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1、ABS 注塑成型工艺目 录摘要2一、工艺特性2二、制品与模具特点32-1 ABS 材料的制品及模具特点 32-1-1 制品厚度 3 2-1-2 脱模斜度 3 2-1-3 模具的浇注系统 32-2 斯洛的两套 ABS 注塑模具特点42-2-1 1#模具的特点 42-2-2 2#模具特点 5三、ABS 成型工艺特点 63-1 料筒温度和喷嘴温度6 3-2 模具温度 6 3-3 注塑压力和保压压力73-4 注射速度与储料时螺杆转速73-5 成型周期 73-6 制品的后处理 73-7 注意事项 8四、原材料的准备8五、结合、斯洛特点，ABS 注塑注塑成型工艺分析 85-1 1#模具注塑成型分析95-1
2、-1 温度设置 95-1-2 1#模具射出参数设置 95-2 2#模具注塑成型分析105-2-1 温度设置 105-2-2 2#模具射出参数设置 10全文结论11参考文献 11ABS 注塑成型工艺目 录摘要1一、工艺特性二、产品造型与模具特点2-1 产品厚度 2-2 脱模斜度 2-3 主流道 2-4 浇口 三、成型工艺 3-2 成型温度 3-3 模具温度 3-4 注塑压力 3-5 注射速度与螺杆转速3-6 成型周期 3-7 制品的后处理 3-8 注意事项 四、原材料的准备五、注塑成型工艺比较 4-1 参数与比较 4-2 模具特点 结论参考文献 摘要: 本文以斯洛的两套模为例，结合模具特点，具体
3、分析了 ABS 的注塑成型工艺以及缺陷和改进措施，发现对于 ABS 射出参数对制品质量影响很大。对于冷流道模具，1#模具通过调整射出参数来调整制品的飞边和欠注的缺陷；2# 模具也是通过调整射出参数来调整制品的喷射流、料流痕、飞边和欠注等缺陷。射出参数一般采用中速高压一级注射充型，且注塑终止位置为 0，采用时间转换保压方式，主要通过调整射出时间进行欠注缺陷调整。关键词 ABS 模具 注塑成型 工艺特性 模具温度 注射压力 注射速度 缺陷分析前言 ABS 是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成1。ABS 是丁二烯橡胶微粒分散在丙烯腈 -苯乙烯树脂连续相中的“海岛型两相结构” ，是树脂的刚性与橡
4、胶的弹性相结合的一种广泛使用的工程塑料，它不仅具有韧、硬、刚相均衡的优良力学性能，而且耐化学药品性好、尺寸稳定性好、表面光泽度高，并且原料丰富。但耐大气老化性差。广泛用于机械、电器零件、办公用品、日用品等各个领域2。在制作合成过程中，若改变三种单体的比例以及组合方式，或采用不同的聚合方法，可以得到性能变化大的各种产品，因此ABS 塑料和品种及规格繁多，性能与用途不一，成型条件各异3。主要有高冲击、高耐热、阻燃、增强、防静电级、电镀级及透明等级别4。一、一、工艺特性ABS 是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯合成的三元共聚物，属于无定型聚合物，无明显熔点。ABS 密度为 1.05g/cm3,熔融温度为21
5、7237 ，分解温度270。注射用的 ABS 熔体指数范围为 0.515。 ABS 熔体粘度高，流动性较差，但是流动性比 PVC、PC 好，熔体粘度比 PE、PS、PA 要大。熔体冷却固化速度也较快。ABS树脂的熔融粘度对温度的敏感性较低（与其它无定型树脂不同）, 对剪切速率比较敏感，温度提高、注射压力提高以后，熔体表面粘度下降，流动性增加。一般加工温度在 190-235为宜。ABS 热稳定不太好，注射成型结束后应立即用机筒清洗剂清理料筒。由于丁二烯含有双键，所以 ABS 耐气候性差，尤其是紫外线可引起 ABS 变色 5。ABS 为极性大分子，有吸湿倾向。因此在成型时树脂含有水分，其制品上就会
6、出现银纹、气泡等缺陷。加工前，务必进行干燥。树脂水分控制在 0.3%以下，一般用热风干燥法除去水分。树脂颗粒层厚度为 1030mm 时，8090，干燥 23 小时。树脂湿度大，制品结构又复杂时，干燥温度取 7080，干燥 1824 小时，才能取得良好效果。ABS 成型收缩率较低，一般介于 0.4%0.7%之间6。二、产品造型制品与模具特点2-1 ABS 材料的制品及模具特点2-1-1 制品厚度ABS 的流动长度与壁厚有关。但是与 PE、HIPS 比较，它的流动长度对壁厚依赖性是最小的，也就是说 ABS 壁厚对流动性的影响小。ABS 制品的壁厚通常是在 1.54.5mm 之间选取，其流动极限为
7、190：1 。当熔体温度高、注射压力大、模具温度高、注射速度快时，极限流动长度都会增大；制品厚度小，宽度增加时，极限流动长度则会下降。在考虑制品厚度的同时，还应注意制品壁厚的均匀性。2-1-2 脱模斜度ABS 制品的脱模斜度可在 10 左右选取，模芯部分沿脱模方向为 3510，模腔部分沿脱模方向为 401020 ，对形状较复杂的制件脱模斜度还可适当增加。2-1-3 模具的浇注系统主流道的圆锥角为 2040 。主流道的最小直径应比喷嘴孔大 0.51mm。主流道最小直径取决于塑料制品的重量，一般可按下表 1 数据选用：表 1 主流道最小直径选用表塑料制品质量/g 主流道最小直径/mm1010-20
