注塑成型理論與實踐

注塑成型理論與實踐1第1頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月Ⅰ.注塑成型(射出成形)是什么?■原理-加熱而成熔融狀態(tài)的Plastic材料,通過施加壓力，注入到封閉的模具空間內，通過在模具內的冷卻和固化,制造出與模具形象同樣形態(tài)的方法.

■在熱加塑性Plastic的成型加工方法中,目前最為一般，最發(fā)展的成型技法.■注塑成型(射出成形)的3大要素

-樹脂,模具,注塑成型機2第2頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■Plastic的成型加工法樹脂種類成型法其他熱加塑性(ThermoPlastics)-壓出成型(Extrusion)-壓縮成型(CompressionMolding)-

真空成型(Vacuum/ThermoFoaming)-中空成型(BlowMolding)-注塑發(fā)泡(InjectionThermoFoaming)-Gas注塑(GasAssistInjection)-ICM(InjectionCompressionMolding)熱硬化性(Thermo-set)-壓出成型(CompressionMolding)-SMC(SheetMoldingCompound)-移送成型(ResinTransferMolding)-FRP(FiberReinforcedPlastic)-RIM(ReactionInjectionMolding)3第3頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月Ⅱ.注塑成型機(InjectionMoldingMachine)4第4頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■注塑成型機的區(qū)分區(qū)分方法區(qū)分內容其他形態(tài)別水平型(Horizontal)/垂直型(Vertical)Flinger型/垂直水平型/特殊注塑形體方式（鎖模）直壓式(Direct)/Toggle式/DIMA式/Tie-barless式樹脂別熱硬化性(Thermo-set)/熱加塑性(Thermo-plastics)MultiComponents一般(1種)/Insert注塑/多種材料注塑驅動方式油壓式(Hydraulic)/電動式(Electricity)5第5頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月<形態(tài)別的機種分類>◆水平型◆

垂直型◆

Flinger型6第6頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月◆

復合型◆

Insert專用◆

BMC(熱硬化型)專用7第7頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月<形體（鎖模）方式分類>形體（鎖模）Cylinder形體（鎖模）油壓Hose油壓Ejector稼動Die-platen

◆直壓式的構造8第8頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月

◆Toggle式的構造形體（鎖模）CylinderCrossHead型后調整裝置ToggleLinkEjectorCylinder移動DiePlate機械式安全裝置固定DiePlate模具Tie-BarTailStock9第9頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月

◆DIMA式的構造LockCylinder型開閉Cylinder形體（鎖模）Cylinder移動Dieplaten固定DiePlaten10第10頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.型閉動作

移送Cylinder以高速型開,在Touch模具之前,以低速低壓動作來進行前進。2.

Lock動作/形體（鎖模）動作

推進LockNut使Nut在Tie-Bar上締結,通過形體（鎖模）Cylinder的油壓得到型締力.3.4.高壓除去和Lock松開動作

進行壓力排除,除去形體（訴模）Cylinder的壓力,后退LockNut使Nut和Tie-Bar分離.3.型開動作

移送Cylinder以初期低速–高速–低速進行型開,在型開完畢位置上停止。11第11頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月◆Tie-bar

less式的構造12第12頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月

2-ComponentsInjectionMoldingMachine

3-ComponentsInjectionMoldingMachine<多種材料注塑機>13第13頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月

◆RotaryPlaten

14第14頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月<特殊Multi-Injection注塑機>Tandem1Tandem2

◆StackMolding(Tandem)

CombinationInsertMolding

Machine15第15頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■注塑機的構造和名稱Hopper

????????CylinderTie-BarToggleLink型開Stroke調整裝置Ejector???NozzlePurgeCoverShutterController??Motor油壓

OilLevelGauge壓力

Gauge形體（鎖模）部注塑部ScrewCylinderHeaterCoverFrame油壓控制裝置電氣控制裝置移動板安全門固定板形體(鎖模）油壓16第16頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月設置形體（鎖模）,注塑,油壓,電氣裝置的基礎部位形體（鎖模）,注塑一般在Frame上面放置,油壓和電氣控制部在Frame內部,內裝油壓機器的一部分(板操作側）設置在

