成型技術(shù)講座

成型技朮講座HZLH1.成型概論2.塑膠原料

3.模具簡(jiǎn)介4.機(jī)械設(shè)備5.不良分析及對(duì)策7﹒討論目錄第一篇﹕成型概論

成型概論作為一種學(xué)科﹐塑性加工歷史悠久起源于1868年，Tresca屈服準(zhǔn)則的建立基本問(wèn)題

塑性成形屬于質(zhì)量不變過(guò)程，材料狀態(tài)一般為固體，成形過(guò)程為：能量（機(jī)械能、電能、化學(xué)能）通過(guò)剛性介質(zhì)（工模具），將形狀信息（工模具與加工材料的相對(duì)運(yùn)動(dòng)）傳遞給加工材料的機(jī)械過(guò)程（塑性成形）。基本任務(wù)1.塑性成形的物理本質(zhì)和機(jī)理（金屬學(xué)和金屬物理）2.成形所需能量（形狀與能量的關(guān)系）塑性力學(xué)1﹒何謂射出成型﹖

成型概論材料對(duì)塑性變形的適應(yīng)能力（塑性）是塑性成形的前提，由材料本身和外部條件共同決定。塑性成形需要輸入的能量能正確選用加工設(shè)備和設(shè)計(jì)模具，減少成形力和節(jié)約能源，控制產(chǎn)品質(zhì)量塑性變形時(shí)，材料內(nèi)部的位移場(chǎng)、應(yīng)變場(chǎng)分布分析形狀變化規(guī)律，合理選擇毛坯和模具形狀分析工件內(nèi)部的性能塑性成形需要輸入的形狀信息成形的目的，分幾個(gè)階段輸入，相應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)和設(shè)備系統(tǒng)的控制

塑性成型的基本問(wèn)題

1﹒原料如﹕ABS﹐PP﹐ABS／PC﹐PC﹐POM等﹒2﹒模具如﹕二板模﹐三板模﹐熱膠道模3﹒機(jī)臺(tái)如﹕MITSUBISHI﹐FANUC﹐TOYO﹐週邊設(shè)備4﹒成型條件如﹕溫度﹐時(shí)間﹐壓力﹐速度﹐位置﹒5﹒人員如﹕技術(shù)員﹐作業(yè)員﹐物流﹒成型概論成型的五大要素

成型概論時(shí)間

射出時(shí)間保壓時(shí)間冷卻時(shí)間烘料時(shí)間開(kāi)關(guān)模時(shí)間週期時(shí)間壓力

背壓射出壓力保壓頂出壓力金型保護(hù)壓力

高壓鎖模壓力

速度

開(kāi)關(guān)模速度射出速度頂出速度計(jì)量速度溫度

干燥溫度模溫熔膠溫度室溫?zé)崮z位置

計(jì)量位置金型保護(hù)位置開(kāi)模位置VP轉(zhuǎn)換位置熔膠位置頂出位置成型條件要素第二篇﹕塑膠原料

ＰＣ2.成型工藝性PC由於含有強(qiáng)極性基團(tuán),它對(duì)水分很靈敏,當(dāng)PC中含有極少量水分時(shí),輕者會(huì)在產(chǎn)品上形成銀絲,嚴(yán)重時(shí)在高溫高壓下水分就會(huì)和PC發(fā)生降解反應(yīng),使塑膠的分子量大大的降低,進(jìn)而使塑膠的性能受到很大的影響,做出的產(chǎn)品很脆.因此,PC在成型前要嚴(yán)格的幹燥.PC塑膠的分子鏈的剛性大,容易形成應(yīng)力集中,同時(shí)由于PC料對(duì)溫度不是太敏感,成型時(shí)可以采用較高的溫度和較小的壓力.塑膠原料1﹒性能無(wú)嗅,無(wú)味,無(wú)毒,透明的無(wú)定形塑膠,能在-16～130攝氏度下長(zhǎng)期使用,熱變形溫度為130～140攝氏度,玻璃化溫度149攝氏度.熱分解溫度大于310攝氏度.成型收率為0.5-0.6%.透光率90%以上.對(duì)酸性及油類(lèi)介質(zhì)穩(wěn)定,但不耐胺,酮等介質(zhì).透明度好,僅次于PMMA,剛硬且沖聲韌性好,工程塑料中韌性最好,尺寸穩(wěn)定性好,耐熱性好,耐蠕變.電器性能好,適合作絕緣材料.

塑膠原料PC（聚碳酸酯）

塑膠原料注意事項(xiàng)干燥時(shí)要嚴(yán)格按照干燥條件進(jìn)行干燥,以保證其中的水分含量在要求的標(biāo)準(zhǔn)之下.成型的時(shí)候要注意PC的熔體粘度比較大.ＰＣ

塑膠原料微黃色的顆?；蛑闋顦?shù)脂.無(wú)毒,無(wú)味.熔融溫度為217～237攝氏度,熱分解溫度大于250攝氏度,密度1.03～1.07/cm^３,溶於醛,酮,酯及某些氯化烴中,不溶於大部分醇類(lèi)和烴類(lèi)溶質(zhì).耐水,無(wú)機(jī)鹽,酸和鹼.易於成型和機(jī)械加工,具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能和低溫抗沖擊性,電性能,耐磨性,尺寸穩(wěn)定性,耐化學(xué)性,染色性等.ＡＢＳ性能

ＡＢＳABS的多功能性來(lái)源於其三種音組成單體丙烯脯,丁二烯,苯乙烯.A;代表丙烯脯,提供抗化學(xué)性和穩(wěn)定性;B;代表丁二烯,提供韌性和沖擊性能;S;代表苯乙烯,提供剛性和加工性能.ABS;具有優(yōu)良的流動(dòng)性能和良好的綜合性能.塑膠原料成型工藝性

ＡＢＳBAYERABS經(jīng)常出現(xiàn)變色的現(xiàn)象,應(yīng)引起我們的注意.塑膠原料注意點(diǎn)

