注塑零缺陷高级技术研修班外训心得_20130315.

1注塑零缺陷高级技术研修班JAN14,2013目录注塑成型工艺基础模塑现场问题分析与解决对策模具优化设计与使用案例分析2工艺基础三种关键成型工艺参数：温度场-指一个范围，有强有弱速度场-指同一个截面，中间速度最快压力场-浇口位置压力最大产品的性能基本由他们决定3注塑周期注塑周期主要运行运作分为：闭模-----射胶-----冷却-----开模及注塑件顶出。4温度如何影响产品结构1、加热：塑料膨胀粘度下降---流动加快•粘度：流动的阻力2、冷却：使分子相互靠近凝固使应力产生长大集中5温度来源1、预热：料筒加热元器件-加热圈：只占热量的20-30%效率低，产品要求不高时，此作用不大2、机台正常运转后：绝大部分由螺杆旋转产生的剪切/摩擦热占总热量的70-80%测量的料温比实际的料温要低5-10℃，量测的是金属壁的温度，里面熔体的温度较高6降解/分解1、不同的塑料有不同的抵抗热降解的能力，但如果加热过量，所有的塑料最终都会降解。塑料降解：指高分子聚合物达到生命周期的终结。塑料降解：使聚合物分子量下降、聚合物材料（塑料）物性下降。典型表现是：塑料发脆、破裂、变软、增硬、丧失力学强度等降解将打断塑料本身的高分子链，粘度下降，流动性变好，强度降低。2、分解产生的原因：温度过高：设定的温度与实际温度有差异受温时间过长：回收料、料垫、死角过度剪切，尤其浇口位置（小浇口，速度快），剪切速率超出材料的特性7速度如何影响产品结构1、速度2、剪切热剪切流动：是熔融流体在外力作用下的相对滑动剪切率：是熔融流体剪切流动的速率剪切应力：是熔融流体剪切流动的抵抗力剪切：是速度差异，中间速度快无速度差异所以无剪切3、分子排向：应力来源8分子排向1、各相异性：在流动方向和垂直方向有不同的强度性能，在这2个方向的缩水量也不同。当塑料进入型腔后会形成一个流动波前，在中心的地方流动快，在靠近模壁的地方流动慢。由于流动速度不同产生剪切，从而导致分子排向。速度越快分子排向越严重模温低凝固快分子排向越严重9速度与剪切应力关系101、模温越高，中间层越厚，应力越小，产品就越稳定2、增加中间层的方法：1）部品加厚2）模温提升1、切应力是因速度差异引起的，所以在成型中心处无速度差应力为0，向边缘层逐渐增大，在模壁处最大。压力如何影响产品结构1、压力：与速度连在一起使分子紧靠在一起收缩/密度11高压低度：OK低压高速：NG注射速度（V）与注射压力（P的关系）1、分阶段：充填、压缩2、分主次：3、V/P切换的作用/目的：控制压力峰值减小毛边生产的稳定性，精度的稳定性问题点：在哪个点切换最合理•成型的前缘面积压力最大，在前缘面积减小的位置切换最好•短射的目的：找出前缘面积变化较大的位置，切换V/P12GSEO的产品较小不需要设计V/P切换结晶结构1、模具温度越高，凝固时间越长，结晶体越大，收缩越大2、不均匀结晶将导致内应力大13最大注射压力设置的太低将限制充填速度控制系统提供快注射速度的能力内应力1、类型分子间的拉应力与压应力•拉应力：分子间的距离比自然状况下要远•压应力：分子间的距离比自然状况下要近单分子内的排向应力2、来源温度不均匀收缩不均匀结晶差异—受温度影响，体现在产品收缩上分子排向14高熔融指数=低粘度低熔融指数=高粘度螺杆控制优化的设定后退位置：由型腔的需求量，流道决定料垫•作用：保护螺杆，防止碰上；传递保压压力背压•定义：在塑料熔融、塑化过程中，熔料不断移向料筒前端（计量室内），且越来越多，逐渐形成一个压力，推动螺杆向后退。