Frame外部.在注塑時用強力來維持模具,防止模具發(fā)生推動的裝置<形體裝置的構成>①固定板,可動板(型板,DiePlaten)-固定板,可動板所構成-固定板固定在Frame上,可動板隨著Tie-bar開閉模具

②Tie-bar-支持型板,在模具開閉動作時，發(fā)揮Guide功能-在Toggle式,通過Tie-bar的伸張引起的彈性恢復力而發(fā)生形體（鎖模）力?！鯢rame■

形體（鎖模）裝置(ClampingUnit)17第17頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月③形體（鎖模）Cylinder-模具在開閉時,發(fā)生形體力的油壓Cylinder直壓式:Piston直接結合到可動板Toggle式:通過ToggleLink的構造,可增加力量④模具厚度調整裝置-直壓式的原理上，不需要模具厚度調整裝置※但,調整0點時需要-Toggle式,因需要按模具厚度來調整形體（鎖模）裝置,才能得到形體力，因此需要厚度調整裝置⑤Ejector-注塑后，從模具突出成型品的裝置⑥安全門-考慮作業(yè)者的安全和防止受傷,和注塑機的動作進行設定InterLock:后門一般是作業(yè)者的死角,通常和Power連接進行Open時PowerOff18第18頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月<形體（鎖模）裝置的種類>-一般直壓式和Toggle式最為代表,也有移送用Toggle,最終形體力用直壓式的復合式,還有最近開發(fā)的2Plate工法的DIMA式。①直壓式-型開閉速度慢(∵CylinderSize大)-一直維持同樣的形體力-易于把握形體力（鎖模力）-形體力發(fā)生的時間長②Toggle式-Energy效率高,可進行輕量化-可進行Hi-Cycle成型(高速型開閉)-難于正確確認形體力（鎖模力）-Tie-bar的伸張和彈性恢復會發(fā)生形體力,因此必要設定模具厚度19第19頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月Plastic樹脂材料,混練熔融成適合成型的溫度后,有以適當壓力注入熔融樹脂到模具的功能

■注塑裝置(InjectionUnit)Hopper注塑Cylinder油壓MotorNozzleNozzleTouchCylinderBarrel/Screw20第20頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月?Hopper:為供應原料到ScrewCylinder而儲藏的容器?Screw:-供應部:同時進行Pellet或粉末狀態(tài)的Resin,預熱和移送到供應部-壓縮部:在供應部上預熱的Resin，在Screw的槽變淺的壓縮部,受到

剪斷作用和外部加熱而熔融-計量部:使熔融的樹脂，混練成均衡狀態(tài)而準備注塑計量部供應部hfhm壓縮部LD21第21頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月-壓縮比:Screw的供應部和計量部Screw槽的深度比壓縮比=

一般Screw的壓縮比是2.0-2.5左右(MAX.2.8~3.0)壓縮比越大,在同一L/DScrew上施加的Torque越大所以用壓縮比大的Screw時，要制造小的L/D-Screw的L/D:Screw的長度和外徑的比L/D=

一般的Screw的L/D是18:1~20:1左右(均衡的熔融)計量部的長度是1D~3D(特殊情況是3D~4D)Screw計量部的深度(Hf)Screw供應部的深度(Hm)Screw的外徑Screw的長度Screwzhijngbutong22第22頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月?ScrewHead部CheckRing

-有防止逆流的RingorBall,注塑時有防止樹脂逆流的功能CheckRingTypeBallValveType23第23頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月?Nozzle-Nozzle可分為Opentype和ShutOfftype2種類?OpenNozzle(標準)-一般最多使用?長處-因滯留部分小,易于色相交換,樹脂交換-可適用于所有樹脂上?短處-Drooling的防止量多時,通過SuckBack,會發(fā)生從Nozzle孔口吸進空氣-這種空氣的流入可導致提高SilverStreak發(fā)生率-按樹脂別有時防止Drooling不完全-計量中的型開閉困難-不能使用在發(fā)泡成型上HeatingBand最小置數(shù):Nozzle徑;Min.5.0mm(比模具Sprue小于0.5-1.0mm)Land長度;Min.5.0mmNozzleBore;Min.13mmFangzhishuzhiguhua24第24頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月?ValveNozzle-樹脂的Drooling現(xiàn)象多的時候使用-Nozzle孔口，用Spring的作用來進行開閉?長處-計量中通過Spring的力量

