注塑技術(shù)ppt課件

1、First Engineering Introduction Injection Molding Process Tooling Injection Molding Failure Mode and Prevention Advanced Technology Questions,PLASTIC INJECTION MOLDING, Injection Molding Process Tooling Injection Molding Failure Mode and Prevention Advanced Technology Questions,PLASTIC INJECTION MOLD

2、ING PROCESS,Definition of Injection Molding,Injection molding is a manufacturing process where heated molten plastic is forced into a mold cavity under pressure. 受熱融化的材料由高壓射入模腔，經(jīng)冷卻固化后，得到成形品的方法。該方法適用于形狀復(fù)雜部件的批量生產(chǎn)。,Injection Molding Introduction,高的生產(chǎn)效率 可大批量生產(chǎn) 人力成本低 易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn) 需二次加工少 可制造很微小的零件 不良率低 公差小 可實(shí)

3、現(xiàn)嵌件注塑 可生產(chǎn)復(fù)雜零件 很好的外觀性,Injection Molding Introduction,模具成本高 機(jī)器和輔助設(shè)備成本高 高壓力的生產(chǎn)過程 不適合特大零件,Injection Molding Introduction,Injection Molding Introduction,Plastic Material 塑料種類,Injection Molding Equipment,鎖模單元,螺桿和料筒,注射單元,Injection Molding Equipment,提供注塑壓力和保壓 提供轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿的扭矩,儲(chǔ)存和熔化塑料 將熔化的塑料注射入模具型腔,開/關(guān)模具 注塑過程中使模具保持

4、閉合狀態(tài) 冷卻和固化產(chǎn)品,Injection Molding Equipment,Horizontal Injection Machine 臥式注塑機(jī) Vertical Injection Machine 臥式注塑機(jī) Electric Driven Machine 電動(dòng)注塑機(jī) Hydraulic Driven Machine 液壓注塑機(jī) Hi-speed & Hi-precision Machine 高速-高精度注塑機(jī) 2K Machine 雙色機(jī),Injection Molding Equipment,Injection Molding Equipment,Injection Molding

5、 Equipment,Injection Molding Equipment,Injection Molding Process (Step),1. Drying the Resin 烘料 2. Loading Into Molding Machine 原料加入注塑機(jī) 3. Heating and Shearing Material Into a Melt 加熱并熔化塑料 4. Injecting the Melt Into the Mold Cavity 將融化的塑料注射入模具型腔 5. Part Cooling and Solidfication 塑件冷卻固 6. Ejecting the

6、 Finished Part From the Mold 將成品從模具中頂出,Injection Molding Process,Injection Molding Process,Recommended Purge Material 清洗注塑機(jī)的材料 1, PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯/亞克力 2, PS (Polystyrene) 聚苯乙烯 3, SAN (Styrene Acrylonitrile)苯乙烯丙烯腈 4, PC (Polycarbonate) 聚碳酸酯 5, HDPE (High Density Polyethylene) 高密度聚乙烯 6, PP (Polypropylene

7、) 聚丙烯,Injection Molding Process,Injection Molding Process,Injection Molding Process,Injection Molding Process,Injection Molding Process,Injection Molding Process,Injection Molding Process,Injection Molding Process,Injection Molding Process,Injection Molding Process,Injection Molding Process,Injectio

8、n Molding Process,Injection Molding Process,Injection Molding Process,Cooling Media: Water/Oil,Injection Molding Process,Injection Molding Process,Injection Molding Process,Ejecting,Injection Molding Process,Tooling (Mould) 模具,塑料注射成型所用的模具稱為注塑模。 七分模具，三分工藝 對(duì)注塑成型來說，模具對(duì)塑料制品的質(zhì)量有很大的影響。,Tooling (Mould) 模具,

9、模具的分類,注塑模的分類方法很多，按其所用注塑機(jī)的類型可分為臥式注塑機(jī)用注塑模、立式注塑機(jī)用注塑模、角式注塑機(jī)用注塑模及雙色注塑機(jī)用注塑模等； 按模具的型腔數(shù)目可分為單型腔和多型腔注塑模； 按分型面的數(shù)量可分為單分型面和雙分型面或多分型面注塑模； 按澆注系統(tǒng)的形式可分為普通澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)注塑模； 按模具材料可分為硬模和軟模,1,2,3,6,5,4,7,Tooling (Mould) 模具,模具的結(jié)構(gòu),Tooling (Mould) 模具,模具的結(jié)構(gòu),Tooling (Mould) 模具,模具的結(jié)構(gòu),注塑模七大系統(tǒng)：澆注系統(tǒng)，導(dǎo)向系統(tǒng)，成型系統(tǒng)，抽芯系統(tǒng)，頂出系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)，排氣系統(tǒng)。