为了阻止螺杆后退过快，确保熔料均匀压实，需要给螺杆提供一个反方向的压力，这个反方向阻止螺杆后退的压力称为背压。•如何决定背压范围：‾每一周期都升高背压，直到螺杆在开模前来不及返回到开始位置‾这是此时所用熔体温度，Rpm的上限背压；‾设定最好的开始点：上限背压的2/3处；•背压增加的效果：‾熔体温度增加‾混合效果增加‾复位时间增加15螺杆控制优化的设定转速---理想的螺杆转速范围•必须足够快，以便在开模之前完全塑化•但不要设的太高以防止过度剪切产生降解松退/压力释放•典型的熔体压力释放位置为：2mm或者更少•如果不进行压力释放将产生流延熔融温度测量•熔体与料筒金属的温差可高度25度•熔体的温度主要来自螺杆•我们实际量测的是金属壁的温度16缩水、缩痕制品表面产生凹陷的现象由于塑胶体积收缩产生，常见于局部肉厚区域，如加强筋或柱位与面交接区域改善方法1.加大射出压力2.加大保压及延长保压时间3.增加进胶口或者扩大唧嘴4.背压增大5.增加模温6.增加射出速度7.减小螺杆回转速度缩孔、气泡制品局部肉厚处在冷却过程中由于体积收缩所产生的真空泡叫缩孔。塑胶熔体含有空气、水分及挥发性气体时、在注塑成型过程空气、水分及挥发性气体进入制品内部而残留的空洞叫气泡。改善方法1.增加射出压力2.炮筒温度降低3.加大保压及延长保压时间4.减小螺杆回转速度5.升高模具温度6.增大进胶口或者扩大唧嘴7.原材料要进行干燥8.加长冷却和中间时间9.设置冷料位缺胶、不饱模塑胶熔体未填充型腔现象塑胶流体流动性不足或者塑胶熔体计算量偏少产生1.加大射出压力2.加大保压及延长保压时间3.增加射出速度4.增加背压5.升高模具温度6.扩大唧嘴及进胶口7.合理设计模具排气8.检查流到及浇口是否流畅改善方法毛边（披锋）由于模具PL面都会留有一定的间隙，且塑胶流体的填充压力较高，毛边就是因为塑胶流体进入这些缝隙而形成的。在PL面及与镶件配合处都会出现毛边。毛边（披锋）1、降低原料温度及模具温度2、降低注射压力或注射速度3、减少射胶量或降低保压压力4、加大锁模力5、检修模具或提高合模精度6、延迟从注射到保压的切换位置7、改用粘度较大的塑料8、清理模面异物9、重新平衡进浇口10、模具加装撑头或加大模具硬度改善方法缩水、缩痕一般所谓的烧焦包括制品表面因塑胶降解导致的变色及制品的填充末端焦黑的现象烧焦是滞留在型腔内的空气在塑料填充时未能迅速排出（困气），被压缩而显著升温，将材料烧焦。1.降低最后一段注塑速度2.加大或增开排气槽3.减小注射压力4.降低熔料温度5.改大浇口或改变其位置6.改用热稳定性更好的塑料7.降低锁模力或边锁模边射胶8.清理排气槽改善方法熔接痕、夹水纹模具采用多浇口进胶方案时，胶料流动前锋相互汇合；孔位和障碍物区域，胶料流动前锋也会被一分为二；壁厚不均匀的情况也会导致熔接痕。1.提高料筒温度、提高背压、加快螺杆转速、充分干燥原料2.提高模具温度3.增加注射速度4.提高注射压力5.检查或更换原料6.脱模剂用量减少或尽量不用7.加大流道及进浇口尺寸或改变浇口位置8.在产生熔接线的位置增加排气槽，检查排气槽是否堵塞或抽真空注塑9.加大主流道、分流道尺寸10.加大冷料井或熔接线部位开设冷料槽改善方法喷痕、蛇纹高速通过浇口的塑胶熔体直接进入型腔，然后接触型腔表面和空气而固化，接着被随后的塑胶熔体推挤，从而残留蛇行痕迹。侧浇口，塑胶经过后无滞留区域或者滞留区域不从组时容易产生喷痕。1.提高料筒温度或背压,改善速化质量2.