注塑基礎(chǔ)知識(shí).ppt

注塑相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí) 1 注塑機(jī)的構(gòu)成 2 注塑工藝過(guò)程 3 常用注塑材料 4 常見(jiàn)注塑缺陷及預(yù)防方法 1 注塑機(jī)的主要結(jié)構(gòu) 注塑機(jī)一般由以下五大系統(tǒng)構(gòu)成 注塑部件 合模部件 液壓傳動(dòng)系統(tǒng) 電氣控制系統(tǒng) 周邊輔助系統(tǒng) 注塑部件組成部分有 塑化裝置 螺桿 螺桿頭 止逆環(huán) 推力環(huán) 混煉環(huán) 料筒 噴嘴 注射座 注射油缸 螺桿驅(qū)動(dòng)裝置 油馬達(dá) 減速機(jī)等 注射座油缸等 注塑部件 合模部件 合模部件的組成部分有 合模裝置 調(diào)模裝置 制品頂出裝置等 液壓系統(tǒng) 液壓系統(tǒng)的組成部分有 液壓泵 油馬達(dá) 閥 蓄能器 液壓油冷卻器 過(guò)濾裝置 管路 液壓附件等 組成部分有 動(dòng)作程序控制系統(tǒng) 溫度控制系統(tǒng) 泵電機(jī)控制系統(tǒng) 安全保護(hù)裝置 故障監(jiān)測(cè) 報(bào)警系統(tǒng) 操作 顯示裝置等 電氣控制系統(tǒng) 注塑機(jī)周邊輔助系統(tǒng)主要是供料系統(tǒng) 干燥系統(tǒng) 機(jī)械手 粉碎機(jī) 模具熱流道溫度控制柜等 周邊輔助系統(tǒng) 2 注射工藝過(guò)程 注塑工藝過(guò)程主要含以下四道流程 預(yù)塑過(guò)程 預(yù)塑過(guò)程是塑料材料在料筒中進(jìn)過(guò)加熱 輸送 壓實(shí) 剪切 混合 均化使材料從玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)轲ち鲬B(tài) 從而達(dá)到注塑要求 注塑充模過(guò)程 注塑充模階段是螺桿在注射油缸推力作用下 將儲(chǔ)料室中的熔體經(jīng)過(guò)噴嘴 模具流道 澆口注入型腔 保壓補(bǔ)縮過(guò)程 繼續(xù)注塑用于填充零件因收縮而空出的體積 冷卻定型過(guò)程 在保壓結(jié)束以后 澆口封凍 制品經(jīng)歷一段冷卻定型 頂出取件過(guò)程 在制品經(jīng)歷一段時(shí)間冷卻后 具有一定的剛性和強(qiáng)度 通過(guò)模具的頂桿將零件從注塑模具中頂出 聚苯乙烯類(lèi) ABS ABS材料具有良好的綜合性能 即高的沖擊韌性和良好的機(jī)械性能 優(yōu)良的耐熱 耐油性能和化學(xué)穩(wěn)定性 尺寸穩(wěn)定 易機(jī)械加工 表面還可鍍金屬及噴涂 廣泛應(yīng)用于汽車(chē)內(nèi)外飾件及家電產(chǎn)品 吸濕性強(qiáng) 含水量應(yīng)小于0 3 在注塑前要干燥 干燥溫度70 80 干燥2 4h ABS在注塑機(jī)料筒內(nèi)不能停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng) 容易老化分解 分解溫度為250 左右 一般料溫為180 230 在摻入回收料的時(shí)候要注意控制比例 一般不超過(guò)20 3 常用注塑材料 聚烯烴系材料 PP 是最輕的塑料之一 其屈服 拉伸 壓縮強(qiáng)度和硬度均優(yōu)于低壓聚乙烯 有很突出的剛性 高溫 90 抗應(yīng)力松弛性能良好 耐熱性能較好 可在100 以上使用 如無(wú)外力150 也不變形 除濃硫酸 濃硝酸外 在許多介質(zhì)中很穩(wěn)定 低分子量的脂肪烴 芳香烴 氯化烴 對(duì)它有軟化和溶脹作用 幾乎不吸水 高頻電性能不好 成型容易 作一般結(jié)構(gòu)零件 作耐腐蝕化工設(shè)備和受熱的電氣絕緣零件 廣泛的應(yīng)用于汽車(chē)內(nèi)飾件材料 成型收縮率大 易發(fā)生縮孔 凹痕 變形 模具溫度低于50 