注塑成型常見問題及對(duì)策

制品缺陷及產(chǎn)生的原因 克服方法 真空泡原因：厚壁部的料流快速凍結(jié)，收縮受到阻止，充模不足因而產(chǎn)生內(nèi)部真空泡。模具溫度不合適。料筒溫度不合適。注塑壓力和保壓不足。 處理方法避免設(shè)計(jì)不均勻壁厚結(jié)構(gòu)。修正澆口位置使流料垂直注入厚壁部。提高模具溫度。降低料筒溫度。增加注塑壓力和保壓壓力。 因水分的存在而產(chǎn)生氣泡原因：粒料的干燥程度不夠而引起樹脂水解。處理方法： 充分進(jìn)行預(yù)干燥 注意料斗的保溫管理 熔合痕原因：模料筒溫度不合適。注塑壓力不合適。模具溫度不作亂。模槽內(nèi)未 設(shè)排氣孔。 處理方法：提高料筒溫度。增大注塑壓力。提高模具溫度。 設(shè)置排氣孔。 凹痕原因：因冷卻速度較慢的厚壁內(nèi)表的收縮而產(chǎn)生凹痕（壁厚設(shè)計(jì)不合理）。注塑壓力不夠。注塑量不夠。模具溫度過高或注塑后的冷卻不夠。保壓不足。 澆口尺寸不合理。 避免壁厚的不均勻。處理方法：提高注塑壓力。增大注塑量。如模具溫度合理則需加長冷卻時(shí)間。 處長保壓時(shí)間。放大澆口尺寸，特別是其厚度。 糊斑（全部或部分變色）原因：料筒溫度設(shè)定不合理。料筒內(nèi)發(fā)生局部存料現(xiàn)象。樹脂侵入料筒和注口的結(jié)合縫內(nèi)（長期存料）。裝有倒流閥或倒流環(huán)。因干燥不夠而引起的水解。注塑機(jī)容量過大。 處理方法：降低料筒溫度。避免死角結(jié)構(gòu)。 設(shè)法消除結(jié)合部的縫隙。避免使用倒流 閥和倒流環(huán)。按規(guī)定條件進(jìn)行預(yù)干燥。選擇適當(dāng)容量的注塑機(jī)。 銀紋原因：料筒溫度不合適。流料的停留時(shí)間過長。注塑速度不合適。 澆口尺寸不合理。粒料的干燥度不夠。注塑壓力不合適。 處理方法：降低料筒溫度。消除存料現(xiàn)象。降低注塑速度。放大 澆口尺寸。按規(guī)定條件進(jìn)行預(yù)干燥。降低注塑壓力。 澆口處呈現(xiàn)波紋（不透明）原因：注塑速度不合適。保壓時(shí)間不合適。模具溫度不合理。 澆口尺寸不合理。 處理方法：提高注塑速度?？s短保壓時(shí)間，使充模后不再有熔料注入。提高模具溫度。放大澆口尺寸。 漩紋及波流痕原因：模具溫度不合適。注塑壓力不合適。 澆口尺寸不合理。 處理方法：提高模具溫度。降低注塑壓力。 擴(kuò)大澆口尺寸。 頂出故障（脫模故障）原因：模芯或模槽的斜度不夠。循環(huán)時(shí)間不合適。料筒溫度不合適。 頂桿的位置或數(shù)量不合理。模芯與成品間形成了真空狀態(tài)。模具溫度不合適。注塑壓力過高，充模料量 過大。 處理方法：保證適當(dāng)?shù)拿撃Ｐ倍?。冷卻時(shí)間過短或過長。將溫度降低到適當(dāng)?shù)某尚蜏囟戎怠?設(shè)計(jì)合理的頂桿位置及數(shù)量。特別是模芯非常光滑時(shí)易出現(xiàn)此現(xiàn)象。可設(shè)法用頂板結(jié)構(gòu)代替頂桿結(jié)構(gòu)， 設(shè)置曲形頂桿結(jié)構(gòu)。降低模具溫度，處長循環(huán)時(shí)間。降低注塑壓力，減少原料計(jì)量。 成型品的脆化原因：干燥度不夠。模具溫度過低，注塑 壓力及保壓壓力過高。壁厚不均、脫模不良所引起的內(nèi)部 應(yīng)力。缺口效應(yīng)。過熱降解。雜質(zhì)的混入。處理方法：注意干燥機(jī)及料斗的管理。選擇各種合適的條件。消除壁厚不均的結(jié)構(gòu)消除尖銳轉(zhuǎn)角，修正澆口位置。降低料筒溫度。清掃料斗、料筒。塑料注射成型機(jī)的維護(hù)與保養(yǎng)注塑機(jī)具有能一次成型外型復(fù)雜、尺寸精確或帶有金屬嵌件的質(zhì)地密致的塑料制品，被廣泛應(yīng)用于國防、機(jī)電、汽車、交通運(yùn) 輸、建材、包裝、 農(nóng)業(yè) 、文教 衛(wèi)生及人們?nèi)粘Ｉ罡鱾€(gè)領(lǐng)域。注射成型工藝對(duì)各種塑料的加工具有良好的適應(yīng)性，生產(chǎn)能力較高，并易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。在塑料工 業(yè)迅速發(fā)展的今天，注塑機(jī)不論在數(shù)量上或品種上都占有重要地位，從而成為目前塑料機(jī)械中增長最快，生產(chǎn)數(shù)量最多的機(jī)種之一。我國塑料加工企業(yè)星羅其布，遍布全國各地，設(shè)備 的技術(shù)水平參差不齊，大多數(shù)加工企 業(yè)的設(shè)備都需要技術(shù)改造。這幾年來，我國塑機(jī)行業(yè)的技術(shù)進(jìn) 步十分顯著，尤其是注塑機(jī)的技 術(shù)水平與國外名牌產(chǎn)品的差距大大縮小，在控制水平、產(chǎn)品內(nèi)部質(zhì) 量和外觀造型等方面均取得顯著改觀。 選擇國產(chǎn)設(shè)備，以 較小的投入，同樣也能生產(chǎn)出與進(jìn)口設(shè)備質(zhì) 量相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品。 這些為企業(yè)的技術(shù)改造創(chuàng)造了條件。要有好的制品，必須要有好的設(shè)備。 設(shè)備的磨損 和腐蝕是一種自然規(guī)律，人 們掌握了這種規(guī)律，就可以預(yù)防或減少設(shè)備的磨損和腐蝕，延長設(shè)備的使用周期，保證設(shè)備的完好率。為加強(qiáng)塑料機(jī)械的使用、維護(hù)和管理工作，我國有關(guān)部門已制訂了有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施細(xì)則，要求各設(shè)備管理部門和生產(chǎn)企業(yè)對(duì)設(shè)備的管理和使用做到科學(xué)管理、正確使用、合理潤滑、精心維護(hù)、定期保養(yǎng)、計(jì)劃檢修，提高設(shè)備完好率，使 設(shè)備經(jīng)常處 于良好狀態(tài)。 本文撰寫了注塑機(jī)維護(hù)、保養(yǎng)的有關(guān)知識(shí)和技術(shù)資料可供設(shè)備管理部門和生產(chǎn)企業(yè)的管理人員和技術(shù)人員參考。塑料注射成型技術(shù)是根據(jù)壓鑄原理從十九世紀(jì)末二十世紀(jì)初發(fā)展起來的,是目前塑料加工中最普遍采用的方法之一。該法適用于全部熱塑性塑料和部分熱固性塑料（約占塑料總量的 1/3）。1.1 注塑成型機(jī)的工作原理注塑機(jī)的工作原理與打針用的注射器相似，它是借助螺桿（或柱塞）的推力，將已塑化好的熔融狀態(tài)（即粘流態(tài)）的塑料注射入閉合好的模腔內(nèi)，經(jīng)固化定型后取得制品的工藝過程。 注射成型是一個(gè)循環(huán)的過程，每一周期主要包括：定量加料-熔融塑化-施壓注射-充模冷卻-啟模取件。取出塑件后又再閉模，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。