ＰＣ／ＡＢＳ密度1.18g/cm３左右,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度130攝氏度,熔融溫度230~270攝氏度,很好的耐熱性,優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性,良好的光穩(wěn)定性,低的成型收縮率,良好的成型性能.由于PC/ABS是ABS和PC混合而成的,PC的含量占80%以上.因此,PC/ABS不但具有PC的優(yōu)良的韌性,極佳光澤性,還具有ABS優(yōu)良的加工性能.流動(dòng)性也優(yōu)于PC,另外由于PC良好的耐燃性能,PC/ABS具有ABS所沒(méi)有的耐燃性能.塑膠原料性能

ＰＣ／ＡＢＳPC/ABS的熔體粘度相對(duì)來(lái)說(shuō)小於PC,其流動(dòng)性能比PC要好,成型加工時(shí)相對(duì)容易一.PC/ABS的低翹曲,低收縮率和尺寸穩(wěn)定性,使得PC/ABS原料做出的產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性比較的的高,產(chǎn)品也不易變形.塑膠原料成型工藝性

PC/ABS由于其中含有的PC的含量很高,成型前要經(jīng)嚴(yán)格的干燥.塑膠原料ＰＣ／ＡＢＳ注意事項(xiàng)

ＰＭＭＡ（壓克力）高透明無(wú)定形熱塑性材料.透光率達(dá)90-92%,優(yōu)於硅玻璃.密度1.18g/cm^3,為硅玻璃的1/2.熱分解溫度200攝氏度以上.耐稀酸,鹼,油脂等化學(xué)藥品.不溶於水等,溶於芳烴,氯化烴,酮類(lèi)等有機(jī)溶劑.具有良好的強(qiáng)度,耐氣候性和絕緣性.易於機(jī)械加工,熱塑成型和用溶劑粘合.但表面耐磨性差,易擦傷,耐熱性較低.塑膠原料性能

ＰＭＭＡPMMA的流動(dòng)性很差,對(duì)溫度敏感,加工時(shí)對(duì)溫度的控制應(yīng)注意,易於采用較低的溫度.

塑膠原料成型工藝性

ＰＭＭＡPMMA是聚酯類(lèi),成型前應(yīng)嚴(yán)格的干燥.______塑膠原料注意事項(xiàng)

乳白色不透明的結(jié)晶性聚合物.密度1.42g/cm^3,熔點(diǎn)175攝氏度.分解溫度235~240攝氏度.具有優(yōu)良的染色性能,強(qiáng)度,剛度,耐沖擊強(qiáng)度,抗蠕變性能,耐疲勞性,尺寸穩(wěn)定,吸性小,能在85攝氏度水中長(zhǎng)期使用.耐化學(xué),耐油,使用溫度範(fàn)圍廣,可在-40~100攝氏度間長(zhǎng)期使用.是一種性能優(yōu)良的工程塑料.塑膠原料ＰＯＭ（塑鋼）

性能

POM是一種密度高,結(jié)晶的線性高分子,它是一種潤(rùn)滑材料.POM的機(jī)械性能在工程塑料中最接近金屬,尺寸穩(wěn)定性好,耐水,油,耐化學(xué)試劑.具有優(yōu)良的耐磨性能,是較理想的代替銅,錫等有色金屬的工程塑料.

塑膠原料ＰＯＭ成型工藝性

由於POM是一種高度結(jié)晶的線性高分子,因此,成型后產(chǎn)品成型收縮率很大,並且在不同的方向上材料的收縮率不同的．塑膠原料ＰＯＭ注意事項(xiàng)塑膠原料常見(jiàn)原料干燥溫度對(duì)照表塑膠材料幹燥機(jī)幹燥時(shí)間(H)幹燥溫度(攝氏)ＡＢＳＡ２－４８０－１００ＰＯＭＡ１－４８５ＰＭＭＡＤ２－３７０－１００ＰＡ６６Ｄ２－４８０ＰＣＤ４１２０ＰＣ／ＡＢＳＤ３－４８０－１１０ＰＰＡ１－２７０ＰＢＴＤ２－４１２０－１４０ＰＥＴＤ２－４１４０ＰＶＣＡ２６０－８０塑膠原料由此可見(jiàn),塑膠原料依據(jù)其分子結(jié)構(gòu)和物性的的不同,其幹燥溫度和幹燥方式以及幹時(shí)間都是不同的.上表:A表示熱風(fēng)幹燥機(jī).

D表示除溫幹燥機(jī).二板式模具是塑膠模具當(dāng)中最普遍,使用最廣泛的模具結(jié)構(gòu)它由公模和母模組成又稱(chēng)動(dòng)模和定模.

模具簡(jiǎn)介二板式模具三板式模具--在動(dòng)模與定模板之間,這有一塊活動(dòng)的模板.適用范圍:1.中心進(jìn)料的多型腔模具.2.中心進(jìn)料的點(diǎn)形澆口單型模具.3.表面進(jìn)料復(fù)式點(diǎn)形澆口注射模.4.邊緣進(jìn)料的不平衡多型腔模.

模具簡(jiǎn)介三板式模具

模具簡(jiǎn)介熱膠道模具優(yōu)點(diǎn):1.節(jié)省切除料頭的修整工序,從而有效地節(jié)約了人力和加工費(fèi)用,2.提高了原料利用率和生產(chǎn)效率.缺點(diǎn):1.結(jié)構(gòu)復(fù)雜.2.加工成本高,不適合小批量之生產(chǎn).通過(guò)熱澆道閥針將澆口堵斷切平,做到無(wú)流道.無(wú)澆口.閥針

模具簡(jiǎn)介塑膠模具的基本組成及作用結(jié)構(gòu)組成作用成型零件(1)公模模仁(2)母模模仁使被成型的塑膠件獲得所需要的形狀和尺寸.澆注系統(tǒng)(1)主澆道(2)分澆道(3)澆口(4)冷料穴使塑料熔體平穩(wěn)且有順序地填充到型腔中並在填充過(guò)程和凝固過(guò)程中把壓力充分傳送到各個(gè)部位,以獲得所需的組織緊密,外觀清晰的塑件.導(dǎo)向部分(1)導(dǎo)柱(2)導(dǎo)套確保公母模合模的位置精確

