注塑材料介紹(FOXCONN)

1、PTAC of FOXCONN連接器所用塑膠材料及成型技術(shù)簡(jiǎn)介塑料技術(shù)發(fā)室2002.1PTAC of FOXCONNPART I 工程塑膠基礎(chǔ)知識(shí)介紹 提 綱PART II 工程塑膠成型的常見(jiàn)問(wèn)題解析PART III 結(jié)語(yǔ)PTAC of FOXCONNPART I工程塑膠基礎(chǔ)知識(shí)介紹PTAC of FOXCONN塑膠材料分類(1)以基本結(jié)構(gòu)來(lái)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(yīng) 3)加工過(guò)的材料可重複回收使用 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(wú)法進(jìn)行液

2、態(tài)與固態(tài)的可逆性反應(yīng) 3)加工過(guò)的材料無(wú)法重複回收使用 4）不可注塑成型PTAC of FOXCONN塑膠材料分類(2)以功能來(lái)分 塑膠依其機(jī)械、電氣、熱學(xué)及其他性質(zhì)功能來(lái)分。 1 )泛用塑膠：通常以美觀及低功能使用要求，為訴求 重點(diǎn)。如：PE 、 PVC 、 PMMA、ABS 2 )工程塑膠：常用以取代鋁、鐵等金屬鑄造及高功能 要求的精密零件上。如：POM 、 PBT 、 NYLON 、 PC 3 )高級(jí)工程塑膠：運(yùn)用於特別要求之電子精密零件。 如：LCP 、 PES 、 PEEK 、 PEIPTAC of FOXCONN塑膠材料分類(3)以分子之配列來(lái)分非結(jié)晶性(不定形）： 1)無(wú)明顯之熔

3、點(diǎn) 2)具透明性 3)抗化學(xué)性較差 常用規(guī)格：PC,ABS,PS,PMMA,PES結(jié)晶性： 1)具有明顯熔點(diǎn) 2)當(dāng)結(jié)晶結(jié)構(gòu)被破壞時(shí)，比容(單位重量的體積) 會(huì)有明顯的變化。 常用規(guī)格：PBT,PA,PPS,LCP,SPS,POM PTAC of FOXCONN非結(jié)晶與結(jié)晶性聚合物之性質(zhì)比較非結(jié)晶與結(jié)晶性聚合物之性質(zhì)比較特性 結(jié)晶性 不定形(非結(jié)晶性) 耐化學(xué)性 優(yōu) 差 熔點(diǎn) 有固定熔點(diǎn) 僅有軟化點(diǎn) 尺寸安定 差 優(yōu) 加入補(bǔ)強(qiáng)纖維之熱變形溫度 高達(dá)熔點(diǎn)附近 僅及軟化點(diǎn) 熔融後之黏度 低 高 PTAC of FOXCONNPC工程塑膠特性耐衝擊性極佳透光率高成品收縮率低，尺寸安定性高易生殘留應(yīng)力

4、高吸溼性，低流動(dòng)性耐磨耗性差PTAC of FOXCONNPC/ABS工程塑膠特性此材料為PC與ABS合金。主要供應(yīng)商為GE.此材料結(jié)合兩者的優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)良的成形加工性優(yōu)於 ABS：耐熱性、耐衝擊性、尺寸安定性優(yōu)於 PC：流動(dòng)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(zhǎng)時(shí)間色澤保持性優(yōu)耐磨性環(huán)保性PTAC of FOXCONN聚醯胺類材料特性 耐化學(xué)性佳 耐磨耗優(yōu)良 氧氣透過(guò)率小 韌性佳 潤(rùn)滑性 流動(dòng)黏度對(duì)溫度敏感度高 高吸溼性,不適用於高頻，高濕環(huán)境PTAC of FOXCONNPPS樹(shù)酯特性耐熱性極佳脆性高，撞及

5、地面有清脆金屬聲響低吸溼性，尺寸安定性佳本身即符合 UL-94 V0高剛性高強(qiáng)度耐藥品性僅次於 Teflon易出毛邊結(jié)晶緩慢成型周期長(zhǎng)需較高模溫成型PTAC of FOXCONN液晶類工程塑膠特性 高流動(dòng)性 高尺寸安定性 高耐熱性 低熱膨脹係數(shù) 自身補(bǔ)強(qiáng)效應(yīng) 自消火特性 極佳的抗化學(xué)藥品性 異方向機(jī)械強(qiáng)度差異大 結(jié)合線強(qiáng)度差 表面浮纖嚴(yán)重 市場(chǎng)價(jià)格高PTAC of FOXCONNSPS工程塑膠特性比重輕流動(dòng)性佳優(yōu)異的電氣特性價(jià)格具競(jìng)爭(zhēng)力需較高之模溫(120 0 0 C)端子保持力較差不耐磨耗毛邊較大 PTAC of FOXCONN性能比較（1）-機(jī)械總體性能工程塑膠: LCPI,PA46,PA