1.2 注塑機(jī)的結(jié)構(gòu)注塑機(jī)根據(jù) 塑化方式分為柱塞式注塑機(jī)和螺桿式注塑機(jī)；按機(jī)器的傳動(dòng)方式又可分為液壓式、機(jī)械式和液壓-機(jī)械（連桿）式；按操作方式分為自動(dòng)、半自動(dòng)、手動(dòng)注塑機(jī)。（1）臥式注塑機(jī)：這是最常見的類型。其合模部分和注射部分處于同一水平中心線上，且模具是沿水平方向打開的。其特點(diǎn)是：機(jī)身矮，易于操作和維修；機(jī)器重心低，安裝 較平穩(wěn)；制品頂出后可利用重力作用自動(dòng)落下，易于實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作。目前，市 場上的注塑機(jī)多采用此種型式。（2）立式注塑機(jī)：其合模部分和注射部分處于同一垂直中心線上，且模具是沿垂直方向打開的。因此，其占地面積較小，容易安放嵌件，裝卸模具 較方便，自料斗落入的物料能 較均勻地進(jìn)行塑化。但制品頂出后不易自動(dòng)落下，必須用手取下，不易 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作。立式注塑機(jī)宜用于小型注塑機(jī)，一般是在 60 克以下的注塑機(jī)采用較多，大、中型機(jī)不宜采用。（3）角式注塑機(jī)：其注射方向和模具分界面在同一個(gè)面上，它特別適合于加工中心部分不允許留有澆口痕跡的平面制品。它占地面積比臥式注塑機(jī)小，但放入模具內(nèi)的嵌件容易傾斜落下。 這種型式的注塑機(jī)宜用于小機(jī)。（4）多模轉(zhuǎn)盤式注塑機(jī)：它是一種多工位操作的特殊注塑機(jī)，其特點(diǎn)是合模裝置采用了轉(zhuǎn)盤式結(jié)構(gòu)，模具圍繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。這種型式的注塑機(jī)充分發(fā)揮了注射裝置的塑化能力，可以 縮短生產(chǎn)周期，提高機(jī)器的生產(chǎn)能力，因而特別適合于冷卻定型時(shí)間長或因安放嵌件而需要較多輔助時(shí)間的大批量塑制品的生產(chǎn)，但因合模系統(tǒng)龐大、復(fù) 雜，合模裝置的合模力往往較小，故這種注塑機(jī)在塑膠鞋底等制品生產(chǎn)中應(yīng)用較多。一般注塑機(jī)包括注射裝置、合模裝置、液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)等部分。注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是 實(shí)現(xiàn)和保證成型制品質(zhì)量的前提，而 為滿足成型的要求，注射必須保證有足夠的壓力和速度。同 時(shí)，由于注射 壓力很高，相應(yīng)地在模腔中產(chǎn)生很高的壓力（模腔內(nèi)的平均壓力一般在 2045MPa 之間，因此必 須有足夠大的合模力。由此可見，注射裝置和合模裝置是注塑機(jī)的關(guān)鍵部件。1.4 注塑機(jī)的操作1.4.1 注塑機(jī)的動(dòng)作程序噴嘴前進(jìn)注射保壓預(yù)塑倒縮噴嘴后退冷卻開模頂出退針開門關(guān)門合模噴嘴前進(jìn)。1.4.2 注塑機(jī)操作項(xiàng)目：注塑機(jī)操作項(xiàng)目包括控制鍵盤操作、電器控制柜操作和液壓系統(tǒng)操作三個(gè)方面。分別進(jìn)行注射過程動(dòng)作、加料 動(dòng)作、注射 壓力、注射速度、頂出型式的選擇，料筒各段溫度及電流、電壓的監(jiān)控，注射壓力和背壓壓力的調(diào)節(jié)等。1.4.2.1 注射過程動(dòng)作選擇：一般注塑機(jī)既可手動(dòng)操作，也可以半自動(dòng)和全自動(dòng)操作。手動(dòng)操作是在一個(gè)生產(chǎn)周期中，每一個(gè)動(dòng)作都是由操作者撥動(dòng)操作開關(guān)而實(shí)現(xiàn)的。一般在試機(jī)調(diào)模時(shí)才選用。半自動(dòng)操作時(shí)機(jī)器可以自動(dòng)完成一個(gè)工作周期的動(dòng)作，但每一個(gè)生產(chǎn)周期完畢后操作者必須拉開安全門，取下工件，再關(guān)上安全門，機(jī)器方可以 繼續(xù) 下一個(gè)周期的生產(chǎn)。全自動(dòng)操作時(shí)注塑機(jī)在完成一個(gè)工作周期的動(dòng)作后，可自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)工作周期。在正常的連續(xù)工作過程中無須停機(jī)進(jìn)行控制和調(diào)整。但須注意，如需要全自動(dòng)工作， 則（1）中途不要打開安全門，否則全自動(dòng)操作中斷；（2）要及時(shí)加料；（3）若選用電眼感應(yīng)，應(yīng)注意不要遮閉了電眼。實(shí)際上，在全自動(dòng)操作中通常也是需要中途臨時(shí)停機(jī)的，如給機(jī)器模具噴射脫模劑等。正常生產(chǎn)時(shí)，一般選用半自動(dòng)或全自動(dòng)操作。操作開始時(shí)， 應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)需要選擇操作方式（手動(dòng)、半自動(dòng)或全自動(dòng)），并相應(yīng)撥動(dòng)手動(dòng)、半自 動(dòng)或全自動(dòng)開關(guān)。半自動(dòng)及全自動(dòng)的工作程序已由線路本身確定好，操作人員只需在電柜面上更改速度和壓力的大小、時(shí)間的長短、頂針的次數(shù)等等，不會(huì)因操作者 調(diào)錯(cuò)鍵鈕而使工作程序出現(xiàn)混亂。當(dāng)一個(gè)周期中各個(gè)動(dòng)作未調(diào)整妥當(dāng)之前，應(yīng)先選擇手動(dòng)操作，確認(rèn)每個(gè)動(dòng)作正常之后，再 選擇半自動(dòng)或全自動(dòng)操作。1.4.2.2 預(yù)塑動(dòng)作選擇根據(jù)預(yù)塑加料前后注座是否后退,即噴嘴是否離開模具,注塑機(jī)一般設(shè)有三種選擇。（1）固定加料：預(yù)塑前和預(yù)塑后噴嘴都始終貼進(jìn)模具，注座也不移動(dòng)。（2）前加料：噴嘴頂著模具進(jìn)行預(yù)塑加料， 預(yù)塑完畢，注座后退，噴嘴離開模具。 選擇這種方式的目的是： 預(yù)塑時(shí)利用模具注射孔抵助噴嘴，避免熔料在背壓較高時(shí)從噴嘴流出，預(yù)塑后可以避免噴嘴和模具長時(shí)間接觸而產(chǎn)生熱量傳遞，影響它們各自溫度的相對(duì)穩(wěn)定。（3）后加料：注射完成后，注座后退，噴嘴離開模具然后預(yù)塑，預(yù)塑完再注座前進(jìn)。該動(dòng)作適用于加工成型溫度特別窄的塑料，由于噴嘴與模具接觸時(shí)間短，避免了 熱量的流失，也避免了熔料在噴嘴孔內(nèi)的凝固。注射結(jié)束、冷卻計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)完畢后， 預(yù)塑動(dòng)作開始。螺桿旋轉(zhuǎn)將塑料熔融并擠送到螺桿頭前面。由于螺桿前端的止退環(huán)所起的單向閥的作用，熔融塑料積存在機(jī)筒的前端，將螺桿向后迫退。