10、 1.澆注系統(tǒng)：主流道，分流道，澆口，冷料井。 2.導(dǎo)向系統(tǒng)：導(dǎo)柱，導(dǎo)套，定位塊等。 3.成型系統(tǒng)：模仁，鑲塊等。 4.抽芯系統(tǒng)：滑塊，斜銷等。 5.頂出系統(tǒng)：頂針，頂塊等。 6.冷卻系統(tǒng)：模具本身的散熱，水路冷卻。 7.排氣系統(tǒng)：模具各鑲件的配合間隙，頂針配合間隙，外加的排氣槽。,Tooling (Mould) 模具,Tooling (Mould) 模具,1，澆注系統(tǒng)/流道 Sprue & Runner,Tooling (Mould) 模具,Tooling (Mould) 模具,2，導(dǎo)向系統(tǒng) Guiding,Guide Pin 導(dǎo)柱,Core Plate 動(dòng)模板,導(dǎo)向系統(tǒng)：在模具開、合模過程

11、，由于模具制造的公差，安裝的公差，將會(huì)使模具有一定的位移，合模時(shí)，需要模具能夠運(yùn)行到最原始的位置，就需要導(dǎo)向，定位，也就是模具的導(dǎo)向系統(tǒng),Guide Bush 導(dǎo)套,Cavity Plate 定模板,Tooling (Mould) 模具,Tooling (Mould) 模具,3，成型系統(tǒng),成型系統(tǒng) 賦予成型材料形狀、結(jié) 構(gòu)、尺寸的零件，通常由 型芯（凸模）、型腔（凹 模）以及螺紋型芯、鑲塊 等構(gòu)成。,Tooling (Mould) 模具,Tooling (Mould) 模具,4，抽芯系統(tǒng) Slider/Lifter,Slider 滑塊抽芯機(jī)構(gòu),Lifer 斜銷抽芯機(jī)構(gòu),Tooling (Mou

12、ld) 模具,Tooling (Mould) 模具,4，抽芯系統(tǒng) Slider/Lifter,Tooling (Mould) 模具,Tooling (Mould) 模具,4，抽芯系統(tǒng) Slider/Lifter,Tooling (Mould) 模具,Tooling (Mould) 模具,5，頂出系統(tǒng) Ejector,頂出系統(tǒng)：成型機(jī)頂棍頂在模具的頂出板上，頂出版帶動(dòng)頂針，頂塊，斜銷等將產(chǎn)品從公?；蛘呤悄改ＤＨ噬贤崎_，使產(chǎn)品脫離模具。,Tooling (Mould) 模具,Tooling (Mould) 模具,6，冷卻系統(tǒng) Cooling System,水路,產(chǎn)品,冷卻系統(tǒng)：模具本身就是一個(gè)大的

13、冷卻系統(tǒng)。為了更好的冷卻，通常在模具上加工出一組或者幾組水路。冷卻水路距離產(chǎn)品一般兩倍的水路直徑。冷卻水不一定都是冷水，看模溫來定，有的時(shí)候需要用熱油冷卻。,Tooling (Mould) 模具,Tooling (Mould) 模具,7，排氣系統(tǒng) Venting System,Air Vent 排氣槽,排氣系統(tǒng)：各個(gè)零件之間的配合間隙就是模具的排氣系統(tǒng)，當(dāng)這些間隙不能滿足要求時(shí)，就需要額外加排氣槽排氣，如上圖所示排氣槽。有時(shí)，需要在模具的特殊位置用燒結(jié)金屬（蜂窩煤式金屬合金）制作排氣鑲塊。,Tooling (Mould) 模具,Tooling (Mould) 模具,8， 其它輔助裝置,鎖模板

14、銘牌 吊模孔 撬?？?計(jì)數(shù)器 順序開模結(jié)構(gòu) 等等,Tooling (Mould) 模具,Tooling (Mould) 模具,模具的結(jié)構(gòu)-兩板模 2 Plate Mold,Tooling (Mould) 模具,Tooling (Mould) 模具,模具的結(jié)構(gòu)-三板模 3 Plate Mold,Tooling (Mould) 模具,Tooling (Mould) 模具,Hot Runner Mold 熱流道模具,Tooling (Mould) 模具,Tooling (Mould) 模具,Stack Mold 重疊模,Tooling (Mould) 模具,Tooling (Mould) 模具,2K

15、 Mold 雙色模,兩種塑膠材料在同一臺(tái)注塑機(jī)上注塑，分兩次成型，但是產(chǎn)品只出模一次的模具。 一般這種模塑工藝也叫雙料注塑，通常由1套模具完成，且需要專門的雙色注塑機(jī)。,注塑件的常見缺陷及預(yù)防 Short Molding 制件不滿（不飽模，缺膠） Flash 飛邊（披鋒，毛刺） Steaks 銀紋（料花） Weld Line 熔接痕（結(jié)合線，加水線） Sink Mark 收縮凹陷 Warpage 翹曲（變性，扭曲） Dimension Variation 制件尺寸變化 Deformation on Demolding 塑件粘模 Burn Mark 變色燒焦 Gating Defect 澆口區(qū)域