按住Needle來防止Drooling-在型開閉中，也可以進行計量可縮短Cycle?短處

-在滯留部分多的時候，

色相，樹脂交換

需要的Cleaning時間長。

-不能使用，在滯留時發(fā)生碳化和分解

的素材(硬質PVC)。ScrewHeadNeedleCylinderHeadValveHousingMiddleNozzleNozzle25第25頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月?加熱Cylinder(Barrel)-從Hopper傳受到樹脂而進行熔融的功能。-在外部區(qū)間別附著BandHeater，按樹脂來設定溫度。?注塑

PistonCylinder

-按樹脂的特性和產(chǎn)品的形象，使Screw按適當?shù)膲毫退俣龋殉涮畹臉渲?/p>

注入到模具的功能。

-推進Screw向前的油壓Piston,Cylinder，通過Screw供應注塑壓力，背壓

注塑速度。?

Screw驅動裝置(回轉裝置)

-給予Screw回轉力的油壓Motor,

驅動軸和Bearing所構成。?旋回臺(SlideBase)

-支持Screw

Cylinder,注塑

Housing驅動裝置等,為易于Screw

Cylinder的保全管理而進行旋回?

Nozzle

Shift

裝置

(SprueBreak)

-有模具的樹脂注入口(SprueBush)上，連接或解除Nozzle的功能，靠移動

Cylinder來執(zhí)行26第26頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■注塑機周邊附帶設備-模具溫度調整機(MoldTemperatureController)-原料自動移送裝置(AutoFeedingSystem)-原料Tank/容器(Silo/Hopper)-原料干燥機;HopperDryer(除濕)/Oven&ConvectionDryer(熱風)-Robot&Stocker-混合機(Mixer)-粉碎機(Crusher)-其他27第27頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月Ⅲ.注塑成型條件Cylinder溫度,模具溫度

注塑速度,ScrewRPM注塑壓力,補壓,背壓供應,切換,Suck-back,Cushion注塑/補壓時間,冷卻時間速度壓力位置時間溫度成型條件28第28頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月原材料的計量,壓縮和供應領域的熔融溫度設定和實測值為良好外觀和防止變形的模具冷卻溫度（均一化管理）從Nozzle流入樹脂到模具的速度→Screw的前進速度■注塑速度(InjectionSpeed)■Cylinder溫度■模具溫度(MoldTemperature)意味著計量時Screw的回轉速度RPM和加塑化(熔融)時間有密切關系,需要按材料來調整■Screw回轉數(shù)(ScrewRPM)29第29頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月推動Cylinder內樹脂到模具內的力量→推動Screw的壓力*注塑壓力的理論計算F=

油壓=

×PπDi24Cylinder單面積■注塑壓力(InjectionPressure)注塑完畢后，為了防止樹脂逆流，繼續(xù)推動Screw的狀態(tài)補壓有助于補償收縮率和防止樹脂的逆流長處熔融空氣排除供應安定化短處燃燒分解加塑時間的延長在補壓工程完畢后，抓住為計量而后退的Screw的力量(油壓)背壓上升時■補壓(PackingPressure)■背壓(BackPressure)30第30頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月意味著產(chǎn)品的適當成型量,通過ShortShot成型，可選定供應位置。切換意味著注塑階段到補壓階段的移動時點或位置。計量完畢后，為了防止Drooling而強制后退Screw的量。意味著，注塑終了后Screw的許可位置區(qū)間，為補壓的充分傳達而需要。一般注塑時間，包括注塑/補壓時間,可Control產(chǎn)品的適當充填。為了確保置數(shù)的安定性，注塑完畢到模具型開之間的冷卻時間，如果太長會影響到Cycletime，如果太短會發(fā)生變形?！龉浚⊿crewRPM)■切換(V->PChangePoint)■SuckBack■Cushion■冷卻時間(CoolingTime)■注塑/補壓時間(Injection/HoldTime)31第31頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月在注塑工程上支持模具而防止模具發(fā)生推動的力一般是區(qū)分注塑機大小的基準之一。?一般性的產(chǎn)品，要求形體力是