當(dāng)螺桿退到預(yù)定的位置時(shí)（此位置由行程開關(guān)確定，控制螺桿后退的距離，實(shí)現(xiàn)定量加料）， 預(yù)塑停止，螺桿停止轉(zhuǎn)動(dòng)。緊接著是倒縮動(dòng)作，倒 縮即螺桿作微量的軸向后退，此 動(dòng)作可使聚集在噴嘴處的熔料的壓力得以解除，克服由于機(jī)筒內(nèi)外壓力的不平衡而引起的留涎現(xiàn)象。若不需要倒縮，則應(yīng)把倒縮停止開關(guān)調(diào)到適當(dāng)位置，讓預(yù)塑停止開關(guān)被壓上的同一時(shí)刻，倒縮停止開關(guān)也被壓上。當(dāng)螺桿作倒縮動(dòng)作后退到壓上停止開關(guān)時(shí)，倒縮停止。接著注座開始后退。當(dāng)注座后退至 壓上停止開關(guān)時(shí)，注座停止后退。若采用固定加料方式，則應(yīng)注意調(diào)整好行程開關(guān)的位置。一般生產(chǎn)多采用固定加料方式以節(jié)省注座進(jìn)退操作時(shí)間，加快生產(chǎn)周期。1.4.2.3 注射壓力選擇注塑機(jī)的注射壓力由調(diào)壓閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，在調(diào)定壓力的情況下，通過高壓和低壓油路的通斷，控制前后期注射壓力的高低。普通中型以上的注塑機(jī)設(shè)置有三種壓力選擇，即高壓、低壓和先高壓后低壓。高 壓注射是由注射油缸通入高壓壓力油來實(shí)現(xiàn)。由于壓力高，塑料從一開始就在高壓、高速狀 態(tài)下進(jìn)入模腔。高壓注射時(shí)塑料入模迅速，注射油缸壓力表讀數(shù)上升很快。低壓注射是由注射油缸通入低壓壓力油來實(shí)現(xiàn)的，注射過程壓力表讀數(shù)上升緩慢，塑料在低壓、低速下進(jìn)入模腔。先高 壓后低壓是根據(jù)塑料種類和模具的實(shí)際要求從時(shí)間上來控制通入油缸的 壓力油的壓力高低來實(shí)現(xiàn)的。為了滿足不同塑料要求有不同的注射壓力，也可以采用更換不同直徑的螺桿或柱塞的方法，這樣既滿足了注射壓力，又充分發(fā)揮了機(jī)器的生產(chǎn)能力。在大型注塑機(jī)中往往具有多段注射壓力和多級(jí)注射速度控制功能，這樣更能保證制品的質(zhì)量和精度。1.4.2.4 注射速度的選擇一般注塑機(jī)控制板上都有快速-慢速旋鈕用來滿足注射速度的要求。在液壓系統(tǒng)中設(shè)有一個(gè)大流量油泵和一個(gè)小流量泵同時(shí)運(yùn)行供油。當(dāng)油路接通大流量時(shí)，注塑機(jī)實(shí)現(xiàn)快速開合模、快速注射等，當(dāng)液壓油路只提供小流量時(shí)，注塑機(jī)各種動(dòng)作就緩慢進(jìn)行。1.4.2.5 頂出形式的選擇注塑機(jī)頂出形式有機(jī)械頂出和液壓頂出二種,有的還配有氣動(dòng)頂出系統(tǒng),頂出次數(shù)設(shè)有單次和多次二種。頂出動(dòng)作可以是手動(dòng)，也可以是自 動(dòng)。頂出動(dòng)作是由開模停止限位開關(guān)來啟動(dòng)的。操作者可根據(jù)需要，通過調(diào)節(jié)控制柜上的頂出時(shí)間按鈕來達(dá)到。頂出的速度和壓力亦可通過控制柜面上的開關(guān)來控制，頂針運(yùn)動(dòng)的前后距離由行程開關(guān)確定。 1.4.2.6 溫度控制以測溫?zé)犭娕紴闇y溫元件，配以測溫毫伏計(jì)成為控溫裝置，指揮料筒和模具電熱圈電流的通斷，有選擇地固定料筒各段溫度和模具溫度。表 5 列出了一些塑料的成型加工溫度范圍，可供參考。料筒電熱圈一般分為二段、三段或四段控制。電 器柜上的電流表分別顯示各段電熱圈電流的大小。電流表的讀數(shù)是比較固定的，如果在運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)比較長時(shí)間的偏低，則可能電熱圈發(fā)生了故障，或?qū)Ь€接觸不良，或電熱絲氧化變細(xì)，或某個(gè)電熱圈燒毀，這些都將使電路并聯(lián)的電阻阻值增大而使電流下降。在電流表有一定讀數(shù)時(shí)也可以簡單地用塑料條逐個(gè)在電熱圈外壁上抹劃，看料條熔融與否來判斷某個(gè)電熱圈是否通電或燒毀。1.4.2.7 合?？刂坪夏Ｊ且跃薮蟮臋C(jī)械推力將模具合緊，以抵擋注塑過程熔融塑料的高壓注射及填充模具而令模具發(fā)生的巨大張開力。關(guān)妥安全門，各行程開關(guān)均給出信號(hào)，合模 動(dòng)作立即開始。首先是動(dòng)模板以慢速啟動(dòng)，前進(jìn)一小短距離以后，原來壓住慢速開關(guān)的控制桿壓塊脫離，活動(dòng)板轉(zhuǎn)以快速向前推進(jìn)。在前 進(jìn)至靠近合模終點(diǎn)時(shí)，控制桿的另一端壓桿又壓上慢速開關(guān)，此 時(shí)活動(dòng)板又轉(zhuǎn)以慢速且以低壓前進(jìn)。在低 壓合模過程中，如果模具之間沒有任何障礙，則可以順利合攏至壓上高壓開關(guān)， 轉(zhuǎn)高壓是為了伸直機(jī)鉸從而完成合模動(dòng)作。這段距離極短，一般只有 0.31.0mm，剛轉(zhuǎn)高壓旋即就觸及合模終止限位開關(guān)， 這時(shí)動(dòng)作停止，合模過程結(jié)束。注塑機(jī)的合模結(jié)構(gòu)有全液壓式和機(jī)械連桿式。不管是那一種結(jié)構(gòu)形式，最后都是由連桿完全伸直來實(shí)施合模力的。連桿的伸直過程是活動(dòng)板和尾板撐開的過程，也是四根拉桿受力被拉伸的過程。合模力的大小，可以從合緊模的瞬間油壓表升起之最高值得知，合模力大則油壓表的最高值便高，反之則低。較小型的注塑機(jī)是不帶合模油壓表的， 這時(shí)要根據(jù)連桿的伸直情況來判斷模具是否真的合緊。如果某臺(tái)注塑機(jī)合模時(shí)連桿很輕松地伸直，或差一點(diǎn)點(diǎn)未能伸直，或幾副連桿中有一副未完全伸直，注塑時(shí)就會(huì)出現(xiàn)脹模，制件就會(huì)出 現(xiàn)飛邊或其它毛病。1.4.2.8 開?？刂飘?dāng)熔融塑料注射入模腔內(nèi)及至冷卻完成后,隨著便是開模動(dòng)作,取出制品。開模過程也分三個(gè)階段。第一階段慢速開模，防止制件在模腔內(nèi)撕裂。第二階段快速開模，以 縮短開模時(shí)間。第三階段慢速開模，以減低開模慣性造成的沖擊及振動(dòng)。1.4.3 注塑工藝條件的控制目前,各注塑機(jī)廠家開發(fā)出了各式各樣的程序控制方式，大致有：注射速度控制、注射 壓力控制、注入模腔內(nèi)塑料充填量的控制、螺桿的背壓和轉(zhuǎn)速等塑煉狀態(tài)的控制。實(shí)現(xiàn)工藝過程控制的目的是提高制品質(zhì)量，使機(jī)器的效能得到最大限度的發(fā)揮。1.4.3.1 注射速度的程序控制注射速度的程序控制是將螺桿的注射行程分為 34 個(gè)階段,在每個(gè)階段中分別使用各自適當(dāng)?shù)淖⑸渌俣取＠纾涸谌廴谒芰蟿傞_始通過澆口時(shí)減慢注射速度，在充模過程中采用高速注射，在充模 結(jié)束時(shí)減慢速度。采用這樣的方法，可以防止溢料，消除流痕和減少制品的殘余 應(yīng)力等。