塑料工藝培訓(xùn)文稿

塑料工藝培訓(xùn)文稿第1頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月通用塑料英語縮略語ABS丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物（CFXB50-6面蓋、CFXB50-6把手蓋/座）

AS丙烯腈-苯乙烯樹脂

ASA丙烯腈/苯乙烯/丙烯酸酯共聚物（YH115儲水盒、WJ-041儲水盒）

CA醋酸纖維塑料

CPVC氯化聚氯乙烯

EP環(huán)氧樹脂

HDPE高密度聚乙烯塑料

HIPS高沖聚苯乙烯

LDPE低密度聚乙烯塑料

LLDPE線性低密聚乙烯

MBS甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物

PBT聚對苯二酸丁二酯（FB-31鏍釘墊）

PC聚碳酸酯

PE聚乙烯

PET聚對苯二甲酸乙二酯

PF酚醛樹脂

PMMA聚甲基丙烯酸甲酯（YH115燈罩）POM聚甲醛（FCB開蓋按鈕、FCB按鈕滑塊）

PP聚丙烯（氣輔面蓋）

PS聚苯乙烯

PVC聚氯乙烯第2頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月第3頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月聚甲醛（POM）聚甲醛是一各半結(jié)晶型材料，具有高韌性、高剛性和一定硬度，而且有良好的尺寸穩(wěn)定性和優(yōu)異的電學(xué)性質(zhì)。耐溶劑性好，耐環(huán)境應(yīng)力開裂也不錯。聚甲醛的摩擦因數(shù)低。注射時，聚甲醛的熔融溫度可以定在180~210℃這間，模具溫度應(yīng)大于90℃。由于聚甲醛的可彎曲性和強(qiáng)韌性，它可以用來制作體育器材，玩具零件和電源開關(guān)按鈕等。尼龍6（PA6）尼龍6是一種半結(jié)晶型材料，具在一定硬度和韌性，但韌性略低于PA66。注射時，熔融溫度可以定在230~280℃這間，模具溫度應(yīng)在80~90℃之間，也可以再高些。注射前物料必須干燥。低黏度PA6品種可以用于注塑薄壁的制品。高黏度PA6可用于注塑各種工程制品，如齒輪、軸承、墊圈、泵體部件、照相機(jī)、電話機(jī)等。若用玻璃纖維增強(qiáng)，其力學(xué)性能還會大大提高。聚碳酸酯（PC）聚碳酸酯是一種無定型熱塑塑料，在-150~135℃溫度范圍內(nèi)有一定剛性、韌性和硬度。它還有極好的光學(xué)性質(zhì)和高表面光澤度。注射時。粒料必須在130℃左右干燥10H。熔融溫度可以定在235~320℃這間，模具溫度應(yīng)在85~120℃這間。聚碳酸酯注塑制品的典型例子有：電話機(jī)、過濾杯、下班儀器和光學(xué)儀器的棱鏡、照相機(jī)殼、航海用燈罩、安全防護(hù)鏡、冰球面罩等。光盤（CDs)是注射-壓縮成型的。用玻璃纖維增強(qiáng)，聚機(jī)耕酸酯的力學(xué)性能還會大大提高。

第4頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月聚丙烯（PP）聚丙烯是一種半結(jié)晶聚合物，密度低，剛性和強(qiáng)度高于HDPE，但韌性低于HDPE。由于聚丙烯柔韌性好，可改性的范圍大，包括可以用玻璃纖維增強(qiáng)，因此經(jīng)常被作為工程塑料的代用品。注射聚丙烯時，熔融溫度呆定在180~200℃之間，模具溫度相應(yīng)在10~100℃之間。主要注塑制品有家庭用品的盒子、廚房器皿、玩具、食品盒等。聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）聚甲基丙烯酸甲酯是一種無定型塑料，有高剛性、一定強(qiáng)度和硬度。但是相當(dāng)脆，通過共聚合，韌性會顯著提高。該材料能抗劃傷，還有很高的表面光澤度。注射聚甲基丙烯酸甲酯時，熔融溫度呆以定在210~240℃之間，模具溫度應(yīng)在50~70℃之間。其注塑制品的典型用途有：汽車尾燈、繪圖工工具、手表蒙子、棱鏡、人工珠寶等。第5頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月注塑成型知識