6、6T,PPS,PA9TPCT,LCPII,PA66SPS,PBT非工程塑膠: PCPC/ABSABSPP,PSPEPTAC of FOXCONN性能比較（2）-流動(dòng)性及HDT耐溫性工程塑膠(流動(dòng)性):LCPPA46PA66,SPS,PCT,PBT非工程塑膠(流動(dòng)性):ABSPC/ABSPC工程塑膠(HDT):LCPIPA46,PA6T,PA9T,PPSLCPIIPA66,SPSPBT非工程塑膠(HDT):PCPC/ABSABSPTAC of FOXCONN性能比較（3）-適應(yīng)制程條件PTAC of FOXCONNPART II工程塑膠工程塑膠成型的常成型的常見(jiàn)問(wèn)題解見(jiàn)問(wèn)題解析析PTAC of

7、FOXCONN成型條件五大要素成型條件五大要素: :溫度溫度行程行程時(shí)間時(shí)間行程行程產(chǎn)產(chǎn)品品速度速度壓力壓力PTAC of FOXCONN幹燥料溫模溫射速射壓控制螺桿清洗背壓設(shè)定脫模劑的使用成型注意事項(xiàng)PTAC of FOXCONN幹燥幹燥（溫度及時(shí)間） 原料在成型前，含水量應(yīng)控制在0.02%。 原料德幹燥有三種：熱風(fēng)幹燥，除濕幹燥及真空幹燥。 一般來(lái)說(shuō)，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(shí)間，以免顏色變化。PTAC of FOXCONN料溫（1）根據(jù)聚合物在料筒的塑化機(jī)理，分三段加熱一.固體輸送段，溫度要低一些，防止物料架橋二.壓縮段，物料處?kù)秹嚎s狀態(tài)並逐漸熔

8、融，溫度設(shè)定要比第一段高出1025度。三.螺桿計(jì)量段，此段溫度高出第二段1025度，保証物料處?kù)度廴跔顟B(tài)。四.噴嘴溫度可比計(jì)量段溫度稍低（5-10度），以防止“流鼻涕”現(xiàn)象發(fā)生PTAC of FOXCONN料溫（2）對(duì)於易裂解的材料，料溫切忌過(guò)高，否則會(huì)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(guò)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(guò)高，原料滯留螺管時(shí)間較長(zhǎng)，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(shù)脂到達(dá)熔點(diǎn)前，樹(shù)脂不融化，但一過(guò)熔點(diǎn)，樹(shù)脂就熔融而發(fā)生流動(dòng)，而溫度超過(guò)300度即分解變色，產(chǎn)生熱降解PTAC

9、of FOXCONN模具溫度 模具溫度直接影響到制品在模腔中的冷卻速度，選擇合適的模溫會(huì)給注塑帶來(lái)益處，可縮短成型周期，提高制品質(zhì)量，減少?gòu)U品率等。 模溫的設(shè)定一般高出材料的Tg（玻璃化轉(zhuǎn)移點(diǎn)）20-30度。但實(shí)際的操作還要考慮聚合物的性質(zhì)，制品大小，形狀，模具結(jié)構(gòu)和澆道系統(tǒng)及環(huán)境溫度。PTAC of FOXCONN射壓射速控制 壓力調(diào)定過(guò)低會(huì)導(dǎo)致模腔壓力不足，熔體不能充滿模腔；反之，如果壓力過(guò)大，不僅會(huì)造成制品溢邊，漲模等不良現(xiàn)象，還會(huì)造成壓力波動(dòng)，甚至系統(tǒng)過(guò)載。適當(dāng)?shù)淖⑸鋲毫墒钩尚筒績(jī)?nèi)氣泡減少，產(chǎn)品強(qiáng)度提高，成型循環(huán)周期變短。 射速提高，塑化能力會(huì)增加，但射速過(guò)高，會(huì)造成添加劑與塑膠之間

10、產(chǎn)生膠合不良，或在塑膠內(nèi)部和表層產(chǎn)生間隙，PTAC of FOXCONN螺桿清洗 對(duì)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(shí)，殘留的原料滯留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，引起裂解，使成型的產(chǎn)品性能下降。對(duì)於清洗料的選擇，主要以不含玻纖的PE PP PC為佳。3.針對(duì)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1020模，然後升至正常成型溫度加料成型。PTAC of FOXCONN背壓設(shè)定 背壓提高使螺槽中物料密實(shí)延長(zhǎng)物料在螺桿背壓提高使螺槽中物料密實(shí)延長(zhǎng)物料在螺桿中熱厲程塑化質(zhì)量也得到改善而且可驅(qū)趕中熱厲程塑化質(zhì)量也得到改善而且可

11、驅(qū)趕原料中夾帶的空氣，一般為背壓越大，制品的原料中夾帶的空氣，一般為背壓越大，制品的收縮率也就越小。收縮率也就越小。 但過(guò)高背壓會(huì)增加計(jì)量段熔體的反流，降低熔但過(guò)高背壓會(huì)增加計(jì)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(huì)使剪切熱過(guò)體的輸送能力減少了塑化量而且會(huì)使剪切熱過(guò)高或剪切應(yīng)立過(guò)大，使高分子發(fā)生降解而嚴(yán)重高或剪切應(yīng)立過(guò)大，使高分子發(fā)生降解而嚴(yán)重影響到制品質(zhì)量影響到制品質(zhì)量PTAC of FOXCONN脫模劑的使用 脫模劑有內(nèi)加及外加兩種脫模劑有內(nèi)加及外加兩種 內(nèi)加：內(nèi)加： 1. 粘度變小粘度變小 2. 減少熱耗散減少熱耗散 3. 減少塑料內(nèi)部微粒表面的摩擦減少塑料內(nèi)部微粒表面的摩擦

