塑料件注塑基本知識(shí)

1、塑料的分類 熱固性 酚醛樹脂 氨基塑料 有機(jī)硅塑料 硅酮塑料 環(huán)氧樹脂 熱塑性 General purpose ABS, PP,PE. Engineering PC, PC+ABS, PBT, PET, Nylon. Reinforced Fiber,Mineral.熱固性塑料的填料 粉狀填料 滑石粉,云母粉,石英粉 流動(dòng)好,比容小,塑料性脆,成型壓力小. 木粉 流動(dòng)好,比容小,易吸濕.熱固性塑料的填料 纖維填料 棉纖維,石纖維,碎布纖維. 流動(dòng)性差,比容大,易吸濕, 成型壓力大,強(qiáng)度好. 填充性不良,易熔接不良. 玻璃纖維 流動(dòng)性差, 方向明顯. 比容大,裝模不便, 模具磨損大. 加壓時(shí)機(jī):

2、 過早,填料與樹脂分離, 溢料多.過晚易發(fā)生填充不足.熱塑性塑料 成形收縮率 塑料粒子 分子量大小, 結(jié)晶/非結(jié)晶. 塑件結(jié)構(gòu) 嵌件布局/數(shù)量, 料流方向 料流方向大，垂直小 玻纖增強(qiáng)：料流方向小，垂直大 澆口形式,尺寸,分布 成型條件熱塑性塑料 流動(dòng)性好 分子量大小:分子量小,分子量分布寛. 分子結(jié)構(gòu)規(guī)整性差 熔融指數(shù)高 表現(xiàn)粘度小 流動(dòng)比大.熱塑性塑料 結(jié)晶性 結(jié)晶型 壁薄,冷卻快,結(jié)晶低,收縮小,透明度高 各向異性, 內(nèi)應(yīng)力大. 易變形, 翹曲 非結(jié)晶型熱塑性塑料 熱敏性及水敏性 熱敏性:料溫高,易變色,易降解, 對(duì)模具的腐蝕大. 水敏性: 在有水的情況下, 在高溫,高壓下會(huì)降解.熱塑性

3、塑料 吸濕性 吸濕,粘附水份 不易吸濕,粘附水份 水解使樹脂起泡, 流動(dòng)性下降,外觀及機(jī)電性能不良.塑件設(shè)計(jì) 脫模斜度 精度高,取小值 較高,較大的尺寸,取小值 形狀復(fù)雜不易脫模取大值 收縮率大的取大值 壁厚較厚者取大值 型心面比型腔面小. 增強(qiáng)塑料宜取大,自潤(rùn)材料可取小.塑件的壁厚 壁厚均勻原則 壁厚越厚, 流程越長(zhǎng) 壁厚決定塑件的使用性能: 強(qiáng)度, 電氣性能, 尺寸穩(wěn)定性 裝配 壁厚一般為16mm, 常用23mm避免翹曲變形的設(shè)計(jì) 保持壁厚均勻檢查相交部分 逐漸改變壁厚加強(qiáng)筋 加強(qiáng)筋的厚度必須小于相連接的壁厚 網(wǎng)格式加強(qiáng)筋須低于四周的高度. 有可能的情況下, 螺絲柱需與本體連接.支承面 小

4、支承面的配合優(yōu)于大支承面 以螺絲柱部位可得到高強(qiáng)度的可靠裝配圓角和孔 連接處以圓角過渡： 減小應(yīng)力，改善流動(dòng)，提高強(qiáng)度：0.51mm 孔間距不宜太?。河瞄L(zhǎng)圓孔加凸臺(tái) 螺釘孔加倒角以容屑鉸鏈 鉸鏈的截面不易過長(zhǎng) 壁厚減薄過渡處以圓弧過渡 壁厚一般為0.20.4mm 材料： 注：融體流向必須是通過鉸鏈部分，使其線性分子延主鏈折彎塑件的尺寸精度 影響因素 成型材料 成型條件 塑件形狀 模具結(jié)構(gòu)：Gate,Flow,Direction,Parting,Tooling 存放條件塑料機(jī)的發(fā)展 開煉機(jī)和壓延機(jī) 螺桿擠出機(jī)(十九世紀(jì)后期) 柱塞式注射成型機(jī)(二十世紀(jì)初) 線式螺桿注射機(jī)(1956年)塑機(jī)的分類

5、 混煉機(jī)械 捏合，開煉，密煉機(jī) 壓鑄機(jī) 擠出機(jī) 注射機(jī) 壓延機(jī)：人造革，塑料薄膜等 吸塑機(jī) 吹塑機(jī)注射機(jī)的結(jié)構(gòu)組成 注射裝置 塑化部件：螺桿，料筒和噴嘴 料斗，計(jì)量裝置，傳動(dòng)裝置，注射和移動(dòng)油缸 合模裝置 前后固定模板，移動(dòng)模板，連接前后固定板用拉桿，合模油缸，移動(dòng)油缸，連桿機(jī)構(gòu)，調(diào)模裝置，頂出裝置注射成型過程合模注射保壓冷卻螺桿預(yù)塑開模頂出注射機(jī)的基本參數(shù) 公稱注射量 注射壓力 注射速率 塑化能力 鎖模力 合模裝置的基本尺寸 模板尺寸，拉桿空間，模板最大開距，動(dòng)模板的行程，模具最大小厚度注射模分類 單分型面注射模具 雙分型面注射模具 帶有活動(dòng)鑲件的注射模具 橫向分型軸芯注射模具 自動(dòng)卸螺紋模