注塑成型是一門工程技術(shù)，注射成型的重要工藝條件是影響塑化流動和冷卻的溫度，壓力和相應(yīng)的各個作用時間。

第6頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月

一、溫度控制

1、料筒溫度：注射模塑過程需要控制的溫度有料筒溫度，噴嘴溫度和模具溫度等。前兩程溫度主要影響塑料的塑化和流動，而后一種溫度主要是影響塑料的流動和冷卻。每一種塑料都具有不同的流動溫度，同一種塑料，由于來源或牌號不同，其流動溫度及分解溫度是有差別的，這是由于平均分子量和分子量分布不同所致，塑料在不同類型的注射機(jī)內(nèi)的塑化過程也是不同的，因而選擇料筒溫度也不相同。

2、噴嘴溫度：噴嘴溫度通常是略低于料筒最高溫度的，這是為了防止熔料在直通式噴嘴可能發(fā)生的“流涎現(xiàn)象”。噴嘴溫度也不能過低，否則將會造成熔料的早凝而將噴嘴堵死，或者由于早凝料注入模腔而影響制品的性能.

3、模具溫度：模具溫度對制品的內(nèi)在性能和表觀質(zhì)量影響很大。模具溫度的高低決定于塑料結(jié)晶性的有無、制品的尺寸與結(jié)構(gòu)、性能要求，以及其它工藝條件（熔料溫度、注射速度及注射壓力、模塑周期等）。

第7頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月

二、壓力控制

注塑過程中壓力包括塑化壓力和注射壓力兩種，并直接影響塑料的塑化和制品質(zhì)量。

1、塑化壓力：（背壓）采用螺桿式注射機(jī)時，螺桿頂部熔料在螺桿轉(zhuǎn)動后退時所受到的壓力稱為塑化壓力，亦稱背壓。一般操作中，塑化壓力的決定應(yīng)在保證制品質(zhì)量優(yōu)良的前提下越低越好，通常很少超過20公斤/厘米2。

2、注射壓力：在當(dāng)前生產(chǎn)中，幾乎所有的注射機(jī)的注射壓力都是以柱塞或螺桿頂部對塑料所施的壓力（由油路壓力換算來的）為準(zhǔn)的。注射壓力在注塑成型中所起的作用是，克服塑料從料筒流向型腔的流動阻力，給予熔料充模的速率以及對熔料進(jìn)行壓實(shí)。

第8頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月三、成型周期

完成一次注射模塑過程所需的時間稱成型周期，也稱模塑周期。它實(shí)際包括以下幾部分：

1、成型周期:在整個成型周期中,以注射時間和冷卻時間最重要,它們對制品的質(zhì)量均有決定性的影響.注射時間中的充模時間直接反比于充模速率,生產(chǎn)中充模時間一般約為3-5秒.

2、注射時間中的保壓時間就是對型腔內(nèi)塑料的壓力時間,在整個注射時間內(nèi)所占的比例較大,一般約為20-120秒(特厚制件可高達(dá)5~10分鐘).

