实际也可说模具之面积）。模具内平均压力加到投影面积就叫做锁模 力，锁模力如果是模具的“投影面积x平均压力”大丁 “锁模力”时模具之公母 模就会被推开。锁模力=投影面积X模
5、具内平均压力一般而言，模具内所能承受的压力为 400KGF/ Cm2因此多以此数字来计 算锁模力，但是，锁模力常会因成形材料及成形品的形状不同而不同，差异比较大之参数如PE PR PS ABS原料，这些原料用来做深度较浅的箱子，其参数为 300KGF/CM 2若作深度较深的箱子其参数400 KGF/CM 2若作小型精密高的成品， 投影面积大概在10CM2以下时，其参数 600KGF/CM2 PVC PC POM AS等原 料，这些原料用来做深度较浅的箱子，其参数为400KGF/CM2若作深度较深的箱子其参数500KGF/CM2若做小型精密高的成品，投影面积大概在10CM2以下时，其参数800K
6、GF/CM2（如表）模腔内平均压力值（单位KGF/Cm2成品原料浅的箱子深的箱子小型且精密的成 品PEPPPSABS300400600PVC PCPOM AS400500800现在的射出成型机，一般说来射出能力都相当大，锁模力如果足够的话，实际 上在使用时都没有什么问题，但是每次在定成形品之射出量时一定要确认是否包 含了主浇道（SPRUE流道（RUNNER全部总合的重量。可塑化的能力一般来说应该没有什么问题， 但是在成形品重量相当重且成形 的速度乂很快时，如果每一循环的成形时间设定得太短时， 可塑化的能力就会有 不足现象发生，这点应特别注意。其他重要的项目有大柱之间隔以及行程，如图所谓大柱，就
7、是射出成形机支撑移支板及固定板的棒子，模具只能在 之内侧才能安装进出。TIE BAR所谓开模行程，就是指成形机的移动板向后退到底时， 移动板与固定板之间的距 离.锁模装置一般地说，可分为直压式以及曲轴式两种 .1. 3附带之设备1. 3. 1模具温度控制器模具温度控制器，是用来冷却模具而使成形品凝固定形.模具的温度原则上 是公模，母模分开来控制才较理想，模具温度控制器的水如果想降低到很低温度 时，例如要5C,此时模具温度控制器就要以冷冻机来代替。另外，一般的水到了 95C以上时便无法正常使用，此时模具温度控制器就必须 使用特殊的耐热油，有时模具温度控制器也和电热棒一起使用。1. 3. 2原料干
8、燥机以及材料供给装置通常射出成形机都装置有烘干用的料斗， 其上装有鼓风的风车，烘干用的料 斗是为了使成形原料干燥去水份。一般的PS PP等成形用之材料，以烘干用的料斗来烘干已经十分足够的， 但是, 要求特别干燥的工程塑胶，高功能的塑胶要成形时，就必须以除湿式热风干燥机 来干燥材料不可。1. 3. 3粉碎机（浇道用）浇道，流道的粉碎机，主要是用来粉碎模具之浇道与流道， 使粉碎后之粉碎 料能再度使用之机器。粉碎后的浇道流道再回料斗中使用，要注意再生料不可放 入太多，一般多在20恕内才可。1. 3. 4热胶道控制器能有效的调节流道温度来控制成品，节省原料，品质稳定，成型周期短效率 高但价格昂贵，易损
9、坏。2. 塑胶的基本知识2. 1塑胶的种类以及用途塑胶是从石油中提炼出来，经过人工复合而成，具有高分子量的有机物并具 有可塑性。塑胶的优点有：一次即可成形成品、具有高速率生产性、任何形状都可制作、 外观美丽、产品的质量轻。因有上述的特点所以塑胶产品品质良好， 可大量制造 以及价格便宜。塑胶也有其缺点：耐热性差、刚性很低易脆化、不耐油、易燃烧, 特别是抗热性，与金届相比较时，塑胶的抗热性非常差。塑胶若以较大项来分类时，可分为两大类：一是热可塑性塑胶一一加热时变较，冷却后变坚固，可反复回收使用。一是热固化塑胶加热时变较，冷却后变坚固再加热也无变化，不可回收使用。 热可塑性塑胶：其分子构造如表，所见
