華南注塑培訓(xùn)

電動(dòng)注塑機(jī)技術(shù)簡(jiǎn)介,電動(dòng)注塑機(jī)的優(yōu)點(diǎn)： 全電動(dòng)注塑機(jī)具有節(jié)能低噪、高重復(fù)精度維修方便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，符合近年來國(guó)際注塑機(jī)發(fā)展的趨勢(shì)。其中：1、精確度高：伺服電機(jī)作為動(dòng)力源，由滾珠絲杠和同步皮帶等組成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而效率很高的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。它的重復(fù)精度誤差是0.01%。2、節(jié)省能源：可將工作循環(huán)中的減速階段釋放的能量轉(zhuǎn)換為電能再次利用，從而減低了運(yùn)行成本，比相應(yīng)的液壓驅(qū)動(dòng)注塑機(jī)能量降低50%以上，連接的電力設(shè)備僅是液壓驅(qū)動(dòng)注塑機(jī)所需電力設(shè)備的25%。3、精密注射控制：使制品接近需要注入原料的極限，熔膠螺桿位置由數(shù)字精密控制，減少了背壓，大大降低了模腔內(nèi)張力，特別適合光學(xué)元件、醫(yī)療器具、食品行業(yè)等對(duì)精度和潔凈度要求高的塑料產(chǎn)品。4、改善環(huán)保水平：由于使用能源品種的減少及其優(yōu)化的性能，污染源減少了，噪音降低了，為工廠的環(huán)保工作，提供了更良好的保證。5、降低噪音：其運(yùn)行噪音值低于70分貝，大約是液壓驅(qū)動(dòng)注塑機(jī)噪音值的2/3。6、節(jié)約成本：此機(jī)去除了液壓油的成本和引起的麻煩，沒有硬管或軟喉，無須對(duì)液壓油冷卻，大幅度降低了冷卻水成本等。7、生產(chǎn)周期短，例如：在2002年上海國(guó)際塑料機(jī)械展覽會(huì)上，日本NISSEI公司展出一臺(tái)ES200全電動(dòng)注塑機(jī)，其速度快得使人難以致信，一個(gè)產(chǎn)品生產(chǎn)周期只須0.63S(秒)，合模時(shí)間0.1秒，開模0.13秒，注射0.05秒，加料時(shí)間0.25秒，整個(gè)周期全自動(dòng)連續(xù)進(jìn)行，這預(yù)示著注塑將向電動(dòng)，高速方向發(fā)展。,多級(jí)注塑程序的控制,近代注塑制品，在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，制品形狀十分復(fù)雜，所使用的聚合物性能差別也很大。即便是同一種材料的制品，由于澆道系統(tǒng)及各部位幾何形狀不同，不同部位對(duì)于充模熔體的流動(dòng)（速度、壓力）提出要求，否則就要影響熔體在這一部位的流變性能或高分子的結(jié)晶定向作用，以及制品的表觀質(zhì)量。在一個(gè)注射過程中，螺桿向模具推進(jìn)熔體時(shí)，要求實(shí)現(xiàn)在不同位置上的有不同注射速度和不同注射壓力等工藝參數(shù)的控制，稱這種注射過程為多級(jí)注塑。數(shù)字撥碼式注塑機(jī)比較落后，只有一段或二段射膠、一段保壓、一段熔膠的控制程序，對(duì)于一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜、外觀質(zhì)量要求高的產(chǎn)品，很難設(shè)定和控制注射速度及其它工藝條件，導(dǎo)致注塑件出現(xiàn)的一些外觀缺陷無法通過調(diào)校注塑參數(shù)的方法來改善。為了滿足提高注塑件外觀質(zhì)量的需要，克服上述問題，注塑機(jī)制造商開發(fā)生產(chǎn)了具有多級(jí)射膠、多級(jí)保壓、多級(jí)熔膠功能的注塑機(jī)，這是注塑加工行業(yè)的一次突破性技術(shù)進(jìn)步。