12、 4. 分散作用分散作用外加：外加：1. 脫模作用脫模作用 2. 減少塑膠與擠出機(jī)管壁間的摩擦減少塑膠與擠出機(jī)管壁間的摩擦 3. 分散作用分散作用但脫模劑用量過(guò)高，會(huì)影響材料的物性但脫模劑用量過(guò)高，會(huì)影響材料的物性PTAC of FOXCONN成型常見(jiàn)問(wèn)題描述 毛頭毛頭(flash) 翹曲變形翹曲變形(Warpage) 短射短射 脫模不良脫模不良 雜色雜色 染色料異常染色料異常 氣泡氣泡PTAC of FOXCONN毛頭毛頭(flash)原因：1.塑料流動(dòng)性佳但凝固慢，細(xì)微間隙亦能產(chǎn)生毛頭。2產(chǎn)品/模具設(shè)計(jì)不當(dāng)，導(dǎo)致射壓過(guò)高。機(jī)臺(tái)鎖模力不夠，造成模具無(wú)法密合產(chǎn)生毛頭.PTAC of FOXCO

13、NN翹曲變形翹曲變形(Warpage)原因：1. 熱應(yīng)力2.流動(dòng)殘余應(yīng)力 翹曲主要由塑料在成型過(guò)程中壓力、溫度、體積（P/T/V)的變化以及冷卻不均形成熱應(yīng)力和塑料在模具流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的流動(dòng)殘余應(yīng)力引起的。PTAC of FOXCONN短射短射(Short Shot)原因1.產(chǎn)品肉厚不均，造成薄區(qū)流動(dòng)遲滯。2.塑料流動(dòng)性不足。3.排氣不良 PTAC of FOXCONN脫模不良脫模不良原因：1.產(chǎn)品/模具設(shè)計(jì)不當(dāng)，射出時(shí)前端受壓過(guò)大不易頂出。2.頂出系統(tǒng)不平衡，導(dǎo)致頂穿而黏模。3.頂出機(jī)構(gòu)無(wú)法順暢，頂針斷裂。PTAC of FOXCONN雜色雜色原因 塑料受異物之混入，造成產(chǎn)品顏色污染。異物包括油

14、污、不同塑料、金屬、灰塵。PTAC of FOXCONN塑料染色常見(jiàn)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(fèi)工時(shí)，原料黑點(diǎn)色粉在螺桿滯留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)螺桿或噴嘴有積碳色粉耐溫性差塑料無(wú)法回收利用PTAC of FOXCONN起泡原因分析與探討起泡原因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(jìn)而突出表層，形成氣泡。 PTAC of FOXCONN原料： 1.耐溫性不足，熱變形溫度過(guò)低。 2.分子量相對(duì)較小，在高溫下不穩(wěn)定，產(chǎn)生瓦斯氣。 3. 回收比例過(guò)高，建議不超過(guò)25。 PTAC of FOX

15、CONN機(jī)臺(tái) 1. 材料在料管中滯留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，建議搭配：?jiǎn)未紊淠z量/料管總儲(chǔ)料量0.2-0.3， 建議生產(chǎn)制品時(shí)選擇符合要求的機(jī)臺(tái)。 2.螺桿的磨損。 PTAC of FOXCONN成型條件因素1.原料本身濕度過(guò)高，又烘烤不足時(shí)，容易起泡.2.鬆退行程過(guò)大，空氣由NOZZLE進(jìn)入。3.射速過(guò)大，混在熔融塑膠中氣體來(lái)不及跑出4.料管溫度過(guò)高，使得材料裂解。5.螺桿清洗不徹底，導(dǎo)致滯留物裂解產(chǎn)生瓦斯氣.6.背壓過(guò)小，混在原料中氣體在壓縮段不完全排出，導(dǎo)致氣泡的產(chǎn)生。 PTAC of FOXCONN結(jié)合線形成過(guò)程結(jié)合線形成過(guò)程固化層分子鏈波前平行，相遇時(shí)會(huì)有個(gè)90度的轉(zhuǎn)角，鏈鏈結(jié)合性較差PTAC of FOXCONN常見(jiàn)名詞解釋常見(jiàn)名詞解釋: :HDT HDT Heat Distortion Temperature熱變形溫度EABEAB Elongation at Break 斷裂伸長(zhǎng)率CUT CUT Continuous Use Temperature長(zhǎng)期使用溫度IzodIzodNotched Impact Resistance缺口沖擊強(qiáng)度TmeltTmelt Melting temperature熔點(diǎn)Tcryst Tcryst Cryst