低速充模時(shí)流速平穩(wěn)，制品尺寸比較穩(wěn)定，波 動(dòng)較 小，制品內(nèi) 應(yīng)力低，制品內(nèi)外各向應(yīng)力趨于一致（例如將某聚碳酸脂制件浸入四氯化碳中，用高速注射成型的制件有開裂傾向，低速的不開裂）。在較為緩慢的充模條件下，料流的溫差，特別是澆口前后料的溫差大，有助于避免 縮孔和凹陷的發(fā)生。但由于充模時(shí)間延續(xù)較長容易使制件出現(xiàn)分層和結(jié)合不良的熔接痕，不但影響外觀，而且使機(jī)械強(qiáng)度大大降低。高速注射時(shí)，料流速度快，當(dāng)高速充模順利時(shí)，熔料很快充滿型腔，料溫下降得少，黏度下降得也少，可以采用較低的注射壓力，是一種 熱料充模態(tài)勢。高速充模能改 進(jìn)制件的光澤度和平滑度，消除了接縫線現(xiàn)象及分層現(xiàn)象，收縮凹陷小， 顏色均勻一致，對(duì)制件較大部分能保證豐滿。但容易產(chǎn)生制品發(fā)胖起泡或制件發(fā)黃，甚至燒傷變焦，或造成脫模困難，或出 現(xiàn)充模不均的現(xiàn)象。對(duì)于高黏度塑料有可能導(dǎo)致熔體破裂，使制件表面產(chǎn)生云霧斑。下列情況可以考慮采用高速高壓注射：（1）塑料黏度高，冷卻速度快， 長流程制件采用 低壓慢速不能完全充滿型腔各個(gè)角落的；（2）壁厚太薄的制件，熔料到達(dá)薄壁處易冷凝而滯留，必須采用一次高速注射，使熔料能量大量消耗以前立即進(jìn)入型腔的；（3）用玻璃纖維增強(qiáng)的塑料，或含有較大量填充材料的塑料，因流動(dòng)性差，為了得到表面光滑而均勻的制件，必 須采用高速高壓注射的。對(duì)高級(jí)精密制品、厚壁制件、壁厚變化大的和具有 較厚突緣和筋的制件，最好采用多 級(jí)注射，如二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)甚至五級(jí)。1.4.3.2 注射壓力的程序控制通常將注射壓力的控制分成為一次注射壓力、二次注射壓力（保壓）或三次以上的注射壓力的控制。壓力切換時(shí)機(jī)是否適當(dāng)，對(duì)于防止模內(nèi)壓力過高、防止溢料或缺料等都是非常重要的。模制品的比容取決于保壓階段澆口封閉時(shí)的熔料壓力和溫度。如果每次從保壓切換到制品冷卻階段的壓力和溫度一致，那麼制品的比容就不會(huì)發(fā)生改變。在恒定的模塑溫度下，決定制品尺寸的最重要參數(shù)是保壓壓力，影響制品尺寸公差的最重要的變量是保壓壓力和溫度。例如：在充模結(jié)束后，保 壓壓力立即降低，當(dāng)表層形成一定厚度時(shí)，保 壓壓力再上升，這樣可以采用低合模力成型厚壁的大制品，消除塌坑和飛邊。保壓壓力及速度通常是塑料充填模腔時(shí)最高壓力及速度的 50%65%，即保壓壓力比注射壓力大約低 0.60.8MPa。由于保 壓壓力比注射壓力低，在可觀的保壓時(shí)間內(nèi)，油泵的負(fù)荷低，固油泵的使用壽命得以延長，同時(shí)油泵電機(jī)的耗電量也降低了。三級(jí)壓力注射既能使制件順利充模，又不會(huì)出現(xiàn)熔接線、凹陷、 飛邊和翹曲變形。對(duì)于薄壁制件、多頭小件、長流程大型制件的模塑，甚至型腔配置不太均衡及合模不太緊密的制件的模塑都有好處。 1.4.3.3 注入模腔內(nèi)塑料填充量的程序控制采用預(yù)先調(diào)節(jié)好一定的計(jì)量，使得在注射行程的終點(diǎn)附近，螺桿端部仍殘留有少量的熔體（緩沖量），根據(jù)模內(nèi)的填充情況進(jìn)一步施加注射壓力（二次或三次注射壓力），補(bǔ)充少許熔體。 這樣，可以防止制品凹陷或調(diào)節(jié)制品的收縮率。1.4.3.4 螺桿背壓和轉(zhuǎn)速的程序控制高背壓可以使熔料獲得強(qiáng)剪切，低轉(zhuǎn)速也會(huì)使塑料在機(jī)筒內(nèi)得到較長的塑化時(shí)間。因而目前較多地使用了對(duì)背壓和轉(zhuǎn)速同時(shí)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的控制。例如：在螺桿計(jì)量全行程先高轉(zhuǎn)速、低背壓，再切換到較低轉(zhuǎn)速、較高背壓，然后切換成高背壓、低轉(zhuǎn) 速，最后在低背壓、低轉(zhuǎn)速下進(jìn)行塑化，這樣，螺桿前部熔料的壓力得到大部分的釋放，減少螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，從而提高了螺桿計(jì)量的精確程度。 過高的背壓往往造成著色劑變色程度增大；預(yù)塑機(jī)構(gòu)合機(jī)筒螺桿機(jī)械磨損增大；預(yù)塑周期延長，生產(chǎn)效率下降；噴嘴容易發(fā)生流涎，再生料量增加；即使采用自鎖式噴嘴，如果背壓高于設(shè)計(jì)的彈簧閉鎖壓力，亦會(huì)造成疲勞破壞。所以，背 壓壓力一定要調(diào)得恰當(dāng)。 隨著技術(shù)的進(jìn)步，將小型計(jì)算機(jī)納入注塑機(jī)的控制系統(tǒng)，采用計(jì)算機(jī)來控制注塑過程已成為可能。日本制鋼所 N-PACS（微型電子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)）可以做到四個(gè)反饋控制（保壓調(diào)整、模壓調(diào)整、自 動(dòng)計(jì)量調(diào)整、樹脂溫度調(diào)整）和四個(gè)過程控制（注射速度程序控制、保壓檢驗(yàn)、螺桿 轉(zhuǎn)速程序控制、背壓程序控制）。1.4.4 注塑成型前的準(zhǔn)備工作成型前的準(zhǔn)備工作可能包括的內(nèi)容很多。如：物料加工性能的檢驗(yàn)（測定塑料的流動(dòng)性、水分含量等）；原料加工前的染色和選粒；粒料的預(yù)熱和干燥；嵌件的清洗和預(yù)熱；試模和料筒清洗等。1.4.4.1 原料的預(yù)處理根據(jù)塑料的特性和供料情況，一般在成型前應(yīng)對(duì)原料的外觀和工藝性能進(jìn)行檢測。如果所用的塑料為粉狀，如：聚氯乙烯，還應(yīng)進(jìn)行配料和干混；如果制品有著色要求， 則可加入適量的著色劑或色母料；供應(yīng)的粒料往往含有不同程度的水分、熔劑及其它易揮發(fā)的低分子物，特別是一些具有吸濕傾向的塑料含水量總是超過加工所允許的限度。因此，在加工前必須進(jìn)行干燥處理，并 測定含水量。在高溫下對(duì)水敏感的聚碳酸酯的水分含量要求在 0.2%以下，甚至 0.03%0.05%，因此常用真空干燥箱干燥。已經(jīng)干燥的塑料必須妥善密封保存，以防塑料從空氣中再吸濕而喪失干燥效果， 為此采用干燥室料斗可連續(xù)地為注塑機(jī)提供干燥的熱料，對(duì)簡化作業(yè)、保持清潔、提高 質(zhì)量、增加注射速率均為有利。干燥料斗 的裝料量一般取注塑機(jī)每小時(shí)用料量的 2.5 倍。1.4.4.2 嵌件的預(yù)熱注射成型制品為了裝配及強(qiáng)度方面的要求，需要在制品中嵌入金屬嵌件。注射成型時(shí)，安放在模腔中的冷金屬嵌件和熱塑料熔體一起冷卻時(shí)，由于金屬和塑料收縮率的顯著不同，常常使嵌件周圍產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力（尤其是象聚苯乙烯等剛性鏈的高聚物更多 顯著）。