注塑成型工藝參數(shù)

注塑成型工藝參數(shù)第一頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三注射壓力一.注射過程中的壓力分布二.影響注射壓力的因素三.注射壓力與膠口位置和數(shù)量的關(guān)系四.注射壓力與制品厚度的關(guān)系五.注射壓力與材料的關(guān)系六.注射壓力與注射時(shí)間的關(guān)系七.注射壓力與熔體及模壁溫度的關(guān)系八.注射壓力與注射速度的關(guān)系第二頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三注塑過程的壓力分布注塑壓力:是為了克服熔體流動(dòng)過程的阻力.反過來(lái)講,流動(dòng)過程存在的阻力需要注塑機(jī)的壓力來(lái)抵消.并且要以一定的速度來(lái)對(duì)熔體進(jìn)行壓實(shí),補(bǔ)縮,保證填充過程進(jìn)行順利.隨著流動(dòng)長(zhǎng)度的增加,沿途需要克服的阻力也增加,注塑壓力隨著增大.圖一注射壓力沿著熔體流動(dòng)路徑上的分布?jí)毫θ垠w壓力流動(dòng)長(zhǎng)度主流道分流道型腔澆口熔體大氣壓力第三頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三影響注射壓力的因素影響熔體注射壓力因素很多,主要有三類:A類材料因素:塑料的類型,粘度.B類結(jié)構(gòu)性因素:如注射系統(tǒng)的類型,數(shù)目和位置,模腔形狀,制品的厚度等.C類是成型的工藝要素.注射壓力與熔體粘度,流動(dòng)長(zhǎng)度,熔體流動(dòng)速度成正比,和膠口或流道的截面積成反比.(圖示)第四頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三注射壓力隨各因素的變化簡(jiǎn)圖流動(dòng)長(zhǎng)度注射壓力熔體粘度注射壓力體積流動(dòng)速率注射壓力制品厚度注射壓力第五頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三參數(shù)

需要高射出壓力

可以使用低射出壓力

塑件設(shè)計(jì)

壁厚塑件表面薄壁制品厚壁制品和模具接觸表面大阻力大和模具接觸表面小阻力小表一注塑壓力與制品/模具和工藝的關(guān)系第六頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三參數(shù)

需要高射出壓力

可以使用低射出壓力

澆口設(shè)計(jì)

澆口尺寸流動(dòng)長(zhǎng)度限制性澆口普通澆口流動(dòng)長(zhǎng)度長(zhǎng)流動(dòng)長(zhǎng)度短第七頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三參數(shù)

需要高射出壓力

可以使用低射出壓力

成型條件熔膠溫度模具溫度注射速度較冷的熔體較熱的熔體冷卻液溫度低冷卻液溫度高注射速度不合理優(yōu)化的注射速度第八頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三參數(shù)

需要高射出壓力

可以使用低射出壓力

選擇材料熔融指數(shù)熔融指數(shù)低的材料熔融指數(shù)高的材料第九頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三注射壓力與澆口位置和數(shù)目的關(guān)系流動(dòng)長(zhǎng)度越長(zhǎng),熔體在流動(dòng)過程中損失的壓力也越大.因此,要求到達(dá)制品末端的壓力也越高.流動(dòng)長(zhǎng)度越短,則相反.縮短流動(dòng)長(zhǎng)度唯一的辦法:增加澆口數(shù)目,調(diào)整澆口位置.澆口位置對(duì)注射壓力,熔料流程的影響.(圖示)第十頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三澆口模式

射膠壓力

填充模式及相應(yīng)的流徑

單點(diǎn)邊澆口

132.6MPa單點(diǎn)中央澆口

84.3MPa三點(diǎn)澆口

41.2MPa澆口位置對(duì)注射壓力、熔料流程的影響

第十一頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三注射壓力與制品厚度的關(guān)系成品的厚度越小,則熔體流動(dòng)時(shí)越容易冷卻,流動(dòng)受到限制,因此熔體填充所需的壓力越高.熔體的流動(dòng)長(zhǎng)度越長(zhǎng),則制品的厚度必須越大(L=30-40t2)流長(zhǎng)比(流動(dòng)長(zhǎng)度/制品的最小厚度第十二頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三注射壓力與材料的關(guān)系不同的材料顯示流動(dòng)速度不一樣,所需的壓力亦不同.熔體的粘度是流動(dòng)性質(zhì)影響注射壓力最顯著的因素.注射壓力選擇范圍參考數(shù)據(jù)(圖表)第十三頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三注射壓力選擇范圍參考數(shù)據(jù)