模具簡(jiǎn)介塑膠模具的基本組成及作用頂出機(jī)構(gòu)（１）頂針（２）頂出固定板（３）頂針墊板（４）支承釘（５）復(fù)位桿寮現(xiàn)塑膠零件的脫模抽芯機(jī)構(gòu)（１）斜導(dǎo)柱（２）滑塊（３）壓緊塊（４）塊定位裝置（５）抽芯油缸（６）型芯實(shí)現(xiàn)與開(kāi)模方向不一致的側(cè)孔，側(cè)凹之型蕊的脫模

模具簡(jiǎn)介塑膠模具的基本組成及作用冷卻系統(tǒng)各循環(huán)水路為滿足注射成型工藝對(duì)模具溫度要求，以保証各種塑膠件的冷卻定型排氣系統(tǒng)(1)各排氣槽(2)頂針間隙(3)滑塊間隙等保証塑膠熔體在充填過(guò)程中模腔中的氣體完全排出,以讓塑膠熔體順利充滿型腔

機(jī)械設(shè)備成型機(jī)成型機(jī),故名思義是成型過(guò)程中必須的設(shè)備.從形狀來(lái)區(qū)分,可分為臥式成型機(jī)和立式成型機(jī).從壓力的產(chǎn)生和釋放來(lái)區(qū)分可分為油壓式成型機(jī)和電動(dòng)式成型機(jī).

機(jī)械設(shè)備成型機(jī)成型機(jī)從機(jī)構(gòu)來(lái)區(qū)分可分為射出系統(tǒng),油壓系統(tǒng),電控系統(tǒng),機(jī)架,頂出系統(tǒng),鎖模系統(tǒng),潤(rùn)滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)等.我們平時(shí)所說(shuō)的機(jī)臺(tái)噸位(機(jī)臺(tái)大小)不是這臺(tái)機(jī)本身重量,其實(shí)指的是這臺(tái)機(jī)最大的鎖模力.比如說(shuō)1300噸指的是它的最大鎖模力是1300噸.

機(jī)械設(shè)備成型機(jī)射出系統(tǒng)指的是提供原料熔融塑化,擠壓,排氣,射出的功能.

機(jī)械設(shè)備成型機(jī)油壓系統(tǒng)指的是在成型過(guò)程中各部動(dòng)作所需的壓力的提供.主要有電動(dòng)馬達(dá)﹑油泵﹑溢流閥等部件組成﹒

機(jī)械設(shè)備成型機(jī)電控系統(tǒng)是控制各部分動(dòng)作的產(chǎn)生和接,它能夠精確的對(duì)每個(gè)部件在固定的時(shí)間和設(shè)定的數(shù)據(jù)發(fā)出指令使機(jī)臺(tái)得到更好的控制.

機(jī)械設(shè)備成型機(jī)機(jī)架是組合各個(gè)部件的基本.

機(jī)械設(shè)備成型機(jī)鎖模系統(tǒng)可分為直壓式和曲軸式.它主要功能是驅(qū)動(dòng)模板進(jìn)行鎖模的動(dòng)作.

機(jī)械設(shè)備成型機(jī)頂出系統(tǒng)指的是模具開(kāi)模以后頂出油缸在壓力的驅(qū)動(dòng)下,頂出制品的功能.

機(jī)械設(shè)備成型機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)是在成型過(guò)程中對(duì)各活動(dòng)機(jī)構(gòu)在固定的周期里進(jìn)行潤(rùn)滑.潤(rùn)滑的介質(zhì)主要有潤(rùn)滑油和高溫潤(rùn)滑油脂.

機(jī)械設(shè)備成型機(jī)冷卻系統(tǒng)主要是機(jī)臺(tái)各高溫部位如:落料口,作動(dòng)油等部位.

機(jī)械設(shè)備成型機(jī)當(dāng)然不同的成型機(jī)或者不同的品牌,它的構(gòu)造也是有出入的.比如電動(dòng)式成型機(jī)和油壓式成型機(jī)的頂出機(jī)構(gòu)和鎖模機(jī)構(gòu)是不同的.1.三菱成型機(jī)成型機(jī):機(jī)械設(shè)備公司現(xiàn)有機(jī)臺(tái)中較為普遍的品牌﹒主要用于生產(chǎn)DASKTOP﹐公司現(xiàn)有最大機(jī)臺(tái)位于DT（5）成型廠﹒(1300Ton)

臺(tái)中精機(jī)成型機(jī)機(jī)械設(shè)備較為普遍的機(jī)型﹐主要用于中小塑件的生產(chǎn)﹒

發(fā)那科電動(dòng)成型機(jī)（FANUC）現(xiàn)主要用于無(wú)線通訊

事業(yè)群之手機(jī)生產(chǎn)﹒成型機(jī):機(jī)械設(shè)備

東洋電動(dòng)成型機(jī)9（TOYO）主要用于WLBG之手機(jī)生產(chǎn)﹒成型機(jī):機(jī)械設(shè)備

百塑機(jī)械成型機(jī):機(jī)械設(shè)備主要用于成型生產(chǎn)中自動(dòng)取出產(chǎn)品﹐使用機(jī)械手﹐有以下優(yōu)點(diǎn)﹕1﹒安全﹐避免了人為的傷害﹒2﹒節(jié)約人力﹒3﹒節(jié)約時(shí)間﹐穩(wěn)定週期﹒4﹒提昇品質(zhì)﹒區(qū)分為橫走式和斜臂式二種﹒機(jī)械手機(jī)械設(shè)備

