注塑工藝培訓(xùn)資料

1、注塑工藝培訓(xùn)教程成型參數(shù)設(shè)定要領(lǐng)與優(yōu)化注塑成型四大要素1）塑膠原料2）注塑模具3）注塑機(jī)4）成型工藝技術(shù)成型工藝的五種參數(shù)：-溫度-時(shí)間- 壓力-速度，位置切換注射工藝參數(shù)儲(chǔ)料參數(shù) ；加料量 （注射量）、余料量 （緩沖墊）、螺桿轉(zhuǎn)速、背壓 （塑化壓力 ）、倒塑 （松退 ）。注射參數(shù) ：注射壓力、注射速度保壓壓力和時(shí)間、分段注射與位置 溫度參數(shù) ：料筒溫度、噴嘴溫度、模具溫度、油液溫度。時(shí)間參數(shù) ：注射時(shí)間、保壓時(shí)間、中間停留時(shí)間、儲(chǔ)料時(shí)間、冷卻時(shí)間。一、 儲(chǔ)料工藝參數(shù)1）加料量 （注射量 ） 2）余料量 （緩沖墊 ） 3）螺桿轉(zhuǎn)速 4）背壓（塑化壓力） 5）倒塑 （松退 ）1.1 加料量的設(shè)定

2、 螺桿從注射終止位置后退到加料終止位置的距離稱為計(jì)量行程或儲(chǔ)料行程。 因此， 螺桿端前面部分的塑料容積就是螺桿后退行程的計(jì)量容積 （即注射量 ），所以計(jì)量行程辦 是注射行程。1.2 余料量 （緩沖墊 ） 在料量設(shè)定時(shí)，料筒前端熔料被注射的分量在零位前要預(yù)留一段位置作緩沖用，稱為“緩沖墊”。此段位置不少于3mm,通常設(shè)定10mm。1.3 余料量的調(diào)整作用1）設(shè)定緩沖墊可提高注射量的重復(fù)精度和穩(wěn)定塑件成型質(zhì)量。2）在保壓階段有一個(gè)緩慢推進(jìn)過(guò)程，將剩余的高積存壓力繼續(xù)向模腔及流道傳送， 使塑件冷卻收縮時(shí)不斷有料補(bǔ)充。3）可改善塑件密度，使塑件表面光澤度好、顏色均勻、尺寸穩(wěn)定、內(nèi)應(yīng)力小，從而 提高塑件

3、的質(zhì)量。4）對(duì)緩沖墊位置大小的調(diào)節(jié)可改普某些工藝上的不足。5）保護(hù)螺桿頭 如射膠射盡到零位置或預(yù)留射終位置過(guò)小，在注射慣性或機(jī)器控制 失準(zhǔn)的情況下容易出現(xiàn)螺桿頭卡住料筒頭，在預(yù)料動(dòng)作時(shí)甚至?xí)Q斷螺桿頭。1.4 螺桿轉(zhuǎn)速的作用 螺桿轉(zhuǎn)速越高熔料在螺桿中輸出能力和剪切效應(yīng)越好。調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速（n min）即是調(diào)整塑化效果及加料進(jìn)行時(shí)間。一般情況下加料時(shí)間的長(zhǎng)短是由螺桿轉(zhuǎn)速與背壓所決定：螺桿轉(zhuǎn)速越高，背壓壓力越 小，加料時(shí)間越短， 反之加料時(shí)間越長(zhǎng)。 因此螺桿轉(zhuǎn)速是影響塑化能力、 塑化質(zhì)量和儲(chǔ) 料時(shí)間的主要參數(shù)。1. 1.5 螺桿轉(zhuǎn)速的控制要領(lǐng) 調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速和背壓的參數(shù)時(shí)，要控制加料時(shí)間短于冷卻時(shí)問(wèn)。