目前，大多數(shù)是注射速度進(jìn)行多級(jí)控制的注塑機(jī)，通?？梢园炎⑸淙珱_程像圖a所示那樣分3個(gè)或4個(gè)區(qū)域，并把各區(qū)域設(shè)置成各自不同的適當(dāng)注射速度。如圖b，就采用了在注射的初期使用低速，模腔充填時(shí)使用高速，充填接近終了時(shí)再使用低速注射的方法。通過注射速度的控制和調(diào)整，可以防止和改善制品外觀如毛邊、噴射痕、銀條或焦痕等各種不良現(xiàn)象。多級(jí)注射控制程序可以根據(jù)流道的結(jié)構(gòu)、澆口的形式及注塑件結(jié)構(gòu)的不同，來合理設(shè)定多段注射壓力、注射速度、保壓壓力和熔膠方式，有利于提高塑化效果、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低不良率及延長(zhǎng)模具/機(jī)器壽命。通過多級(jí)程序控制注塑成型機(jī)的油壓、螺桿位置、螺桿轉(zhuǎn)速，能謀求改善成型件的外觀不良，改善縮水、翹曲和毛邊的對(duì)應(yīng)措施，減少各模每次注射成型件的尺寸不均一。,多級(jí)控制的效果,然而，很多注塑技術(shù)人員仍然習(xí)慣使用過去一段射膠的方法，不懂得如何尋找多段射膠位置和方法，使具有多段射膠功能的機(jī)器發(fā)揮不了其優(yōu)勢(shì)。一、設(shè)定多級(jí)注射程序的方法：一般的塑件注塑時(shí)至少要設(shè)定三段或四段射膠才是比較科學(xué)的。水口流道為第一段、進(jìn)澆口處為第二段、產(chǎn)品進(jìn)膠到90%左右時(shí)為第三段、剩余的部分為第四段(亦稱末段)。對(duì)于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且外觀質(zhì)量要求不高的膠件注塑時(shí)，可采用三段射膠的程序。但對(duì)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、外觀缺陷多、質(zhì)量要求高的膠件注塑時(shí)，需采用四段以上的射膠控制程序。設(shè)定幾段射膠程序，一定要根據(jù)流道的結(jié)構(gòu)、澆口的形式/位置/數(shù)量/大小、注塑件結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品質(zhì)量狀況及模具的排氣效果等因素進(jìn)行科學(xué)分析、合理設(shè)定。,二、多級(jí)注射位置的選擇方法：1、計(jì)算重量法總重量=所有膠件部分的重量+流道部分的重量注射時(shí)的射膠量即為總重量，一段射膠位置即為流道部分的射膠量；二段射膠位置即為產(chǎn)品走膠90%時(shí)的射膠量；三段為末段的射膠量。2、調(diào)試觀察法根據(jù)自己的初步估計(jì)，將注射時(shí)所找位置點(diǎn)的壓力/速度設(shè)為零，觀察實(shí)際走膠的位置，再根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行微調(diào)，直至找到你要選擇的位置。下面以圖例說明制品和多級(jí)控制程序之間的關(guān)系圖一是根據(jù)工藝條件設(shè)置的不同速度，對(duì)注射螺桿進(jìn)行多級(jí)速度轉(zhuǎn)換（切換）。圖二是基于對(duì)制品幾何形狀分析的基礎(chǔ)上選擇的多級(jí)注塑工藝：由于制品的型腔較深而壁又較薄，使模具型腔形成長(zhǎng)而窄的流道，熔體流經(jīng)這個(gè)部位時(shí)必須很快地通過，否則易冷卻凝固，會(huì)導(dǎo)致充不滿模腔的危險(xiǎn)，在此應(yīng)設(shè)定高速注射。但是高速注射會(huì)給熔體帶來很大的動(dòng)能，熔體流到底時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的慣性沖擊，導(dǎo)致能量損失和溢邊現(xiàn)象，這時(shí)須使熔體減緩流速，降低充模壓力而要維持通常所說的保壓壓力（二次壓力，后續(xù)壓力）使熔體在澆口凝固之前向模腔內(nèi)補(bǔ)充熔體的收縮，這就對(duì)注塑過程提出多級(jí)注射速度與壓力的要求。 