注塑基本工藝知識及質(zhì)量控制

1、注塑基本工藝知識及質(zhì)量控制注塑基本知識常用塑料性能及用途介紹注塑產(chǎn)品質(zhì)量控制注塑基本知識注塑生產(chǎn)的概念注塑是塑料成型的一種重要方式，其過程是將塑料粒從注塑機料斗中送入料筒，料粒在受熱及螺桿旋轉(zhuǎn)剪切作用下呈熔融的流動狀態(tài)，這時再由螺桿推進(jìn)熔膠并通過料筒前端噴嘴注入成型塑件的模具中，等冷卻出模后得到預(yù)期的塑件制品，事實上，一個完整的注塑生產(chǎn)過程還應(yīng)包括一些輔助工序。常用塑料性能及用途介紹1 、熱塑性塑料的組成：樹脂（占40-100%）賦予塑料的可塑性、流動性及粘結(jié)性。填充劑（占20-50%）改善塑料性能，擴大使用范圍。增塑劑（占5-70%）提高流動性、韌性、柔軟性、彈性。著色劑v2%賦予顏色、改變

2、塑料耐候性。穩(wěn)定劑（2-5%）組緩塑料變質(zhì)（包括穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑及抗氧劑等）潤滑劑v1%提高流動性，改善膠件粘模及改進(jìn)表面質(zhì)量。2 、GPPS硬膠、通用聚苯乙烯性能：高透明度、良好光澤,容易著色，屬非結(jié)晶性塑料。尺寸穩(wěn)定性好（收縮率0.4%左右），耐磨性差，故膠件包裝要求較高，以防擦花制品對內(nèi)應(yīng)力敏感性脆無延展性沖擊強度小易開裂且斷后易形成尖角利邊，故單純的GPPS料少見用于玩具制造。用途：制造各種儀表等.3 HIPS不碎膠高沖擊苯乙烯。性能：著色性好探與GPPS比較是加入了5%-20%的丁二烯（一般用順丁橡膠或丁苯橡膠）成份，故抗沖擊性大大提高。冷卻速度慢，需要足夠的保壓壓力及時間，以及充分

3、的冷卻條件以減少局部收縮及冷卻變形。4 AS（SAN）大力膠，丙烯晴-苯乙烯共聚物性能：高透明高光澤耐沖擊性優(yōu)于GPPS。不耐動態(tài)疲勞，但耐內(nèi)應(yīng)力開裂遠(yuǎn)勝于GPPS。5 BDS（K-Resin）K料，丁二烯苯乙烯共聚物性能：透明且具有較高的沖擊強度及韌性。K料分KR-01KR-03，KR-03沖擊性優(yōu)于KR-01。6 ABS超不碎膠，丙烯晴一丁二烯一苯乙烯共聚物ABS可以看作是PB（聚丁二烯），BS（丁苯橡膠），PBA（丁晴橡膠）分散于AS（丙烯晴一苯乙烯的共聚物）或PS（聚苯乙烯）中的一種多組份聚合物，三種成份的作用：A（丙烯晴）一占20-30%使膠件表面較高硬度，提高耐磨性耐熱性。B（丁二

4、烯）一占25-30%加強柔順性、保持材料彈性及耐沖擊強度。S（苯乙烯）一占40-50%保持良好的成型性（流動性、著色性）及保持材料剛性。性能：探由于B的作用，ABS較GPPS抗沖擊強度高得多。收縮率較小（0.4-0.7%），尺寸穩(wěn)定。具有良好的電鍍性能，也是所有塑料中電鍍性能最好的。吸塑性大，必須干燥，85OC/3小時（表面光澤要求高，更需長時干燥）。7 、PVC聚氧乙烯一般以為含15%以下增塑劑的PVC稱為硬PVC，而含15%以上增塑劑的PVC稱為軟PVC，玩具所有PVC多為軟PVC。性能：阻燃性和自熄性。熱穩(wěn)定性差，優(yōu)秀的化學(xué)穩(wěn)定性。介電性能好。8 NYLO（PA）尼龍、聚酰胺常見尼龍為脂

