注塑材料介紹(FOXCONN)資料

連接器所用塑膠材料(cáiliào)及成型技術(shù)簡介塑料(sùliào)技術(shù)發(fā)室2002.1第一頁，共41頁。PARTI工程(gōngchéng)塑膠基礎知識介紹

提綱PARTII工程塑膠成型(chéngxíng)的常見問題解析PARTIII

結(jié)語第二頁，共41頁。PARTI工程(gōngchéng)塑膠基礎知識介紹第三頁，共41頁。塑膠材料(cáiliào)分類(1)以基本結(jié)構(gòu)來分熱塑性：（thermoplastics）1)線性高分子組成2)藉加熱與冷卻具有改變液態(tài)與固態(tài)的可逆性反應3)加工過的材料可重複回收使用(shǐyòng)4）一般可用注塑或壓出及吹塑成型熱固性：（thermosets）1)分子構(gòu)造呈網(wǎng)狀、三次元結(jié)構(gòu)2)無法進行液態(tài)與固態(tài)的可逆性反應3)加工過的材料無法重複回收使用(shǐyòng)4）不可注塑成型第四頁，共41頁。塑膠材料(cáiliào)分類(2)以功能(gōngnéng)來分塑膠依其機械、電氣、熱學及其他性質(zhì)功能(gōngnéng)來分。1)泛用塑膠：通常以美觀及低功能(gōngnéng)使用要求，為訴求重點。如：PE、PVC、PMMA、ABS2)工程塑膠：常用以取代鋁、鐵等金屬鑄造及高功能(gōngnéng)要求的精密零件上。如：POM、PBT、NYLON、PC3)高級工程塑膠：運用於特別要求之電子精密零件。如：LCP、PES、PEEK、PEI第五頁，共41頁。塑膠材料(cáiliào)分類(3)以分子之配列來分非結(jié)晶性(不定形）：1)無明顯之熔點2)具透明性3)抗化學性較差常用(chánɡyònɡ)規(guī)格：PC,ABS,PS,PMMA,PES結(jié)晶性：1)具有明顯熔點2)當結(jié)晶結(jié)構(gòu)被破壞時，比容(單位重量的體積)會有明顯的變化。常用(chánɡyònɡ)規(guī)格：PBT,PA,PPS,LCP,SPS,POM

第六頁，共41頁。非結(jié)晶與結(jié)晶性聚合物之性質(zhì)比較第七頁，共41頁。PC工程(gōngchéng)塑膠特性耐衝擊性極佳透光率高成品收縮率低，尺寸(chǐcun)安定性高易生殘留應力高吸溼性，低流動性耐磨耗性差第八頁，共41頁。PC/ABS工程(gōngchéng)塑膠特性此材料為PC與ABS合金。主要供應商為GE.此材料結(jié)合兩者的優(yōu)點：優(yōu)良的成形(chénɡxínɡ)加工性優(yōu)於ABS：耐熱性、耐衝擊性、尺寸安定性優(yōu)於PC：流動性、耐寒性、降低成本低溫(-350C)至室溫保有極佳之物性隨PC含量不同，可彈性調(diào)整不同耐熱性及耐衝擊性耐UV、螢光、長時間色澤保持性優(yōu)耐磨性環(huán)保性第九頁，共41頁。聚醯胺類材料(cáiliào)特性耐化學性佳耐磨(naimó)耗優(yōu)良氧氣透過率小韌性佳潤滑性流動黏度對溫度敏感度高高吸溼性,不適用於高頻，高濕環(huán)境第十頁，共41頁。PPS樹酯特性(tèxìng)耐熱性極佳脆性高，撞及地面有清脆金屬聲響低吸溼性，尺寸(chǐcun)安定性佳本身即符合UL-94V0高剛性高強度耐藥品性僅次於Teflon易出毛邊結(jié)晶緩慢成型周期長需較高模溫成型第十一頁，共41頁。液晶類工程(gōngchéng)塑膠特性高流動性高尺寸安定性高耐熱性低熱膨脹係數(shù)自身(zìshēn)補強效應自消火特性極佳的抗化學藥品性異方向機械強度差異大結(jié)合線強度差表面浮纖嚴重市場價格高第十二頁，共41頁。SPS工程(gōngchéng)塑膠特性比重輕流動性佳優(yōu)異的電氣特性價格具競爭力需較高之模溫(>1200C)端子(duānzǐ)保持力較差不耐磨耗毛邊較大