以下塑件無(wú)光澤 易產(chǎn)生熔接痕 流痕 90 以上時(shí)易發(fā)生翹曲 變形 塑件應(yīng)壁厚均勻 避免缺口 尖角 以防止應(yīng)力集中 聚酰胺系 PA類(lèi) 疲勞強(qiáng)度和剛性較高 耐熱性較好 摩擦系數(shù)低 耐磨性好 一般適用于中等載荷 使用溫度 100 120 無(wú)潤(rùn)滑或少潤(rùn)滑條件下工作的耐磨受力傳動(dòng)零件 吸濕性大 吸濕后流動(dòng)性下降 易出現(xiàn)氣泡 銀絲等弊端 在注塑前要干燥 干燥溫度70 80 干燥4 6h 成型收縮率范圍大 收縮率大 易發(fā)生縮孔 凹痕 變形等弊端 成型條件應(yīng)穩(wěn)定 結(jié)晶性料熔點(diǎn)較高 熔融溫度范圍較窄 熔融狀態(tài)熱穩(wěn)定性差 料溫超過(guò)300 滯留時(shí)間超過(guò)30min即易分解 聚甲醛 POM 綜合性能好 抗拉強(qiáng)度 沖擊韌性 剛性 疲勞強(qiáng)度 抗蠕變性能都很高 尺寸穩(wěn)定性好 吸水性小 摩擦系數(shù)小 有很好的耐化學(xué)藥品能力 性能不亞于尼龍 可用作軸承 齒輪 凸輪 閥門(mén) 管道螺帽 泵葉輪 車(chē)身底盤(pán)的小部件 汽車(chē)儀表板 汽化器 箱體 容器 桿件以及噴霧器的各種代銅零件 熱穩(wěn)定性差 易燃燒 長(zhǎng)期在大氣中暴曬會(huì)老化 分解溫度為240度 但200度時(shí)滯留30分以上也即發(fā)生分解 分解時(shí)產(chǎn)生有剌激性 腐蝕性氣體 模溫對(duì)塑件質(zhì)量影響較大 提高模溫可改善表面凹良 有助于融料流動(dòng) 聚碳酸酯 PC 具有突出的沖擊韌性和抗蠕變性能 有很高的耐熱性 耐寒性也很好 脆化溫度達(dá) 100 抗彎抗拉強(qiáng)度與尼龍相當(dāng) 并有較高的延伸率和彈性模數(shù)及突出的沖擊強(qiáng)度 無(wú)色透明 著色性好 耐熱性比尼龍 聚甲醛高 抗蠕變和電絕緣性較好 耐蝕性 耐磨性良好 吸水性較低 收縮率小 尺寸穩(wěn)定性好 可用作各種齒輪 蝸輪 齒條 凸輪 軸承 心軸 滑輪 傳動(dòng)鏈 螺帽 墊圈 泵葉輪 燈罩 容器等不耐堿 酮 胺 芳香烴 可能發(fā)生應(yīng)力開(kāi)裂 易產(chǎn)生應(yīng)力集中 及內(nèi)應(yīng)力 對(duì)成型條件要求較高 高溫易水解 與其它樹(shù)脂相熔性差 流動(dòng)性差 流動(dòng)性對(duì)溫度變化敏感 冷卻速度快 料筒溫度對(duì)控制塑件質(zhì)量非常重要 料溫低時(shí)會(huì)造成缺料 表面無(wú)光澤 溫度高時(shí)出現(xiàn)銀絲暗條 在聚碳酸酯材料中含有水分時(shí) 會(huì)嚴(yán)重影響材料的流動(dòng)性能 必須干燥 一般在110 120 溫度下干燥6 15h 酚醛樹(shù)脂 PF 機(jī)械性能很高 剛性大 冷流性小 耐熱性很高 100 以上 在水潤(rùn)滑下摩擦系數(shù)極低 0 01 0 03 有良好的電性能和抵抗酸堿侵蝕的能力 不易因溫度和濕度的變化而變形 成型簡(jiǎn)便 價(jià)格低廉 在汽車(chē)內(nèi)飾件中常用于制造煙灰缸 缺點(diǎn)是性質(zhì)較脆 色調(diào)有限 耐光性差 耐電弧性較小 不耐強(qiáng)氧化性酸的腐蝕 4 常見(jiàn)注塑缺陷及處理方式 缺料 ShortShot 現(xiàn)象 塑料材料沒(méi)有完全填滿(mǎn)模穴 Cavity 原因與處理方式 計(jì)量設(shè)定不足 射出壓力太低 射出速度太慢或是時(shí)間太短 模具溫度或料管溫度不足 背壓太低或是無(wú)背壓造成螺桿空轉(zhuǎn) 離型劑噴太多 流動(dòng)距離太短或塑料流動(dòng)性差 進(jìn)澆口 sprue 或是流道 runner 太小 毛邊 Flash 現(xiàn)象 塑料材料溢出模穴原因與處理方式 計(jì)量設(shè)定太多 