F(Ton)＞產(chǎn)品投影面積(?)×樹脂模具的內壓(kgf/?)×10-3從Nozzle可注塑的樹脂最大重量表示1Shot最大量的數(shù)值和形體力一起是代表注塑成型機能力的數(shù)值*注塑容量C=×LW=C×密度×注塑效率C=SprueRunner+Cavity+Cushion量πD24■形體力（鎖模力）(ClampingForce)■注塑量(ShotWeight)■注塑容量(?/shot)32第32頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月注塑工程是指，下列的模具關閉到加塑化，注塑，冷卻，計量，型開，取出的循環(huán)工程(1Cycle)的連續(xù)。型閉(MoldClamp)注塑(Injection)補壓(PackPress)取出(Ejection)型開(MoldOpen)冷卻(Cooling)/計量(Feeding)Ⅳ.注塑工程(InjectionProcess/Cycle)注塑Cycle33第33頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月型閉后，為了防止注塑時模具因流動樹脂壓力而發(fā)生推動，支持可動側模具的力。在模具成締完全完畢后，注塑部往前前進，Nozzle接觸到SprueBushing的階段。在模具最終關閉瞬間，需要低速移動的理由是：顧慮到離型不良或成型品的Burr等導致的模具損傷。型閉開始型閉完了高速移動低速移動模具保護■型閉(MoldClosing)■形體（鎖模）(MoldClamping)■Nozzle前進(NozzleAdvancing)34第34頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月Nozzle和SprueBushing結合后，注塑Screw往前前進而供應熔融樹脂到模具內。在模具內樹脂進行固化時，在注塑部為下一Cycle注塑的準備，開始進行樹脂熔融的階段。(包括計量階段）■加塑化(Plasticization)■注塑(Injection)35第35頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月為了維持所要得到的產(chǎn)品形象，防止發(fā)生Sink或Void等的不良，在充填完畢后，持續(xù)施加一定壓力的工程。在通過注塑和補壓，產(chǎn)品的形象填滿到模具內的狀態(tài)下，為了得到所要的形象和安定的置數(shù)，需要一定時間維持模具的溫度?！鲅a壓(Holding)■冷卻(Cooling)36第36頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月在成型的樹脂冷卻過程中，為了防止因模具的冷卻而導致Nozzle內樹脂的固化，注塑部會進行后退，解除Nozzle和SprueBushing的接觸，準備下一次注塑的階段。(如果沒有Nozzle固化的憂慮時，可省略)樹脂的固化完畢，模具打開之后，固定側的EjectorPin動作而從模具取出成型品的工程。

■Nozzle后退(NozzleRetreat)■型開和離型(MoldOpening&Ejection)

37第37頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月.Ⅴ.成型條件的決定方法■初期成型條件的設定Tip1)溫度:盡可能低設定(防止分解和縮短Cycle時間為目的)2)壓力:注塑壓/補壓/背壓低設定

(防止OverPacking引起的模具損傷)3)形體壓:高設定(防止發(fā)生Burr和考慮裝備的安全率)4)速度:-注塑速度低速(防止OverPacking)-ScrewRPM

低速(順便看著產(chǎn)品外觀來調整)-型開閉低速(防止模具破損)-供應Stroke

小(防止OverPacking)5)時間:-注塑補壓

長(確實GateSeal)-冷卻長38第38頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■階段注塑成型(多段注塑)

