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1、塑料技术,2012-5-12,目录,一、塑胶模具知识 。 二、塑料成型机知识。 三、塑料材料知识。 四、注塑成型工艺过程简介。 五、注塑成型工艺参数。 六、气辅成型工艺。 七、吹塑成型工艺。,一、注塑模具知识,1、注塑模具结构,2、浇注系统及分类,指浇注系统是模具中由注射机喷嘴到型腔之间的通道，可分为普通浇注系统和无流道浇注系统两大类型。普通浇注系统由 主流道 、 分流道 、 浇口 、冷料穴 或冷料井 等组成。,3、浇口的设计,浇口的设计原则？ 浇口位置设计应正对型腔壁。 浇口位置设在非功能区、非外观区。 浇口位置设在最大壁厚处。 浇口位置应使流程最短，流向变化最小，压力损失最小。 浇口位置应
2、有利于型腔内气体的排出。 浇口位置尽量在进料中心，数量尽量少。 防止料流将长而小的型心或嵌件挤压变形，应避免偏心进料。 常用的浇口形式？ 直浇口、盘型（薄膜式）浇口、轮辐式浇口、环形浇口、溢料（薄片、平缝）浇口、点（针形）浇口、潜伏式浇口、侧浇口、扇形浇口、附耳浇口。,借助加热装置使浇注系统中的塑料不会凝固，也不会随制品脱模，所以又称无流道模。 优点： （1）无废料，可降底注射压力，可以采用多腔模。可节约材料、能源和劳动力。（2）提高塑件质量。（3）缩短成型周期。 适合热流道模塑料的特点： 5）塑料的熔融温度范围较宽。低温时，流动好，高温时，具有较好的热稳定。 6）对压力敏感，不加压力不流动，
3、但施加压力时即可流动。 7）比热好，以便在模具中很快冷却。 可用热流道的塑料有PE，ABS，POM，PC，HIPS，PS。我们现在常用的热流道模具，根据流道获取热量方式不同，一般将热流道注塑模分为 绝热流道 注塑模和 加热流道 注塑模。,4、热流道模,5、模具的排气,常见的排气方式：利用型芯和模板配合间隙排气。用分型面排气。利用顶杆配合间隙排气。利用侧型芯运动间隙排气。开设排气槽。 排出注塑模具腔内气体的常用方式： 利用配合间隙排气。利用烧结金属块排气。开设排气槽排气。 排气槽尺寸根据经验取槽宽（ 1.5 到 6 ）MM,槽深（ 0.02 到 0.05）MM。 排气 是塑件成型的需要，引气是塑
4、件脱模的需要。,6、注塑模具安装及保养,模具制造完成后，必须经试模合格才能投入生产。试模的目的是发现模具设计及制造中的问题，对原模具加以改进与修正，同时通过试模初步提供塑件的成形条件。 装模前的准备 1.测量模具的长、宽、高，根据测量后的数据，判定模具能否安装在本台机器上。 2.测量模具的定位环外径，是否与固定模板上的安装孔相配。模具定位环与机器定位孔不能紧配合。主流道的中心线与注射机喷嘴中心线重合。,3.测量模具的浇口唧嘴R位大小与本机注射座喷嘴是否能良好相配。浇口套的球面半径R应该大于注射机喷嘴球头半径。 4.测量模具顶出板的尺寸，检查模具顶棍孔位置大小及数量，与机器是否合适。 5.根据模
5、具的实际厚度，用手动调模方式粗调模具厚度，然后根据开模后制品顺利脱落下所需要的空间距离，设置开模间距。松开移动模板上的机械保险杆的螺母，通过其中一个螺母旋退一个旋进,使保险杆左右移动,调整到开模位置时,一打开防护门,装在固定模板顶部的机械保险挡板会自动掉下,而且保险杆右端的撞头刚好靠近保险挡板.然后锁紧保险杆螺母。,6根据模具的设计参数,设置好顶针行程.（顶针行程小于模具顶板顶出行程）以便在后调整模具厚度时不致使模具受到损坏. 7准备好模具压板、压板垫块、压紧螺栓、螺母、平垫圈、弹簧垫圈、扳手、管件等。 装模步骤： 注意！ 装模全部需要手工进行，下面所有的机械操作应在手动或调模状态下进行，手工
6、操作（非机械操作）前应关闭油泵电动机，以确保操作人员的安全。 步骤1：启动油泵马达,步骤2：开模，使模板开启 步骤3：将注射座向后移动 步骤4：关闭油泵电动机 步骤5：调整顶针的位置与数目，使之与模具相适合。 步骤6：首先清理模板平面及定位孔，以及模具表面的脏物、毛刺，再吊起成对的模瓣，放入模板内（放入时，注意不要让模具拉杆及其他机器部件相撞），把定位环装入固定模板上的安装孔内，使模具平面与定模板的安装面相贴。,注意！ 起吊前，应确定前后模不会分离！ 步骤7:启动油泵马达。 步骤8:以点动方式进行关模,使移动模板与模具逐渐接触,直至紧贴。 步骤9:在模具完全闭合后,进行喷嘴中心与模具浇口中心的