這種內(nèi)應(yīng)力的存在使嵌件周圍出現(xiàn)裂紋，導(dǎo)致制品的使用性能大大降低。 這可以通過選用熱膨脹系數(shù)大的金屬（鋁、 鋼等）作嵌件，以及將嵌件（尤其是大的金屬嵌件）預(yù)熱。同 時(shí)，設(shè)計(jì)制品時(shí)在嵌件周圍安排較大的厚壁等措施。1.4.4.3 機(jī)筒的清洗新購進(jìn)的注塑機(jī)初用之前，或者在生產(chǎn)中需要改變產(chǎn)品、更換原料、 調(diào)換顏色或發(fā)現(xiàn)塑料中有分解現(xiàn)象時(shí)，都需要對(duì)注塑機(jī)機(jī)筒進(jìn)行清洗或拆洗。 清洗機(jī)筒一般采用加熱機(jī)筒清洗法。清洗料一般用塑料原料（或塑料回收料）。對(duì)于熱敏性塑料，如聚氯乙稀的存料，可用低密度聚乙烯、聚苯乙 烯等進(jìn)行過渡換料清洗，再用所加工的新料置 換出過渡清洗料。1.4.4.4 脫模劑的選用脫模劑是能使塑料制品易于脫模的物質(zhì)。硬脂酸鋅適用于除聚酰胺外的一般塑料；液體石蠟用于聚酰胺類的塑料效果較好；硅油價(jià)格昂貴，使用麻煩，較少用。使用脫模劑應(yīng)控制適量，盡量少用或不用。噴涂過量會(huì)影響制品外觀， 對(duì)制品的彩飾也會(huì)產(chǎn)生不良影響。 1.5 注塑機(jī)操作過程注意事項(xiàng)養(yǎng)成良好的注塑機(jī)操作習(xí)慣對(duì)提高機(jī)器壽命和生產(chǎn)安全都大有好處。1.5.1 開機(jī)之前：（1）檢查電器控制箱內(nèi)是否有水、油進(jìn)入，若 電 器受潮，切勿開機(jī)。應(yīng)由維修人員將電器零件吹干后再開機(jī)。（2）檢查供電電壓是否符合，一般不 應(yīng)超過15%。（ 3）檢查急停開關(guān)，前后安全門開關(guān)是否正常。驗(yàn)證電動(dòng)機(jī)與油泵的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是否一致。（4）檢查各冷卻管道是否暢通，并 對(duì)油冷卻器和機(jī)筒端部的冷卻水套通入冷卻水。（5）檢查各活動(dòng)部位是否有潤滑油（脂），并加足潤滑油。（ 6）打開電熱，對(duì)機(jī)筒各段進(jìn)行加溫。當(dāng)各段溫度達(dá)到要求 時(shí)，再保溫一段 時(shí)間，以使機(jī)器溫度趨于穩(wěn)定。保溫時(shí)間根據(jù)不同設(shè)備和塑料原料的要求而有所不同。 （7）在料斗內(nèi)加足足夠的塑料。根據(jù)注塑不同塑料的要求，有些原料最好先經(jīng)過干燥。（ 8）要蓋好機(jī)筒上的隔熱罩， 這樣可以節(jié)省電能，又可以延長電熱圈和電流接觸器的壽命。1.5.2 操作過程中：（1）不要為貪圖方便，隨意取消安全門的作用。（2）注意觀察壓力油的溫度，油溫不要超出 規(guī)定的范圍。液壓油的理想工作溫度應(yīng)保持在 4550之間，一般在 3560范圍內(nèi)比較合適。（3）注意調(diào)整各行程限位開關(guān)，避免機(jī)器在動(dòng)作時(shí)產(chǎn)生撞擊。1.5.3 工作結(jié)束時(shí)：（1）停機(jī)前，應(yīng)將機(jī)筒內(nèi)的塑料清理干凈， 預(yù)防剩料氧化或 長期受熱分解。（ 2）應(yīng)將模具打開，使肘桿機(jī)構(gòu)長時(shí)間處于閉鎖狀態(tài)。（3）車間必須備有起吊設(shè)備。裝拆模具等笨重部件時(shí)應(yīng)十分小心，以確保生產(chǎn)安全。1.6 注塑制品產(chǎn)生缺陷的原因及其處理方法在注塑成型加工過程中可能由于原料處理不好、制品或模具設(shè)計(jì)不合理、操作工沒有掌握合適的工藝操作條件，或者因機(jī)械方面的原因，常常使制品產(chǎn)生注不滿、凹陷、 飛邊、氣泡、裂紋、翹曲變形、尺寸變化等缺陷。對(duì)塑料制品的評(píng)價(jià)主要有三個(gè)方面，第一是外觀質(zhì)量，包括完整性、顏色、光澤等；第二是尺寸和相對(duì)位置間的準(zhǔn)確性；第三是與用途相應(yīng)的機(jī)械性能、化學(xué)性能、電性能等。 這些質(zhì)量要求又根據(jù)制品使用場合的不同，要求的尺度也不同。生產(chǎn)實(shí)踐證明，制品的缺陷主要在于模具的設(shè)計(jì)、制造精度和磨損程度等方面。但事 實(shí)上，塑料加工廠的技術(shù)人員往往苦于面對(duì)用工藝手段來彌補(bǔ)模具缺陷帶來的問題而成效不大的困難局面。生產(chǎn)過程中工藝的調(diào)節(jié)是提高制品質(zhì)量和產(chǎn)量的必要途徑。由于注塑周期本身很短，如果工 藝條件掌握不好,廢品就會(huì)源源不絕。在調(diào)整工藝時(shí)最好一次只改變一個(gè)條件，多觀察幾回，如果 壓力、溫度、時(shí)間統(tǒng)統(tǒng)一起調(diào)的話，很易造成混亂和誤解，出了問題也不知道是何道理。調(diào)整工藝的措施、手段是多方面的。例如：解決制品注不滿的問題就有十多個(gè)可能的解決途徑，要選擇出解決問題癥結(jié)的一、二個(gè)主要方案，才能真正解決問題。此外，還應(yīng)注意解決方案中的辨證關(guān)系。比如：制品出現(xiàn)了凹陷，有時(shí)要提高料溫，有時(shí)要降低料溫；有時(shí)要增加料量，有時(shí)要減少料量。要承認(rèn)逆向措施的解決問題的可行性。注塑成型各種缺陷的現(xiàn)象及解決方法（通用）1. 龜裂 龜裂是塑料制品較常見的一種缺陷，產(chǎn)生的主要原因是由于應(yīng)力變形所致。主要有殘余應(yīng)力、外部應(yīng)力和外部環(huán)境所產(chǎn)生的應(yīng)力變形。（）殘余應(yīng)力引起的龜裂殘余應(yīng)力主要由于以下三種情況，即充填過剩、脫模推出和金屬鑲嵌件造成的。作為 在充填過剩的情況下產(chǎn)生的龜裂，其解決方法主要可在以下幾方面入手：（1）由于直澆口壓力損失最小，所以，如果龜裂最主要產(chǎn)生在直澆口附近，則可考慮改用多點(diǎn)分布點(diǎn)澆口、側(cè)澆口及柄形澆口方式。（2）在保證樹脂不分解、不劣化的前提下，適當(dāng)提高樹脂溫度可以降低熔融粘度，提高流動(dòng)性，同時(shí)也可以降低注射壓力，以減小應(yīng)力。 （3）一般情況下，模溫 較低時(shí)容易產(chǎn)生應(yīng)力， 應(yīng)適當(dāng)提高溫度。但當(dāng)注射速度較高時(shí)，即使模溫低一些，也可減低應(yīng)力的產(chǎn)生。（4）注射和保壓時(shí)間過長也會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力，將其適當(dāng) 縮短或進(jìn)行 Th 次保壓切換效果較好。（5）非結(jié)晶性樹脂，如 AS 樹脂、 ABS 樹脂、 PMMA 樹脂等較結(jié)晶性樹脂如聚乙烯、聚甲醛等容易產(chǎn)生殘余應(yīng)力，應(yīng)予以注意。脫模推出時(shí)，由于脫模斜度小、模具型膠及凸模粗糙，使推出力過大，產(chǎn)生應(yīng)力，有時(shí)甚至在推出桿周圍產(chǎn)生白化或破裂現(xiàn)象。