A,B,C領域(Skin層)的注塑速度控制，可影響到成型品的外觀。

a,b,c領域(中間部位)的補壓控制，可影響到成型品的技能。AaBCbcABCabc39第39頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■注塑速度調整方法ScrewPosition注塑開始注塑速度充填完畢1)Sprue,Runner部:在期高速到量產(chǎn)時中速(防止凝固&過熱)2)Gate部:低速(防止Jetting,SilverStreak等)3)成型部:高速(防止FlowMark,Weld)4)補壓部:低速(Gas,Burr等的減小，補壓的切換位置重要)1)2)3)4)40第40頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月Gate充填末端注塑速度1234Gas燃燒BurrJettingWeldLineFlowMark■注塑速度的功能1)中~高速2)為防止Gate周邊的Jetting或SilverStreak發(fā)生，需要低速進行3)為防止FlowMark或WeldLine，需要高速4)為防止Gas燃燒或發(fā)生Burr，需要中低速進行和安全切換41第41頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月在低壓時-ShortShot-SinkMark-置數(shù)小在高壓時-Burr-彎曲-置數(shù)大-Crack-殘留應力-離型問題切換GateSeal123離型彎曲殘留應力SinkMarkShortShot置數(shù)小Burr■補壓形態(tài)1)為了防止Burr，要低壓2)為了防止SinkMark或置數(shù)變小，要高壓3)為了防止殘留應力，要低壓42第42頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■注塑成型工程時間別的型內壓力分布時間型內壓力Peakcavitypressure注塑補壓模具內的冷卻型閉補壓(壓縮)Gate的固化型開43第43頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■注塑?補壓工程切換位置別的Cavity內壓力的變化時間Pc時間Pc時間Pc時間Pc在注塑工程上，沒有補壓工程的切換時-最終壓力接近充填壓力時(小Gate或大L/t)慢的切換模具上的流出(材料從模具往Barrel逆流)

-模具破損-Burr發(fā)生太快的切換由補壓來充填Cavity

-表面上發(fā)生Mark正確的切換,在注塑工程柔軟移動到補壓工程44第44頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■注塑條件對收縮率的影響補壓時間收縮樹脂溫度收縮補壓壓力收縮注塑速度收縮模具溫度收縮厚度收縮45第45頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月背壓20-10-20-30-60-50-401速3速2速4速PV注塑壓力補壓RPM70■注塑條件舉例(LG850Ton;17”Monitor)

-注塑成型階段別的Profile32mm230mm18016090030230240(S/Back)18046第46頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■黑點，污染材料在注塑Cylinder內的燃燒-滯留時間長或破損的Screw或Barrel內的燃燒而連續(xù)發(fā)生的黑點-在破損的ScrewHead，部分性過熱而發(fā)生的黑點-注塑Cylinder在加熱狀態(tài)下，長時間停止機械而發(fā)生的黑點-在Nozzle部，燃燒的材料導致的黑點

污染-從Screw或Barrel上破損的微細金屬破片-供應到Hopper或Silo的材料包裝引起的污染-打開包裝時發(fā)生的線頭或紙片-在Auto

Fitting上，污染空氣導致的污染顏料的分散不良難燃劑和安定劑等的劣化Ⅵ.注塑成型的不良類型分析47第47頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■黑線原因對策