5、肪族尼龍如PA6、PA66、PA1010最常用的PA66（聚已二酰二胺）在尼龍材料中結(jié)構(gòu)最強，而PA6（聚已內(nèi)酰胺）具有最佳加工性能。性能：結(jié)晶度高，機械強度優(yōu)異（因為高分子鏈含有強極性，酰胺基鏈之間形成氨鏈）探?jīng)_擊強度高（高過ABS、POM，但比PC低）。表面硬度大、耐磨性、自滑性卓越。熱變形溫度低，吸濕性大，尺寸的不穩(wěn)定性差。9 、PC一防彈玻璃、聚碳酸脂性能：高透明度(接近PMMA)，非結(jié)晶體，耐熱性優(yōu)異。成型收縮率小(0.5-0.7%)，高度的尺寸穩(wěn)定性，膠件精度高。沖擊強度高居熱塑料之冠，蠕變小，剛硬而有韌性。耐疲勞強度差耐磨性差，對缺口敏感，而應(yīng)力開裂性差。10 POM賽剛聚甲醛性

6、能：高結(jié)晶，乳白色料粒，很高剛性和硬度。耐磨性及潤滑性僅次于尼龍，溫度濕度對其性能影響不大。探而反復(fù)沖擊性優(yōu)于PC及ABS。耐疲勞性是所有塑料中最好的。11 PP百折膠聚丙烯性能：質(zhì)輕可浮于水中。探高結(jié)晶，耐磨性好，優(yōu)于HIPS,高溫沖擊性好,硬度低于ABSHIPS。突出的延伸性和抗疲勞性能。、塑成型常見問題及改善指引1、 填充不足（缺料）：派問題原因：成型工藝條件不當(dāng)注塑機塑化能力不足注塑流動性太差多型腔模具各淺口不平衡，型腔排氣不暢冷料（料溫太低）冷模具/模溫不均勻注射速度不夠喂料不足注塑機塑化容量?。ㄗ⑸淞坎粔颍改善方法：X啤塑條件原因一一對以下進(jìn)行糾正注射壓力太低注射時間太短注射速度

7、慢各型腔充填速度不等與溫度相關(guān)原因?qū)σ韵逻M(jìn)行糾正 提高塑化筒溫度（前爐/后爐/爐嘴） 提高模溫與模具有關(guān)原因?qū)σ韵逻M(jìn)行糾正 澆道太小、太薄、太長（轉(zhuǎn)角應(yīng)圓弧過渡） 制件局部斷面過薄 澆口太小 噴嘴開口太小 澆口位置不恰當(dāng)（不平衡） 澆口數(shù)量不夠多 冷料穴太小，方向不對或根本無 模具排氣不夠開排氣槽及必要時采用鑲件逸氣機器原因?qū)σ韵逻M(jìn)行糾正 料斗無料或料斗口部分，全部堵塞 對注射量來講，機器塑化能力太弱 喂料控制設(shè)置太慢 生產(chǎn)周期過短，料溫不及溫度計顯示溫度不真實，明高實低2、飛邊（批鋒）問題原因： 料溫太高（膠料粘度低） 壓力太高 喂料過量 分型面精度差或配合面不良（行拉、滑配部位、鑲塊間隙，

8、頂桿空隙等） 模具缺陷（局部陷塌設(shè)計問題） 鎖模力不夠探改善方法：探溫度一一對以下進(jìn)行糾正 塑化筒溫度太高 噴嘴溫度太高 模溫太高探啤塑一一對以下進(jìn)行糾正 注射壓力太高 注射時間太長 增壓時間太長注射速度太快型腔內(nèi)充填速率不等 喂料設(shè)置過量探機器一一調(diào)整 鎖模力太小、換用大機 鎖模力不穩(wěn)定 拉桿變形不等探模具一一糾正 型腔、型芯不密封 型腔、型芯未對準(zhǔn) 模板不平衡 型腔、型芯支撐不夠 模具塌陷 外來物使模具合攏不良（導(dǎo)柱、導(dǎo)套） 排氣不夠，受壓空氣將分型面脹開，料隨空氣溢出 多型腔模調(diào)整分流道，澆口尺寸 澆口安置在質(zhì)量對稱中心，避免偏向流動，單邊受長力溢料3、縮水凹陷：問題原因：收縮造成模內(nèi)缺

