注射成型工艺

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'注射成型工艺'
塑料成型原理l 注射成型原理特點及應用l 注射成型工藝l 注射成型工藝參數注射成型工藝 注射成型原理﹐特點及應用l 原理﹕ 將顆粒狀或粉狀塑料從注射機的料斗送進加熱的料筒中﹐經過加熱熔化呈流動 狀態后﹐在柱塞或螺杆的推動下﹐熔融塑料被壓縮并向前移動﹐進而通過料筒 前端的噴嘴以很快的速度注入溫度較低的閉合模腔中﹐充滿型腔的熔料在受壓 的情況下﹐經冷卻固化后即可保持模具型腔所賦予的形狀﹐然后開模分型獲得 成型塑件.l 成型特點﹕ A,成型周期短; B,能一次成型外形復雜?尺寸精確﹐帶有金屬或非金屬嵌件的塑料制件; C,對成型各種塑料的適應性強; D,生產效率高﹐易于實現自動化.l 應用﹕ A,熱塑性材料 B,一些熱固性材料 C,低發泡塑料D,雙色及多色注射E,熱流道注射成型成型原理圖示﹕注射成型工藝l 成型前的准備l 注射過程l 塑件的后處理成型前的准備為使注射過程能順利進行并保証塑料制件的質量﹐在成型前應做以下准備﹕A,原料外觀(色澤﹐顆粒大小﹐均勻性)的檢驗几工 藝性能(熔融指數﹐流動性﹐熱性能及收縮率)的 測試﹔B,原料的染色及對粉料的造粒﹔C,對易吸濕塑料的預熱及干燥﹔D﹐料筒的清洗﹔E﹐帶有嵌件塑料制件的嵌件預熱及對脫模困難的 塑料制件的脫模劑選用.注射過程 注射過程一般包括﹕l 加料l 塑化l 注射加料l 注射成型是一個間歇的過程﹐需定量(定容)加料﹐保証操作穩定 ﹐塑料塑化均勻﹐獲得良好塑件工.l 加料過多﹐受熱時間長﹐會引起物料降解﹐增多注射機功率損耗.l 加料過少﹐料筒中缺少傳壓介質﹐型腔中塑料熔體壓力降低﹐難 于補塑﹐易引起塑件收縮﹐凹陷﹐空洞等缺陷.塑化l 概念﹕塑料在料筒中加熱﹐由固體顆粒轉換呈粘流態并且具有良好的可 塑性的過程. 它包括四方面的內容﹕熔體內必須組分均勻,密度均勻,粘度均勻和溫度 分布均勻 .l 決定塑化質量的主要因素﹕ A,物料的受熱情況,一定的溫度是塑料得以變形﹐熔融和塑化的必要條件 ﹔ B,所受到的料筒剪切力的作用.剪切作用以機械力的方式強化了混合和塑 化的過程﹐并使塑料的溫度分布﹐物料組成和塑化擴展都更趨于均勻,同 時螺杆的剪切作用能在塑料中產生更多的摩擦熱﹐促進塑料的塑化.l 對塑料塑化的主要要求﹕ 熔融塑料在進入型腔之前要充分塑化﹐即要達到規定的成型溫度﹐又要 使塑料各處的溫度均勻一致﹐還要使熱分解物的含量達到最小值﹐并提 供足夠的熔融塑料以保証生產連續順利進行﹐這些要求與塑料的特性﹐ 工藝條件的控制及注射機塑化裝置的結構有密切的關系.注射﹕注射過程分為以下五個階段l 充模﹕塑化的塑料在螺杆的推擠作用下至料筒前端﹐經過噴嘴及模具 的澆注系統進入模具型腔.l 保壓﹕在模具中熔體冷卻收縮時﹐螺杆繼續保持施壓狀態﹐不斷迫使 澆口附近的熔料沖入模具中﹐使成型出的塑件形狀完整而致密.l 倒流﹕保壓結束后﹐螺杆后退﹐型腔中壓力解除﹐這是型腔中熔料的 壓力將比澆口前方的高﹐如果澆口尚未凍結﹐就會發生型腔中熔料倒流 回澆注系統﹐使塑件產生收縮﹐變形及質地疏松等缺陷﹐如果保壓結束 之前澆口已凍結﹐就不存在倒流現象.l 冷卻﹕從澆口凍結時間開始,到制品脫模為止 ,對模具通入冷卻介質(水 ﹐油﹐空氣)﹐使熔融塑料在型腔里面充分定型.l 脫模﹕塑件冷卻到一定溫度﹐在推出系統的作用下被推出模外.成型工藝參數l 塑化流動和冷卻的溫度﹐壓力以及響應的各個作用 時間.溫度l 料筒溫度﹕與塑料的特性有關﹐最適合的溫度范圍在粘流態溫 度和熱分解溫度之間. 溫度過高﹐冷卻時間長﹐塑料易熱分解;過低﹐流動性不好. 