在圖二中螺桿計(jì)量行程是根據(jù)制品用料量與緩沖量來設(shè)定的。注射螺桿從位置“97”到“20”是充填制品的薄壁部分，在此階段設(shè)定高速值為10，其目的是高速充模可防止熔體散熱時(shí)間長(zhǎng)而流動(dòng)終止；當(dāng)螺桿從位置“20”“15”“2”時(shí)，又設(shè)定相應(yīng)的低速5，其目的是減少熔體流速及其沖擊模具的動(dòng)能。 當(dāng)螺桿在“97”、“20”、“5”的位置時(shí)，設(shè)定較高的一次注射壓力以克服充模阻力，從“5”到“2”時(shí)又設(shè)定了較低的二次注射壓力，以便減小動(dòng)能沖擊。 現(xiàn)代注塑機(jī)還具有多級(jí)預(yù)塑和多級(jí)保壓功能。,熱流道,氣輔注塑技術(shù)廣泛應(yīng)用,碼模力度的估算方法,機(jī)房在上模時(shí)對(duì)碼仔螺絲施加多大的力度非常重要，合適的力度可保證模具安全生產(chǎn)，又可保護(hù)機(jī)板螺牙和碼模螺絲牙。1、估算依據(jù)（1）模具因受碼仔壓力作用貼合在機(jī)板上，而碼模螺絲則因外力作用下擰緊產(chǎn)生拉力（Qp）作用于碼仔上，在碼仔與模板，以及模板與定位機(jī)板上產(chǎn)生靜摩擦力F來克服模具自重產(chǎn)生的向下的作用力（G）；（2）要使模具不產(chǎn)生向下滑移，則要求FKsG（1） 假設(shè)各個(gè)碼模螺絲所需的預(yù)緊力均為Qp，螺絲壓在碼仔中部位置，螺絲數(shù)目為4個(gè)，考慮有時(shí)單邊落模安全起見則：,式中：f-接合面間摩擦系數(shù)（0.100.16） i-接合面（圖中為i=2） Ks-防滑系數(shù)（Ks=1.11.3） Qp-螺絲所需的預(yù)緊力。,(4)根據(jù)計(jì)算得知，作用在螺絲上的力矩T和螺絲的預(yù)緊力Qp（拉力）有如下關(guān)系：TQpd （3） 式中：T-作用在螺絲上的力矩 d-螺絲直徑由（2）、（3）式整理得：則:T0.4Gd (4) 而T = F L F0.4Gd/L,式中:L-水喉通(即套筒)的有效長(zhǎng)度；G-模具自重；d-碼模螺絲直徑；F-垂直作用在套筒上的力。,2、估算公式Fmin=0.4 Gd/L，一般d為定值，有三種規(guī)格：M16、M20、M24；根據(jù)不同長(zhǎng)度的水喉通，以及不同重量的模具可粗略估算出需施加的最小碼模力。（附表）注：表中F為垂直作用在套筒上的最小力度，L為水喉通長(zhǎng)度，G為模具重量。 當(dāng)用M16螺絲時(shí)（220T以下機(jī)臺(tái)）：（F單位：Kg）,備注：據(jù)統(tǒng)計(jì)220T及以下噸位啤機(jī)，一般所啤模具重量在800kg以下。 當(dāng)用M20螺絲時(shí)（265以上噸位機(jī)臺(tái)）：（F單位：Kg）, 當(dāng)用M24螺絲時(shí)（850噸位機(jī)臺(tái)專用）：（F單位：Kg）,鎖模壓力,背壓的形成、作用與調(diào)校,一、 背壓的形成 在塑料熔融、塑化過程中，熔料不斷移向料筒前端（計(jì)量室內(nèi)），且越來越多，逐漸形成一個(gè)壓力，推動(dòng)螺桿向后退。為了阻止螺桿后退過快，確保熔料均勻壓實(shí)，需要給螺桿提供一個(gè)反方向的壓力，這個(gè)反方向阻止螺桿后退的壓力稱為 背壓 。 背壓亦稱塑化壓力，它的控制是通過調(diào)節(jié)注射油缸之回油節(jié)流閥實(shí)現(xiàn)的。預(yù)塑化螺桿注塑機(jī)注射油缸后部都設(shè)有 背壓閥 ，調(diào)節(jié)螺桿旋轉(zhuǎn)后退時(shí)注射油缸泄油的速度，使油缸保持一定的壓力（如下圖所示）；全電動(dòng)機(jī)的螺桿后移速度（阻力）是由 AC伺服閥控制的。 