有信（YUSHIN）機(jī)械手機(jī)械設(shè)備控制面板群寶機(jī)械手機(jī)械手機(jī)械設(shè)備整列機(jī)主要用于配合機(jī)械手使用﹐當(dāng)機(jī)械手取出產(chǎn)品﹐置于整列機(jī)上﹐整列機(jī)可進(jìn)行自動(dòng)擺放及更換包材﹒WLBG設(shè)備開(kāi)發(fā)部已自行研發(fā)成功﹐待批量生產(chǎn)﹒周邊設(shè)備機(jī)械設(shè)備模溫機(jī)可有效控制模具溫度﹐改善製程﹐

提昇品質(zhì)﹒周邊設(shè)備機(jī)械設(shè)備除濕干燥機(jī)可有效除去原料中之水份﹐達(dá)到充分干燥﹐以利成型生產(chǎn)﹒提昇產(chǎn)品品質(zhì)﹒周邊設(shè)備機(jī)械設(shè)備粉碎機(jī)用于料頭及不良品之粉碎﹐以利達(dá)到原料之再利用﹐節(jié)減成本﹒周邊設(shè)備機(jī)械設(shè)備混料機(jī)在使用二次料與新料共用或者是添加色母時(shí)﹐需做到攪拌均勻﹐達(dá)到原料使用要求﹐提升產(chǎn)品品質(zhì)﹒周邊設(shè)備機(jī)械設(shè)備天車(chē)在成型廠﹐主要用于上下模﹒可大量節(jié)約人力﹒周邊設(shè)備機(jī)械設(shè)備冷凍機(jī)可有效降低模溫﹐縮短周期﹐提升產(chǎn)能﹒周邊設(shè)備機(jī)械設(shè)備第五篇﹕不良分析及對(duì)策1.充填不足/不飽模

定義:

充填不足/不飽模(SHOTSHORT)

是熔融塑料未完全流遍成型空間

(模穴)的各個(gè)角落之現(xiàn)象不飽模1.充填不足/不飽模

原因?qū)Σ?(1)

成型品與射出機(jī)匹配不當(dāng),可塑化能力或射出量不足.

改善對(duì)策:需更換適當(dāng)機(jī)臺(tái).射出成型品含澆道重量以不超過(guò)射出機(jī)臺(tái)最大射出量之80%為限.(2).

噴嘴射出口徑太小,冷料阻塞.

改善對(duì)策:加大噴嘴射出口尺寸,以3.50Z(80～90tons)射出噴嘴口徑應(yīng)為2.0-2.2m/mψ.充填不足/不飽模

(3)

流道設(shè)計(jì)不良時(shí),塑料流動(dòng)阻力大.

改善對(duì)策:修改流道尺寸以符合實(shí)際需要.(4)

塑料熔化不均勻,造成射出壓力降過(guò)大所致改善對(duì)策:適當(dāng)?shù)恼{(diào)整背壓與螺桿轉(zhuǎn)速,使塑料混鍊均勻.(5)

流道中冷料井預(yù)留不足或不當(dāng),冷料頭進(jìn)入成型品而阻礙塑料之正常流動(dòng)充滿模穴.

改善對(duì)策:增加冷料井儲(chǔ)存空間或打多段射出移開(kāi)冷料頭使塑料充填順暢.充填不足/不飽模

(6)模具溫度太冷,塑料在某一特定壓力下流動(dòng)困難.

改善對(duì)策:斟酌生產(chǎn)上實(shí)際需要,提高模具溫度.(7)

模具排氯不良時(shí),空氯無(wú)法排除.

改善對(duì)策:防火級(jí)ABS成型時(shí),揮發(fā)性氣體 殘?jiān)?易造成模垢而發(fā)生排氣口 阻塞現(xiàn)象,應(yīng)定期清除之.

毛邊 (BURR&FLASH)定義:

熔融塑料流入分模面或側(cè)向蕊型的對(duì)合面間隙會(huì)發(fā)生BURR;模具鎖模力足夠,但在澆道與橫流道會(huì)合處產(chǎn)生薄膜狀多餘樹(shù)脂為FLUSH.毛邊

毛邊 (BURR&FLUSH)原因與對(duì)策:

(1)

模具的鎖模力不足,塑料高壓射入模具內(nèi) 時(shí)會(huì)在分模面發(fā)生間隙,塑料由此縫流出

改善對(duì)策:調(diào)整鎖模力,提高鎖模噸數(shù).如已調(diào)至該機(jī)臺(tái)最大鎖模力還無(wú)法改善,

可更換較大型機(jī)臺(tái)成型

毛邊 (BURR&FLUSH)(2)

模具(固定側(cè))未充分接觸噴嘴,模具發(fā)生間隙時(shí).

改善對(duì)策:調(diào)整足射座頂力.(3)

模具導(dǎo)鎖摩損,分模面偏移或模具安裝板受損,導(dǎo)桿(大柱)強(qiáng)度不足發(fā)生彎曲時(shí).

改善對(duì)策:a更換模具銷(xiāo).

b模具安裝板整修.

c模具重量超重應(yīng)更換較大機(jī)臺(tái)成型.(4)

異物附著模面時(shí).

改善對(duì)策:清除模面異物.(5)

成型品投影面過(guò)大或樹(shù)脂(塑料)溫度太高.

改善對(duì)策:(a)更換較大機(jī)臺(tái).(b)降低塑料溫度.

收縮下陷(SINKMARKS)定義:

成型品表面產(chǎn)生凹陷的現(xiàn)象.這是體積收縮所致,通常見(jiàn)於肉厚部分.肋或凸出的背面.直接澆口肉厚不均的部份.

縮水

收縮下陷(SINKMARKS)凹陷與真空泡同時(shí)發(fā)生之狀況:

成型品的中心部位肉較厚冷卻較慢,外部冷卻較快,此時(shí)內(nèi)部(肉厚處)熔融塑料被外側(cè)拉伸,中心部發(fā)後空隙實(shí)際為真空泡不易冷卻的肉厚部發(fā)後於表面者為凹陷.

收縮下陷(SINKMARKS)原因?qū)Σ?

(1)

射出壓低

射出壓低則樹(shù)脂的壓縮不完全而產(chǎn)生收縮下陷,最好提高射出壓.