第9頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月注塑成型各種缺陷的現(xiàn)象及解決方法一、龜裂

龜裂是塑料制品較常見的一種缺陷，產(chǎn)品啤出,或放置一段時間以後出現(xiàn)細(xì)小裂紋(PC+ABS最為常見),產(chǎn)生的主要原因是由于應(yīng)力變形所致。主要有殘余應(yīng)力、外部應(yīng)力和外部環(huán)境所產(chǎn)生的應(yīng)力變形。（－）殘余應(yīng)力引起的龜裂殘余應(yīng)力主要由于以下三種情況，即充填過剩、脫模推出和金屬鑲嵌件造成的。作為在充填過剩的情況下產(chǎn)生的龜裂，其解決方法主要可在以下幾方面入手：1、由于直澆口壓力損失最小，所以，如果龜裂最主要產(chǎn)生在直澆口附近，則可考慮改用多點(diǎn)分布點(diǎn)澆口、側(cè)澆口及柄形澆口方式。2、在保證樹脂不分解、不劣化的前提下，適當(dāng)提高樹脂溫度可以降低熔融粘度，提高流動性，同時也可以降低注射壓力，以減小應(yīng)力。3、一般情況下，模溫較低時容易產(chǎn)生應(yīng)力，應(yīng)適當(dāng)提高溫度。但當(dāng)注射速度較高時，即使模溫低一些，也可減低應(yīng)力的產(chǎn)生。4、注射和保壓時間過長也會產(chǎn)生應(yīng)力，將其適當(dāng)縮短或進(jìn)行Th次保壓切換效果較好。5、非結(jié)晶性樹脂，如AS樹脂、ABS樹脂、PMMA樹脂等較結(jié)晶性樹脂如聚乙烯、聚甲醛等容易產(chǎn)生殘余應(yīng)力，應(yīng)予以注意。脫模推出時，由于脫模斜度小、模具型膠及凸模粗糙，使推出力過大，產(chǎn)生應(yīng)力，有時甚至在推出桿周圍產(chǎn)生白化或破裂現(xiàn)象。只要仔細(xì)觀察龜裂產(chǎn)生的位置，即可確定原因。第10頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月在注射成型的同時嵌入金屬件時，最容易產(chǎn)生應(yīng)力，而且容易在經(jīng)過一段時間后才產(chǎn)生龜裂，危害極大。這主要是由于金屬和樹脂的熱膨脹系數(shù)相差懸殊產(chǎn)生應(yīng)力，而且隨著時間的推移，應(yīng)力超過逐漸劣化的樹脂材料的強(qiáng)度而產(chǎn)生裂紋。為預(yù)防由此產(chǎn)生的龜裂，作為經(jīng)驗(yàn)，壁厚7”與嵌入金屬件的外徑通用型聚苯乙烯基本上不適于宜加鑲嵌件，而鑲嵌件對尼龍的影響最小。由于玻璃纖維增強(qiáng)樹脂材料的熱膨脹系數(shù)較小，比較適合嵌入件。另外，成型前對金屬嵌件進(jìn)行預(yù)熱，也具有較好的效果。（二）外部應(yīng)力引起的龜裂這里的外部應(yīng)力，主要是因設(shè)計不合理而造成應(yīng)力集中，特別是在尖角處更需注意。一般可取R／7”一0．5～0．7。（三）外部環(huán)境引起的龜裂化學(xué)藥品、吸潮引起的水降解，以及再生料的過多使用都會使物性劣化，產(chǎn)生龜裂。第11頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月二、縮痕縮坑的原因也與充填不足相同，原則上可通過過剩充填加以解決，但卻會有產(chǎn)生應(yīng)力的危險，應(yīng)在設(shè)計上注意壁厚均勻，應(yīng)盡可能地減少加強(qiáng)肋、凸柱等地方的壁厚。第12頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月

三、充填不足充填不足的主要原因有以下幾個方面：樹脂容量不足;型腔內(nèi)加壓不足。樹脂流動性不足。

排氣效果不好。

作為改善措施，主要可以從以下幾個方面入手：1）加長注射時間，防止由于成型周期過短，造成澆口固化前樹脂逆流而難于充滿型腔。2）提高注射速度。3）提高模具溫度。4）提高樹脂溫度。5）提高注射壓力。6）擴(kuò)大澆口尺寸。一般澆口的高度應(yīng)等于制品壁厚的1／2～l／3。7）澆口設(shè)置在制品壁厚最大處。8）設(shè)置排氣槽（平均深度0．03mm、寬度3～smm）或排氣桿。對于較小工件更為重要。9）在螺桿與注射噴嘴之間留有一定的（約smm）緩沖距離。10）選用低粘度等級的材料。11）加入潤滑劑。