射出壓力太大 鎖模力不足 模溫太高或是料管溫度過(guò)高 塑料流動(dòng)性太好 塑料結(jié)晶速率太慢 模具的分模線(xiàn)密合度不足 黑點(diǎn) Blackspecks 現(xiàn)象 成形品表面有黑色斑點(diǎn)原因與處理方式 塑料倒入料筒時(shí) 紙袋屑或縫線(xiàn) 灰塵倒入桶中 料筒 螺桿 料管 噴嘴于換料時(shí)未清除干凈 塑料廠(chǎng)押出加工作業(yè)不當(dāng) 混入異物 模具表面不干凈 色母選擇錯(cuò)誤 裂解 焦痕 BrownMarks 現(xiàn)象 成形品表面出現(xiàn)黑色或黃色條紋 原因與處理方式 模具或塑料溫度太高 塑料在料管滯留太久 射壓太高 剪切熱 模具排氣溝的位置不當(dāng)或是太小 螺桿轉(zhuǎn)速過(guò)快 背壓太高 塑料中的添加劑配方不當(dāng) 熱安定差 銀線(xiàn) SilverStreak 現(xiàn)象 成品表面或近表面處 沿著流動(dòng)方向 出現(xiàn)極細(xì)的條紋 原因與處理方式 塑料干燥不良 背壓太高或太低 模具排氣溝設(shè)計(jì)不良 射出速度太快 模具或塑料的溫度太高 模具表面附著水分 塑料中的添加劑不當(dāng) 混到其它塑料或螺桿 料管凊料不干凈 凹陷 Sinkmarks 現(xiàn)象 成品表面下凹 特別是肉厚突增的部分 因?yàn)楹袢獾闹醒肜鋮s較慢 原因與處理方式 射出壓力太低 保壓時(shí)間太短 射出速度太快 模具與塑料溫度太高 成品肉厚設(shè)計(jì)不良 模具的流道 進(jìn)澆口太小 模具的各部分冷卻不均 塑料的收縮率太大 結(jié)晶速度太慢 氣泡 Void 現(xiàn)象 成品內(nèi)部產(chǎn)生空隙 有兩種原因 1 發(fā)生于肉厚部分 由中央冷卻收縮而成 2 空氣 水分或塑料中的揮發(fā)分解造成 原因與處理方式 射出壓力太低 保壓時(shí)間太短 背壓太低 塑料溫度太高 滯留太久 成品肉厚設(shè)計(jì)不良 模具的流道 進(jìn)澆口太小 塑料干燥不足 離型劑噴太多 融合線(xiàn) Weldline 現(xiàn)象 塑料在模具內(nèi)流動(dòng)時(shí) 各波前 meltfront 會(huì)合處所遺留的紋線(xiàn) 原因與處理方式 模具或塑料溫度太低 射壓太低或射速不足 塑料的流動(dòng)性不足 成品肉厚設(shè)計(jì)不良 模具的流道 進(jìn)澆口太小 排氣溝不良 離型劑噴太多 龜裂 Crazingorcrack 現(xiàn)象 塑料在模具內(nèi)流動(dòng) 近模壁層冷卻較快 與中央部份的熱融接口 產(chǎn)生剪切力 表面發(fā)生裂痕 原因與處理方式 模具粗糙 拔模斜角不足 射壓太高或保壓時(shí)間太久 模具溫度太低 成品緊貼模面 呈真空狀態(tài) 金屬埋入物形狀設(shè)計(jì)不良 或溫度大低 成品設(shè)計(jì)不良 肉厚變化太大或有銳角 流動(dòng)輪紋 Flowmarks 現(xiàn)象 塑料最初射入模具內(nèi)急速冷卻 與后來(lái)射入的塑料間生成接口 以進(jìn)膠口為中心出現(xiàn)同心圓的痕跡 原因與處理方式 模具溫度太低 射出速度太慢 塑料的流動(dòng)性太差 模具的進(jìn)膠口 流動(dòng)太小 模具與塑料的溫度太低或不均一 未設(shè)置冷料井 coldslugwell 或是太小 成品設(shè)計(jì)不當(dāng) 肉厚變化大 變形 Deformation 現(xiàn)象 成形品由于冷卻收縮 成形條件或離型不良 在內(nèi)部構(gòu)成殘留應(yīng)力 導(dǎo)致變形分為翹曲 扭曲 原因與處理方式 射出壓力太高 保壓時(shí)間太短 冷卻時(shí)間不足就離型 模具粗糙或脫模斜度不足 補(bǔ)強(qiáng)肋的厚度和高度設(shè)計(jì)不良 模具的兩半溫差大或各部分冷卻不均一 塑料溫度太低 流動(dòng)方向與垂直方向收縮率差太多 表層剝離 Delamination 現(xiàn)