4、 為了達(dá)到料筒溫度的準(zhǔn)確控制，通常最佳的做法是調(diào)整螺桿的旋轉(zhuǎn)速度使加料時(shí)間在許可范圍內(nèi)盡量長(zhǎng)（相比冷卻時(shí)間略短12s）,這樣 可減少因螺桿旋轉(zhuǎn)磨擦而產(chǎn)生的熱量，避免了熔料溫度過(guò)高。2. 多段儲(chǔ)料的作用由于螺桿在儲(chǔ)料階段會(huì)向后退, 即表示塑料從料口處輸送到螺桿端部的有效長(zhǎng)度 并不樣,螺桿作用在塑料上剪切力能量也不一樣。 儲(chǔ)料行程越長(zhǎng) 塑化作用的有效長(zhǎng)度 變化越長(zhǎng)產(chǎn)生的不穩(wěn)定作用亦越大。為了抵消螺桿塑化有效長(zhǎng)度的變化和螺桿越位現(xiàn)象, 在不同的螺桿后退位置使用 逐漸遞增背壓和逐漸遞減螺桿轉(zhuǎn)速,可達(dá)到塑化質(zhì)量穩(wěn)定和均一的作用。3. 多段儲(chǔ)料的設(shè)定準(zhǔn)則儲(chǔ)料開始階段以合適的背壓和螺桿轉(zhuǎn)速完成行程的60 8

5、0,其后將背后提高和速度減半到儲(chǔ)料完成,最后將螺桿后退 45mm 后卸壓。4. 背壓的作用背壓對(duì)熔體溫度的影響是非常明顯的， 因?yàn)楸硥涸黾恿巳垠w的內(nèi)壓力，加強(qiáng)了剪 切效果， 形成剪切熱 使大分子熱能增加 物料的受熱時(shí)間增加， 從而提高了熔體的溫 度，塑化質(zhì)量也得到改善。5. 背壓的產(chǎn)生 在熔料過(guò)程中，因螺桿的后退，射膠液壓缸內(nèi)的壓力油要排回油箱。若利用液壓 閥調(diào)節(jié)液壓油的排放量時(shí)， 射膠液壓缸內(nèi)的壓力便會(huì)因螺桿后退而上升， 背壓便是指這 時(shí)射膠液壓缸內(nèi)的壓力 即背壓是用來(lái)限制螺桿后退速度而增加塑料在熔膠過(guò)程中所受 的壓力，又稱為塑化壓力。6. 背壓的用途1）可解決塑件混色不良。增加背壓后塑料要

6、經(jīng)過(guò)較多次的攪拌才會(huì)被推送到螺桿 前端，因此顏色的混和會(huì)比沒有加背壓時(shí)更好。2）可解決塑件氣紋及氣泡。 增加背壓后，熔化的塑料因壓力的上升令密度增加 使 塑料含有空氣的機(jī)會(huì)降低，避免了氣紋及氣泡的產(chǎn)生。3）可穩(wěn)定塑件成型質(zhì)量。增加背壓能改善塑化效果增加熔料的單位密度，避免 了因塑料塑化不良而導(dǎo)致塑件在重量及尺寸上的不穩(wěn)定。4）可助快速轉(zhuǎn)換塑料或顏色。增加背壓令附于螺桿上的塑料所受壓力上升，塑料 在承受一定壓力攪拌時(shí) 附于螺桿表面上的舊料或顏色比較容易地被帶走及射出， 達(dá)到 快速轉(zhuǎn)換塑料的目的。倒塑（松退 ）定義當(dāng)螺桿計(jì)量 （預(yù)塑 ）到位后，再后退一段距離，使計(jì)量室中熔體的比容增加，內(nèi)壓 下降，

7、防止熔體通過(guò)噴嘴或間隙從計(jì)量室向外流出， 這個(gè)后退動(dòng)作稱為倒塑 又叫松退 或防涎量后退的距離稱倒塑量或倒塑行程。倒塑的作用1）防噴嘴流涎。2）在固定加料時(shí)，可降低從噴嘴到流道系統(tǒng)的壓力減少內(nèi)應(yīng)力并在開模時(shí)容易抽 出料桿。3）穩(wěn)定計(jì)量精度。倒塑設(shè)定準(zhǔn)則螺桿后退速度通常選取最快速度的 20%35%為宜。因?yàn)槁輻U以較慢的速度向后退可使螺桿前端的止逆環(huán)可以在每一注塑循環(huán)回復(fù)到同一位置上 減少了螺桿墊料量 的變化。 螺桿后退位置設(shè)定必須根據(jù)螺桿的直徑和止逆環(huán)的實(shí)際移動(dòng)范圍為目標(biāo) 典型的數(shù) 值是410mm。如螺桿后退位置過(guò)大，則會(huì)形成吸氣現(xiàn)象使塑件產(chǎn)生表面性缺陷。注射工藝參數(shù)1） 注射壓力2）注射速度3）