只要仔細(xì)觀察 龜裂產(chǎn)生的位置，即可確定原因。在注射成型的同時(shí)嵌入金屬件時(shí)，最容易產(chǎn)生應(yīng)力，而且容易在經(jīng)過一段時(shí)間后才產(chǎn)生龜裂，危害極大。這主要是由于金屬和樹脂的熱膨脹系數(shù)相差懸殊產(chǎn)生應(yīng)力，而且隨著時(shí)間的推移， 應(yīng)力超過逐漸劣化的樹脂材料的強(qiáng)度而產(chǎn)生裂紋。為預(yù)防由此產(chǎn) 生的龜裂，作 為經(jīng)驗(yàn)，壁厚 7與嵌入金屬件的外徑通用型聚苯乙烯基本上不適于宜加鑲嵌件，而 鑲嵌件對(duì)尼 龍的影響最小。由于玻璃 纖維增強(qiáng)樹脂材料的熱膨脹系數(shù)較小，比較適合嵌入件。另外，成型前對(duì)金屬嵌件進(jìn)行預(yù)熱，也具有較好的效果。（二）外部應(yīng)力引起的龜裂這里的外部應(yīng)力，主要是因 設(shè)計(jì)不合理而造成應(yīng)力集中，特別是在尖角處更需注意。由圖 22 可知，可取R7 一 0507。（三）外部環(huán)境引起的龜裂化學(xué)藥品、吸潮引起的水降解，以及再生料的過多使用都會(huì)使物性劣化，產(chǎn)生龜裂。二、充填不足充填不足的主要原因有以下幾個(gè)方面：i. 樹脂容量不足。 ii. 型腔內(nèi)加壓不足。 iii. 樹脂流動(dòng)性不足。 iv. 排氣效果不好。 作為改善措施，主要可以從以下幾個(gè)方面入手：1）加長注射時(shí)間，防止由于成型周期 過短，造成 澆口固化前樹脂逆流而難于充滿型腔。2）提高注射速度。3）提高模具溫度。4）提高樹脂溫度。5）提高注射壓力。6）擴(kuò)大澆口尺寸。一般 澆口的高度應(yīng)等于制品壁厚的 12l 3。7）澆口設(shè)置在制品壁厚最大處。8）設(shè)置排氣槽（平均深度 003mm、寬度 3smm）或排氣桿。對(duì)于較小工件更為重要。9）在螺桿與注射噴嘴之間留有一定的（約 smm）緩沖距離。10）選用低粘度等級(jí)的材料。11）加入潤滑劑。三、皺招及麻面產(chǎn)生這種缺陷的原因在本質(zhì)上與充填不足相同，只是程度不同。因此，解決方法也與上述方法基本相同。特 別是對(duì)流動(dòng)性較差的樹脂（如聚甲醛、PMMA 樹脂、聚碳酸 酯 及 PP 樹脂等）更需要注意適當(dāng)增大澆口和適當(dāng)?shù)淖⑸鋾r(shí)間。四、縮坑縮坑的原因也與充填不足相同，原則上可通過過剩充填加以解決，但卻會(huì)有產(chǎn)生應(yīng)力的危險(xiǎn)，應(yīng)在設(shè)計(jì)上注意壁厚均勻，應(yīng)盡可能地減少加 強(qiáng)肋、凸柱等地方的壁厚。五、溢邊對(duì)于溢邊的處理重點(diǎn)應(yīng)主要放在模具的改善方面。而在成型條件上，則可在降低流動(dòng)性方面著手。具體地可采用以下幾種方法：1）降低注射壓力。2）降低樹脂溫度。 4）選用高粘度等級(jí)的材料。5）降低模具溫度。6）研磨溢邊發(fā)生的模具面。7）采用較硬的模具鋼材。8）提高鎖模力。9）調(diào)整準(zhǔn)確模具的結(jié)合面等部位。10）增加模具支撐柱，以增加剛性。ll）根據(jù)不同材料確定不同排氣槽的尺寸。六、熔接痕 熔接痕是由于來自不同方向的熔融樹脂前端部分被冷卻、在結(jié)合處未能完全融合而產(chǎn)生的。一般情況下，主要影響外觀， 對(duì)涂裝、 電鍍產(chǎn)生影響。 嚴(yán)重時(shí)，對(duì)制品強(qiáng)度產(chǎn)生影響（特別是在纖維增強(qiáng)樹脂時(shí)，尤 為嚴(yán)重）?？蓞⒖家韵聨?項(xiàng)予以改善：l）調(diào)整成型條件，提高流動(dòng)性。如，提高樹脂溫度、提高模具溫度、提高注射壓力及速度等。2）增設(shè)排氣槽，在熔接痕的產(chǎn)生處設(shè)置推出桿也有利于排氣。3）盡量減少脫模劑的使用。4）設(shè)置工藝溢料并作為熔接痕的產(chǎn)生處，成型后再予以切斷去除。5）若僅影響外觀，則可改變燒四位置，以改變?nèi)劢雍鄣奈恢??；蛘邔⑷劢雍郛a(chǎn)生的部位處理為暗光澤面等，予以修飾。七、燒傷根據(jù)由機(jī)械、模具或成型條件等不同的原因引起的燒傷，采取的解決辦法也不同。1）機(jī)械原因，例如，由于異常條件造成料筒過熱，使 樹脂高溫分解、燒傷后注射到制品中，或者由于料簡內(nèi)的噴嘴和螺桿的螺 紋、止回 閥等部位造成 樹脂的滯流，分解變色后帶入制品，在制品中帶有黑褐色的燒傷痕。這時(shí)，應(yīng)清理噴嘴、螺桿及料筒。2）模具的原因，主要是因?yàn)榕艢獠涣妓隆＿@種燒傷一般發(fā)生在固定的地方，容易與第一種情況區(qū)別。這時(shí)應(yīng)注意采取加排氣槽反排氣桿等措施。3）在成型條件方面，背壓在 300MPa 以上時(shí)，會(huì)使料筒部分過熱，造成燒傷。螺桿 轉(zhuǎn)速過高時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生過熱，一般在 4090rmin 范圍內(nèi)為好。在沒設(shè)排氣槽或排氣槽較小時(shí)，注射速度過高會(huì)引起過熱氣體燒傷。八、銀線銀線主要是由于材料的吸濕性引起的。因此，一般應(yīng)在比樹脂熱變形溫度低 1015C 的條件下烘干。對(duì)要求較高的 PMMA 樹臘系列，需要在 75t）左右的條件下烘干 46h。特別是在使用自動(dòng)烘干料斗時(shí)，需要根據(jù)成型周期（成型量）及干燥時(shí)間選用合理的容量，還應(yīng)在注射開始前數(shù)小時(shí)先行開機(jī)烘料。另外，料簡內(nèi)材料滯流時(shí)間過長也會(huì)產(chǎn)生銀線。不同種類的材料混合時(shí)，例如聚苯乙烯 。和 ABS 樹脂、 AS 樹脂，聚丙烯和聚苯乙烯等都不宜混合。九、噴流紋噴流紋是從澆口沿著流動(dòng)方向，彎曲如蛇行一樣的痕跡。它是由于樹脂由澆口開始的注射速度過高所導(dǎo)致。因此，擴(kuò)大燒四橫截面或調(diào)低注射速度都是可 選擇的措施。另外，提高模具溫度，也能減緩與型腔表面接觸的樹脂的冷卻速率，這對(duì)防止在充填初期形成表面硬化皮，也具有良好的效果。、翹曲、變形注射制品的翹曲、變形是很棘手的問題。主要應(yīng)從模具設(shè)計(jì)方面著手解決，而成型條件的調(diào)整效果則是很有限的。翹曲、變形的原因及解決方法可參照以下各項(xiàng)：1）由成型條件引起殘余應(yīng)力造成變形時(shí)，可通過降低注射壓力、提高模具并使模具溫度均勻及提高 樹脂溫度或采用退火方法予以消除應(yīng)力。 2）脫模不良引起應(yīng)力變形時(shí)，可通過增加推桿數(shù)量或面積、設(shè)置脫模斜度等方法加以解決。3）由于冷卻方法不合適，使冷卻不均勻或冷卻時(shí)間不足時(shí)，可調(diào)整冷卻方法及延長冷卻時(shí)間等。例如，可盡可能地在貼近變形的地方設(shè)置冷卻回路。4）對(duì)于成型收縮所引起的變形，就必須修正模具的設(shè)計(jì)了。其中，最重要的是應(yīng)注意使制品壁厚一致。有時(shí)，在不得已的情況下，只好通過測 量制品的變形，按相反的方向修整模具，加以校正。