10、的长形线状，当加热时会移动变软，冷却 后则形成不会移动的坚固物体。热固化塑胶：开始时短的线状会移动的，但加热时，会互相边连结成网目状，变 成不可移动的坚固物体，冷却后也无法恢复成原料的状态。塑胶的分子构造热固化性塑胶网目状热可塑性塑胶线状目前，常常使用的塑胶有热可塑胶性塑胶及热固化塑胶，它们可用下表之方式来分类塑胶的分类热可塑性塑胶热固化性塑胶PE PCPSPP ABS热可塑性塑胶乂可分为结晶性塑胶以及非结晶性塑两大类结晶性及非结晶性结晶性塑胶尿素树脂环氧树脂多元脂非结晶性塑胶规则性高之分子PEPAPOM规则性低之分子PSPVCPC ABS结晶性塑胶是分子排列规则较高。非结晶性塑胶是分子排列成
11、无定形的构造所有叫非结晶性塑胶。结晶性塑胶及非结晶性塑胶成形时，其收缩率相当大，结晶性塑胶中PE的收缩 率为2.5%、PP为1.6%、POM；1.7%,如果其数值如下表，从此资料可以知道非 结晶性塑胶比结晶性塑胶其射出成形之产品可以达到较高之精密度。成形收缩率的例子（结晶生塑胶非结晶性塑胶PE收缩率2.5%PP收缩率1.6%POM收缩率1.7%PS收 K 0.4%PVC收缩率 0.3%PC收缩率 0.6%选择塑胶材料，除了要注意成品之外观尺寸的精密度、 强度以及耐热性、耐药品 性、耐天候性等之因素外，成形的难易度、价格的总成本等等因素皆须去确认与 估算。选择塑胶的参考表1. 使用之温度范围大概
12、为多少2. 会不会有油（药品）附着在成品上3. 是否在屋外面使用?首先讨论使用之温度范围大概在多少度这个问题，一般成形品使用在一20C到+65C,若超出这个范围之外使用时，必须选用特殊之材料。再来讨论油及药品附着之问题，一般塑胶制品是以不会附着到油及药品之条件来 使用，如果有须使用在会附着油及药品时，PS AS ABS PC等类原料不可使用这时须使用PR POM PA等原料。再来讨论屋外使用之状况，一般塑胶制品是以室内使用为主，如果必须用在屋外 时，则须使用耐候性级数高原料。表9代表性的塑胶及其特性塑胶价格精度特征耐热耐油耐候PP很薄肉厚也可成 形OPOM局刚性耐磨擦PS成形容易透明也 可AA
13、BSO韧性及流动性好0PC韧性及透明性很 好0代表“优秀”o代表“普通”代表“差”上表说明PP价格便宜，肉薄时也能成形耐热性普通，耐油性很好，精度差耐候性差， 耐候性差。POM性强磨擦系数小耐热性耐油性很好，耐候性差价格贵，精度度无法达 到很精密为其特征。PS价格便宜，精密度高，成形容易，也能达到透明度之要求，但是反面来 说耐热性，耐油性耐候性都不好。ABS可以达到高精密度，韧性好物性佳是它的特征，但耐热性普通。PC非常地强韧，透明性耐热性也都很好。各种塑胶材料的用途代表性的塑胶用途一览表PP塑胶桶、洗衣机槽、自动车（汽 车）之挡板POM影机之齿轮含油轴座PSr电视机前冗日光灯之盖子ABSxx
14、x机汽车之内装板PC照相机本体 CD壳子 xxx 本体PP用在塑胶桶、洗衣机水糟、自动车之挡板等地方，是因为其耐药性及柔软性好。POM用在VTW齿车、含油轴座，是因为其耐韧性及搞磨擦性高。PS用来作电视机之前壳、汽车之内装板，是因为其外观性良好以及具有韧性之优点。PC 用来作照相机xxx本体是因为精密度高及韧性强，用来作 CD壳子, 是利用其透明性好之优点。射出成形技术入门1成形条件以PS原料及成形的范例，射出成形的原则为“熔解” “注射” “冷却”等 三个阶段。1. 1 “熔解”的工程1. 1. 1料管温度料管的温度，每一区须设定在多少温度是一般的常识 （区分为料管灌嘴，前 部、中部、后部）
15、。成形条件中比较重要的是，螺杆前端停滞原料的温度，成形操作中直接测定是比 较困难且无法执行，所以以料管前端的温度当作材料之温度， 料管之温度由前端 开始设定，如果前端分成2部份时把它当作同样的温度。材料之温度，首先参考制造商提供的资料以及模具实际情况来决定，这样先决定 料管前端之温度，然后再来设定后部之温度。后部的温度如果太高的话，成形材 料立即软化在螺杆上后面的原料就无法被加进去，所以后部须比前部降低 20C 之温度。灌嘴的温度设定，原则上灌嘴的温度应与料管前端的温度一样不可下降，但 是如果不下降一点的话，材料会从灌嘴处流漏出来，所以灌嘴的温度比料管前端 温度降低10 C。1.1. 2螺杆的回转速成