8、保壓壓力與時(shí)間4）分段注射注射壓力的定義 在注射過(guò)程中為了克服烙料流經(jīng)噴嘴、流道和模腔等各處的流動(dòng)阻力，注射螺桿將 料筒內(nèi)的熔融塑料在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)完全并持續(xù)充滿溫度較低的模腔， 就需要有足夠的推 進(jìn)力當(dāng)推進(jìn)力達(dá)到某個(gè)峰值，就稱之為注射壓力。影響注射壓力的因素 影響所需注射壓力的因素有很多，主要有如下三個(gè)方面：1）塑料流動(dòng)性因素 （塑化粘度、注射速度、模具溫度 ）。2）塑料流動(dòng)阻力因素 （噴嘴形式和射孔尺寸、 模具流道系統(tǒng)尺寸、 塑件的形狀和尺 寸）。3）塑件尺寸精度或其它品質(zhì)要求。注射壓力的設(shè)定準(zhǔn)則 在不會(huì)造成塑件粘模及飛邊的限度內(nèi)以稍高的壓力注射可使模內(nèi)熔融體在完全 冷凝前始終獲得充分的壓力

9、和質(zhì)量補(bǔ)充。任何塑料所需的注射壓力是以塑件剛好欠注， 再補(bǔ)充一定的注射壓力使產(chǎn)品達(dá)到質(zhì) 量要求為準(zhǔn)則。注射速度的定義注射速度是指螺桿在注射動(dòng)作時(shí)移動(dòng)的速度，通常用cm s 表示。影響塑料充模流動(dòng)性的因素1）原料的流動(dòng)性 （因塑料品級(jí)和規(guī)格而異 ） 。2）模腔內(nèi)料流通道變化大 （因塑件結(jié)構(gòu)而異 ）3）充模溫差（模具溫度與原料塑化溫度、模腔各處的溫度、型芯與型腔的溫度 ）。4）充模時(shí)差 （注射開始到注射結(jié)束的時(shí)間 ）。注射速度與充模流體速度 注射速度是調(diào)節(jié)充模熔料的流動(dòng)速率和決定充模時(shí)間的必要條件。 若想獲得質(zhì)量滿 意的塑件，所設(shè)置的注射速度必須使熔料在充模過(guò)程中得到最佳的連貫性流動(dòng)要求。注射速度

10、與殘余應(yīng)力 熔體經(jīng)噴嘴射出的速度對(duì)最終的塑膠產(chǎn)品分子排列及殘余應(yīng)力有很大的影響。 由 于充模階段注射速度影響剪切力和剪切速率進(jìn)而影響產(chǎn)品成型質(zhì)量。保壓壓力的定義 塑件的密度主要決定于封閉澆口時(shí)施加壓力的大小，而與充模壓力無(wú)關(guān)。當(dāng)模腔 充滿塑料后 還需繼續(xù)加一定的補(bǔ)充壓力， 直至澆口完全冷卻封閉為止的一段時(shí)間， 該 壓力就是保壓壓力。保壓壓力的作用保壓壓力的作用是補(bǔ)充澆口附近的料量至澆口完全硬化封閉 阻止模腔的塑料受殘 余壓力作用產(chǎn)生倒流，防止塑件的收縮和減少氣泡。保壓時(shí)問(wèn)的選擇 保壓時(shí)間的長(zhǎng)短與料溫、塑件厚薄、澆口大小有直接關(guān)系。料溫越高、塑件膠壁越 厚、澆口越大保壓時(shí)間就越長(zhǎng)，反之保壓時(shí)間越

