注塑零缺陷高級(jí)技術(shù)研修班外訓(xùn)心得_20130315

1、1注塑零缺陷高級(jí)技術(shù)研修班注塑零缺陷高級(jí)技術(shù)研修班JAN 14, 2013目錄 注塑成型工藝基礎(chǔ) 模塑現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題分析與解決對(duì)策 模具優(yōu)化設(shè)計(jì)與使用 案例分析2工藝基礎(chǔ)三種關(guān)鍵成型工藝參數(shù)： 溫度場(chǎng)-指一個(gè)范圍，有強(qiáng)有弱 速度場(chǎng)-指同一個(gè)截面，中間速度最快 壓力場(chǎng)-澆口位置壓力最大產(chǎn)品的性能基本由他們決定3注塑周期注塑周期主要運(yùn)行運(yùn)作分為： 閉模-射膠-冷卻-開(kāi)模及注塑件頂出。 4溫度如何影響產(chǎn)品結(jié)構(gòu)1、加熱： 塑料膨脹 粘度下降-流動(dòng)加快 粘度：流動(dòng)的阻力2、冷卻： 使分子相互靠近 凝固使應(yīng)力產(chǎn)生長(zhǎng)大集中5溫度來(lái)源1、預(yù)熱：料筒加熱元器件-加熱圈： 只占熱量的20-30% 效率低，產(chǎn)品要求不高時(shí)

2、，此作用不大2、機(jī)臺(tái)正常運(yùn)轉(zhuǎn)后：絕大部分由螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪切/摩擦熱 占總熱量的70-80% 測(cè)量的料溫比實(shí)際的料溫要低5-10，量測(cè)的是金屬壁的溫度，里面熔體的溫度較高6降解/分解1、不同的塑料有不同的抵抗熱降解的能力，但如果加熱過(guò)量，所有的塑料最終都會(huì)降解。 塑料降解：指高分子聚合物達(dá)到生命周期的終結(jié)。 塑料降解：使聚合物分子量下降、聚合物材料（塑料）物性下降。 典型表現(xiàn)是：塑料發(fā)脆、破裂、變軟、增硬、喪失力學(xué)強(qiáng)度等 降解將打斷塑料本身的高分子鏈，粘度下降，流動(dòng)性變好，強(qiáng)度降低。2、分解產(chǎn)生的原因： 溫度過(guò)高：設(shè)定的溫度與實(shí)際溫度有差異 受溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)：回收料、料墊、死角 過(guò)度剪切，尤其澆口

3、位置（小澆口，速度快），剪切速率超出材料的特性7速度如何影響產(chǎn)品結(jié)構(gòu)1、速度2、剪切熱 剪切流動(dòng)：是熔融流體在外力作用下的相對(duì)滑動(dòng) 剪切率：是熔融流體剪切流動(dòng)的速率 剪切應(yīng)力：是熔融流體剪切流動(dòng)的抵抗力 剪切：是速度差異，中間速度快無(wú)速度差異所以無(wú)剪切3、分子排向：應(yīng)力來(lái)源8分子排向1、各相異性：在流動(dòng)方向和垂直方向有不同的強(qiáng)度性能，在這2個(gè)方向的縮水量也不同。 當(dāng)塑料進(jìn)入型腔后會(huì)形成一個(gè)流動(dòng)波前，在中心的地方流動(dòng)快，在靠近模壁的地方流動(dòng)慢。由于流動(dòng)速度不同產(chǎn)生剪切，從而導(dǎo)致分子排向。 速度越快分子排向越嚴(yán)重 模溫低凝固快分子排向越嚴(yán)重9速度與剪切應(yīng)力關(guān)系101、模溫越高，中間層越厚，應(yīng)力越小

4、，產(chǎn)品就越穩(wěn)定2、增加中間層的方法：1）部品加厚2）模溫提升1、切應(yīng)力是因速度差異引起的，所以在成型中心處無(wú)速度差應(yīng)力為0，向邊緣層逐漸增大，在模壁處最大。壓力如何影響產(chǎn)品結(jié)構(gòu)1、壓力：與速度連在一起 使分子緊靠在一起 收縮/密度11高壓低度：高壓低度：OK低壓高速：低壓高速：NG注射速度（V）與注射壓力（P的關(guān)系）1、分階段：充填、壓縮2、分主次：3、V/P切換的作用/目的： 控制壓力峰值減小毛邊 生產(chǎn)的穩(wěn)定性，精度的穩(wěn)定性 問(wèn)題點(diǎn)：在哪個(gè)點(diǎn)切換最合理 成型的前緣面積壓力最大，在前緣面積減小的位置切換最好 短射的目的：找出前緣面積變化較大的位置，切換V/P12GSEO的產(chǎn)品較小不需要設(shè)計(jì)的產(chǎn)