收縮率較大的樹脂，般是 結(jié)晶性樹脂（如聚甲醛、尼龍、聚丙烯、聚乙烯及 PET 樹脂等）比非結(jié)晶性樹脂（如 PMMA 樹脂、聚氯乙烯、聚苯乙 烯、ABS 樹 脂及 AS 樹脂等）的變 形大。另外，由于玻璃纖維增強(qiáng)樹脂具有纖維配向性，變形也大。十一、氣泡根據(jù)氣泡的產(chǎn)生原因，解決的對(duì)策有以下幾個(gè)方面：1）在制品壁厚較大時(shí)，其外表面冷卻速度比中心部的快，因此，隨著冷卻的進(jìn)行，中心部的樹脂邊收縮邊向表面擴(kuò)張，使中心部產(chǎn)生充填不足。這種情況被稱為真空氣泡。解決方法主要有：a）根據(jù)壁厚，確定合理的澆口， 澆道尺寸。一般 澆口高度應(yīng)為制品壁厚的 5060。b）至澆口封合為止，留有一定的 補(bǔ)充注射料。C）注射 時(shí)間應(yīng)較澆口封合 時(shí)間略長。d）降低注射速度，提高注射 壓力，e）采用熔融粘度等級(jí)高的材料。2）由于揮發(fā)性氣體的產(chǎn)生而造成的氣泡，解決的方法主要有：a）充分進(jìn)行預(yù)干燥。b）降低樹脂溫度，避免 產(chǎn)生分解氣體。3）流動(dòng)性差造成的氣泡，可通過提高樹脂及模具的溫度、提高注射速度予以解決。十二、白化白化現(xiàn)象最主要發(fā)生在 ABS 樹脂制品的推出部分。脫模效果不佳是其主要原因。可采用降低注射 壓力，加大脫模斜度，增加推桿的數(shù)量或面積，減小模具表面粗糙度 值等方法改善，當(dāng)然，噴脫模劑也是一種方法，但 應(yīng)注意不要對(duì)后續(xù)工序，如燙印、涂裝等產(chǎn)生不良影響。模具表面超硬化處理技術(shù)一、擴(kuò)散法金屬碳化物覆層技 術(shù)介紹 1、 技術(shù)簡介 擴(kuò)散法金屬碳化物覆層技術(shù)是將工件置于特種介質(zhì)中，經(jīng)擴(kuò)散作用于工件表面形成一層數(shù)微米至數(shù)十微米的金屬碳化物層。該碳化物層具有極高的硬度，HV 可達(dá) 16003000（由碳化物種類決定），此外，該碳化物履層與基體冶金結(jié)合，不影響工件表面光 潔度，具有極高的耐磨、抗咬合（粘 結(jié)）、耐蝕等性能，可大幅度提高工模具及機(jī)械零件的使用壽命。 2、 與相關(guān)技術(shù)的比較 通過在工件表面形成超硬化合物膜層的方法，是大幅度提高其耐磨、抗咬合（抗粘結(jié)）、耐 蝕等性能，從而大幅度提高其使用壽命的有效而經(jīng)濟(jì)的方法。目前，工件表面超硬化處理方法主要有物理氣相沉積（PVD），化學(xué)氣相沉積（CVD），物理化學(xué)氣相沉積（PCVD），擴(kuò)散法金屬碳化物履層技術(shù)，其中，PVD 法具有沉積溫度低，工件變形小的優(yōu)點(diǎn)，但由于膜層與基體的 結(jié)合力較差，工 藝?yán)@鍍性不好，往往難以發(fā)揮超硬化合物膜層的性能優(yōu)勢。CVD 法具有膜基結(jié)合力好，工藝?yán)@鍍性好等突出 優(yōu)點(diǎn)，但 對(duì)于大量的 鋼鐵材料而言，其后續(xù)基體硬化處理比較麻煩，稍有不慎，膜層就易破壞。因此其應(yīng)用主要集中在硬質(zhì)合金等材料上。PCVD 法沉積溫度低，膜基結(jié)合力及工藝?yán)@鍍性均較 PVD 法有較 大改進(jìn)，但與擴(kuò)散法相比，膜基 結(jié)合力仍有較大差距，此外由于 PCVD 法仍為等離子體成膜，雖然繞鍍性較 PVD 法有所改善，但無法消除。 由擴(kuò)散法金屬碳化物覆層技術(shù)形成的金屬碳化物覆層 ，與基體形成冶金結(jié)合，具有 PVD、PCVD 無法比擬的膜基結(jié)合力，因此該技術(shù)真正能 夠發(fā)揮超硬膜層的性能優(yōu)勢 ，此外，該技術(shù)不存在繞鍍性問題，后續(xù)基體硬化處理方便，并可多次重復(fù)處理，使該技術(shù)的適用性更為廣泛。 3、 技術(shù)優(yōu)勢 擴(kuò)散法金屬碳化物覆層技術(shù)在日本、歐洲各國、澳大利亞、 韓國等國應(yīng)用廣泛。據(jù)調(diào)查，許多進(jìn)口設(shè)備上的配套模具大量地使用了該技術(shù)，這 些模具在進(jìn)行國產(chǎn)化時(shí)，由于缺乏相應(yīng)的成熟技術(shù)，往往使模具壽命低，有些甚至無法國產(chǎn)化。 該技術(shù)國內(nèi)七十年代就有人研究過，但由于各方面條件的限制，工藝及設(shè)備往往難以經(jīng)過批量和長期生產(chǎn)的考驗(yàn)，使該技術(shù)中的一些實(shí)際存在的 問題不易暴露或難以解決，往往半途而廢。我們?cè)谑嗄甑难芯颗c應(yīng)用的過程中，對(duì)該技術(shù)存在的工藝、設(shè)備上的 實(shí)際問題進(jìn)行了深入的研究，并進(jìn)行了有效的改進(jìn)，經(jīng)改進(jìn)后的工藝及成套設(shè)備已能夠滿足長期穩(wěn)定生產(chǎn)的要求，所 處理的模具壽命水平達(dá)到 進(jìn)口同類模具壽命水平，取得了豐富的各 類模具實(shí)際應(yīng)用的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，為大規(guī)模推廣 應(yīng)用該技術(shù)奠定了堅(jiān)實(shí)的技 術(shù)基礎(chǔ)。 4、 適用范圍 擴(kuò)散法金屬碳化物覆層技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于各類因磨 損、咬合而引起失效的工模具或機(jī)械零件。其中，因磨損而引起的失效（如沖裁，冷鐓，粉末成型等模具）可提高壽命數(shù)倍至數(shù)十倍；因咬合而引起的 產(chǎn)品或模具的拉傷問題（如引伸模，翻邊模等），可以從根本上予以解決。 適用材料： 模具鋼，含碳量大于 0.3%的結(jié)構(gòu)鋼， 鑄鐵，硬 質(zhì)合金。 二、不銹鋼焊管模具表面超硬化 處理技術(shù) 不銹鋼焊管是在焊管成型機(jī)上，由不銹鋼板經(jīng)若干道模具碾壓成型并經(jīng)焊接而成。由于不銹鋼的強(qiáng)度較高，且其結(jié)構(gòu)為面心立方晶格，易形成加工硬化，使焊管成型時(shí)：一方面模具要承受較大的摩擦力，使模具容易磨損；另一方面，不銹鋼板料易與模具表面形成粘 結(jié)（咬合），使 焊管及模具表面形成拉 傷。因此，好的不 銹鋼成型模具必須具備極高的耐磨和抗粘結(jié)（咬合）性能。我 們對(duì)進(jìn)口焊管模具的分析表明，該類模具的表面處理都是采用超硬金屬碳化物或氮化物覆層處理。 不銹鋼焊管成型模具材料一般是由高碳高鉻的 Cr12MoV（或 SRD11，D2，DC53）制成。目前國內(nèi)普遍采用如下工藝流程制作模具：下料粗加工熱處理（高溫淬火加高溫回火）精加工氮化成品（注：為節(jié)省成本，一般生產(chǎn)廠家現(xiàn)在都省去了鍛造與球化退火兩道耗時(shí)，費(fèi)財(cái)工序）。由于 Cr12MoV 類材料屬于高碳高鉻合金鋼，其原始組織存在很大的成份偏析（這種偏析即使一般的鍛造也無法消除）。這樣經(jīng)過熱處理（高淬高回）的模具內(nèi)部組織極不均勻，宏觀表現(xiàn)為硬度極不均勻（ HRC 四十幾至六十左右），再經(jīng)氮化處理，模具表面不均勻性無法消除，基體硬度甚至進(jìn)一步降低，實(shí)際使用 時(shí)，表 現(xiàn)為模具及焊管表面均易拉 傷，模具壽命低。 