第13頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月四.熔接痕熔接痕是由于來自不同方向的熔融樹脂前端部分被冷卻、在結(jié)合處未能完全融合而產(chǎn)生的。一般情況下，主要影響外觀，對涂裝、電鍍產(chǎn)生影響。嚴(yán)重時，對制品強(qiáng)度產(chǎn)生影響.（特別是在纖維增強(qiáng)樹脂時，尤為嚴(yán)重）?？蓞⒖家韵聨醉?xiàng)予以改善：1、調(diào)整成型條件，提高流動性。如，提高樹脂溫度、提高模具溫度、提高注射壓力及速度等。2、增設(shè)排氣槽，在熔接痕的產(chǎn)生處設(shè)置推出桿也有利于排氣。3、盡量減少脫模劑的使用。4、設(shè)置工藝溢料并作為熔接痕的產(chǎn)生處，成型后再予以切斷去除。5、若僅影響外觀，則可改變燒四位置，以改變?nèi)劢雍鄣奈恢??；蛘邔⑷劢雍郛a(chǎn)生的部位處理為暗光澤面等，予以修飾。第14頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月五、噴流紋噴流紋是從澆口沿著流動方向，彎曲如蛇行一樣的痕跡。它是由于樹脂由澆口開始的注射速度過高所導(dǎo)致。因此，擴(kuò)大燒口橫截面或調(diào)低注射速度都是可選擇的措施。另外，提高模具溫度，也能減緩與型腔表面接觸的樹脂的冷卻速率，這對防止在充填初期形成表面硬化皮，也具有良好的效果。

第15頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月六、銀線銀線主要是由于材料的吸濕性引起的。因此，一般應(yīng)在比樹脂熱變形溫度低10～15C的條件下烘干。對要求較高的PMMA樹臘系列，需要在75℃左右的條件下烘干4～6h。特別是在使用自動烘干料斗時，需要根據(jù)成型周期（成型量）及干燥時間選用合理的容量，還應(yīng)在注射開始前數(shù)小時先行開機(jī)烘料。另外，料簡內(nèi)材料滯流時間過長也會產(chǎn)生銀線。不同種類的材料混合時也易產(chǎn)生此類現(xiàn)象，例如聚苯乙烯和ABS樹脂、AS樹脂，聚丙烯和聚苯乙烯等都不宜混合。第16頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月七、翹曲、變形注射制品的翹曲、變形是很棘手的問題。主要應(yīng)從模具設(shè)計方面著手解決，而成型條件的調(diào)整效果則是很有限的。翹曲、變形的原因及解決方法可參照以下各項(xiàng)：1）由成型條件引起殘余應(yīng)力造成變形時，可通過降低注射壓力、提高模具并使模具溫度均勻及提高樹脂溫度或采用退火方法予以消除應(yīng)力。2）脫模不良引起應(yīng)力變形時，可通過增加推桿數(shù)量或面積、設(shè)置脫模斜度等方法加以解決。3）由于冷卻方法不合適，使冷卻不均勻或冷卻時間不足時，可調(diào)整冷卻方法及延長冷卻時間等。例如，可盡可能地在貼近變形的地方設(shè)置冷卻回路。4）對于成型收縮所引起的變形，就必須修正模具的設(shè)計了。其中，最重要的是應(yīng)注意使制品壁厚一致。有時，在不得已的情況下，只好通過測量制品的變形，按相反的方向修整模具，加以校正。收縮率較大的樹脂，～般是結(jié)晶性樹脂（如聚甲醛、尼