5、品較小不需要設(shè)計(jì)V/P切換切換結(jié)晶結(jié)構(gòu)1、模具溫度越高，凝固時(shí)間越長(zhǎng)，結(jié)晶體越大，收縮越大2、不均勻結(jié)晶將導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力大13最大注射壓力設(shè)置的太低將限制充填速度控制系最大注射壓力設(shè)置的太低將限制充填速度控制系統(tǒng)提供快注射速度的能力統(tǒng)提供快注射速度的能力內(nèi)應(yīng)力1、類型 分子間的拉應(yīng)力與壓應(yīng)力 拉應(yīng)力：分子間的距離比自然狀況下要遠(yuǎn) 壓應(yīng)力：分子間的距離比自然狀況下要近 單分子內(nèi)的排向應(yīng)力2、來(lái)源 溫度不均勻 收縮不均勻 結(jié)晶差異受溫度影響，體現(xiàn)在產(chǎn)品收縮上 分子排向14高熔融指數(shù)高熔融指數(shù)=低粘度低粘度低熔融指數(shù)低熔融指數(shù)=高粘度高粘度螺桿控制優(yōu)化的設(shè)定后退位置：由型腔的需求量，流道決定料墊作用：保

6、護(hù)螺桿，防止碰上；傳遞保壓壓力背壓定義：在塑料熔融、塑化過(guò)程中，熔料不斷移向料筒前端（計(jì)量室內(nèi)），且越來(lái)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(guò)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。如何決定背壓范圍：每一周期都升高背壓，直到螺桿在開(kāi)模前來(lái)不及返回到開(kāi)始位置這是此時(shí)所用熔體溫度，Rpm的上限背壓；設(shè)定最好的開(kāi)始點(diǎn)：上限背壓的2/3處；背壓增加的效果：熔體溫度增加混合效果增加復(fù)位時(shí)間增加15螺桿控制優(yōu)化的設(shè)定 轉(zhuǎn)速-理想的螺桿轉(zhuǎn)速范圍必須足夠快，以便在開(kāi)模之前完全塑化但不要設(shè)的太高以防止過(guò)度剪切產(chǎn)生降解 松退/壓力釋放典型的熔

7、體壓力釋放位置為：2mm或者更少如果不進(jìn)行壓力釋放將產(chǎn)生流延 熔融溫度測(cè)量熔體與料筒金屬的溫差可高度25度熔體的溫度主要來(lái)自螺桿我們實(shí)際量測(cè)的是金屬壁的溫度16縮水、縮痕制品表面產(chǎn)生凹陷的現(xiàn)象由于塑膠體積收縮產(chǎn)生，常見(jiàn)于局部肉厚區(qū)域，如加強(qiáng)筋或柱位與面交接區(qū)域改善方法1.加大射出壓力2.加大保壓及延長(zhǎng)保壓時(shí)間3.增加進(jìn)膠口或者擴(kuò)大唧嘴4.背壓增大5.增加模溫6.增加射出速度7.減小螺桿回轉(zhuǎn)速度縮孔、氣泡制品局部肉厚處在冷卻過(guò)程中由于體積收縮所產(chǎn)生的真空泡叫縮孔。塑膠熔體含有空氣、水分及揮發(fā)性氣體時(shí)、在注塑成型過(guò)程空氣、 水分及揮發(fā)性氣體進(jìn)入制品內(nèi)部而殘留的空洞叫氣泡。改善方法1.增加射出壓力2

