射出成型工藝

射出成型工藝圖1塑膠射出流程注塑過程中的關(guān)鍵步驟：塑化計(jì)量1） 塑化達(dá)到組分均勻、密度均勻、黏度均勻、溫度分布均勻。2） 計(jì)量保證將塑化好的熔體定溫、定壓、定量射出。3） 塑化效果和能力柱塞式射出機(jī)、螺桿式射出機(jī)（普通螺桿塑化、動(dòng)力熔融）。其中螺桿式射出機(jī)的塑化能力強(qiáng)于柱塞式射出機(jī)。射出充模1）流動(dòng)充模

射出過程中注塑壓力和速度的變化。射出壓力與熔體溫度、熔體流速的關(guān)系。射出壓力與熔體充模特性（充模流動(dòng)形式和充模速度）的關(guān)系。2）保壓補(bǔ)縮保證將塑化好的熔體定溫、定壓、定量射出。保壓力、保壓時(shí)間和模腔壓力之間的關(guān)系會(huì)影響制件的密度、收縮及表面缺陷。射出成形加工考慮要點(diǎn)1-模具成形溫度模溫過低：熔體流動(dòng)性差，制件上產(chǎn)生較大應(yīng)力、熔接痕，表面質(zhì)量差。模溫過高：冷卻時(shí)間、收縮率、翹曲變形均增大。模溫影響射出的成型性、成型效率、制品品質(zhì)。尤其對(duì)流動(dòng)性、尺寸安定性、表面光澤及內(nèi)應(yīng)力有絕對(duì)影響.塑料溫度若低于黏流溫度：不利于塑化，熔料黏度大，成型困難，易出現(xiàn)熔接痕，表面無光澤或缺料。若高于熱分解溫度：引起熱降解，綜合塑化效果螺桿轉(zhuǎn)速導(dǎo)致之間物理和力學(xué)性能變差。綜合塑化效果螺桿轉(zhuǎn)速螺桿回轉(zhuǎn)速度當(dāng)進(jìn)料時(shí)，螺桿回轉(zhuǎn)并在背壓作用下向后退，其回轉(zhuǎn)速度將主要影響螺桿對(duì)物料的塑化能力，此外對(duì)料溫圖2.螺桿對(duì)物料的塑化能力，此外對(duì)料溫圖2.螺桿轉(zhuǎn)速與塑化效果的關(guān)系也會(huì)產(chǎn)生影響。圖3.背壓油缸結(jié)構(gòu)圖3.背壓油缸結(jié)構(gòu)下降。背壓設(shè)定與螺桿轉(zhuǎn)速一起影響螺桿對(duì)物料的塑化效果，要綜合考慮背壓力和螺桿轉(zhuǎn)速的設(shè)定。背壓大而螺桿轉(zhuǎn)速小時(shí)會(huì)發(fā)生逆流。背壓過小會(huì)使空氣進(jìn)入螺桿前端。射出成形壓力若射出壓力過?。耗Ｇ粔毫Σ蛔?，熔體難以充滿模腔。若射出壓力過大：漲模、溢料，壓力波動(dòng)較大，生產(chǎn)難于穩(wěn)定控制，制件應(yīng)力增大。，有助于提高充模速度、圖4.注嘴結(jié)構(gòu)，有助于提高充模速度、圖4.注嘴結(jié)構(gòu)熔接痕強(qiáng)度，防止缺料，使收縮率減??；但同時(shí)要注意避免噴射流動(dòng)。射出成形速度若射出速度過小：制件表層冷卻快，易發(fā)生缺料、分層和熔接痕若射出速度過高：維持熔體溫度，減小熔體黏度，制件比較密實(shí)均勻容易產(chǎn)生噴射，在排氣不良時(shí)會(huì)使制件灼傷或熱降解同時(shí)應(yīng)當(dāng)注意要改變聚合物黏度時(shí)應(yīng)根據(jù)聚合物黏度對(duì)溫度敏感性和對(duì)剪切速率敏感性兩個(gè)因素確定注射溫度和注射速度。