二、適當(dāng)調(diào)校背壓的好處 1、 能將炮筒內(nèi)的熔料壓實(shí)，增加密度，提高射膠量、制品重量和尺寸的穩(wěn)定性。 2、可將熔料內(nèi)的氣體“ 擠出 ”，減少制品表面的氣花、內(nèi)部氣泡、提高光澤均勻性。 減慢螺桿后退速度，使炮筒內(nèi)的熔料充分塑化，增加色粉、色母與熔料的混合均勻度，避免制品出現(xiàn) 混色 現(xiàn)象。 3、減慢螺桿后退速度，使炮筒內(nèi)的熔料充分塑化，增加色粉、色母與熔料的混合均勻度，避免制品出現(xiàn) 混色 現(xiàn)象。 4、適當(dāng)提升背壓，可改善制品表面的縮水和產(chǎn)品周邊的走膠情況。 5、能提升熔料的溫度，使熔料塑化質(zhì)量提高，改善熔料充模時(shí)的流動(dòng)性，制品表面無冷膠紋。三、背壓太低時(shí)，易出現(xiàn)下列問題 1、背壓太低時(shí)，螺桿后退過快，流入炮筒前端的熔料密度小（較松散），夾入空氣多。 2、會(huì)導(dǎo)致塑化質(zhì)量差、射膠量不穩(wěn)定，產(chǎn)品重量、制品尺寸變化大。 3、制品表面會(huì)出現(xiàn)縮水、氣花、冷料紋、光澤不勻等不良現(xiàn)象。 4、產(chǎn)品內(nèi)部易出現(xiàn)氣泡，產(chǎn)品周邊及骨位易走不滿膠。,四、 過高的背壓 ,易出現(xiàn)下列問題 1、炮筒前端的熔料壓力太高、料溫高、粘度下降,熔料在螺桿槽中的逆流和料筒與螺桿間隙的漏流量增大,會(huì)降低塑化效率(單位時(shí)間內(nèi)塑化的料量).2、對(duì)于熱穩(wěn)定性差的塑料(如:PVC、POM等)或著色劑，因熔料的溫度升高且在料筒中受熱時(shí)間增長(zhǎng)而造成熱分解，或著色劑變色程度增大，制品表面顏色/光澤變差。3、背壓過高，螺桿后退慢，預(yù)塑回料時(shí)間長(zhǎng)，會(huì)增加周期時(shí)間，導(dǎo)致生產(chǎn)效率下降。4、背壓高，熔料壓力高，射膠后噴嘴容易發(fā)生 熔膠流涎 現(xiàn)象，下次射膠時(shí)，水口流道內(nèi)的冷料會(huì)堵塞水口或制品中出現(xiàn)冷料斑。5、在啤塑過程中，常會(huì)因背壓過大，噴嘴出現(xiàn) 漏膠 現(xiàn)象，浪費(fèi)原料并導(dǎo)致射嘴附近的發(fā)熱圈燒壞。6、預(yù)塑機(jī)構(gòu)和螺桿筒機(jī)械磨損增大。 五、背壓的調(diào)校 注塑背壓的調(diào)校應(yīng)視原料的性能、干燥情況、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及質(zhì)量狀況而定，背壓一般調(diào)校在 3-15kg/cm 3 。當(dāng)產(chǎn)品表面有少許氣花、混色、縮水及產(chǎn)品尺寸、重量變化大時(shí)，可適當(dāng)增加背壓。當(dāng)射嘴出現(xiàn)漏膠、流涎、熔料過熱分解、產(chǎn)品變色及回料太慢時(shí)可考慮適當(dāng)減低背壓。 背壓 是注塑成型工藝中控制熔料質(zhì)量及產(chǎn)品質(zhì)量的重要參數(shù)之一，合適的背壓對(duì)于提高產(chǎn)品質(zhì)量有著重要的作用，不可忽視！,注塑件周邊白線的形成及改善,1、白線的形成1.1 白線的微觀解釋：高聚物在拉伸應(yīng)力作用下，由于應(yīng)力集中而產(chǎn)生的空化條紋狀形變區(qū)，這些條紋平面區(qū)強(qiáng)烈地反射可見光，使材料表面形成一片銀白色光澤，俗稱白線。1.2 白線的特點(diǎn)：a. 平均密度低于本體密度（受拉后體積增大）；b. 退火后可回縮或消失，若惡化嚴(yán)重時(shí)則變成裂紋。1.3 本體（未受拉狀態(tài)）、白線、裂紋圖解如下：1.4 常見白線的位置:a. 產(chǎn)品分型面附近b. 碰穿位周邊c. 周邊止口位d. 膠件尖角、夾水紋處1.5 形成白線的幾種情況及原因分析：a. 鎖模力不足b. 