7、对准和可靠接触的较调,要确保喷嘴中心准确地对准模子浇口中心。 注意：移动喷嘴前，先观察喷嘴长度以及模具进料口的深度，是否有冲突。这可能至致喷嘴或电热圈的损坏。,步骤10：关闭油泵电动机。 步骤11：拧紧动模板、定模板上的模具压板螺栓，锁紧动、定模板上的模具。 步骤12：用螺栓、模具压板、压板垫块、平垫圈、弹簧垫圈等把模具的固定模板部份固定模板上，此时注塑机不必用很大的锁紧力。注意：螺牙旋进机床固定板螺孔深度最少应为螺栓直径的1.5-2倍。 注意！ 应牢固地拧紧螺栓，以确保开模时模具不至于落下。,步骤13：卸下吊装所用的的皮带或钢绳。 步骤14：根据模具结构要求驳接好模具抽芯、进芯装置，确保油管
8、接头不会发生漏油现象。同时中子进、中子退，要设定一定的压力、流量和时间，确保抽芯、进芯动作能顺利完成。 步骤15：设定好开关模各个位置的压力和速度，特别是高压锁模压力设定为成型制品所要求的压力。 步骤16：启动油泵电动机。,步骤17：开模至开模终，调整开模一慢的位置大于关模高压位置。 步骤18：开关模和调模参数设定。 步骤19：关上安全门，按下二次调模功能键，进入自动调模状态。 步骤20：安全门再开关一次，机器将自动进行调模，调模完成后，机器将恢复为手动。 步骤21：按关模键，进行关模操作，在关模结束后，关闭油泵电动机。 步骤22：连接有关模具的其他管路，如冷却水管等。,结束注塑工作 1、机台
9、结束注塑工作之前，因先关闭料斗挡板，将料筒内材料做完，若是生产具腐蚀性材料（如PVC），停机时必须将机筒、螺杆用其它原料清洗干净。再关闭料筒电热。如果是临时短时间停机，不要关料筒电热。当材料用完或所需产品数已模制完毕及必须关电热停机时的处置。如果注塑机装有喷嘴温度调节用的温度调节器，将该调节器按钮旋转至0，使调节器断开。 2、机台结束注塑工作前5分钟必需关闭模具冻水水道开关，及时做好模具防锈工作（在喷洒防锈剂时，喷嘴应垂直方向喷洒型腔。），对结构复杂或有深孔之模具，要仔细确认防锈剂是否覆盖到位。,注意！ 在手动状态下，进行合模（但不要进入高压锁模），并将注射座、螺杆退回停止位置。关泵马达，关注
10、塑机的总电源。,二、注塑成型机知识。,注射成型就是利用 塑料原料(树脂) 在注射成型机 料筒内加热 熔融至粘流状态,然后在 柱塞或螺杆 的 压力 推动下，以很高的 压力 和较快的 速度 注入温度较低的 闭合模具内，经过一定时间的 冷却 后，开启模具得到所需制作的方法。这一方法是利用热塑性塑料受热到一定程度后，能够变为熔融体、并借助于热和压力使其流动，冷却后又能成为固态的特点实现的。,注塑成型原理介绍,注塑机的主要性能参数有注射量、注射压力、注射速率、塑化能力、合模力、合模系统的基本尺寸等，这些参数是设计、制造、购置和使用注塑机的依据。注塑机的八大部分是合模系统、注射系统、加热冷却系统、液压系统
11、、润滑系统、电控系统、安全保护、监测系统。,三、塑料材料知识。,1、质轻、比强度高。塑料質輕，一般塑料的密度都在0.9 2.3克厘米3之間，只有鋼鐵的18 14、鋁的12左右，而各種泡沫塑料的密度更低，約在0.01 O.5克厘米3之間。 2、优异的电绝緣性能。幾乎所有的塑料都具有優異的電絕緣性能，如極小的介電損耗和優良的耐電弧特性，這些性能可與陶瓷媲美。 3、优良的化學穩定性能。一般塑料對酸鹼等化學藥品均有良好的耐腐蝕能力，特別是聚四氟乙烯的耐化學腐蝕性能比黃金還要好，甚至能耐王水等強腐蝕性電解質的腐蝕，被稱為塑料王。 4、減摩、耐磨性能好。大多數塑料具有優良的減摩、耐磨和自潤滑特性。許多工程