6.保壓力和保壓時(shí)間若保壓力不足：壓力無法充分傳遞，易產(chǎn)生成型缺陷。若保壓時(shí)間不足：熔體倒流，制件內(nèi)部真空泡，凹陷。保壓時(shí)間的確定：確定保壓力和注射溫度條件后，根據(jù)試驗(yàn)效果確定。關(guān)鍵成型工藝條件：注塑溫度、注塑壓力、注塑速度成型條件調(diào)試在調(diào)試成形條件時(shí)，先根據(jù)經(jīng)驗(yàn)將射出階段分為若干小段，可以先將各段壓力和速度設(shè)定為經(jīng)驗(yàn)值，然后主要通過改變各段轉(zhuǎn)換時(shí)螺桿所處位置的值來確定成形條件，當(dāng)無法滿足要求時(shí)，將壓力和速度值作調(diào)整，在次調(diào)節(jié)螺桿位置。當(dāng)各段壓力、速度、螺桿位置基本確定后，根據(jù)此時(shí)制件質(zhì)量在確定保壓力(280kg/cni,)(280kg/cni,)成形品注諧15籃i(1050kg/cm2}活塞直罹2.25口，漏斗3000psi(140kg/)(理,1〕活塞加熟51喀融材料射出座力20>0fi0psi高匪油2000psi(140kg/cm2(14G0kg/cm)圖5.注塑過程中壓力分布示例注塑實(shí)例（打印機(jī)某部件）填充時(shí)間343S計(jì)量時(shí)間循環(huán)時(shí)間最小緩抻15.07mm1149填充時(shí)間343S計(jì)量時(shí)間循環(huán)時(shí)間最小緩抻15.07mm1149S保壓切椎2^.29mm4^11S 注塑開始1非41mm螺汗轉(zhuǎn)速XXX計(jì)時(shí)注塑：9.3S冷卻：17.5S螺汗背壓XXXmm圖圖6.注塑速度和壓力設(shè)定曲線圖7.注塑速度和壓力設(shè)定曲線和實(shí)測(cè)曲線比較本節(jié)中，我們引用一個(gè)打印機(jī)部件的成型作為實(shí)例，來說明成型156.41 射出過程，注塑壓力隨設(shè)定曲線變化，螺桿前推不旋轉(zhuǎn). 2F 24蹭 保壓過程，保壓力隨設(shè)定曲線變化，螺桿前推不旋轉(zhuǎn)。+ 加料過程，背壓一定，螺桿旋轉(zhuǎn)后退，150.0一＞背壓去除，螺桿旋轉(zhuǎn)后15,此過程目的為防止流涎。 2F 1處.41mm圖8.該過程中螺桿位置變化及其它相應(yīng)動(dòng)作條件調(diào)試的過程。該過程中螺桿位置變化及其它動(dòng)作注射速度和壓力的關(guān)系以我們的經(jīng)驗(yàn)來看，壓力和速度應(yīng)該是成正比的。但從圖6速度和壓力曲線可以看出，二者沒有必然聯(lián)系，這是因?yàn)椋撼尚彤a(chǎn)品所用塑膠的特性和產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)對(duì)速度的要求和對(duì)壓力的要求是相互獨(dú)立的，例如有的塑膠成型時(shí)要得條件是高速低壓，還有的塑膠成型時(shí)需要低速高壓。所以在注塑機(jī)臺(tái)中，注塑的速度和壓力分別由兩個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制，這樣我們就可以分別設(shè)定速度和壓力成型曲線。在實(shí)際操作中，速度和壓力不可避免的要互相影響，其它條件一定時(shí)，壓力越大速度越大，有時(shí)我們會(huì)利用這一特性調(diào)試成形條件。圖9.不同程度的短射產(chǎn)品通過短射追蹤模腔塑膠流動(dòng)軌跡在成形條件的確認(rèn)過程中，我們會(huì)通過不同程度的短射制品來分析熔融的塑膠在模腔中的流動(dòng)狀況。短射的程度通過螺桿位置曲線設(shè)定來確定。我們可以分段式控制各項(xiàng)成型條件，將螺桿一定行程后的壓力或速度設(shè)為零，則注塑時(shí)螺桿走過這一段行程后停止運(yùn)動(dòng)，形成制件的短射，通過控制此段行程的長(zhǎng)度可以控制短設(shè)程度。通過不同程度的短射制件我們可以看出溶膠在模腔中的流動(dòng)軌跡，找出產(chǎn)品成型的最佳條件。同時(shí)可以確定，溶膠在哪些位置發(fā)生熔接，那些位置難以成型等。注塑用原材料及其特性塑料制件的選材應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面，以判斷其是否滿足使用要求。塑料的力學(xué)性能，如強(qiáng)度、剛性、韌性、彈性、彎曲性能、沖擊性能以及對(duì)應(yīng)力的敏感性。必要的精度，如收縮率的大小及各向收縮率的差異。成型工藝性，如塑料的流動(dòng)性、結(jié)晶性和熱敏性等。塑料的物理性能，如對(duì)使用環(huán)境變化的適應(yīng)性、光學(xué)特性、絕緣或電氣絕緣的程度、精加工和外觀的完美程度。塑料的化學(xué)性能，如對(duì)接觸物(水、溶劑、油、藥品)的耐性、衛(wèi)生程度以及使用上的安全性。打印機(jī)各部件使用到的塑膠材料實(shí)例以下列舉某打印機(jī)各部件所用到的塑膠材料和這些材料的特性，它們大部分是我們也經(jīng)常使用的塑膠材料。PC琥珀色，高透明性，高耐熱溫度，高沖擊強(qiáng)度，耐磨性、耐腐性、尺寸穗定性等均重交高。但耐疲勞弓鼠度低，易走 -rw苯乙制A)生^裂。模溫太低畬使工件不易射施，表面畬有水兼痕E亦。ABSABS 酗脂(S) 丁二湖能)塑料的檄械性能、耐磨性、耐腐性、 圖10.ABS結(jié)構(gòu)尺寸穗定性等均重交高。具有制生和重交高的沖擎朝性，侵良的成形加工性能，是丙烯晴，丁二烯，苯乙烯三彳重罩髓聚合而成。比較適合電鍍。PC+ABS是聚碳酸脂和ABS的合金材料。具偷PC的耐〉中擎性和侵良的耐候性，及ABS的高流重力性，所以雁用在薄壁及彳復(fù)雅形狀制品畤，也能保持其侵巽的物理特生及成形性。特黑占僵良的抗UV性能、良好的抗〉中擎度、侵良的成形加工性能、耐高溫(80?120C)阻燃性。POM結(jié)晶性高，結(jié)晶化時(shí)體積變化大，吸濕性小，收縮率大，對(duì)模溫敏感，需單獨(dú)控制噴嘴溫度澆口斷面宜大些。PMMA主要特性是g?，透光率高，其密度^??玻璃的一半，而檄械弓鼠度sae玻璃的十倍以上。PMMA的著色性能好，可染成各彳重金羊匏的^色。其使用溫度舄800c左右，它具有良好的耐候，性，但最大缺黑占是表面硬度不高，容易被劃雋g脆，易^裂。PMMA的吸水性低，成形收編率小，塑膝件的尺寸穗定性高。PBT工程塑月笏用於雷胸接&M且有侵良雷兼性，及耐兼候性，本身具有溜滑性，不易受燮形及收編、尺寸精密、密度高，不易起模、需增大起模角度。PP是典型的通用塑料，PPS合材料具有良好的流重削性、加工性及耐熟性等性g，透明度、光澤度好，外觀漂亮。制件細(xì)小部位的清晰度好，表面可制成皮革圖案。PA又稱尼能，聚顯胺的抗拉弓鼠度高，硬度高，耐磨性和自渤滑性很突出，并有很好的〉中剽性能。不溶于有檄溶蒯和油脂，耐剝性不高。吸濕性大，收縮率大，易變形和縮孔PET耐熟性佳，不易疲勞，a毒，需充份乾燥，具有較好的機(jī)械性能。HIPS高沖擊強(qiáng)度聚苯乙烯，流動(dòng)性好。PC+PETPPE