9、料，原因：厚壁、筋肋、凸緣等致壁厚不均勻喂料不足注射壓力太低 螺桿進(jìn)給時間太短 澆口不平衡/澆口太遠(yuǎn) 注射速度太慢 料溫太高 頂出件太熱 開模時間變化 注射螺桿閃無緩沖(11)螺桿緩沖過多(12) 模具冷卻不充分(13)原料收縮性太大(如PE、PP、POM)改善方法：材料關(guān)系： 充分干燥原料粒 選用收縮率低的料冷卻條件： 縮短模內(nèi)冷卻時間 在熱水中冷卻塑件 塑件在模內(nèi)冷卻時間過長，阻止從外側(cè)向內(nèi)側(cè)的收縮成型： 喂料不足：改善 提高注射壓力 增加背壓，提高塑料密度 增高注射時間 提高注射速度 延長成型周期（增加保壓，冷卻時間） 提高機器塑化能力溫度： 料溫太高或太冷：調(diào)整料筒溫度 模溫太高使材料

10、不能快速凝固 模溫太低使充填不完全 模具上局部熱點：改善運水冷卻模具： 加大澆口（不可太大） 加大縮短澆道/注口，減小壓力損失使料流順暢 模具排氣改善4、銀紋：問題原因： 噴嘴、分流梭、塑化筒溫度過高 塑料溫度太高料斗中料溫變化注射壓力太高 螺桿裹入空氣（背壓太低、轉(zhuǎn)速過高） 模溫太低 注射速度太快 注射速度太慢 料粒中水分 塑料質(zhì)量差、易分解（11）塑細(xì)料?；旌希ò杌驌接兴诹咸啵?2）型腔、型芯帶水分（冷凝、水路泄涓）改善方法：機器/啤塑條件首先降低噴嘴溫度，隨后降低塑化溫度料粒充分干燥，保持料溫降低注射壓力提高注射速度（使制件冷卻凝硬化前得到高壓密度大）降低料筒后端溫度模具：提高模溫

11、增加模具排氣平衡澆口及重新布置澆口 保持模溫均勻盡可能使壁厚均勻 檢查運水是否泄漏材料： 檢討原料質(zhì)量及控制回料入量（多次回料分解） 使用料粒應(yīng)均勻 用較長摻混時間，增加潤滑劑 原料中混加入其它易分解塑料5 、氣泡/氣孔問題原因： 模具不均勻 料粒中的水分 注射壓力太低 注射速度太快 喂料不足 裹入空氣改善方法： 檢查模具運水道 充分干燥料粒，避免成型時水汽及溫度劇烈變化調(diào)大壓力，減慢注射速度 料溫太高：調(diào)整 機器注射量不夠：做需要的變動 改善型腔排氣 設(shè)壁薄與壁厚的光滑過渡區(qū)6 、流痕/熔接痕（夾水紋）問題原因改善方法： 壁厚太薄引起過早凝固：做需要變動 型芯移位，使一側(cè)壁厚太?。鹤稣{(diào)整 降

12、低鎖模力，方便排氣機器改善： 對注射來說塑化能力不夠 預(yù)塑增加螺桿轉(zhuǎn)速及增加背力材料： 材料污染：提純 材料流動不妨：加潤滑材料 干燥好原料：改善流動性7 、翹曲（變形、彎曲、扭曲）問題原因：成型工藝條件不當(dāng) 脫模力不均勻（頂件系統(tǒng)設(shè)計不良） 模具（腔）冷卻不均勻 澆口設(shè)計不合理（多澆口設(shè)計不平衡） 頂出件太熱（應(yīng)在模內(nèi)充分冷卻） 料溫太高 塑件截面厚度變化大 澆口周圍聚集過多料改善方法：成型： 延長成型周期 在不過度充填情況下提高注射壓力 在不過度充填情況下延長注射時間 在不過度充填情況下延長注射增壓時間密度 在保持最低限度充料量下減小螺桿轉(zhuǎn)速和背壓，降低料 降低料溫（不可太低，否則高壓致應(yīng)