8、.炮筒溫度降低3.加大保壓及延長(zhǎng)保壓時(shí)間4.減小螺桿回轉(zhuǎn)速度5.升高模具溫度6.增大進(jìn)膠口或者擴(kuò)大唧嘴7.原材料要進(jìn)行干燥8.加長(zhǎng)冷卻和中間時(shí)間9.設(shè)置冷料位缺膠、不飽模塑膠熔體未填充型腔現(xiàn)象塑膠流體流動(dòng)性不足或者塑膠熔體計(jì)算量偏少產(chǎn)生1.加大射出壓力2.加大保壓及延長(zhǎng)保壓時(shí)間3.增加射出速度4.增加背壓5.升高模具溫度6.擴(kuò)大唧嘴及進(jìn)膠口7.合理設(shè)計(jì)模具排氣8.檢查流到及澆口是否流暢改善方法毛邊（披鋒）由于模具PL面都會(huì)留有一定的間隙，且塑膠流體的填充壓力較高，毛邊就是因?yàn)樗苣z流體進(jìn)入這些縫隙而形成的。在PL面及與鑲件配合處都會(huì)出現(xiàn)毛邊。毛邊（披鋒）1、降低原料溫度及模具溫度2、降低注射壓力

9、或注射速度3、減少射膠量或降低保壓壓力4、加大鎖模力5、檢修模具或提高合模精度6、延遲從注射到保壓的切換位置7、改用粘度較大的塑料8、清理模面異物9、重新平衡進(jìn)澆口10、模具加裝撐頭或加大模具硬度改善方法縮水、縮痕一般所謂的燒焦包括制品表面因塑膠降解導(dǎo)致的變色及制品的填充末端焦黑的現(xiàn)象燒焦是滯留在型腔內(nèi)的空氣在塑料填充時(shí)未能迅速排出（困氣），被壓縮而顯著升溫，將材料燒焦。1.降低最后一段注塑速度2.加大或增開(kāi)排氣槽3.減小注射壓力4.降低熔料溫度5.改大澆口或改變其位置6.改用熱穩(wěn)定性更好的塑料7.降低鎖模力或邊鎖模邊射膠8.清理排氣槽改善方法熔接痕、夾水紋模具采用多澆口進(jìn)膠方案時(shí)，膠料流動(dòng)前

10、鋒相互匯合；孔位和障礙物區(qū)域，膠料流動(dòng)前鋒也會(huì)被一分為二；壁厚不均勻的情況也會(huì)導(dǎo)致熔接痕。1.提高料筒溫度、提高背壓、加快螺桿轉(zhuǎn)速、充分干燥原料2.提高模具溫度3.增加注射速度4.提高注射壓力5.檢查或更換原料6.脫模劑用量減少或盡量不用7.加大流道及進(jìn)澆口尺寸或改變澆口位置8.在產(chǎn)生熔接線的位置增加排氣槽，檢查排氣槽是否堵塞或 抽真空注塑9.加大主流道、分流道尺寸10.加大冷料井或熔接線部位開(kāi)設(shè)冷料槽改善方法噴痕、蛇紋高速通過(guò)澆口的塑膠熔體直接進(jìn)入型腔，然后接觸型腔表面和空氣而固化，接著被隨后的塑膠熔體推擠，從而殘留蛇行痕跡。側(cè)澆口，塑膠經(jīng)過(guò)后無(wú)滯留區(qū)域或者滯留區(qū)域不從組時(shí)容易產(chǎn)生噴痕。1.

11、提高料筒溫度或背壓,改善速化質(zhì)量2.提高模具溫度3.便更產(chǎn)品壁厚設(shè)計(jì),使壁厚均勻4.加大澆口或變更澆口位置5.減短流道長(zhǎng)度或加粗流道6.減慢產(chǎn)生流紋處的注射速度7.提高一段注射速度8.改用流動(dòng)性較好的塑料改善方法銀絲、銀條制品表面或表面附近，沿塑料流動(dòng)方向呈現(xiàn)的銀白色條紋。銀絲的產(chǎn)生一般是塑膠中的水分或者揮發(fā)物或附著模具表面的水分等氣體所致，注塑機(jī)螺桿卷入空氣有時(shí)也會(huì)產(chǎn)生銀條。1.原料充分烘干 提高背壓2.降低熔料溫度3.減小其使用量或更換其他添加物4.選用耐溫較高的色粉5.降低射速6.減慢熔料速度7.更換原料或改用熱穩(wěn)定性好的塑料8.改善進(jìn)膠口大小或調(diào)整進(jìn)膠口位置9.改善模具排氣10.減少模