制品形狀要求注射壓力/MPa適用塑料品種1、熔體黏度較低、精度一般、流動(dòng)性好、形狀簡(jiǎn)單70～100PE、PS等2、中等黏度、精度有要求、形狀復(fù)雜100～140PP、ABS、PC等3、黏度高、薄壁長(zhǎng)流程、精度高且形狀復(fù)雜140～180聚砜、聚苯醚、PMMA等4、優(yōu)質(zhì)、精密、微型180～250工程塑料第十四頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三注射壓力與注射時(shí)間的關(guān)系一般而言,填充時(shí)間愈短,熔體的容積流動(dòng)率愈高,所需的注射壓力也越高.填充時(shí)間同時(shí)取決于模壁的冷卻效果.第十五頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三注射壓力與熔體溫度,模具溫度的關(guān)系熔體及模具溫度的高低將影響:注射壓力,制品的表面質(zhì)量,成品的收縮/變形,成型周期,內(nèi)應(yīng)力等.在特定材料的成型溫度范圍內(nèi),熔體溫度每增加10℃,將導(dǎo)致熔體粘度降低而引起注射壓力約降低10%過分地升高料筒溫度,則會(huì)使塑料降解,影響制品的表面質(zhì)量和強(qiáng)度.據(jù)經(jīng)驗(yàn)證明,料筒溫度每升高1℃,注射壓力往往下降1.5Ma左右.第十六頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三序號(hào)

熔體溫度（℃）

模壁溫度（℃）

注塑壓力（MPa）

12054057.222155048.632154051.842254048.252153054.8注射壓力與熔體/模壁溫度的關(guān)系（示例）第十七頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三注射壓力與注射速度的關(guān)系最佳的注射速度分布使熔體以較緩慢的速率通過澆口區(qū)域,以避免噴射流和過高的剪切力.注射壓力是克服流動(dòng)阻力,基本較恒定,速度變化來(lái)影響熔體流動(dòng).增加流動(dòng)速率使熔體填充大部分的模穴.注射壓力分二階段:把熔融物料高速射入模具中的階段,此時(shí)的壓力稱為一次注射壓力.在材料充滿模具后所加的壓力,稱為二次注射壓力.(保壓)一般二次注射壓力約為(80-120MPa)800-1200Kg/cm2在一般正常工藝調(diào)試,應(yīng)從低壓力開始并逐漸提高.第十八頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三保壓一.定義二.保壓與注射壓力的關(guān)系和位置(切換點(diǎn))三.保壓過程的控制四.保壓時(shí)間的控制第十九頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三二、保壓在注射過程將近結(jié)束時(shí)，注射壓力切換為保壓壓力后，就會(huì)進(jìn)入保壓階段。保壓過程中注塑機(jī)由噴嘴不斷向型腔補(bǔ)料，以填充由于制件收縮而空出的容積；如果型腔充滿后不進(jìn)行保壓，制件大約會(huì)收縮25%左右，特別是筋處由于收縮過大而形成收縮痕跡。保壓壓力一般為充填最大壓力的85%左右，當(dāng)然要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定。如下圖所示，圖a表示填充開始，圖b表示型腔充滿到90%左右，圖c表示保壓開始，螺桿緩慢向前推進(jìn)，圖d表示保壓結(jié)束，型腔完全充滿。第二十頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三保壓壓力控制對(duì)于減小飛邊和防止膠件粘模有著非常重要的意義，良好的保壓壓力控制方式有助于減小制品收縮，提高制品的外觀質(zhì)量。保壓壓力一般為注射壓力的75%～85%，采用如下的保壓壓力控制曲線有助于減小注射壓力和鎖模力，保持良好的制品質(zhì)量。abcd第二十一頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三保壓時(shí)間過長(zhǎng)或過短都對(duì)成型不利。過長(zhǎng)會(huì)使得保壓不均勻，塑件內(nèi)部應(yīng)力增大，塑件容易變形，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生應(yīng)力開裂；過短則保壓不充分，制件體積收縮嚴(yán)重，表面質(zhì)量差。保壓曲線分為兩部分，一部分是恒定壓力的保壓，大約需要2～3s，稱為恒定保壓曲線；另一部分是保壓壓力逐步減小釋放，大約需要1s，稱為延遲保壓曲線,延遲保壓曲線對(duì)于成型制件的影響非常明顯。如果恒定保壓曲線變長(zhǎng)，制件體積收縮會(huì)減小，反之則增大；如果延遲保壓曲線斜率變大，延遲保壓時(shí)間變短，制件體積收縮會(huì)變大，反之則變?。蝗绻舆t保壓曲線分段且延長(zhǎng)，制件體積收縮變小，反之則變大。第二十二頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三螺桿背壓形成調(diào)整背壓的好處背壓過高或過低易出現(xiàn)的問題第二十三頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三背壓的形成背壓(亦稱塑化壓力),在塑料熔融,塑化過程中,熔料不斷向料筒前端推移,逐漸形成的一個(gè)壓力,推動(dòng)螺桿向后退,為了防止螺桿后退過快,確保熔料均勻壓實(shí),給螺桿提供一個(gè)反方向的壓力,這個(gè)阻止螺桿后退的壓力,稱為背壓.第二十四頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三調(diào)整背壓的好處適當(dāng)調(diào)校背壓的好處:將螺桿內(nèi)的熔料壓實(shí),增加密度,增加制品重量和尺寸的穩(wěn)定性.排氣(將熔料內(nèi)的氣體擠出),提高光澤均勻性提高塑化,增加色粉.色母與熔料的混合均勻性可以改善制品的表面縮水和飛邊.能提升熔料溫度,提高塑化質(zhì)量,改善熔料在充模時(shí)的流動(dòng)性,制品表面無(wú)冷膠紋.第二十五頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三背壓過高或過低易出現(xiàn)的問題熔料密度小,易夾入空氣(低)產(chǎn)品的重量.制品的尺寸變化大(低)螺桿熔料后退慢,增加周期時(shí)間(高)熔料流涎現(xiàn)象,冷料堵膠口,產(chǎn)生冷料斑(高)噴嘴漏膠現(xiàn)象.(高)預(yù)塑機(jī)構(gòu)和螺桿機(jī)械摩擦大(高)背壓調(diào)整在3-15Kg/cm2第二十六頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三鎖模力