由湖南特普電子有限公司潛心研究的模具表面超硬化 處理技術(shù)已成功應(yīng)用于不銹鋼焊管成型模具上。經(jīng)該技術(shù)處理的模具在其表面形成硬度高達(dá) HV3000 左右的金屬碳化物 層， 該碳化物層致密，與基體結(jié)合緊密，不影響工件的表面光潔度，具有極高的耐磨，抗咬合性能，可從根本上解決焊管的拉毛問題，減少制管后續(xù)拋光工序的工作量并提高產(chǎn)品質(zhì)量，大幅度提高模具使用壽命，減少售后服務(wù)工作量。實(shí)踐表明，該技術(shù)具有極高的使用價(jià)值。以下是該工藝處理模具與氮化處理模具的有關(guān)比較。 1、 性能： 氮化模具 本工藝處理模具 表面硬度：HV7001000 左右 HV3000 左右 基體硬度：極不均勻 HRC5862 HRC4060 2、 工藝流程： 氮化模具：下料粗加工熱處理（高淬高回）精加工 氮化成品 本工藝處理模具：下料全部加工到位（無須熱處理） 本工藝處理（基體硬化與表面處理一次完成）。磨內(nèi)孔成品 由工藝流程可看出，采用本工 藝可縮短模具的加工周期。 3、 使用效果： 本工藝處理的模具較氮化模具可從根本上解決焊管的拉毛，從而減少焊管后續(xù)拋光工序的工作量并提高產(chǎn)品質(zhì)量（因大量拋光而使管壁減簿），大幅度提高模具使用壽命，減少售后服務(wù)工作量。 由湖南特普電子有限公司開發(fā)的模具表面超硬化處理技 術(shù)，在實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中得到較廣泛的應(yīng)用，并受到客戶的好評(píng)，由此工藝處理的模具壽命 較傳統(tǒng)工藝如氮化有較大幅度的提高，在某些模具性能方面超過國外水平，而價(jià)格僅是國外同等的 1/41/10。 經(jīng)本工藝處理的模具有軋輥，沖頭，彩管系列冷作模具，標(biāo)準(zhǔn)件模具，葉蠟石模具， 銅鋁型材擠壓模具等，使客戶產(chǎn)生了很高的效益，使模具的性價(jià)比得到質(zhì)的提高。關(guān)于冷水及選用的幾個(gè)問題經(jīng)常會(huì)有人提出這樣的問題：l.一副模具需要的冰水為多少升？2.所需冰水溫度為多少？3.需要冷水機(jī)嗎？如何進(jìn)行選配？4.冰水進(jìn)出模具的溫差為多少？5.注塑機(jī)的液壓油和料筒喂科段也用冰水來冷卻嗎？6.對(duì)水質(zhì)應(yīng)有如何要求？冰水管道要保溫嗎？一如何進(jìn)配冷水機(jī)事實(shí)上，一副模具就是一個(gè)換熱器， 熱量由融熔的塑料傳入模具，再由模具 傳入不斷循環(huán)的冷卻介質(zhì)冰水中，只有很小一部分進(jìn)入空氣和注塑機(jī)的壓模板。眾所周知，塑料成型的周期，相當(dāng)大的部分用于冷卻，有時(shí)可占到塑料成型周期 80以上，因此將冷卻時(shí)間控制到最小是絕對(duì)必要的。例如，一副模具成型周期一般耍 20 秒，如將原來冷卻水塔的水改用冷水機(jī)產(chǎn)生的冰水進(jìn)行冷卻，它可縮短到 16 秒。盡管最初選擇配備冷水機(jī)造價(jià)要高些，但它可使產(chǎn)量提高 20，在 長期的生產(chǎn)中，能取得很大的收益。那么，如何來選擇冰水能量呢？從上面我們即可知道，它與成型材料的比 熱容、熔膠時(shí)的溫度，重量以及制品脫模時(shí)的溫度有關(guān)。一副模具所需的冰水能量之計(jì)算公式為q=w c t s式中：q 為所需冰水能量 kcalh；w 為塑料原料重量 kgh；c 為塑料原料比 熱 kcalkg； t 為 熔膠溫度與制品脫模時(shí)的溫度差（見附表）；s 為安全系數(shù)（一般取 1.352.0），當(dāng) 單機(jī)匹配時(shí)，一般選擇小值，而當(dāng)一臺(tái)冷水機(jī)與多臺(tái)模具相配時(shí)取大值，如選擇風(fēng)冷式冷水機(jī)時(shí)， s 也應(yīng)適當(dāng)選很大一點(diǎn)。例如：一副模具生產(chǎn) pp 制品，每小時(shí)生產(chǎn)量約 50kg，問冷卻需要量為多少？應(yīng)配多大的冷水機(jī)為合適？q=50 0.48 200 1.356480（kcalh）；每小時(shí)需 6480kcalh 冷卻量，可 選用 ls203s 冷水機(jī)即可。在實(shí)際選用冷水機(jī)過程中，很難取得比較完整的數(shù)據(jù)。根據(jù)我們以往多年規(guī)劃，配套 銷售的經(jīng)驗(yàn)， t 200，它是眾多常用制品經(jīng)過多年統(tǒng)計(jì)后的一個(gè)平均 值。如果模具上附有熱膠道，還應(yīng)將熱膠道的能量加入冷量的計(jì)算，一般熱膠道是以 kw 為單位，計(jì)算時(shí)應(yīng)將單位轉(zhuǎn)換成 kcalh， 1kw=860kcalh。如果供給工廠的水量充足，溫度較低，成本也 較低，此時(shí)就不需要使用冷水機(jī)，這一般是不太現(xiàn)實(shí)的，除非工廠能在水溫比較低的大湖邊；另一種是利用城市深井供水來滿足溫度和流量的需要，但往往成本太高。對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置可以使用這種方法，但 對(duì)于工廠，這樣做是不切實(shí)際的。二冰水溫差模具冷卻流體（冰水）的溫度一般受制于加工材料和制品形狀而發(fā)生較大變化，如聚苯乙烯薄壁燒杯，模具要求冰水溫度在 0以下；而其它絕大多數(shù)情況下，模具所要求的冰水的溫度都在 5以上，微電腦全功能冷水機(jī)能提供 5以上的冰水，低溫型智能溫控冷水機(jī)能滿足 5以下及至 0以下的要求。模具進(jìn)出口處冰水的溫差往往是根據(jù)制品要求來設(shè)定的，在許多情況下，溫差為 3-5時(shí)是最理想的，但有時(shí)也需要溫差在 1-2。溫差越小，意味著把同樣的熱量帶出去，需要的冰水流量就越大，反之需要的流量就小。比如：溫差為 5時(shí)，流量需要 60l，而到溫差為 2時(shí)，流量則需要 150l。 三、冰水流量一副模具所需的冰水流量直接與模具要帶走的熱量和冰水進(jìn)出模具的溫差有關(guān)。例如：要將6480 kcalh 的熱量從模具上帶走，若溫差 為 3，那么至少需要的流量為多少？冰水流量 q=6480 3 60=36（lmin）。四、冰水水質(zhì)的義理水的軟化，在使用冷水機(jī)的過程中，也是一個(gè)不可忽視的問題， 對(duì)水的 ph 值也需要不斷地觀測，最佳 ph 值應(yīng)等于 7，大于 7 的 ph 值會(huì)產(chǎn)生可怕的腐蝕現(xiàn)象，如不采取措施，會(huì)在蒸 發(fā)器、模具內(nèi)生垢，會(huì)起隔熱的作用，嚴(yán)重時(shí)，使其能量的 轉(zhuǎn)換效果降低 30。很明顯這就要求考慮對(duì)硬水的軟化。最有效的方法，可在系統(tǒng)中配置一臺(tái)電子硬水軟化器，這樣的軟化器是以離于交換原理設(shè)計(jì)制作的。根據(jù)流量的不同可配置不同規(guī)格的軟化器，直接連接在循環(huán)水管路中，一般配置有水處理軟化器所需費(fèi)用也不會(huì)太高，