前模大鑲件分型面發(fā)生永久變形c. 膠件周邊殘余應(yīng)力過大d. 產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力集中處受環(huán)境因素作用1.5.1鎖模力不足產(chǎn)生白線分析鎖模力不足指模具鎖緊力（F鎖）F內(nèi),此階段模具處于鎖緊狀態(tài),進(jìn)入ab段, F鎖F內(nèi),，模具有鎖緊趨勢(shì)，此時(shí)后模腔表面受到三個(gè)力作用，即F內(nèi)、F鎖、F支，（F支為熔體因漸漸冷卻而產(chǎn)生對(duì)后模腔表面的一個(gè)支持力，此力隨時(shí)間的變化關(guān)系，,所以當(dāng)F鎖 F內(nèi)+F支時(shí),模具要合緊,膠件受壓縮,由于周邊有一定的脫模斜度,所以整個(gè)周邊此時(shí)受到一個(gè)沿鎖模方向的拉應(yīng)力,而分型面處膠件最薄弱(因有披峰而存在尖角),故白線往往出現(xiàn)在圖示尖角附近,如下圖(五)。1.5.2前模大鑲件分型面發(fā)生永久變形產(chǎn)生白線分析 模具大鑲件長(zhǎng)期受壓，甚至有時(shí)實(shí)際鎖模力超過其所能隨的最大壓力，則導(dǎo)致大鑲件的永久性變形，根據(jù)模具結(jié)構(gòu)，往往凹模易變形，如圖六。,鎖模力足夠情況分析：正常啤貨情況下，F(xiàn)鎖F內(nèi)max,在整個(gè)充填過程中,模具處于鎖緊狀態(tài),產(chǎn)品周邊沒有受到一個(gè)沿鎖模方向的拉應(yīng)力,且無披峰產(chǎn)生。故不會(huì)因鎖模力原因而產(chǎn)生白線，如上圖四。,1.5.3 膠件周邊殘余應(yīng)力過大(超過大氣壓力)產(chǎn)生白線分析脫模過程中,膠件外層從殘余應(yīng)力下突然進(jìn)入大氣壓力,塑件內(nèi)層擠壓外層(因殘余應(yīng)力作用),在脫模的一瞬間,暴露在大氣壓中的膠件部位迅速膨脹。如右圖（八）膠件e處受到極大的拉應(yīng)力，所以此處易出現(xiàn)白線。白線之處往往是受力較大或比較薄弱的地方。1.5.4產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力集中處受環(huán)境因素作用應(yīng)力集中處是產(chǎn)品最薄弱的環(huán)節(jié)(如尖角,熔接不好,高度取向等),其受化學(xué)物質(zhì)、光照、浸濕、溶劑等作用，高分子鏈容易被破壞（收縮或斷裂），因而易產(chǎn)生白線或裂紋。2、 白線的改善2.1 鎖模力不足2.1.1 加大鎖模力，防止模具脹開。2.1.2 加多撐頭，使后模板不變形，避免產(chǎn)品碰穿位出現(xiàn)白線。2.2 前模大鑲件分型面發(fā)生永久變形2.2.1 提高材料沖擊強(qiáng)度，使膠件能承受較大的形變。生產(chǎn)中HIPS 470膠件產(chǎn)生白線較多，ABS T700極少。2.2.2 提高模具鋼材強(qiáng)度，使其能夠承受所要求鎖模力。2.2.3 適當(dāng)升高模溫，加大高聚物分子間距離，使膠件壓縮程度增大。2.3 膠件周邊殘余應(yīng)力過大2.3.1 調(diào)整入水，使產(chǎn)品入水趨于平衡，避免局部物料過飽現(xiàn)象，使產(chǎn)品密度均勻。,2.3.2 產(chǎn)品合格基礎(chǔ)上，減少保壓、背壓、調(diào)節(jié)好保壓切換點(diǎn)，避免膠件過飽。2.3.3 改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，避免尖角。如下圖（九）2.4 產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力集中處受環(huán)境因素作用2.4.1 充填時(shí)防止冷膠進(jìn)入模腔,避免入水處內(nèi)應(yīng)力.2.4.2 避免膠件暴曬、浸濕、接觸溶劑等。2.4.3 對(duì)薄壁產(chǎn)品，其填充速度不宜太快，熔體流程不宜太長(zhǎng)，避免膠件內(nèi)部分子鏈高度取向，導(dǎo)致較大的內(nèi)應(yīng)力。