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cyqdesign 2006-12-19 13:06

注塑成型的工艺设定

成型加工前,塑胶必须被充分的干燥。含有水分的材料进入模腔后,会使制件的表面出现银绦状的瑕斑,甚至会在高温时发生加水分解的现象,致使材质劣化。因此在成型加工前一定要对材料进行预处理,使得材料能保持合适的水分。 $P3nP=mf  
DlI5} Jh  
一、模温的设定 U@nwSfp:G  
?miM15XI  
(一)模温影响成型周期及成形品质,在实际操作当中由使用材质的最低适当模温开始设定,然后根据品质状况来适当调高。 OWsYE?  
5g5NTm`=<  
(二) 正确的说法,模温是指在成形被进行时的模腔表面的温度,在模具设计及成形工程的条件设定上,重要的是不仅维持适当的温度,还要能让其均匀的分布。 !$Z"\v'b  
9DX3]Z\7X  
(三)不均匀的模温分布,会导致不均匀的收缩和内应力,因而使成型口易发生变形和翘曲。 n bk(F D6  
CN(4;-so)  
(四)提高模温可获得以下效果; B:cOcd?p  
g/p }r.  
1.加成形品结晶度及较均匀的结构。 ->=++  
2.使成型收缩较充分,后收缩减小。 VsEAo  
3.提高成型品的强度和耐热性。 Hw&M2a  
4.减少内应力残留、分子配向及变形。 ^ {f ^WL=  
5.减少充填时的流动阴抗,降低压力损失。 Z;D3lbqE  
6.使成形品外观较具光泽及良好。 6a?p?I K^  
7.增加成型品发生毛边的机会。 (p=GR#  
8.增加近浇口部位和减少远浇口部位凹陷的机会。 #Ca's'j&f  
9.减少结合线明显的程度 ;NE/!!  
10.增加冷却时间。 om?CFl  
_`>7 Q) ,7  
计量及可塑化 9'g{<(R]  
q}Z T?Xk?  
(一) 在成型加工法,射出量的控制(计量)以及塑料的均匀熔融(可塑化)是由射出机的可塑化机构(Plasticating unit来担任的。  <z2mNq  
!#1A7[WN  
1. 加热筒温度(Barrel Temperature) tY'QQN||  
4uAafQ`@H  
虽然塑料的熔融,大约有60~85%是因为螺杆的旋转所产生的热能,但是塑料的熔融状态仍然大受加热筒温度的影响,尤以靠近喷嘴前区的温度--前区的温度过高时易发生滴料及取出制件时牵丝的现象。 [nIG_j>D-f  
X@U 1Ri  
2. 螺杆转速(screw speed) i0Q _f!j  
5KE%@,k k  
(1) 塑料的熔融,大体是因螺杆的旋转所产生的热量,因此螺杆转速太快,则有下列影响: =@=R)C4f*  
q- (N Zno  
1)塑料的热分解。 B@inH]wq  
2)玻纤(加纤塑料)减短。 jDXGm[U  
3)螺杆或加热筒磨损加快。 e-3pg?M  
Ks2%F&\cE  
(2)转速的设定,可以其圆周速(circumferen-tial screw speed)的大小来衡量: 3,I >.3  
w*%$ lhp!  
圆周速=n(转速)*d(直径)*π(圆周率) e uHu}  
'. Hp*9R  
通常,低粘度热安定性良好的塑料,其螺杆杆旋转的圆周速约可设定到 1m/s上下,但热安定性差的塑料,则应低到0.1左右。 iCRw}[[  
u%T$XG  
(3)在实际应用当中,我们可以尽量调低螺杆转速,使旋转进料在开模前完成即可。 a<jE 25t  
:;q_f+U  
3. 背压(BACK PRESSURE) IPi<sE  
cN}A rv  
(1) 当螺杆旋转进料时,推进到螺杆前端的熔胶所蓄积的压力称为背压,在射出成型时,可以由调整射出油压缸的退油压力来调节,背压可以有以下的效果: c_$&Uii  
'O2#1SWe  
1)熔胶更均匀的熔解。 *M<BPxh0w]  
2)色剂及填充物更加均匀的分散。 tW"ptU^9)  
3)使气体由落料口退出。 a& aPBv1  
4)进料的的计量准确。 w <>6>w@GZ  
tr9Y1vxo{  
(2)背压的高低,是依塑料的粘度及其热安定性来决定,太高的背压使进料时间延,也因旋转剪切力的提高,容易使塑料产生过热。一般以5~15kg/cm2为宜。 i2a"J&,6O  
J:Y|O-S!  