11、短。保壓時(shí)間一般根據(jù)塑件的重量或可接受的凹痕程度定出最短的保壓時(shí)間。 保壓壓力多段的設(shè)定對(duì)于份量重、膠壁厚的塑件保壓范圍和行程相對(duì)要大，必須相應(yīng)使用多段保壓， 防止塑件在長(zhǎng)時(shí)間的保壓過(guò)程產(chǎn)生分子取向及內(nèi)應(yīng)力差異。多段保壓的設(shè)定準(zhǔn)則 多段的保壓壓力設(shè)定參數(shù)是不同的，以壓力和時(shí)間來(lái)劃分，通常是逐段遞減。 保壓時(shí)間在確定的偏短時(shí)間開始調(diào)整，每注塑一次都增加一段保壓時(shí)間，直到塑件 可接受為止，此時(shí)保壓時(shí)間便不再增加。保壓時(shí)間的設(shè)定準(zhǔn)則 設(shè)定一個(gè)偏短的保壓時(shí)間，進(jìn)入半自動(dòng)注塑，然后測(cè)量產(chǎn)品的重量，并以重量為參 考點(diǎn)，逐漸增加保壓時(shí)間。 通過(guò)一系列的注塑測(cè)試和微調(diào)保壓時(shí)間， 一直到產(chǎn)品重量不再增加為止，這

12、樣就可取得最佳的保壓時(shí)間分段注射的定義分段注射是指在充模過(guò)程中.當(dāng)螺桿向模腔內(nèi)推進(jìn)熔體時(shí)在不同的位置使用不 同的注射壓力和注射速度。用分段注射可控制充模流速采用不分級(jí)注射時(shí)，由于模腔結(jié)構(gòu)復(fù)雜的原因，導(dǎo)致充模熔體流速不恒定。 當(dāng)采用分級(jí)注射后，就可控制充模熔體的流速接近恒定。避免熔體過(guò)早凝固和高剪 切形成紊流。注射料量與切換位置 在試注塑和調(diào)整注塑缺陷過(guò)程中，最關(guān)鍵的工作是要摸準(zhǔn)速度切換點(diǎn)。即是根椐成 型的結(jié)果去估算料量的計(jì)量比例與充模流程比例， 分別作出位置比較。 以判斷速度轉(zhuǎn)換 的正確位置。確定分段段數(shù)在多段注射工藝上，要分多少段注射，一般根據(jù)流道的結(jié)構(gòu)、澆口的形式和塑件的 幾何形狀、生產(chǎn)效

13、率和產(chǎn)品質(zhì)量而定。分段位置的尋找方法對(duì)各段的注射速度切換點(diǎn)的設(shè)定，通常采用欠注法 （短射法 ），可快速和直觀地確認(rèn) 到實(shí)際所需的位置切換點(diǎn)。溫度參數(shù)工藝1）料筒溫度2）模具溫度3）油液溫度料筒溫度料筒溫度是指料筒表面的加熱溫度。 料筒的表面溫度，并不是料筒內(nèi)部熔料的實(shí) 際受熱溫度。因料筒內(nèi)料粒的真正受熱熔融來(lái)自于二個(gè)不同的熱源： 一是電熱圈通過(guò)金 屬料筒由外至內(nèi)的熱傳遞：一是螺桿旋轉(zhuǎn)的磨擦熱 （即剪切熱 ）直接作用于料粒。料溫設(shè)置料筒各段溫度的設(shè)置， 必須是塑料分解溫度以下的成型溫度范圍通常從進(jìn)料段到出 料段逐漸遞升溫度。模具溫度模具溫度足指模腔的表面溫度。通常是靠通入的冷卻介質(zhì)來(lái)恒定模腔溫度