(2)射出壓保持時(shí)間短

射出壓保持時(shí)間短,則無(wú)法彌補(bǔ)樹(shù)脂的熱收縮量,

另外也容易造成回流(backflow),而發(fā)生壓縮不完全,因此延長(zhǎng)射出保持時(shí)間.

(3)射出速度過(guò)慢、過(guò)快

太慢的話,固化即刻開(kāi)始,壓力傳達(dá)不足,因此需加快射出速度.另外太快的話,僅能填充少量,所以要減緩射出速度,增加計(jì)量.

收縮下陷(SINKMARKS)(4)射出量少射出量少則樹(shù)脂的壓縮少,因此需加射出量(5)樹(shù)脂溫度高,模溫高如此,冷卻速度慢,收縮完全而產(chǎn)生收縮下陷,因此最好降低樹(shù)脂溫度及模溫.(6)橫澆道、進(jìn)澆道口狹小橫澆道、進(jìn)澆口狹小的話,壓力損失增大,樹(shù)脂壓降低,則壓縮不完全.大部加大時(shí)澆口而橫澆道維持原狀,但長(zhǎng)的橫澆道壓力損失是進(jìn)澆口的數(shù)倍,因此不僅考慮進(jìn)澆口對(duì)橫澆道也不可遺忘.太大的橫澆道將會(huì)浪費(fèi)材料,因此不可隨便加大.

收縮下陷(SINKMARKS)(7)有厚肉部與寬的補(bǔ)強(qiáng)肋普通補(bǔ)強(qiáng)肋厚度需控制在壁厚的0.5～0.8倍以?xún)?nèi),

距離進(jìn)澆口遠(yuǎn)的位置或容易造成收縮下陷問(wèn)題的位置,盡量減小補(bǔ)強(qiáng)肋的肉厚.另外,為縮小與周?chē)臒崾湛s差,由周邊部補(bǔ)強(qiáng)肋.有根部漸漸增加肉厚.

收縮下陷(SINKMARKS)

(8)模具冷卻不適當(dāng)模具冷卻不適當(dāng)將使熱收縮不均一,因此厚肉部與補(bǔ)強(qiáng)肋的根部肉厚的地方需要有足夠的冷卻.

氣泡(BUBBLES&VOIDS)

定義:

熔融塑料中有水份、揮發(fā)性氣體於成型過(guò)程進(jìn)入成型品內(nèi)部而殘留的空洞現(xiàn)象謂氣泡(BUBBLES)成型品肉厚處溶池冷卻過(guò)程中,由於體積收縮所產(chǎn)生的間隙謂之真空泡.

氣泡與真空泡之區(qū)別要領(lǐng):成型品自模具中取出,成型品即呈現(xiàn)氣泡者謂氣泡.成型品自模具中取出,待一般時(shí)間再呈現(xiàn)氯泡者謂之真空泡.

氣泡(BUBBLES&VOIDS)

改善對(duì)策:

a.擴(kuò)大澆品或流道尺寸,使壓力有效作用於成型品的肉厚部.

b.提高保持壓力及延長(zhǎng)冷卻時(shí)間.

c.成型塑粒除去含水份,控制在0.02%內(nèi)

d.料管溫度設(shè)定不宜偏高,可有效防止塑料分解氣體之產(chǎn)生.

氣泡(BUBBLES&VOIDS)

收縮下陷造成的情形

主要原因是因?yàn)閴嚎s不完全,考慮採(cǎi)取下列對(duì)策:

1.提高脂溫、模溫,加大橫澆道、進(jìn)澆口,減少樹(shù)脂的流動(dòng)阻力使模內(nèi)樹(shù)脂有足夠的壓縮.

2.提高射出壓力,使樹(shù)脂有充分的充填.

3.延長(zhǎng)保壓保持時(shí)間,以補(bǔ)足熱收縮量,使樹(shù)脂有充分的壓縮.

4.提高射出速度,在樹(shù)脂冷卻固化以前可以達(dá)到充分壓縮.製品中有急速的肉厚變化的話,

氣泡(BUBBLES&VOIDS)

(2)溶融樹(shù)脂中有水分、揮發(fā)物、空氣造成的

1.材料進(jìn)行預(yù)先乾燥.

2.提高背壓,使流體樹(shù)脂密度穩(wěn)定.

3.降低速度﹐模具排氣不良.

破裂(CRACKING)與龜裂(CRAXING)

定義:成型品表面裂痕嚴(yán)重而明顯者為破裂

(CRACKING).成型品表面呈毛髮狀裂紋,制品尖銳突角處常呈現(xiàn)此現(xiàn)象謂之龜裂現(xiàn)象.

裂紋為成型品的致命缺陷,主要的原因如下:(1)

脫模不良所致.(3)模子溫度過(guò)低.(2)

過(guò)度充填所致.(4)制品構(gòu)造上的缺陷所致.

破裂(CRACKING)與龜裂(CRAXING)

1.為避免脫模不良所致的該毛病時(shí)母模各部份要充分的脫模斜度,頂出時(shí)成型品各部份的脫模阻力要均勻.

2.過(guò)度充填是施加過(guò)大的射出壓力或材料計(jì)量過(guò)多,成型品內(nèi)部應(yīng)力過(guò)大,脫模時(shí)造成裂紋,更難脫模,肋常破裂,此時(shí)宜低射出壓力3.低樹(shù)脂溫度、低模溫度,防止過(guò)度充填.

破裂(CRACKING)與龜裂(CRAXING)

4.澆口部常易殘留過(guò)大的內(nèi)部應(yīng)力,此部份易脆化,特別是直接澆口的部份成為宛如過(guò)度充填的狀態(tài)5.易因內(nèi)部應(yīng)力而破裂,易以澆口為中心,發(fā)生放射狀裂紋.破裂(CRACKING)與龜裂(CRAXING)

應(yīng)力龜裂問(wèn)題:

ABS材料成型後數(shù)日收縮較多,不立刻發(fā)生龜裂, 卻在若干時(shí)間後才發(fā)生.應(yīng)力龜裂的潛變期為21 天左右.