定義如何計(jì)算鎖模力注射壓力與鎖模力的關(guān)系第二十七頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三定義鎖模力:是為了抵抗熔融物料的注射壓力而設(shè)定,一般到達(dá)模腔末端注射壓力是初始?jí)毫Φ娜舾煞种?因此,一般在注塑成型中的模腔平均壓力在35-50MPa左右.第二十八頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三如何計(jì)算鎖模力計(jì)算公式:F＞A×P×10-3F-----鎖模力(t)A-----總投影面積(cm2)P-----模腔內(nèi)的平均壓力(35-50MPa)另一公式F=投影面積×系統(tǒng)壓力×2×10/螺桿截面積第二十九頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三圖a注射壓力和模具內(nèi)壓力成形品末端壓力（d）流道壓力（c）注射壓力（a）噴嘴壓力（b）注射力1001402008428105dcba模具內(nèi)料筒內(nèi)平均內(nèi)壓注射壓力/MPa第三十頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三注射壓力與鎖模力的關(guān)系模腔內(nèi)的平均壓力一定要小于最小鎖模力.鎖模力可以通過鎖模高壓來(lái)體現(xiàn),但不等同于它.鎖模力是在注射壓力作用于模腔時(shí),所保持的恒定作用力.而高壓是瞬間作用力.第三十一頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三料筒溫度常用材料的加工溫度的范圍如何檢測(cè)熔體的實(shí)際溫度如何進(jìn)行料筒溫度的設(shè)定熔體溫度與注射壓力的關(guān)系第三十二頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三常用材料的加工溫度的范圍

熔料溫度:是注塑成型中的一個(gè)重要條件,同時(shí)是影響注射壓力的重要因素.目前公司材料成型溫度:材料成型溫度材料成型溫度

ABS/747220-250POM160-200

ABS/727200-240PBT230-260

ABS/757180-210PP180-220

PPO240-280HPVC150-190

PPO+GF250-310FPVC140-180

ABS+PC230-260HIPS180-240

PC240-280TPR150-220

PMMA190-230PC+PBT220-270

PA+GF260-300山都平180-210

PSU+GF320-350HDPE180-230

PP+GF220-260LDPE160-220

PEI290-350

第三十三頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三如何檢測(cè)熔體的實(shí)際溫度料管溫度是通過加熱圈來(lái)控制,加熱溫度的升降是通過感溫線探測(cè),所以在設(shè)定溫度時(shí),要考慮設(shè)定值,探測(cè)溫度,熔料溫度三者的差異.熔料實(shí)際溫度檢測(cè):采用對(duì)空注射的方法,將熔融物料射出后,用溫度測(cè)量?jī)x插入熔體,反復(fù)磨擦,檢測(cè)出來(lái)的溫度即為熔體的實(shí)際溫度(包括塑料在螺桿的磨擦熱和壓縮熱)第三十四頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三如何進(jìn)行料筒溫度的設(shè)定原則:一般是以保持一定的梯度來(lái)設(shè)定.從后部下料口到前部的射嘴溫度設(shè)定是依次增高.送料段溫度,是對(duì)塑料預(yù)備加熱.壓縮段前半部溫度設(shè)定要稍微低于材料的熔點(diǎn).壓縮段后半部及計(jì)量段溫度設(shè)定要稍微高于材料的熔點(diǎn)第三十五頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三溢料熔化熱降解短射壓力溫度熔料溫度與注射壓力的關(guān)系（成型窗口）第三十六頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三模具溫度模具溫度與產(chǎn)品品質(zhì),時(shí)間的關(guān)系模具溫度的設(shè)定與材料的關(guān)系常用的材料的模具溫度介紹第三十七頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三模具溫度與產(chǎn)品品質(zhì),時(shí)間的關(guān)系模具溫度與成型作業(yè)效率(成型周期),產(chǎn)品品質(zhì)有重要關(guān)系.模具溫度越低,冷卻速度越快,成型周期短,效率高.模溫過低,則易引起制品的外觀不良.如:產(chǎn)生流痕,熔接線和縮痕.模溫較高,制品表面光澤度好,表面轉(zhuǎn)印性較好,但冷卻時(shí)間長(zhǎng),成型周期長(zhǎng),效率低.正常模具動(dòng),定模溫度差,最好控制在10℃左右.第三十八頁(yè)，共五十頁(yè)，編輯于2023年，星期三a—模腔表面b—冷卻管路壁面c—冷卻管路出口d—冷卻管路進(jìn)口02040608040302010時(shí)間/S溫度/℃a