8、20-4040-150150-300300-500500-10001000-5000 2.5-3.53.5-4.54.0-5.04.5-6.04.5-7.55.0-8.05.5-8.56.0-10.0浇口长度应尽量短，浇口短，则充模压力损失就小。2-2 斯洛的两套 ABS 注塑模具特点现以斯洛的两套注塑模具为例（都是生产冰箱上的 ABS 部件的） ，来说明注塑加工 ABS 材料的模具特点。2-2-1 1#模具的特点如图 1、2 分别是 1#模具的动模和定模，图 3 为其注塑成型的制品。通过下图可以发现，它们具有以下特点：1此模具为一模四腔，制品较薄，为了防止顶出痕迹太明显，模具上设计顶针数量较
9、多。2.模具的浇口设计为潜水顶针潜伏式浇口进胶，通常用此类浇口产品表面应该是沙纹或比较粗糙的外观所用。这主要是考虑潜伏式浇口可以设计在制品较隐蔽的地方，能有效避免在制品的外表面出现浇口痕迹或某些缺陷。3由于现此产品本制品正好是表面要求高度抛光要求，而要求表面质量要求很高很美观，但这样设计入水的话采用潜伏式浇口，在注塑中时容易在入水处浇口附近出现射纹，这是不允许出现的缺陷非常难清除解决，此种情况因此在注塑中时必须接将模温控制在 80注塑是最好选择。4此产品有很多加强筋柱位和骨位，在用油温控制模温的条件下注射制品时，容易出现缩水的缺陷。1 图 1 1#模具的动模 图 2 1#模具的定模 模具 1
10、的模具特点是：图 3 1#模具注塑成型的 ABS 制品2-2-2 2#模具特点图 4 2#模具的动模 图 5 2#模具的定模 图 6 2#模具注塑成型的 ABS 制品如图 4、5 分别是 2#模具的动模和定模，图 6 为其注塑成型的制品。通过上图可以发现，它们具有以下特点：模具为一模两腔，制品厚度较厚，制品边缘离主流道较远，要求材料流程要长。模具设计潜水牛角进胶模具浇注系统中浇口设计为潜伏式浇口。模具的潜伏式浇口的高度较大，大于 1.8mm。模具的型腔在分型面上的投影面积大，需要的合模力较大，而产品又很受压力的情况下，模具必须设计撑头对准产品的边，所以在高压锁模时压力要设置较高，以防产品出现飞
11、边。1010-2020-4040-150150-300300-500500-10001000-5000 2.5-3.53.5-4.54.0-5.04.5-6.04.5-7.55.0-8.05.5-8.56.0-10.0三、ABS2-4 浇口浇口长度应尽量短，浇口短，则充模压力损失就小。三、成型工艺特点3-13-1 料筒温度和喷嘴温度由于 ABS 中有丁二烯成分，使得其耐热性不高，机筒温度不宜太高，加热时间也不宜太长，否则 ABS 易变色。当注射温度高，取向的分子由于解取向，致使拉伸强度略有下降。因此，通常情况其料温和喷嘴温度能满足流动性要求情况下，尽可能设定较低。其设定温度如表 2。表 2 成
12、型温度 不同阶段 机筒温度/ 喷嘴温度/后 中 前温度 150-170 165-180 180-220 2003-2 3-2 模具温度模具温度对提高 ABS 制品表面的质量、减小内应力有着重要的作用。但是提高模温，制品收缩率增大，成型周期延长。ABS 的模具温度一般设定为 7585 ,定模温度设置为 7080 , 动模温度设置为 5060 ，这是为了防止粘前模（即定模） ，此外，定模模温高使得 ABS 在浇注系统的流动性好，有利于充型；而动模模温低，有利于缩短冷却时间，而提高生产效率。在注射较大、结构复杂、薄壁的制件时, 应考虑专门对模具加热。为了缩短生产周期,维持模具温度的相对稳定, 在制件
13、取出后, 可采用冷水浴、热水浴或其他机械定型法来补偿模腔内的冷却时间。3-33-3 注塑压力和保压压力ABS 熔体的粘度比聚苯乙烯或改性聚苯乙烯高, 所以在注射时采用较高的注射压力。当然并非所有 ABS 制件都要施用高压, 对小型、构造简单、厚度大的制件可以用较低的注射压力，可在 70100MPa 范围内选择；而复杂、薄壁、长流程、小浇口制品，注射压力可提高到 100140MPa。注制过程中, 浇口封闭瞬间模腔内的压力大小往往决定了制件的表面质量及发生银丝状缺陷的程度。压力过小, 塑料收缩大, 与型腔表面脱离接触的机会大, 制品表面易雾化。压力过大,塑料与模腔表面摩擦作用强烈, 容易造成粘模和
14、划伤。而且，压力太高，容易造成制品内应力过大。注射制品一般都存在两向异性，即流动方向与垂直流动方向性能不一，这是由于注塑过程中产生取向造成的。注射压力太高，必然导致两向性能差异的加大。保压压力控制在 6070 MPa，就可以满足制品和成型的要求了。3-43-4 注射速度与储料时螺杆转速注射速度对 ABS 熔体流动性有一定影响，但不太大。 ABS 料采用中等注射速度效果较好。当注射速度过快时 , 塑料易烧焦或分解, 从而在制件上出现熔接缝、光泽差及浇口附近塑料发暗红等缺陷。但在生产薄壁及复杂制件时, 还是要保证有足够高的注射速度, 否则难以充满模腔。储料时螺杆转速影响 ABS 的塑化质量，为了保证塑化良好，防止气体来不及从料斗排出或剪切严重造成降解，通常小于70r/min。可在 30 40r/mi