溫度分布從料斗一側(后端)起至噴嘴(前端)逐步升高.以使塑料溫度平穩 的上升達到塑料均勻塑化.l 噴嘴溫度:一般略低于料筒的最高溫度,以防止熔料在噴嘴處發生 “流涎”現象.噴嘴溫度也不能過低﹐否則會造成熔料早凝將噴嘴堵死.l 模具溫度:對塑料熔體的充型能力及塑件的內在性能和外觀質量影 響很大.模具溫度的高低決定與塑料結晶性的有無﹐塑件的結構與尺寸﹐ 性能要求以及其他工藝條件(熔料溫度﹐注射速度及注射壓力﹐模具周期 等).一般由通入定量的冷卻介質來控制,也靠熔料注入模具的自然溫度和 自然散熱達到平衡.壓力l 塑化壓力﹕又稱背壓,是指當采用螺杆式注色機時﹐螺杆頭部熔 料在螺杆轉動后退時所受到的壓力.塑化壓力是隨螺杆的設計﹐塑件的質 量要求以及塑料的種類等不同而異的.應在保証塑件質量的前提下越低越 好,壓力過高會提高熔體的溫度﹐延長成型周期﹐甚至可能導致塑料降解.l 注射壓力:是指螺杆頭部對塑料熔體所施加的壓力.其作用是克服 塑料熔體從料筒流向型腔的流動阻力,給予熔體一定的充填速率以及對熔 體進行壓室.時間(成型周期)﹕l 注射時間﹕又包含充模時間和保壓時間.l 充模時間﹕螺杆前進的時間;l 保壓時間﹕螺杆停留在前進位置的時間.l 模內冷卻時間:螺杆轉動后退的時間.l 其他時間:指開模﹐脫模﹐噴涂脫模劑﹐安放嵌件和合模時間.充模時間和模內冷卻時間加起來是總冷卻時間. 成形問題簡介l 1.模具與成品設計之關係l 2.射壓之影響l 3.射速之影響l 4.料溫之影響l 5.光澤度,流動性,收縮相對關係 1.模具與成品設計之關係錯誤 可能造成原因A.排氣不良 射出壓力大,縮水,缺料,包 風,結合線,脫模不易,色紋B.模具 RIB BOSS 黏模,頂白打光不足C.澆口位置錯誤 結合線,流紋,包風,變形,缺 料D.模具冷卻不良 週期長,頂白,變形E.模穴射料不均 模具變形,毛邊,縮水,壓力 集中,黏模 1.模具與成品設計之關係錯誤 可能原因F.頂出系統不良 脫模不良,頂白,變形,破 壞成品G.澆道太粗 週期長,浪費原料H.澆道太細 澆口冷卻太快,短射,縮水I.局部肉厚太厚 縮水J. 局部肉厚太薄 缺料 2.射壓之影響l 射出壓力上升 l 射出壓力下降 1.內應力上升 1.射出速度不足 2.亮痕 2.縮水 3.翹曲 3.射速之影響l 射出速度上升 l 射出速度下降 1.包風 1. 缺料 2.原料磨擦熱 2.結合線明顯 3.毛邊 3. CYCLE TIME延長 4. 變形 5.沖料痕 6.光澤度變低 4.料溫之影響l 料溫上升 l 料溫下降 原料裂化 1. 1.流動性下降 2.色粉變質 2.浮纖 3. 冷卻時間延長 結合線明顯 4.光澤度變低 3. 5.光澤度,流動性,收縮相對關係 l 光澤度相關性光 光澤 澤度 度 料溫 模溫光 光澤 澤度 度 射速 射壓 5.光澤度,流動性,收縮相對關係 l 流動性相關性 流 流動 動性 性 料溫 射速 流 流 動 動 性 性 射壓 保壓 5.光澤度,流動性,收縮相對關係l 流動性相關性 流 流 動 動 性 性 保壓 肉厚 流 動 性 模溫 5.光澤度,流動性,收縮相對關係l 收縮相關性 收 收 縮 縮 料溫 射出速度 收 收 縮 縮 射壓 保壓 5.光澤度,流動性,收縮相對關係 l 收縮相關性 收收 縮縮 肉厚 保壓時間收縮 模溫塑料成型原理l 注射成型原理特點及應用l 注射成型工藝l 注射成型工藝參數注射成型工藝 注射成型原理﹐特點及應用l 原理﹕ 將顆粒狀或粉狀塑料從注射機的料斗送進加熱的料筒中﹐經過加熱熔化呈流動 狀態后﹐在柱塞或螺杆的推動下﹐熔融塑料被壓縮
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