3、 實(shí)例分析實(shí)驗(yàn)?zāi)z件：30-07780-100-000中殼物 料：HIPS 470+P0059（蘭）機(jī) 型：C20# J150E主要設(shè)置參數(shù)：IP1=60% IP2=80% IP3=50% HP1=25% HP2=30%V1=15% V2=40% V3=20% F鎖=120TS0=105mm S1=95mm S2=30mm S3=25mm (SS=18.3mm)以上參數(shù)啤出的產(chǎn)品為合格產(chǎn)品（表面無缺陷，周邊和碰穿孔無白線）。A、 將鎖模力依次下降至110T、100T、95T、90T，其它參數(shù)不變，結(jié)果產(chǎn)品周邊和碰穿孔白線隨鎖模力的下降而加大。B、提高保壓壓力，即HP1從25%升至35%，HP2從30%升至45%。其它設(shè)置參數(shù)與合格產(chǎn)品相同，結(jié)果啤出的產(chǎn)品周邊出現(xiàn)明顯白線。C、 調(diào)節(jié)保壓切換點(diǎn)，即S3從25mm降至此21mm，其它設(shè)置參數(shù)與合格產(chǎn)品相同，結(jié)果啤出的產(chǎn)品周邊也出現(xiàn)明顯白線。,模溫對(duì)PC制品內(nèi)應(yīng)力的影響,當(dāng)塑料熔體進(jìn)入快速冷卻的模腔時(shí)，制品表面的降溫速率遠(yuǎn)比內(nèi)層快，表層迅速地冷卻而固化，由于凝固的塑料導(dǎo)熱性差，制品內(nèi)部凝固很緩慢，當(dāng)澆口封閉時(shí)，不能對(duì)中心冷卻收縮進(jìn)行補(bǔ)料，那么，內(nèi)層會(huì)因收縮處于拉伸狀態(tài)，而表層則處于相反狀態(tài)的壓應(yīng)力，這種應(yīng)力在開模后來不及消除而留在制品里，我們稱之為殘余應(yīng)力或內(nèi)應(yīng)力。在注塑制品中內(nèi)應(yīng)力有三種：驟冷應(yīng)力，凍結(jié)分子取向，體積應(yīng)變。 在此，我們僅就模溫對(duì)PC制品的內(nèi)應(yīng)力做試驗(yàn)：,在上面圖中：模溫30，實(shí)驗(yàn)結(jié)果嚴(yán)重開裂，不合格。射膠時(shí)間3.5S，射膠壓力90MPa射膠時(shí)間2.5S，射膠壓力130MPa射膠時(shí)間2.5S，射膠壓力90Mpa上述圖例中，只是改變射膠時(shí)間和射膠壓力而已（模溫度905）。從實(shí)驗(yàn)得知：是由于過量充填的情況下，在澆口處形成較大的內(nèi)應(yīng)力，在四氯化碳溶液中浸泡90S（室溫20）有很輕微的白點(diǎn)，內(nèi)應(yīng)力較已有明顯改善。是在射膠時(shí)間和射膠壓力方面做了調(diào)整，前提是保證外觀質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果OK。,塑膠中常用透明原料的特性及注塑工藝,由于塑料具有重量輕、韌性好、成型易。成本低等優(yōu)點(diǎn)，因此在現(xiàn)代工業(yè)和日用產(chǎn)品中，越來越多用塑料代替玻璃，特別應(yīng)用于光學(xué)儀器和包裝工業(yè)方面，發(fā)展尤為迅速。但是由于要求其透明性要好，耐磨件要高，抗沖擊韌件要好，因此對(duì)塑料的成份，注塑整個(gè)過程的工藝，設(shè)備，模具等，都要作出大量工作，以保證這些用于代替玻璃的塑料（以下簡(jiǎn)稱透明塑料），表面質(zhì)量良好，從而達(dá)到使用的要求。目前市場(chǎng)上一般使用的透明塑料有聚甲基丙烯酸甲酯（即俗稱亞加力或有機(jī)玻璃，代號(hào)PMMA）、聚碳酸酯（代號(hào)PC）、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇脂（代號(hào)PET）、透明尼龍。