金屬埋入嵌件之應(yīng)力龜裂:

塑料的膨脹係數(shù)為金屬的數(shù)倍,成型後收縮;發(fā) 生應(yīng)力造成該部位之龜裂(CRAZING),嚴(yán)重者破 裂(CRACKING)

配向所致的應(yīng)力龜裂問(wèn)題:

塑料的分子在拉伸狀態(tài)下固化、即模具表面溫度太冷時(shí),分子配向容易發(fā)生,而配向引起的應(yīng) 力會(huì)造成龜裂現(xiàn)象發(fā)生.

變形(STRAIN)—翹曲、扭曲

定義:變形1.可分成翹曲與扭曲兩種現(xiàn)象.2.平行邊變形者稱(chēng)為翹曲(WRAPING);3.對(duì)角線方向的變形稱(chēng)為扭曲(TORSION).變形(STRAIN)—翹曲、扭曲

這些變形為成形時(shí)的各種內(nèi)部應(yīng)力所致,原因大致如下:(1)

脫模時(shí)的內(nèi)部應(yīng)力所致.(2)

模具溫度控制不充分或不均勻所致.(3)

材料或填充料的流動(dòng)配向所致.(4)

成形條件不適當(dāng)所致.(5)

成形品形狀,肉厚等所致.

變形(STRAIN)—翹曲、扭曲

變形的對(duì)策是依制品形狀面定,對(duì)於變形的因素有很大的不同:(1)

肉厚不均一,冷卻不均一的場(chǎng)合

因樹(shù)脂的冷卻速度不一樣,冷卻速度快的地方收縮變小,冷卻速度慢的地方收縮大,表面發(fā)生變形.則厚肉的地方必需有效地冷卻,或距進(jìn)膠口遠(yuǎn)的地方樹(shù)脂溫度較低,因此距離澆口近的地方冷卻,而距進(jìn)澆口遠(yuǎn)的地方提高模溫,刻意地設(shè)置溫度差.

變形(STRAIN)—翹曲、扭曲

(2)全體的收縮小,或收縮差小的場(chǎng)合

利用低模溫、低樹(shù)脂溫減小樹(shù)脂的熱收縮,或利用高射出壓,長(zhǎng)射出保持時(shí)間提高壓縮性,充分補(bǔ)足熱收縮量.

變形(STRAIN)—翹曲、扭曲

(3)由於分子配向造成

A.利用高溫,高樹(shù)脂溫,低樹(shù)脂壓,短射出保持時(shí)間,降低樹(shù)脂的斷應(yīng)力,降低分子配向的情況.

B.利用多點(diǎn)進(jìn)澆口,減少收縮率的異方向.

C.因薄肉部的流動(dòng)性不佳,因此容易因配向面造 成異方向性,薄肉處有進(jìn)膠口或進(jìn)膠口周?chē)谋?肉處易出現(xiàn)波狀的變形.則必需變更進(jìn)膠口位置, 或採(cǎi)用扇形進(jìn)膠口使流動(dòng)均一,進(jìn)膠口立即固化, 可以減少殘留應(yīng)力,減少變形.

變形(STRAIN)—翹曲、扭曲

(4)側(cè)壁的內(nèi)彎曲

A.公模側(cè)充分冷卻降低溫度,母模側(cè)通溫水提高溫度側(cè)樹(shù)脂外側(cè)的收縮較內(nèi)側(cè)的大.因此,外側(cè)受到以進(jìn)澆口為中心的拉力作用,可以阻止側(cè)壁往內(nèi)側(cè)傾斜.

B.使側(cè)壁面的樹(shù)脂流動(dòng)方向與底面相同.

C.側(cè)壁設(shè)置補(bǔ)強(qiáng)肋.

成型品脫模時(shí)的內(nèi)部應(yīng)力所致的變形,是成形品未充分冷卻固化前,從模具頂出所致模具內(nèi)的成型品,若不均勻冷卻,則造成熱收縮不均勻,容易變形,結(jié)晶性塑膠的成形收縮率大,因此,收縮差所造成的變形也大,防止方法是注意模具的溫度控制.

變形(STRAIN)—翹曲、扭曲

成型時(shí)的材料或填充料所致的配向性,也是成型品變形的主要原因,配向性所致的變形與模具構(gòu)造有關(guān)係,如澆口的設(shè)置,形狀,大小,數(shù)目等,影響成型品的變形有重大關(guān)係.

防止成型品的變形,只調(diào)整成型條件是很難達(dá)成的,但是為了減少內(nèi)應(yīng)力所致的變形,可減低射出壓力,縮短保壓時(shí)間,減低射出速度.

成型品的變形主要取決於成型品設(shè)計(jì)的良好與否,使用之成型材料的適當(dāng)與否,因此,成型品設(shè)計(jì)時(shí)需加以注意.

一般為防止成型品變形,可在剛成型后,以冷工模等對(duì)成型品施加外力,矯正變形或防止進(jìn)一步的變形,但成型品在使用中若再次碰到高溫時(shí)又會(huì)復(fù)原,對(duì)此點(diǎn)需特別加以注意.

熔合線

定義:

熔合線(weldline)是熔融材料二道或二道以上合流的部分所形成的細(xì)線.結(jié)合線

熔合線

熔合線發(fā)生的原因如下所示:(1)

成型品形狀(模具構(gòu)造)所致材料 的流動(dòng)的方式.(2)

熔合材料的流動(dòng)性不良.(3)

熔融材料合流處捲入空氣,揮發(fā) 物或脫模劑等異物.熔合線

熔合線是流動(dòng)的材料前端部合流時(shí),此部分的材料溫度特別低所致,即合流部未能充分熔合所致.成型品的窗,孔部周邊難免會(huì)造成材料合流,而產(chǎn)生熔合線.但材料的流動(dòng)性特別良好時(shí),可使熔合線幾乎看不見(jiàn),同時(shí),升高材料溫度,增高模具溫度,亦可使熔線之程度減至最小.