過熱的材料降低樹脂溫度。充分除去注塑Cylinder內的樹脂。減小Cycle時間和滯留時間。降低Screw的回轉速度。降低背壓。不適當?shù)淖⑺艹尚蜋C檢查Screw和Barrel。檢查Screw的Balance。不適當?shù)哪＞咴O計增大Gate的大小。降低注塑速度。拉長EjectPin和Hole的間隙。設置空氣排除（Ejection）。干凈除去模具表面的Grease或油氣。48第48頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□在注塑Cylinder內的材料碳化-因滯留時間的延長或在破損的Screw或Barrel內的碳化而持續(xù)發(fā)生的黑點。-破損ScrewHead上的部分過熱導致的發(fā)生黑點。-注塑Cylinder在加熱狀態(tài)下，長時間停止機械而發(fā)生的黑點。-在Nozzle部分燃燒的材料引起的黑點。49第49頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□注塑成型機內的材料供應領域DesignGuide一般的Design材料供應改善的DesignaddTaper(1.5~2o)-材料碳化減小-易于清潔材料供應50第50頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■SilverStreak材料的水分使用前進行材料的干燥。材料的分解降低Cylinder溫度。注塑速度太快降低注塑速度。在加塑化工程上的AirTrap粗糙粒子和微細粒子的混合模具溫度太低不適當?shù)哪＞咴O計沒熔融的材料降低背壓。降低Screw的rpm。除去不均衡材料后使用。提高模具溫度。調整好GateBalance。變更Gate的位置。設置GasEjection或增加數(shù)量。提高熔融溫度或改為大成型機。除去污染的材料后使用。51第51頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■WeldLine樹脂溫度太低注塑速度太低模具冷卻太快提高樹脂溫度提高注塑速度和注塑壓力提高模具溫度不適當?shù)哪＞咴O計增加Gate增大Gate的置數(shù)變更Gate的位置部分性增加厚度材料的流動性不良使用高流動材料MeldLine(hotweld):熔融先端再結合后，從新在Cavity內流動的狀態(tài)。2.ButtWeld(coldweld):熔融先端在反對方向偶然見面而幾乎瞬間停止流動的狀態(tài)。1252第52頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□WeldLine

-成型品表面生成流動形狀或材料流動中分歧再合流時發(fā)生的融合面的線裝不良。53第53頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□Weld強度,耐藥品性，外觀-影響因子;材料選定加工條件模具設計產(chǎn)品設計Weld54第54頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□在Weld領域上的脆弱點-不良因素;分子之間的不完整結合/分散分子(或者纖維)不適當?shù)睦鋮sWeld表面的V-notch殘存Weld表面的異物質或未細工的存在55第55頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□分子間的結合和分散熔融流動熔融流動

Weld內部未分散部分分散完全分散AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994)56第56頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□纖維整列冷卻強化樹脂Weld的強度，可通過流動先端分水形態(tài)引起的Weld部，不適當?shù)睦w維配向等來降低。在通過長纖維強化的熱加塑性樹脂上Weld周邊會發(fā)生的大的強度下降。57第57頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□Weld現(xiàn)象結合不良結合不良結合良好Weld單面WeldLine的Notch形象，不但是外觀的不良，而且同時是對產(chǎn)品作用為尖銳應力的集中點。AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994)58第58頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□Weld消滅角度

Core

Weld角度樹脂流動WeldLine按材料別有120°~150°的“消滅角度”。AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994)59第59頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□Weld強度和Core的置數(shù)以形象或數(shù)量為基因。1234512345OnecoreMultiplecoresWeld有部分合流越反復，強度越下降的傾向。Grill形象構造的部分性問題點AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994)(1)(2)(3)(4)(5)(1)>(2)>(3)>(4)>(5)60第60頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□Weld效能和外觀的改善在Weld的周圍設置Overflowwell。ButtWeldOverflowwell正面沖突的Weld61第61頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□Weld效能和外觀改善多點Gate的配置ButtWeldSpoke上的Gate設置(縮短流動的距離)正面沖突的Weld62第62頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■SinkMark墻壁的厚度不同減小墻壁厚度厚的部分。

Sprue，Runner，Gate的Size太小。增大Sprue，Runner，Gate的Size。注塑壓和補壓太低。提高注塑壓和補壓。成型溫度太高。降低Cylinder溫度和模具溫度。不充分或不均衡的模具冷卻檢查冷卻系統(tǒng)。不充分的材料供應量提高材料供應量。正確調整切換點。(設置Cushion)63第63頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□SinkMark-成型品單面厚度厚的部位會慢慢進行冷卻，但厚度薄的部位會先進行冷卻而發(fā)生的收縮也快，因此厚度薄部分的材料會被拉近而發(fā)生全體收縮在厚度厚部位的集中。導致厚度厚部位的外表面發(fā)生凹進去的現(xiàn)象，此現(xiàn)象稱為Sinkmark。64第64頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□注塑成型工程上時間別的型內壓力分布時間型內壓力Peakcavitypressure注塑補壓模具內冷卻型閉補壓(壓縮)Gate的固化型開65第65頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月注塑成型階段(P-V-T曲線)12345678體積收縮壓力增加非結晶性高分子溫度體積比1.熔融樹脂的模具內流入1-2.