AS（丙烯睛一苯乙烯共聚物）、聚砜（代號(hào)PSF）等， 其中我們接觸得最多的是PMMA、PC和PET三種塑料，由于篇幅有限，下面就以這三種塑料為例，討論透明塑料的特性和注塑工藝。 一、透明塑料的性能 透明塑料首先必須有高透明度， 其次要有一定的強(qiáng)度和耐磨性，能抗沖擊，耐熱性要好，耐化學(xué)性要優(yōu)， 吸水率要小，只有這樣才能在使用中，能滿足透明度的要求而長(zhǎng)久不變，下面列出表l，比較一下 PMMA、PC和PET的性能。表1：透明塑料性能比較,透明塑膠件的缺陷和解決方法,其缺陷大概有以下幾點(diǎn)： （一）銀紋：由充模和冷凝過程中，內(nèi)應(yīng)力各向異性影響，垂直方向產(chǎn)生的應(yīng)力，使樹脂發(fā)生流動(dòng)上取向，而和非流動(dòng)取向產(chǎn)生折光率不同而生閃光絲紋，當(dāng)其擴(kuò)展后，可能使產(chǎn)品出現(xiàn)裂紋。除了在注塑工藝和模具上注意外（見表，最好產(chǎn)品作退火處理。如pc料可加熱到160以上保持35分鐘，再自然冷卻即可。（二）氣泡：主于樹脂內(nèi)的水氣和其他氣體排不出去，（在模具冷凝過程中）或因充模不足，冷凝表面又過快冷凝而形成“真空泡”。其克服方法見表。（三）表面光澤差：主于模具粗糙度大，另一方面冷凝過早，使樹脂不能復(fù)印模具表面的狀態(tài)，所有這些都使其表面產(chǎn)牛微小凹凸不平，而使產(chǎn)品失去光澤。其克服方法見表。（四）震紋：是指從直澆口為中心形成的密集波紋，其原因因熔體粘度過大，前端料已在型腔冷凝，后來料又沖破此冷凝面，而使表面出現(xiàn)震紋。其克服方法見表。（五）泛白。霧暈：主要由于在空氣中灰塵落入原料之中或原料含水量太大而引起的。其克服方法見表。（六）白煙。黑點(diǎn)：主要由于塑料在機(jī)筒內(nèi)，因局部過熱而使機(jī)筒樹脂產(chǎn)生分解或變質(zhì)而形成的。其克服方法見表。為了使清楚地說明克服這些缺乏所攝取的措施，列出表供大家參考。表四：透明產(chǎn)品的缺陷和克服方法：,注：（1）因品種繁多，這只是取平均值，實(shí)際不同品種數(shù)據(jù)有異。（2）PET數(shù)據(jù)（機(jī)械方面）為經(jīng)拉伸后的數(shù)據(jù)。 從表1數(shù)據(jù)可知PC是較理想的選擇， 但主于其原料價(jià)貴和注塑工藝較難，所以仍以選用PMMA為主，（對(duì)一般要求的制品），而RET由于要經(jīng)過拉伸才能得到好的機(jī)械性能，所以多在包裝、容器中使用。二、透明塑料注塑過程中應(yīng)注意的共同問題 透明塑料由于透光率要高，必然要求塑料制品表面質(zhì)量要求嚴(yán)格，不能有任何斑紋、氣孔、泛白、霧暈、黑點(diǎn)、變色、光澤不佳等缺陷，因而在整個(gè)注塑過程對(duì)原料、設(shè)備、模具、甚至產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，都要十分注意和提出嚴(yán)格甚至特殊的要求。其次由于透明塑料多為熔點(diǎn)高、流動(dòng)性差，因此為保證產(chǎn)品的表面質(zhì)量，往往要在較高溫度、注射壓力、注射速度等工藝參數(shù)作細(xì)微調(diào)整，使注塑料時(shí)既能充滿 模，又不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而引起產(chǎn)品變形和開裂。 下面就其在原料準(zhǔn)備、對(duì)設(shè)備和模具要求、注塑工藝和產(chǎn)品的原料處理幾方面，談?wù)剳?yīng)注意的事項(xiàng)。（一）原料的準(zhǔn)備與干燥 由于在塑料中含有任何一點(diǎn)雜質(zhì)，都可能影響產(chǎn)品的透明度，因此和儲(chǔ)存、運(yùn)輸、加料過程中，必須注意密封，保證原料干凈。特別是原料中含有水分，加熱后會(huì)引起原料變質(zhì)，所以一定要干燥，并在注塑時(shí)，加料必須使用干燥料斗。