熔合線

改變澆口位置,數(shù)目,將發(fā)生熔合線的位置移往他處,或在熔合線設(shè)置排氣孔,迅速疏散此部分的空氣及揮發(fā)物,或在熔合部附近設(shè)材料溢流池,將熔合線移至溢流池,事后再將其切除等皆是有效的處置對(duì)策.

熔合線

熔合線不僅有礙成形品之外觀,同時(shí)也不利于成形品強(qiáng)度.玻璃縴維等填充料的非強(qiáng)化塑膠之熔合線部強(qiáng)度與其他部位相差無(wú)幾.但玻璃縴維強(qiáng)化塑膠(FRTP)的玻璃縴維在熔合部不融著,此部份的強(qiáng)度常低很多.熔合線

結(jié)合線在射出成形中是不可避免的現(xiàn)象,通常表現(xiàn)於成形品的不連續(xù)部.溶融樹(shù)脂在模具內(nèi)分流后再度合流時(shí),樹(shù)脂溫度降低,而產(chǎn)生無(wú)法完全融合,這是因樹(shù)脂的流動(dòng)性的惡化,樹(shù)脂溫度過(guò)量下降及模具內(nèi)的樹(shù)脂融合部的排氣不良造成.下圖是結(jié)合線的例子.

流動(dòng)方向密合孔

熔合線

(1)樹(shù)脂溫與模溫低樹(shù)脂溫度與模溫低則樹(shù)脂的流動(dòng)性惡化,因此需提 高樹(shù)脂溫度與模溫,增強(qiáng)樹(shù)脂的流動(dòng)性,提高融合時(shí) 的樹(shù)脂溫.

(2)射出壓低射出壓低則樹(shù)脂的流動(dòng)性惡化,因此需提高射出壓力.

(3)

射出速度慢射出速度慢則樹(shù)脂的流入速度,而降低了融合時(shí)的溫度 因此需增高射出速度

澆道,澆口過(guò)小的場(chǎng)合要增大橫澆 道,進(jìn)澆口.(4)澆道,澆口過(guò)小的場(chǎng)合

澆道,澆口過(guò)小則流動(dòng)阻力大,使流動(dòng)性惡化,因此要增大 橫澆道,進(jìn)澆口

熔合線

(5)

由進(jìn)澆口到結(jié)合部的距離長(zhǎng)

由進(jìn)澆口到結(jié)合部的距離長(zhǎng),則樹(shù)脂溫度大幅降低,此時(shí)必需追加進(jìn)澆口, 變更位置.

(6)排氣不良

匯集於融合部的空氣.揮發(fā)分.水分.離模劑等影響樹(shù)脂的融合,設(shè)置排氣梢.排氣溝或利用頂出梢排氣,設(shè)置樹(shù)脂的滯留區(qū),並需清除模具,乾燥樹(shù)脂.

熔合線

(7)進(jìn)澆口的位置與數(shù)量不適檔可能的話盡量減少分流,進(jìn)澆口位置需設(shè)於結(jié)合線不顯眼位置與不施加力量的地方.溢料區(qū)進(jìn)澆口孔+

流痕(FLOWMARKS)

定義:

流痕(flowmark)是熔融材料流動(dòng)的痕跡,以澆口為中心而呈現(xiàn)的條紋模樣.流痕是最初流入成形空間內(nèi)的材料冷卻過(guò)快,而與其后流入的材料間形成界線所致.為了防止流痕,可增高材料溫度,改善材料流動(dòng)性,調(diào)整射出速度,

流痕(FLOWMARKS)

如圖所示為射出速度與各種流動(dòng)模樣的關(guān)系.殘留於射出成型機(jī)噴嘴前端的冷材料,若直接進(jìn)入成形空間內(nèi),則會(huì)造成流痕,因此在主道與流道的會(huì)合處或流道與分流道的交接處設(shè)充分的滯料部,可有效的防止流痕的發(fā)生.同時(shí),亦可增大澆口的尺寸來(lái)防止.慢快射出速度波狀流動(dòng)模樣(流痕)良品模糊須狀流動(dòng)模樣

流痕(FLOWMARKS)

在成形空間內(nèi),聚合物溫度下降,成高粘度狀態(tài)充填,接觸模面的聚合物在半固化狀壓入,表面發(fā)生垂直流向的無(wú)數(shù)細(xì)紋,聚合物溫度再下降時(shí),不完全充填就固化,造成充填不足.改善對(duì)策:

(1)增高聚合物溫度及模具溫度,充填中的聚合物保持高溫,在低粘度狀態(tài)充填,即可防止.

(2)聚合物的充填速度過(guò)慢時(shí),充填中降溫,發(fā)生波紋.增大射出柱塞的速度及壓力,或施行外部潤(rùn)滑劑處理, 防止壓力損失即可.

(3)模具的冷卻水溝位置在澆口部或其附近時(shí),或在薄肉 處時(shí),聚合物溫度下降而充填成形空間,或聚合物溫度的下降超出必要以上時(shí),故易發(fā)生.此時(shí)須修正冷卻水溝的位置.

流痕(FLOWMARKS)

(4)噴嘴過(guò)小的話,噴嘴部的聚合物溫度易下降,在射出初期壓入,或粘度增高,引起壓力降低.發(fā)生波紋.

(5)

cushion量(射出后殘留的熔融聚合物)少的話,聚合物停滯加熱簡(jiǎn)內(nèi)的時(shí)間短,實(shí)際的聚合物溫度比指示溫度低.因而須增加cushion量,在加熱簡(jiǎn)內(nèi)有充分的停滯時(shí)間升高聚合物溫度.

(6)無(wú)熔渣積存部,或雖有而過(guò)小時(shí),也會(huì)充填低溫的聚合物,造成冷流痕.