模具內充填2.充填完畢2-3.

壓縮補壓階段3.

模具內的最大壓力(轉移到補壓階段)3-4.

切換為保存壓力4.補壓開始4-5.

冷卻和固化層厚度增加引起的壓力降下5.Gate固化，補壓終了5-6.

產(chǎn)品的冷卻，收縮引起的壓力下降6.達到大氣壓，開始成型收縮6-7.

在模具內的等壓冷卻7.型閉，產(chǎn)品取出7-8.

成型后冷卻引起的收縮8.最終產(chǎn)品的體積AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994)important66第66頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□高分子的壓力-體積-溫度的舉動TgTm溫度(oC)Specificvolume(cm3/g)(

semi-crystallinepolymer)(amorphouspolymer)67第67頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□多樣厚度的產(chǎn)品發(fā)生Sinkmark的產(chǎn)品設計厚度太厚。不均衡的厚度。有角的內·外半徑改善的產(chǎn)品設計均衡的厚度薄厚度內·外半徑SinkmarkAdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994)68第68頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□Boss的設計發(fā)生Sinkmark或Void的Boss設計改善的Boss設計利用Rib貼在墻上的Boss除去厚度厚的部位采用Gusset設計可從側面分離的BossAdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994)69第69頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□適當?shù)腂oss設計AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994)70第70頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□適當?shù)腞ib設計AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994)適當設計

太厚的Rib半徑過多收縮Void

Sinkmark

Rib的厚度要薄于墻壁厚度:>3.2mm40%ofwallthickness<3.2mm60%ofwallthickness71第71頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■彎曲/變形(Warpage)彎曲是因注塑物部位別的收縮率偏差而發(fā)生。Shrinklow72第72頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□發(fā)生彎曲的主要原因區(qū)分主要因子材料非結晶性,結晶性特性,補強材特性,吸濕性產(chǎn)品形象產(chǎn)品厚度和厚度分布,產(chǎn)品的置數(shù),排除（Ejection）勾配收縮限制的要素模具加工Gate位置，Gate種類和Size，RunnerSystem，冷卻管配置，模具加工公差,模具的變形,取出系統(tǒng)加工條件樹脂溫度和均衡性,模具溫度和均衡性充填和補壓,補壓時間,取出時的產(chǎn)品溫度,形體（鎖模）力模具上下側溫度差異會引起冷卻時間的差異，而冷卻時間差異會引發(fā)殘留應力的差異。-產(chǎn)品內的壓力(注塑壓，補壓)差，會以收縮的不均衡分布來呈現(xiàn)。樹脂的流動方向和流動直角方向的配向差異引起的收縮率差異，會以殘留應力來呈現(xiàn)。73第73頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□適當?shù)漠a(chǎn)品檢討產(chǎn)品設計或模具設計時，為提高置數(shù)安定性的檢討事項

材料選定

產(chǎn)品的厚度分布

Gate，Runner的置數(shù)和位置

成型條件

均衡冷卻設計74第74頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□樹脂流動方向引起的配向效果配向效果Gate