13、力大亦變形） 使充料量降低在最低水平 減緩頂件過程（慢速頂出） 成型后退火（熱環(huán)境緩冷） 在夾具定型狀態(tài)冷卻（出模后）（11） 在水口快速冷卻材料： 使用快凝固的材料 結(jié)晶性塑料收縮率大，易產(chǎn)生應(yīng)力變形模具： 制件厚度、質(zhì)量分布相差大，貯存熱量及冷卻收縮不一致，盡可能改變設(shè)計結(jié)構(gòu) 采用多澆口、側(cè)澆口或薄膜澆口使各部位收縮率趨勢一致 保證型芯足夠冷卻，應(yīng)低于型腔溫度 為減小翹曲，降低模溫以增硬塑件外表面 為減小收縮，提高模溫以增保壓效果 制件薄厚過度區(qū)轉(zhuǎn)角應(yīng)光滑以使平衡收縮 流道盡可能短而粗，減小注射阻力和取向 頂針數(shù)量足，布置合理保證頂出平衡 改善排氣，減小制件內(nèi)壓力不平衡 增加壁厚，及適當(dāng)位

14、置加設(shè)加強筋1 調(diào)整模溫：壁厚位強水冷，偏遠(yuǎn)薄壁位提高溫度，以使整體收縮均勻8、尺寸變化：問題原因： 注塑機控制不一致 成型條件不妥 塑件/模具設(shè)計差材料變動改善方法：機器糾正 換注塑機需重新調(diào)整工藝；不同機種成型工藝條件差別 螺桿轉(zhuǎn)速，停止動作不穩(wěn)定 單向閥故障/單向閥磨損 背壓調(diào)節(jié)不均勻 熱電偶/加熱帶/調(diào)溫系統(tǒng)故障 塑化能力不足成型糾正 模溫不均勻/模溫太高收縮大 注射壓力低：提高注射壓力 充填和保壓時間不足 延長注射時間 延長注射增壓時間 塑化料筒/噴嘴溫度太高：降低溫度模具糾正 引起塑件超差的不正確形狀（如塑件壁厚相差懸殊） 頂出時變形不均勻充模（澆口不均衡）充模中斷錯誤的澆口/澆道

15、尺寸材料糾正 批量間的變化 料粒尺寸不一 料粒含水時不一9、膠件開裂（脫模開裂）問題原因： 成型期間膠料降解 塑件設(shè)計所突出的低機械強度 材料因素 嵌件與塑料膨脹系數(shù)不同改善方法：成型改善： 調(diào)塑化溫度及噴嘴溫度（提高溫度使充模順暢、太高中生溫度料易降解） 調(diào)整注射壓力（升高壓力使充模順暢，降低粘度、過高壓力、內(nèi)應(yīng)力大，易開裂） 適當(dāng)提高注射速度 延長注射時間 模溫低：提高模溫，減小分子取向；模溫太高，難固化，脫模負(fù)壓大 塑料在模具內(nèi)散熱不好，冷熱差異致收縮差異改善熔接痕所致低強度 螺桿轉(zhuǎn)速太高；材料降解：調(diào)節(jié)并適當(dāng)降低背壓 型芯難脫模，提高型腔溫度，縮短冷卻時間一視粘前后模型腔難脫模，降低型

16、腔溫度，延長冷卻時間_情況不同 冷卻時間太短，未充硬化，頂出時發(fā)白或開裂探模具改善： 塑件設(shè)計過于單薄或鏤空太多：更改 增添加強筋（肋、凸邊） 提高強度 型腔型芯要有足夠脫模斜度 型腔面足夠光潔度，拋光方向應(yīng)盡量與料流方向一致，必要時鍍鉻 調(diào)整好頂出設(shè)計及頂出動作：保證足夠頂出面積，頂桿精選量合理布置頂料分布 調(diào)整好流道和澆口設(shè)計：流道不宜太粗、太長、太粗糙;水口方向應(yīng)減少成型時分子取向效應(yīng)。 制件設(shè)計不良：帶有易應(yīng)力開裂尖角、缺口或角度差異太大需改善設(shè)計 模具排氣不良：易形成夾水紋，使強度下降 盡可能不用金屬嵌件；拉力應(yīng)變易使膠件開裂材料影響：材料被污染：清理材料含水分：充分干燥 過多回料（