還要注意一點(diǎn)的是干燥過程中，輸入的空氣最好應(yīng)經(jīng)過濾、除濕，以便保證不會(huì)污染原料。其干燥工藝如表2，表2，透明塑料的干燥工藝：,（二）機(jī)筒、螺桿及其附件的清潔為防止原料污染和在螺桿及附件凹陷處存有舊料或雜質(zhì)，特別熱穩(wěn)定性差的樹脂存在，因此在使用前、停機(jī)后都應(yīng)用螺桿清洗劑清洗干凈各件，使其不得粘有雜質(zhì)，當(dāng)沒有螺桿清洗劑時(shí)，可用PE、PS等 樹脂清洗螺桿。 當(dāng)臨時(shí)停機(jī)時(shí)，為防止原料在高溫下 停留時(shí)間長(zhǎng)，引起解降，應(yīng)將干燥機(jī)和機(jī)筒溫度降低，如 PC、PMMA等機(jī)筒溫度都要降至 160以下。（料斗溫度對(duì)于 PC應(yīng)降至100以下）,（三）在模具設(shè)計(jì)上應(yīng)注意的問題（包括產(chǎn)品的設(shè)計(jì)）為了防止出現(xiàn)回流動(dòng)不暢，或冷卻不均造成塑料成型不良，產(chǎn)生表面缺陷和變質(zhì)， 一般在模具設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。 a）壁厚應(yīng)盡量均勻一致，脫模斜度要足夠大;b）過渡部分應(yīng)逐步。圓滑過渡，防止有尖角。銳邊產(chǎn)生，特別是PC產(chǎn)品一定不要有缺口;c）澆口。流道盡可能寬大、粗短，且應(yīng)根據(jù)收縮冷凝過程設(shè)置澆口位置，必要時(shí) 應(yīng)加冷料井；d）模具表面應(yīng)光潔，粗糙度低（最好低于0.8）；e）排氣孔。槽必須足夠，以及時(shí)排出空氣和熔 體中的氣 體；f）除 PET外， 壁厚不要太薄，一般不得小于lmm。 （四）注塑工藝方面應(yīng)注意的問題(包括注塑機(jī)的要求） 為了減少內(nèi)應(yīng)力和表面質(zhì)量缺陷，在注塑工藝方面應(yīng)注意以下幾方面的問題。a）應(yīng)選用專用螺桿、帶單獨(dú)溫控射咀的注塑機(jī);b)注射溫度在塑料樹脂不分解的前提下，宜用較高注射濕度；c）注射壓力：一般較高，以克服熔料粘度大的缺陷，但壓力太高會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力造 成脫模因難和變形；d）注射速度：在滿足充模的情況下， 一般宜低，最好能采用慢-快-慢多級(jí)注 射；e）保壓時(shí)間和成型周期：在滿足產(chǎn)品充模，不產(chǎn)生凹陷、氣泡的情況下；宜盡量短，以盡量減低熔料在機(jī)筒停留時(shí)間；f）螺桿轉(zhuǎn)速和背壓：在滿足塑化質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡量低，防止產(chǎn)生解降的可 能；g）模具溫度：制品的冷卻好壞，對(duì)質(zhì)量影響極大，所以模溫一定要能精確控制其 過程，有可能的話，模溫宜高一些好。（五）其他方面的問題由于為要防上表面質(zhì)量惡化，一般注塑時(shí)盡量少用脫模劑；當(dāng)用回用料時(shí)不得大于 20。對(duì)于除PET外，制品都應(yīng)進(jìn)行后處理， 以消除內(nèi)應(yīng)力，PMMA應(yīng)在7080T熱風(fēng)循環(huán)干燥4小時(shí)； PC應(yīng)在清潔空氣、甘油。 液體石臘等加熱 110135，時(shí)間按產(chǎn)品而定，最高需要10多小時(shí)。而PET必須經(jīng)過雙向拉伸的工序，才能得到良好機(jī)械性能。三、透明塑料的注塑成型工藝（一）透明塑料的工藝特性：除了以上的共同問題，透明塑料亦各有一些工藝特 性，現(xiàn)分述如下： 1、PMMA 的工藝特性 PMMA粘度大，流動(dòng)性稍差，因此必須高料溫、高注射壓力注塑才行，其中注射溫度的影響大于注射壓力， 但注射壓力提高，有利于改善產(chǎn)品的收縮率。 注射溫度范圍較寬，熔融溫度為 160，而分解溫度達(dá)27