4.松退(SUCK BACK,DECOMPRESSION) .4re0:V  
\*!%YTZ~  
(1)杆旋转进料结束后,使螺杆适当抽退,可以螺杆前端熔胶压力降低,此称为松退,其效果可防止喷嘴部的滴料。 s8Ry}{  
W$Q)aA7  
(2)不足,容易使主流道(SPRUE)粘模;而太多的松退,则能吸进空气,使成型品发生气痕。  Am%a4{b  
%iL@:'?K  
安定成型的数设定 k.xv+^b9Q  
ca3BJWY}J  
(一)事前确认及预备设定 dwbY"t[9  
}42qMOi#w1  
1.确认材料干燥、模温及加热筒温度是否被正确设定并达到可加工状态。 <ivqe"m  
2.检查开闭模及顶出的动作和距离设定。 n vpPmc  
3.射出压力(P1)设定在最大值的60%。 |k .M+  
4. 保持压力(PH)设定在最大值的30%。 b}&7~4zw  
5. 射出速度(V1)设定在最大值的40%。 K1/gJ9+(\  
6. 螺杆转速(VS)设定在约60RPM。 K*U=;*p)  
7. 背压(PB)设定在约10kg/cm2。 `Ivw`}L  
8. 松退约设定在3mm。 /z)3gsF  
9. 保压切换的位置设定在螺杆直径的30%。例如φ100mm的螺杆,则设定30mm。 >+jbMAYSq  
10.计量行程比计算值稍短设定。 Fr3d#kVR  
11.射出总时间稍短,冷却时间稍长设定。 oz0n$`O$/  
RJ}yf|d-C  
(二)手动运转参数修正 [zTYiNa  
gUH'DS]{  
1. 闭锁模具(确认高压的上升),射出座前进。 SXo[[ao  
2. 以手动射出直到螺杆完全停止,并注意停止位置。 <m /b]|  
3. 螺杆旋退进料。 7hN6IP*so  
4. 待冷却后开模取出成型品。 8LQ59K_WX  
5.重复⑴~⑷的步骤,螺杆最终停止在螺杆直径的10%~20%的位置,而且成型品无短射、毛边及白化,或开裂等现象。 ~r>EF!U`h  
<% 7P  
(三)半自动运转参数的修正 &.  =}g]  
^M(`/1:  
1. 计量行程的修正[计量终点] 将射出压力提高到99%,并把保压暂调为0,将计量终点S0向前调到发生短射,再向后调至发生毛边,以其中间点为选择位置。 o~o6S=4,}  
UC+7-y,  
2. 出速度的修正把PH回复到原水准,将射出速度上下调整,找出发生短射及毛边的个别速度,以其中间点为适宜速度[本阶段亦可进入以多段速度对应外观问题的参数设定]。 mU3Y)  
2 ]DCF  
3.保持压力的修正上下调整保持压力,找出发生表面凹陷及毛边的个别压力,以其中间点为选择保压。 &ap`}^8pM  
3:~l2KIP4  
4. 保压时间[或射出时间]的修正逐步延长保持时间,直至成型品重量明显稳定为明适选择。 v(Bp1~PPZM  
A eGG  
5. 冷却时间的修正逐步调降冷却时间,并确认下列情况可以满足: !M]%8NTt2  
(Q@+v<   
(1)成型品被顶出、夹出、修整、包装不会白化、凸裂或变形。 UR/qVO?  
(2)模温能平衡稳定。肉厚4mm以上制品冷却时间的简易算法: x7KcO0F{  
fzRyG-cEpj  
1) 理论冷却时间=S(1+2S)…….模温60度以下。 B3cf] S%  
2)理论冷却时间=1.3S(1+2S)…….模具60度以上[S表示成型品的最大肉厚]。 $d2kHT  
gY>;|),  
6.塑化参数的修正 }c35FM,  
a81!~1A  
(1) 确认背压是否需要调整; S)\JWXi~:J  
(2) 调整螺杆转速,使计量时间稍短于冷却时间; ?@lx  
(3) 确认计量时间是否稳定,可尝试调整加热圈温度的梯度。 o%Uu.P  
(4) 确认喷嘴是否有滴料、主流道是否发生猪尾巴或粘模,成品有无气痕等现象,适当调整喷嘴部温度或松退距离。 z)&naw.  
x5fgF;  
7. 段保压与多段射速的活用 k(-Z@   
sP6 ):h  
(1) 一般而言,在不影响外观的情况下,注射应以高速为原则,但在通过浇口间及保压切换前应以较低速进行; %$ir a\ sM  
6^] `-4*W  
(2) 保压应采用逐步下降,以避免成型品内应力残留太高,使成型品容易变形。
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