16、缺陷,Injection Failure Mode and Prevention,Injection Failure Mode and Prevention,1, Short Molding 制件不滿（不飽模，缺膠）,（1）料筒、噴嘴及模具溫度偏低 （2）注射壓力太低、注射速度太慢 （3）進(jìn)料調(diào)節(jié)不當(dāng) （4）模腔排氣不良 （5）注射時(shí)間太短 （6）流道或澆口太小，澆口數(shù)目不多， 位置不當(dāng)，澆注系統(tǒng)發(fā)生堵塞 （7）噴嘴配合不良,Injection Failure Mode and Prevention,2, Flash 飛邊（披鋒，毛刺）,（1）料筒、噴嘴及模具溫度太高 （2）模具分型面精度差

17、（3）注塑壓力太大，鎖模力不足 （4）模具設(shè)計(jì)和入料配置不合理 （5）模腔排氣不良 （6）模具密封不嚴(yán)，有雜物和模板彎曲變形,Injection Failure Mode and Prevention,3, Steaks 銀紋（料花）,銀紋是塑料在充模過程受到氣體的干擾而出 在制件表面熔料流動(dòng)方向上的缺陷 (1)原料干燥不充分 (2)料溫過高或塑料質(zhì)量差，造成分解氣 。 (3)注塑壓力大，速度太快，塑料受大剪切作用而分解 (4)背壓太低，轉(zhuǎn)速太快；螺桿松退太快，抽空。 (5)排氣不充分，增加排氣槽。 (6)材料中含有其他原料,Injection Failure Mode and Prevent

18、ion,4, Weld Line 熔接痕（結(jié)合線）,熔接痕：多發(fā)生在孔洞、流速不連貫的區(qū)域。 （1）料溫低，模具溫度低，流動(dòng)性差。 （2）注射壓力低，射出速度慢。 （3）模具排氣不良。 （4）模具設(shè)計(jì)不合理 （5）增加分流道。 （6）制品壁薄，料流不暢。 （7）更換流動(dòng)性更好的材質(zhì)。,Injection Failure Mode and Prevention,5, Sink Mark 收縮凹陷,（1）對(duì)薄壁制件而言，模溫太低；厚壁制件，模溫太高。 （2）制品壁厚和壁薄相差大，調(diào)整壁厚。 （3）注射及保壓時(shí)間太短，注射壓力不夠。 （4）料筒噴嘴孔徑、溫度不當(dāng)。 （5）料筒內(nèi)的螺桿或柱塞磨損嚴(yán)重，

19、造成回流。 （6）擴(kuò)大膠口/流道尺寸。 （7）將加強(qiáng)筋厚度設(shè)置為基板厚度的1/3。 （8）提高材料溫度/增加流動(dòng)性。,Injection Failure Mode and Prevention,6, Warpage 翹曲（變性，扭曲）,（1）模具溫度太高、冷卻時(shí)間不夠 （2）制品厚薄懸殊 （3）頂出位置不當(dāng)，受力不均 （4）澆口位置不當(dāng) （5）射出時(shí)間或保壓時(shí)間太長，形成應(yīng)力。,Injection Failure Mode and Prevention,7, Dimension Variation 制件尺寸變化,（1）加料量不穩(wěn)。 （2）澆口、流道尺寸不均。 （3）模具設(shè)計(jì)尺寸不準(zhǔn)確。 （4）

20、注射機(jī)的電氣、液壓系統(tǒng)不穩(wěn)定。 （5）注射壓力充模保壓時(shí)間不夠。 （6）料筒或噴嘴溫度太高。 （7）操作不連貫，工藝變化大。,Injection Failure Mode and Prevention,8, Deformation on Demolding 塑件粘模,（1）注射壓力太高，注射時(shí)間太長 （2）模具溫度太高 （3）澆口尺寸太大或位置不當(dāng) （4）模腔光潔度不夠 （5）脫模斜度太小，不易脫模 （6）頂出位置結(jié)構(gòu)不合理,Injection Failure Mode and Prevention,9, Burn Mark 變色燒焦,變色就是塑料在料筒中過熱分解或停留時(shí)間過長而分解，焦化，再隨熔料注入型腔而成。 (1)控溫系統(tǒng)失控，過熱分解 (2)料筒中有金屬異物，不斷磨削而變色 (3)模具排氣不良 (4)注射壓力過高，時(shí)間過長 (5)螺桿轉(zhuǎn)速太高，背壓太高，澆口太小,Injection Failure Mode and Prevention,10, Gating Defect 澆口區(qū)域缺陷,塑化充分。 升高材料或模具溫度。低速/壓生產(chǎn) 原料干燥充分 加大澆口直徑，改變澆口位置 擴(kuò)大澆口 分流道及進(jìn)料口大小均勻 改變進(jìn)料口位置（潛伏式/卡腳/柱子） 加大分流道直徑及長