第十三頁，共41頁。性能(xìngnéng)比較（1）機械總體性能(xìngnéng)工程(gōngchéng)塑膠:LCPI,PA46,PA6T,PPS,PA9T>PCT,LCPII,PA66>SPS,PBT非工程(gōngchéng)塑膠:PC>PC/ABS>ABS>PP,PS>PE第十四頁，共41頁。性能比較（2）流動性及HDT耐溫性工程(gōngchéng)塑膠(流動性):LCP>PA46>PA66,SPS,PCT,PBT非工程(gōngchéng)塑膠(流動性):ABS>PC/ABS>PC工程(gōngchéng)塑膠(HDT):LCPI>PA46,PA6T,PA9T,PPS>LCPII>PA66,SPS>PBT非工程(gōngchéng)塑膠(HDT):PC>PC/ABS>ABS第十五頁，共41頁。性能比較（3）適應制程條件第十六頁，共41頁。PARTII工程(gōngchéng)塑膠成型的常見問題解析第十七頁，共41頁。成型條件五大(wǔdà)要素:溫度行程(xíngchéng)時間行程(xíngchéng)產(chǎn)品速度壓力第十八頁，共41頁。幹燥料溫模溫射速射壓控制(kòngzhì)螺桿清洗背壓設定脫模劑的使用成型(chéngxíng)注意事項第十九頁，共41頁。幹燥幹燥（溫度及時間）原料在成型前，含水量應控制(kòngzhì)在0.02%。原料德幹燥有三種：熱風幹燥，除濕幹燥及真空幹燥。一般來說，象尼龍類易吸水的原料，除濕幹燥及真空幹燥為首選，淺色料特別注意幹燥時間，以免顏色變化。第二十頁，共41頁。料溫（1）根據(jù)聚合物在料筒的塑化機理，分三段加熱一.固體輸送段，溫度要低一些，防止物料(wùliào)架橋二.壓縮段，物料(wùliào)處於壓縮狀態(tài)並逐漸熔融，溫度設定要比第一段高出10—25度。三.螺桿計量段，此段溫度高出第二段10—25度，保証物料(wùliào)處於熔融狀態(tài)。四.噴嘴溫度可比計量段溫度稍低（5-10度），以防止“流鼻涕”現(xiàn)象發(fā)生第二十一頁，共41頁。料溫（2）對於易裂解的材料(cáiliào)，料溫切忌過高，否則會引起產(chǎn)品性能下降，甚至造成生產(chǎn)事故。例如POM，其成型溫度范圍很窄，溫度過高，很容易裂解產(chǎn)生有毒的氣體，重可致人失明。另外，料溫過高，原料滯留螺管時間較長，則小分子物質(zhì)很容易裂解而產(chǎn)生瓦斯氣，從而影響外觀及產(chǎn)品性能，如PBT,PET兩樹脂到達熔點前，樹脂不融化，但一過熔點，樹脂就熔融而發(fā)生流動，而溫度超過300度即分解變色，產(chǎn)生熱降解第二十二頁，共41頁。模具(mújù)溫度模具溫度直接影響到制品(zhìpǐn)在模腔中的冷卻速度，選擇合適的模溫會給注塑帶來益處，可縮短成型周期，提高制品(zhìpǐn)質(zhì)量，減少廢品率等。模溫的設定一般高出材料的Tg（玻璃化轉(zhuǎn)移點）20--30度。但實際的操作還要考慮聚合物的性質(zhì)，制品(zhìpǐn)大小，形狀，模具結(jié)構(gòu)和澆道系統(tǒng)及環(huán)境溫度。第二十三頁，共41頁。射壓射速(shèsù)控制壓力調(diào)定過低會導致模腔壓力不足，熔體不能充滿模腔；反之，如果壓力過大，不僅會造成制品溢邊，漲模等不良現(xiàn)象，還會造成壓力波動，甚至(shènzhì)系統(tǒng)過載。適當?shù)淖⑸鋲毫墒钩尚筒績?nèi)氣泡減少，產(chǎn)品強度提高，成型循環(huán)周期變短。射速提高，塑化能力會增加，但射速過高，會造成添加劑與塑膠之間產(chǎn)生膠合不良，或在塑膠內(nèi)部和表層產(chǎn)生間隙，第二十四頁，共41頁。螺桿清洗(qīngxǐ)對於成型深色料和低溫料以後，螺桿清洗顯得尤為重要：1.避免下次淺色料產(chǎn)生色差。2.避免成型高溫材料時，殘留的原料滯留時間過長，引起裂解(lièjiě)，使成型的產(chǎn)品性能下降。對於清洗料的選擇，主要以不含玻纖的PEPPPC為佳。3.針對間斷性成型LCP的螺桿清洗，先降低成型溫度20-30度，加原LCP空射10—20模，然後升至正常成型溫度加料成型。第二十五頁，共41頁。背壓設定背壓提高使螺槽中物料密實﹐延長物料在螺桿中熱厲程﹒塑化質(zhì)量也得到改善﹐而且可驅(qū)趕原料(yuánliào)中夾帶的空氣，一般為背壓越大，制品的收縮率也就越小。但過高背壓會增加計量段熔體的反流，降低熔體的輸送能力減少了塑化量而且會使剪切熱過高或剪切應立過大，使高分子發(fā)生降解而嚴重影響到制品質(zhì)量﹒第二十六頁，共41頁。脫模劑的使用(shǐyòng)脫模劑有內(nèi)加及外加兩種內(nèi)加：1.粘度變小2.減少熱耗散3.減少塑料內(nèi)部微粒表面的摩擦4.分散作用外加：1.脫模作用2.減少塑膠與擠出機管壁(ɡuǎnbì)間的摩擦3.分散作用但脫模劑用量過高，會影響材料的物性第二十七頁，共41頁。成型(chéngxíng)常見問題描述毛頭(flash)翹曲變形(Warpage)短射脫模不良(bùliáng)雜色染色料異常氣泡第二十八頁，共41頁。毛頭(flash)原因：1.塑料(sùliào)流動性佳但凝固慢，細微間隙亦能產(chǎn)生毛頭。2產(chǎn)品/模具設計不當，導致射壓過高。機臺鎖模力不夠，造成模具無法密合產(chǎn)生毛頭.第二十九頁，共41頁。翹曲變形(Warpage)原因：1.熱應力2.流動殘余應力翹曲主要由塑料在成型過程中壓力、溫度、體積（P/T/V)的變化以及冷卻不均(bùjūn)形成熱應力和塑料在模具流動時產(chǎn)生的流動殘余應力引起的。第三十頁，共41頁。短射(ShortShot)原因1.產(chǎn)品肉厚不均，造成薄區(qū)流動遲滯。2.塑料流動性不足(bùzú)。3.排氣不良