一般注塑按流動方向而有相對更加收縮的傾向。纖維補強樹脂的收縮，被流動方向的補強纖維方向所限制。AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994)75第75頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□補強材料上的收縮流動流動Fibers:orientedinflowdirection低流動方向的收縮高流動直角方向的收縮Hybrid:fibrousreinforcementandmineralfiller低流動方向的收縮低流動直角方向的收縮AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994)improvement76第76頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□上下側冷卻差異引起的效果HotsurfaceCoolsurface產(chǎn)品取出彎曲(buckling)高取出溫度Modulus低的材料殘留應力(nobuckling)低取出溫度Modulus高的材料AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994)77第77頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□冷卻差異引起的效果(Conner效果)CoreCavity因Core部位的冷卻比Cavity有難度，因此產(chǎn)品的Core側，在取出后發(fā)生更大的收縮。qCore<qCavity彎曲或殘留應力AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994)78第78頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□產(chǎn)品厚度均衡性別的影響具有不均衡厚度分布的產(chǎn)品設計修正為具有均衡厚度分布的設計厚度厚的部位因收縮率相對大而發(fā)生彎曲。AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994)79第79頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月□Cavity壓力差異引起的變形Gate附近持續(xù)會受到高壓.Gate取出Gate附近

:低收縮率流動末端部:高收縮率AdaptedfromRobertA,Malloy.PlasticPartDesignforInjectionMolding(1994)80第80頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■Crack突出（有角）部位的應力集中除去突出（有角）部位(R/T≥0.5)墻壁厚度薄。 增加墻壁厚度。

Overpacking引起的殘留應力。降低注塑壓力，補壓和時間。不充分流動引起的殘留應力。提高樹脂溫度，模具溫度。離型性不好。增加Taper。減小UnderCut。模具面進行磨耗。

WeldLine變更WeldLine的位置。環(huán)境應力龜裂。避免和特殊藥品的接觸。使用ESCR材(對環(huán)境應力龜裂有阻抗性的材料)。81第81頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■Peeling,Cleavage不適當?shù)牟牧?清掃Cylinder和Hopper。不適當?shù)某尚蜅l件降低熔融溫度，模具溫度。活劑（Lubricant)的過多使用使用適當量的活劑（Lubricant)。

Gate置數(shù)太小增大Gate的置數(shù)。82第82頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■Burr(Flash)不充分的形體壓（鎖模）增加形體壓。注塑速度太快降低注塑速度。注塑壓力太高降低注塑壓力(尤其是最初補壓要降低）供應量太多降低供應量。模具面的污染清掃模具面。樹脂溫度太高降低樹脂溫度。不適當?shù)腜artingLine檢查PartingLine。83第83頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■FlowMarkColdFlowMark樹脂溫度和模具溫度太低

Nozzle，Sprue，Runner，Gate的置數(shù)太小。注塑速度和注塑壓力太低ColdSlugWell太小GasFlowMark材料的水分材料的劣化背壓太低注塑速度太快

Gas排除不充分提高樹脂溫度和模具溫度。增大Nozzle，Sprue，Runner，Gate的置數(shù)。提高注塑速度和注塑壓力。增大ColdSlugWell。使用前干燥材料。降低樹脂溫度。提高背壓。降低注塑速度。

Gas排除的改良。84第84頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■Jetting

ColdSlug

設置ColdSlugWell。樹脂溫度，模具溫度太低提高樹脂溫度，模具溫度。熔融樹脂的流動太快降低注塑速度。增大Gate的置數(shù)。不適當?shù)腉ate位置變更Gate的位置。Lengliaojing85第85頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月■ShortShot型Shot的容量大于成型機的容量增加成型機的容量。

Runner和Gate的置數(shù)太小增加Runner和Gate置數(shù)。樹脂溫度和模具溫度太低提高樹脂溫度和模具的溫度?；竞穸忍≡黾踊竞穸取９坎蛔阍黾庸?。注塑速度太慢提高注塑速度。不適當?shù)腉as排除（Ejection）改善Gas排除（Ejection）。Duanliao86第86頁，課件共101頁，創(chuàng)作于2023年2月品質管理主要CheckPoint干燥機溫度

遵守適當溫度和時間使用粉碎材料(Scrap)不可使用許可%以上的異種Grade。區(qū)分粉碎材料的種類注塑物的重量管理注塑物品質管理的基本外觀管理按外觀不良的原因，分別對應措施注意使用模具洗滌劑使用樹脂別，要注意使用洗滌劑

(Thinner等)Gppshipsdengbuxuyaogan