12、具殘量11.降低其模溫并檢查下料口處冷卻水改善方法破裂、龜裂制品表面裂痕嚴(yán)重而明顯為破裂。制品表面呈毛發(fā)狀裂紋，制品尖銳角處常呈現(xiàn)此現(xiàn)象謂之龜裂，也常稱為應(yīng)力龜裂。改善方法1.減小注射壓力或末端注射速度2.減小保壓壓力或縮短保壓時(shí)間3.提高熔料溫度或模具溫度,并使模溫均勻4.加大澆口、改變澆口形狀和位置5.增大脫模斜度、或模具拋光6.降低頂出速度7.控制或改善內(nèi)應(yīng)力、退火處理8.改善模具排氣效果，減少流動(dòng)阻力四方桶成型缺陷分析成型后往往出現(xiàn)四壁內(nèi)凹的現(xiàn)象。成型后往往出現(xiàn)四壁內(nèi)凹的現(xiàn)象。正常的模具水路設(shè)計(jì)。正常的模具水路設(shè)計(jì)。36水路水路翹曲、變形變形可分為翹曲與扭曲兩種現(xiàn)象。a.平行邊變形者稱

13、為翹曲。b.對(duì)角線方向的變形稱之為扭曲。改善方法1.降低模溫或料溫或延長(zhǎng)冷卻時(shí)間2.變更成品設(shè)計(jì)3.減少保壓壓力或保壓時(shí)間4.更改進(jìn)澆口(使其進(jìn)料平衡)5.改善模溫使其各局部溫度合適6.改善頂出系統(tǒng)或改變頂出方式7.檢修模具、改善粘模8.減小注射壓力或保壓壓力9.增加注射量10.調(diào)整前后模溫差11.改用收縮率各向異性小的塑料尺寸偏差塑件尺寸取決于：1.塑膠型號(hào)，包括添加成分。2.模具收縮指數(shù)。3.成型條件。改善方法1.提高料筒溫度、提高背壓、加快螺桿轉(zhuǎn)速、充分干燥原料2.提高模具溫度3.增加注射速度4.提高注射壓力5.檢查或更換原料6.脫模劑用量減少或盡量不用7.加大流道及進(jìn)澆口尺寸或改變澆口

14、位置8.在產(chǎn)生熔接線的位置增加排氣槽，檢查排氣槽是否堵塞或 抽真空注塑9.加大主流道、分流道尺寸10.加大冷料井或熔接線部位開(kāi)設(shè)冷料槽尺寸偏差塑件尺寸取決于：1.塑膠型號(hào)，包括添加成分。2.模具收縮指數(shù)。3.成型條件。透明度不足1.原料含雜質(zhì)2.材料降解3.溫度低，塑化不良4.模溫高有助于改善透明度5.干燥不充分6.模具拋光不良表面光澤不良制品表面失去材料本來(lái)的光澤，形成乳白色層膜。模糊狀態(tài)等皆可稱為表面光澤不良。改善方法1.升高模具溫度2.增加唧嘴孔、流道及澆口的光澤性3.原材料不干凈4.原材料進(jìn)行預(yù)熱干燥5.設(shè)定適當(dāng)?shù)哪＞吲艢?.增大唧嘴及進(jìn)膠口流痕塑膠熔體流動(dòng)的痕跡，以澆口中心而呈現(xiàn)的條紋波浪摸樣。改善方法提高料筒溫提高背壓提高螺桿轉(zhuǎn)速提高模溫或料溫適當(dāng)提高水波紋處的射速提高一段射出速度增大澆口或改變進(jìn)澆口的位置增開(kāi)或加大冷料槽改短或加大流道改用流動(dòng)性好的材料加大保壓或延長(zhǎng)保壓時(shí)間色差、變色1.部分降解。2.塑化不均勻。3.回收料混合不均勻。4.冷卻不均。強(qiáng)度減小、發(fā)脆1.降解。分子鏈斷裂變小。2.熔接線。3.結(jié)晶不良。4.殘余內(nèi)應(yīng)力太大。5.材料不相容。6.回收料太多。7.過(guò)度干燥.4四方桶成型缺陷分析經(jīng)分析，在內(nèi)芯轉(zhuǎn)角處的溫度較為集中，降溫慢；外側(cè)則降溫較快。四個(gè)角內(nèi)側(cè)收縮量大，導(dǎo)致側(cè)壁呈弓形內(nèi)凹。50四方桶成型缺陷分析 解決對(duì)策：1.在內(nèi)芯四角鑲嵌鈹銅，加快冷卻速率