6、具 定模頂出模具 無(wú)流道模具（熱流道，絕熱流道）單分型面注射模具雙分型面注射模具注射模典型結(jié)構(gòu) 成型零部件 澆注系統(tǒng) 導(dǎo)向部分 分型抽芯機(jī)構(gòu) 頂出裝置 冷卻，加熱系統(tǒng) 排氣系統(tǒng) The pathway for material to follow to get from the injection nozzle to the mold cavity. Comprised of: Sprue Runner GateRunner System Use Balanced Runner Systems Diameter (min) vs. Length (max)3/16” = 6” long5/16

7、” = 12” long3/8” = 15” longRunnersColdwell Traps cold slugs formed at tip of injection nozzle Keeps slugs from entering moldRunnersA runner is only as efficient as the largest full round runner drawn in its cross sectionSprue Bushings Sizing Draft (1.5 3.5 Per Side) Pullers & ColdwellSprue Pulle

8、r澆口設(shè)計(jì) 流動(dòng)的分布需均勻 開在最厚的部分，以便保持最大的保壓 澆口應(yīng)設(shè)計(jì)到熔體最后冷卻的地方 注意玻纖排列方向的影響澆口的類型 針點(diǎn)式澆口 潛伏式澆口 邊緣澆口 扇形澆口 平縫式澆口（薄片澆口） 圓環(huán)形澆口澆口的類型 輪輻式澆口 爪澆口 護(hù)耳式澆口 直澆口澆口的類型EdgeHot ManifoldsHot Manifolds Hot manifolds systems: Provides heated passage to mold cavity Allows 15% to 20% faster cycles Eliminates sprue & runner scrap Impr

9、oves part quality Reduces moldedin stressExternally Heated Manifold AIR GAP INSULATES MANIFOLD FROM PLATES UNIFORM TEMPERATURE ALONG MELT CHANNEL EXTERNALLY HEATED UNRESTRICTED FLOW LESS PRESSURE DROP EASIER MAINTENANCECourtesy ofHot ManifoldsHot Manifolds Externally heated hot runner systems are re

10、commended: Reduce pressure drop Reduce shear and thermal history Prevent burn and brown streaks Ease changes in color or material Facilitate purgingValveGated Hot ManifoldsHot Manifolds Manifold sizing Streamlining Tip design Standoffs/insulation ControlsHot ManifoldsBALANCEDMANIFOLDUNBALANCEDMANIFO

11、LD分型抽芯機(jī)構(gòu) 手動(dòng)側(cè)向分型抽芯 機(jī)動(dòng)側(cè)向分型抽芯 彈簧，斜導(dǎo)柱，彎銷，斜導(dǎo)槽，鍥塊，斜滑塊 液壓氣動(dòng)側(cè)向分型抽芯分型抽芯機(jī)構(gòu)模具模擬動(dòng)畫八 上一個(gè)返回分型抽芯機(jī)構(gòu)Cooling / Heating Water is typically used to heat or cool mold Uniform mold temperature is critical to: Cycle time Warpage control Shrinkage Dimensional control Surface appearance Stress control Crystallinity Sinks an

12、d voids Weld lines Blush Glass/mineral Jetting Cold flowCooling / Heating Some critical details: Depth / pitch / diameter Turbulent flow MTLs of construction DesignVentingOther Venting Techniques Pin “flats” Continuous vent Blades Porous metal Vacuum OverflowPin VentingEjection Blades Pins Lifters S

13、tripper rings SleevesDraft Draft allows easier part ejection from tooling Conventional: 1 per side With texture: (1 + 1.5 per .001” depth)Draw DirectionTooling Metal SelectionMaterial TypeHomopolymersandUnfilledCopolymersReinforcedMaterialSteelTypeP20S7H13420Tool SteelCharacteristicsMedium Alloy Mol

14、d SteelShock resisting tool steelHot work tool steel (Cr based)Stainless steelTypicalHardnessasFinished(Rockwell C)30 - 36 Rc54 - 56Rc50 - 52Rc50 - 52Rc模流分析 (CAE)缺陷分析 Troubleshooting 縮痕 變形 毛邊 熔合線 銀絲 噴紋 燒焦缺陷分析 Troubleshooting Burn marks: Add vents Reduce injection speed Move gate location缺陷分析 Troubleshooting Sink marks: Increase pack pressure or time Reduce injection speed Reduce rib to wall thickness ratio缺陷分析 Troubleshooting Stringing: Reduce nozzle temperature Use decompression Use rever