17、水口料）；限定水口料用量 低強度材料：改用高強度材料機器改善：做出調(diào)整。 機器的材料塑化能力太低（塑化容量小，不充分） 塑化筒阻礙使材料降解：做需要變動 檢查開模動作，模具有否偏移10 、裂紋和龜裂問題原因： 模溫太低 脫模斜度或凹槽不恰當(dāng)致脫模時頂出阻力太大 頂桿或頂板位置不當(dāng) 保壓時多余膠料進(jìn)入模內(nèi) 注射壓力太高改善方法： 提高模溫 重新修整模具 重新定位頂桿以實現(xiàn)均衡脫模力 減小喂料量 降低注射壓力注：含較大殘余應(yīng)力龜裂制品噴油后，在溶劑作用下發(fā)生開裂11 、透明件缺陷/銀紋/裂紋問題原因： 塑料填充過程中沿拉應(yīng)變力的垂直方向產(chǎn)生應(yīng)力集中點 與聚合物性質(zhì)結(jié)構(gòu)有關(guān)改善方法 消除污染（包括水

18、份） 降低料溫、分段調(diào)節(jié)料筒溫度 增加注射壓力 增加或減小預(yù)塑背壓，減小螺桿轉(zhuǎn)速 改善流道及型腔的排氣狀況 清理噴嘴、流道和澆口的可能堵塞 縮短成型周期 用退火方法消除銀紋：對GPPS,780C保持15分鐘或50c保持1小時；對PC料，160°C以上保持?jǐn)?shù)分鐘氣泡（真空泡）問題原因： 塑料內(nèi)部充滿氣體（參見“氣泡/氣孔”） 脫模冷卻過程中擴張出現(xiàn)料量不足或壓力太低改善方法： 提高注射能量：壓力、速度、時間和料量，使充模豐滿 增加料溫使流動順暢及降低料溫減小收縮（視情況而調(diào)節(jié)） 適當(dāng)提高模溫，特別是形成“真空泡”位的局部模溫 將模具澆口開設(shè)在塑件壁厚部位，改善噴嘴、流道、澆口的流動情

19、改善模腔排氣 縮短塑件在模內(nèi)冷卻時間，必要時將塑件投入熱水緩冷低光潔度，表面光澤差問題原因： 模面拋光不好 模溫影響 熔料過早冷凝 塑料粒子本身性質(zhì)決定（如ABS比HIPS亮光澤，丁二烯的啞光作用明顯）改善方法： 改善模腔表面光潔度，最好熱處理淬硬后研磨，再鍍鉻、拋光 檢討原料粒性質(zhì) 增加料溫，注射壓力，注射速度 增加模溫有利于光澤 改善澆口位置，使料流暢 增長模內(nèi)冷卻時間波紋 熔體粘度大，料溫低 模具溫度低注射量不足，保壓時間不足 冷料穴太小改善方法： 提高料筒溫度，特別是噴嘴溫度 增加注射壓力、注射速度 提高模具溫度 改善流道澆口尺寸，注意拋光噴嘴孔及流道 改善模具排氣情況，設(shè)置足夠大的冷料穴/霧暈問題原因： 空汽中（包括水汽）污染 模溫太低改善方法： 消除包括水汽在內(nèi)污染 增高料溫，分段調(diào)節(jié)料筒溫度 增加注射壓力和預(yù)塑背壓壓力 升高模具溫度12、顏色及光澤缺陷表面暗色、光澤差問題原因：塑料原料性質(zhì)（塑料或差色劑質(zhì)量不好） 模腔光潔度不夠（制造原因）或帶有潮霧、銹等 料溫或模溫偏低 料筒加熱帶混亂失調(diào)，