流痕(FLOWMARKS)

以進(jìn)澆口為中心在表面上出現(xiàn)指紋狀的格子模樣,在樹(shù)脂溫底的高粘度動(dòng)性不佳的樹(shù)脂與模穴接觸,是成半固化狀態(tài)被壓入,所以在與流動(dòng)方向垂直的方向產(chǎn)生很多細(xì)的皺紋的現(xiàn)象.(1)

樹(shù)脂溫度低的場(chǎng)合樹(shù)脂溫度低則粘度增高而發(fā)生流痕,如此需增高樹(shù)脂溫度.(2)

模具溫度低的場(chǎng)合模溫低則奪走大量的樹(shù)脂熱,使樹(shù)脂溫度下降,粘度增高而發(fā)生流痕.(3)

射出速度慢的場(chǎng)合射出速度慢,樹(shù)脂溫的降低增大,粘度增高而發(fā)生流痕則需提高射出速度.(4)

進(jìn)澆口部與薄肉部在必要冷卻溫度以上的場(chǎng)合進(jìn)澆口部與薄肉部在必要冷卻溫度以上時(shí),樹(shù)脂溫顯著地降低,粘度增高,則需調(diào)整冷卻水與肉厚.

流痕(FLOWMARKS)

(5)

無(wú)冷料滯留區(qū)或太小以冷的高粘度樹(shù)脂壓入模穴部時(shí),必需設(shè)置適當(dāng)?shù)睦淞蠝魠^(qū).

噴流痕(JETTINGMARKS)

定義:噴流痕是熔融塑料由澆口往成型空間(模穴)內(nèi)射出時(shí)呈紐帶狀固化,而在成型品表面成蛇行狀態(tài).

噴流痕(JETTINGMARKS)

使用側(cè)狀澆口的成型品,在材料流路中無(wú)滯料部或不充足時(shí),容易產(chǎn)生噴流痕,原因是急速通過(guò)澆口的冷材料直接進(jìn)入成型空間,然后接觸成型空間表面而固化,接著被隨后進(jìn)入的熱材料推流,而殘留蛇行痕跡.

噴流痕(JETTINGMARKS)

防止噴流痕的方法是在流道系統(tǒng)設(shè)置足夠的滯料部,或增大澆口面積,增高模具溫度,防止材料快速固化,或改變澆口形狀,采用重疊澆品或凸片澆口,或使從澆口進(jìn)入成型空間的材料,一度碰撞成型空間內(nèi)的銷(xiāo)類(lèi)或壁面,再者,可減慢材料的射出速度.

銀條(SLIVERSTERAKS)

定義﹕

銀條(sliverstreak)是在成型品表面或表面附近,沿材料流動(dòng)方向,呈現(xiàn)的銀白色條紋.銀條

銀條(SLIVERSTERAKS)

銀條的發(fā)生大都是成形材料中的水分或揮發(fā)物或附著模具表面的水分等氣化所致,射出成型的螺桿捲入空氣時(shí)也會(huì)發(fā)生銀條.

防止銀條的對(duì)策是首先充分乾燥成型材料,再者增高模具溫度.降低材料溫度.減慢射出速度.降低射出壓力及升高螺桿背壓等.

銀條(SLIVERSTERAKS)

原因:(1)

塑料中含有水份或揮發(fā)性成份.(2)

塑料在料管中滯留過(guò)久.(3)

塑料在料管中異常升溫,部份塑料分解.(4)

模具排氣溝堵塞或排氣不良.(5)

潤(rùn)滑劑或水份附著模具表面.(6)

粉碎料中含有細(xì)微顆粒多.(7)

異種塑料混入.(8)

螺桿捲入過(guò)多的空氣沒(méi)有排出.(9)

針點(diǎn)或潛入式澆口因射速太快,引起升溫過(guò)劇部份塑料分解.(10)模穴表面溫度太低.

銀條(SLIVERSTERAKS)

對(duì)策:(1)射出容量.可塑化能力不足初期射出的樹(shù)脂迅速固化,因而氣體的排出不完全發(fā)生銀線.此時(shí),需采用力大的機(jī)械.(2)樹(shù)脂滯留或過(guò)熱由樹(shù)脂所發(fā)生的氣體量多,這些排出不完全而固化時(shí)會(huì)產(chǎn)生銀線,因此需清除加熱缸,並下降樹(shù)脂溫度.(3)射出壓過(guò)高.射出速度過(guò)快有急速的肉厚變化的話,流動(dòng)中的壓縮樹(shù)脂急速地減壓而膨脹,揮發(fā)分解氣體與模穴接觸后液化,因此需降低射出壓.射出速度,並減小肉厚變化情況.(4)

螺桿有空氣捲入儲(chǔ)料桶下的冷卻充分,則儲(chǔ)料桶側(cè)的溫度低,與加熱缸筒有溫度差,則樹(shù)脂經(jīng)常擦傷螺桿,另外降低螺桿轉(zhuǎn)數(shù),增高背壓,原料受壓縮則空氣由儲(chǔ)料桶側(cè)排出.

銀條(SLIVERSTERAKS)

(5)樹(shù)脂含水分.揮發(fā)物有吸濕性的壓克力樹(shù)脂.ABS樹(shù)脂.AS樹(shù)脂.聚醯胺樹(shù)脂.聚碳酯等必需預(yù)先乾燥(6)模具溫度低樹(shù)脂迅速固化則引起排氣不完全,因此需提高模溫.(7)

橫澆道.進(jìn)澆口過(guò)小因流動(dòng)阻力增大,填充速度慢,樹(shù)脂迅速固化.所以必需加大進(jìn)澆口.橫澆道.(8)

模具的排氣不良模具排氣不良的話,可以增設(shè)排氣溝,或排氣梢.(9)

模具製品面有油或水分,或付著脫模劑模具製品面有油或水分或付著脫模劑時(shí),因樹(shù)脂熱蒸發(fā)而成氣體狀,隨著樹(shù)脂的冷卻固化而液化.所以需清除模具,並限制離模劑的使用.

燒焦(BURNMARKS)

一般所謂的燒焦(burnmarks),包括成形品表面因材料過(guò)熱所致的變色及成型品的銳角部份或轂部.肋的前端等材料焦