第三十一頁，共41頁。脫模不良(bùliáng)原因(yuányīn)：1.產(chǎn)品/模具設計不當，射出時前端受壓過大不易頂出。2.頂出系統(tǒng)不平衡，導致頂穿而黏模。3.頂出機構(gòu)無法順暢，頂針斷裂。第三十二頁，共41頁。雜色

原因塑料受異物之混入，造成產(chǎn)品顏色污染。異物包括(bāokuò)油污、不同塑料、金屬、灰塵。第三十三頁，共41頁。塑料(sùliào)染色常見異常情況現(xiàn)象原因後果色差色粉分散不均（小批量染色）色粉耐熱性能下降螺桿清洗不徹底，殘留其它料產(chǎn)品要人工挑選，浪費工時，原料黑點色粉在螺桿滯留時間過長螺桿或噴嘴有積碳色粉耐溫性差塑料無法回收利用第三十四頁，共41頁。起泡原因(yuányīn)分析與探討

氣泡的產(chǎn)生是由於靠近樣品表層有氣體，在高溫下，氣泡承受一定的壓力，進而突出(tūchū)表層，形成氣泡。第三十五頁，共41頁。原料(yuánliào)：1.耐溫性不足，熱變形溫度過低。2.分子量相對較小，在高溫下不穩(wěn)定，產(chǎn)生瓦斯氣。3.回收比例過高，建議不超過25％。

第三十六頁，共41頁。機臺1.材料(cáiliào)在料管中滯留時間過長，建議搭配：單次射膠量/料管總儲料量>0.2-0.3，建議生產(chǎn)制品時選擇符合要求的機臺。2.螺桿的磨損。

第三十七頁，共41頁。成型條件因素1.原料本身(běnshēn)濕度過高，又烘烤不足時，容易起泡.2.鬆退行程過大，空氣由NOZZLE進入。3.射速過大，混在熔融塑膠中氣體來不及跑出4.料管溫度過高，使得材料裂解。5.螺桿清洗不徹底，導致滯留物裂解產(chǎn)生瓦斯氣.6.背壓過小，混在原料中氣體在壓縮段不完全排出，導致氣泡的產(chǎn)生。

第三十八頁，共41頁。結(jié)合線形成(xíngchéng)過程固化層分子(fēnzǐ)鏈波前平行，相遇時會有個90度的轉(zhuǎn)角，鏈鏈結(jié)合性較差第三十九頁，共41頁。常見名詞解釋:HDTHeatDistortionTemperature熱變形溫度 EAB ElongationatBreak斷裂伸長率CUT ContinuousUseTemperature長期使用(shǐyòng)溫度 Izod NotchedImpactResistance缺口沖擊強度Tmelt Meltingtemperature 熔點 Tcryst