?制品凹陷射出和保壓時(shí)間過短射出壓力過小?澆口位置不當(dāng)?料溫太高?模溫過低?制品凹陷射出和保壓時(shí)間過短射出壓力過小?澆口位置不當(dāng)?料溫太高?模溫過低?排氣不良如何解決：射出成型常見問題圖11.制品縮水凹陷檢查注射量和模具令卻。提前注塑保壓切換點(diǎn)。降低模具和機(jī)器加熱溫度。檢查模具冷卻管路。和溫度。二?表面氣泡?材料未充分干燥?薄厚相接處，肉厚部分形成空洞?模具溫度不均?料管溫度不穩(wěn)定射出壓力過低提高保壓壓力和保壓時(shí)間。檢查）令卻系統(tǒng)，壓力，水流量，圖12.制品表面氣泡如何解決:降低注塑機(jī)加料口溫度，或者增加塑化背壓；降低料溫以減少低分子組分的揮發(fā)；對(duì)易吸濕材料進(jìn)行烘干處理；降低注射速度和注射壓力；糾正澆口位置。三?熔接痕

圖13.熔接痕?圖13.熔接痕?射出壓力過小?型腔排氣不良?射出速度過慢?模溫過低?塑料受到污染如何解決：熔接痕問題在PC料中最明顯，若有兩個(gè)或兩個(gè)以上的進(jìn)膠口盡量避免在產(chǎn)品孔位對(duì)稱的位置設(shè)置進(jìn)膠口；也可在成型時(shí)，通過提高樹脂溫度、提高模具溫度、提高注射壓力及速度等，來提高流動(dòng)性的方式來改善熔線痕；也可在熔接痕的產(chǎn)生處設(shè)置推出桿以利于排氣從而來改善熔接痕。四.短射圖14.短射?圖14.短射?射出壓力過小?射出速度過慢?澆口尺寸、數(shù)量、位置不當(dāng)?型腔排氣不良?塑料流動(dòng)性太差如何解決：盡可能提高注塑溫度及模具溫度，增加材料的流動(dòng)性；盡可能提高注塑速度和壓力，縮短產(chǎn)品填充時(shí)間；稍增加保壓時(shí)間和壓力，以利二次補(bǔ)料；稍增加背壓（作用不太）；產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)防有過薄的結(jié)構(gòu)。

表面燒焦排氣不良（末端）射出速度過快射出壓力過大澆口尺寸過小料溫過高如何解決：圖17.銀條圖15.圖17.銀條圖15.表面燒焦毛邊閉模壓力不足注射壓力過大料溫過高射出高壓時(shí)間過長(zhǎng)模具損壞或過熱射出速度過快如何解決：圖16.毛邊圖16.毛邊短期的：對(duì)模具發(fā)生飛邊的面進(jìn)行研磨，使模具分型面做得嚴(yán)密。長(zhǎng)期的：模具使用硬質(zhì)鋼的材料。銀條烘干不夠模具問題，模腔有水份

?料溫度不夠-噴嘴溫度太低如何解決：充分干燥材料（100C以上）；不過分提高樹脂溫度；提高螺桿背壓；強(qiáng)化排氣口溝槽；從流道排氣;八.