12、塑料制造的耐摩擦零件就是利用塑料的這些特性，在耐磨塑料中加入某些固體潤滑劑和填料時，可降低其摩擦係數或進一步提高其耐磨性能。 5、 減震、消音性能优良。,（一）、塑料的基本性能,（二）、塑料的分类,1、按树脂受热、冷却时呈现的特性可分为热塑性塑料和热固性塑料。 热塑性塑料：这类塑料在加热时软化，温度升高至一定程度时呈熔融态，成为可流动的黏稠流体，可模塑成一定形状的制品，冷却后保持已成型形状。再次加热又可变软、熔融、重新模塑成型。它在加热、冷却成型过程中只有物理变化而无化学变化。这类塑料品种很多，常见的有PE、 PVC、 PA、 PS、 PMMA、ABS、 PC、PP等。 热固性塑料：这类塑料在
13、第一次受热时软化，冷却后固化成型并呈现刚硬状态。重新加热时不再软化，当温度升高至一定程度时会发生分解，因为在模塑过程中塑料产生了化学变化，线形分子变成了体形分子，树脂转变为既不软化又不溶解的状态，不再具有可塑性，其质地一般硬而脆。常见的有PF、 UF、MF、 EP、UP等。,2、按塑料的用途可分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。,通用塑料： 这类塑料原料来源丰富，价格便宜，用途十分广泛，约占塑料总产量的75%，大量用来制作日用品，如电视机外框、电话壳体、塑料盆、塑料桶等。与人们的关系十分密切，成为塑料工业的重要支柱。常见的有PE、 PVC、 PS、 PP等。 工程塑料： 这类塑料综合性能优良，在
14、工程技术中作为结构材料，其力学性能、耐摩擦性、耐腐蚀性、尺寸稳定性等方面较好，能取代某些钢铁或有色金属材料，可制造结构复杂的机械零件或工程受力件。常见的有PA、 ABS、 POM、PC等。 特种塑料： 这类塑料具有某些独特的功能，可用于一些特殊场合，如导磁塑料、离子体塑料、珠光塑料、光敏塑料、医用塑料等。,3、按链之间在凝固后的结构形态 分非结晶型（无定形）、结晶型。,1、一般无定形塑料为透明，如: 聚苯乙烯、聚氯乙稀、聚碳酸酯等为非结晶型，但也有个别例外情况，如ABS为无定形塑料但却不透明。 2、一般结晶性塑料为不透明或半透明，如： 聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚甲醛、聚酯等为结晶型。,（三）、A
15、BS塑料：(丙烯晴丁二烯苯乙烯),物料性能 1、综合性能较好，冲击强度较高，化学稳定性，电性能良好. 2、与372有机玻璃的熔接性良好，制成双色塑件，且可表面镀铬，喷漆处理. 3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。 4、流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。适于制作一般机械零件，减磨耐磨零件，传动零件和电讯零件. 成型性能 1.无定形料，流动性中等，吸湿大，必须充分干燥，表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥8090度，3小时. 2.宜取高料温，高模温，但料温过高易分解(分解温度为270度对精度较高的塑件，模温取5060度，对高光泽.耐热塑件，模温宜取6080度. 3、如
16、需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。 4、如成形耐热级或阻燃级材料，生产37天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。,（四）、POM塑料 (聚甲醛) 俗称赛钢。,物料性能 综合性能较好，强度、刚度高，减磨耐磨性好，吸水小，尺寸稳定性好，但热稳定性差，易燃烧，在大气中暴晒易老化。适于制作减磨耐磨零件，传动零件，以及化工，仪表等零件。 成型性能 1.结晶料，熔融范围窄，熔融和凝固快，料温稍低于熔融温度即发生结晶。流动性中等。吸湿小，可不经干燥处理。 2.摩擦系数低，弹性好，塑件表面易产生皱纹花样的表面缺陷。 3.极易分解，分解温度为240度。分解时有刺激性和腐蚀性气体发生。故模具钢材宜选用耐腐蚀性的材料制作。 优点：最大优点是表面硬度高而且表面致密，自润滑磨耗小，耐疲劳，耐 冲击，是制造齿轮的首选材料。力学性能高，刚性大，虽然收缩率大， 但尺寸稳定，介电性能好，耐溶剂，无应力开裂。耐扭变，外力撤去后，立即恢复原样。 缺点：最大缺点是不耐高温，热稳定性差，不耐光线照射，包括可