14、，或靠冷 卻介質(zhì)在成型周期內(nèi)控制熱平衡而保持一定的模腔溫度， 在一定時(shí)間內(nèi)使模腔塑件冷卻 定型，每一周期內(nèi)保持恒定的模具溫度是保證成型塑件質(zhì)量穩(wěn)定的前提條件。模溫波動(dòng)大影響產(chǎn)品質(zhì)量 假如模溫波動(dòng)較大，對(duì)成型塑件的收縮率、變形、尺寸穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、應(yīng)力和 表面質(zhì)量會(huì)有所影響。模溫影響產(chǎn)品質(zhì)量 模具溫度主要影響到充模熔體的流動(dòng)性其次是塑料的結(jié)晶程度。 過(guò)低的模溫會(huì)降低熔體充模流動(dòng)性 必然要增加注射壓力來(lái)幫助充模這樣會(huì)增 加塑件內(nèi)應(yīng)力降低塑件的機(jī)械強(qiáng)度。模溫影響冷卻時(shí)間提高的模溫，一方面可提高塑料熔體的充模流動(dòng)性，但另一方面會(huì)導(dǎo)致塑件成型收 縮率增大和延長(zhǎng)了冷卻時(shí)間，降低了生產(chǎn)效率。模溫影響內(nèi)應(yīng)力

15、合適的模具溫度是保持用額定最大的注射壓力的 80以下的壓力，這樣有利于塑件 各部位收縮緩慢、 冷卻均勻一致， 應(yīng)力便得到充分松馳， 避免了塑件因模溫不當(dāng)而產(chǎn)生 凹陷縮痕或應(yīng)力開裂等注塑缺陷。模溫與塑料種類對(duì)非結(jié)晶類塑料由于其成型收縮率較小， 因此在生產(chǎn)上使用略高一些的模溫和較 短的冷卻時(shí)間；對(duì)結(jié)晶類塑料，由于其成型收縮率較大， 因此普遍使用較低的模溫及較長(zhǎng)的冷卻時(shí) 間。模具溫度與冷卻時(shí)間通常對(duì)非結(jié)晶類塑料， 由于其成型收縮率較小，因此在生產(chǎn)上使用略高一些的模 溫和較短的冷卻時(shí)間； 而對(duì)結(jié)晶類塑料， 由于其成型收縮率較大， 因此， 普遍使用較低 的模溫及較長(zhǎng)的冷卻時(shí)間。模具溫度的選取原則模具溫度

16、應(yīng)該是在熔膠的流動(dòng)性與模其溫度之間作折衷選擇較低的模具溫度可以加速成形周期。故應(yīng)盡量使用可接受的最低模具溫度油溫 油溫是指液壓系統(tǒng)的壓力油溫度。油溫的變化影響注射工藝參數(shù)，如注射壓力、注 射速率等的穩(wěn)定性。當(dāng)油溫升高時(shí)，液壓油的勃度降低增加了油的泄漏量，導(dǎo)致液壓系統(tǒng)壓力和流 量的波動(dòng)， 使注射壓力和注射速率降低， 影響制品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。 因此，在調(diào)整注 射成型工藝參數(shù)時(shí)，應(yīng)注意到油溫的變化。正常的油溫應(yīng)保持在30-50Eo時(shí)間工藝參數(shù)1）注射時(shí)間2）保壓時(shí)間3）中間停留時(shí)間4）冷卻時(shí)間5）儲(chǔ)料時(shí)間注射時(shí)間 要注滿一個(gè)塑件，就需要一定的注射時(shí)間，而且注射速度越高，注射時(shí)間就越短， 反之則長(zhǎng)。注射時(shí)問(wèn)與注塑質(zhì)量 注射時(shí)間的長(zhǎng)短通常由塑料的塑化粘度、注射速度、注射份量、塑件質(zhì)量要求等決 定。注射速度越快，充模時(shí)間就越短，熔體成型溫差小，塑件光澤度好.生產(chǎn)效率也高。 相反注射速度越慢， 充模時(shí)間就越長(zhǎng)， 熔體成型密度高及尺寸穩(wěn)定， 但生產(chǎn)效率相對(duì)要 低。冷卻時(shí)間冷卻時(shí)間是指塑件在模腔內(nèi)得到脫模所希望的充分定型所需的時(shí)間。 因?yàn)樗芗?模腔內(nèi)的