提高模具温度3.便更产品壁厚设计,使壁厚均匀4.加大浇口或变更浇口位置5.减短流道长度或加粗流道6.减慢产生流纹处的注射速度7.提高一段注射速度8.改用流动性较好的塑料改善方法银丝、银条制品表面或表面附近，沿塑料流动方向呈现的银白色条纹。银丝的产生一般是塑胶中的水分或者挥发物或附着模具表面的水分等气体所致，注塑机螺杆卷入空气有时也会产生银条。1.原料充分烘干提高背压2.降低熔料温度3.减小其使用量或更换其他添加物4.选用耐温较高的色粉5.降低射速6.减慢熔料速度7.更换原料或改用热稳定性好的塑料8.改善进胶口大小或调整进胶口位置9.改善模具排气10.减少模具残量11.降低其模温并检查下料口处冷却水改善方法破裂、龟裂制品表面裂痕严重而明显为破裂。制品表面呈毛发状裂纹，制品尖锐角处常呈现此现象谓之龟裂，也常称为应力龟裂。改善方法1.减小注射压力或末端注射速度2.减小保压压力或缩短保压时间3.提高熔料温度或模具温度,并使模温均匀4.加大浇口、改变浇口形状和位置5.增大脱模斜度、或模具抛光6.降低顶出速度7.控制或改善内应力、退火处理8.改善模具排气效果，减少流动阻力四方桶成型缺陷分析成型后往往出现四壁内凹的现象。正常的模具水路设计。36水路翘曲、变形变形可分为翘曲与扭曲两种现象。a.平行边变形者称为翘曲。b.对角线方向的变形称之为扭曲。改善方法1.降低模温或料温或延长冷却时间2.变更成品设计3.减少保压压力或保压时间4.更改进浇口(使其进料平衡)5.改善模温使其各局部温度合适6.改善顶出系统或改变顶出方式7.检修模具、改善粘模8.减小注射压力或保压压力9.增加注射量10.调整前后模温差11.改用收缩率各向异性小的塑料尺寸偏差塑件尺寸取决于：1.塑胶型号，包括添加成分。2.模具收缩指数。3.成型条件。改善方法1.提高料筒温度、提高背压、加快螺杆转速、充分干燥原料2.提高模具温度3.增加注射速度4.提高注射压力5.检查或更换原料6.脱模剂用量减少或尽量不用7.加大流道及进浇口尺寸或改变浇口位置8.在产生熔接线的位置增加排气槽，检查排气槽是否堵塞或抽真空注塑9.加大主流道、分流道尺寸10.加大冷料井或熔接线部位开设冷料槽尺寸偏差塑件尺寸取决于：1.塑胶型号，包括添加成分。2.模具收缩指数。3.成型条件。透明度不足1.原料含杂质2.材料降解3.温度低，塑化不良4.模温高有助于改善透明度5.干燥不充分6.模具抛光不良表面光泽不良制品表面失去材料本来的光泽，形成乳白色层膜。模糊状态等皆可称为表面光泽不良。改善方法1.升高模具温度2.增加唧嘴孔、流道及浇口的光泽性3.原材料不干净4.原材料进行预热干燥5.设定适当的模具排气6.增大唧嘴及进胶口流痕塑胶熔体流动的痕迹，以浇口中心而呈现的条纹波浪摸样。改善方法１．提高料筒温．提高背压．提高螺杆转速２．提高模温或料温３．适当提高水波纹处的射速４．提高一段射出速度５．增大浇口或改变进浇口的位置６．增开或加大冷料槽７．改短或加大流道８．改用流动性好的材料９．加大保压或延长保压时间色差、变色1.部分降解。2.塑化不均匀。3.回收料混合不均匀。4.冷却不均。强度减小、发脆1.降解。分子链断裂变小。2.熔接线。3.结晶不良。4.残余内应力太大。5.材料不相容。6.回收料太多。7.过度干燥.4四方桶成型缺陷分析经分析，在内芯转角处的温度较为集中，降温慢；外侧则降温较快。四个角内侧收缩量大，导致侧壁呈弓形内凹。50四方桶成型缺陷分析•解决对策：1.在内芯四角镶嵌铍铜，加快冷却速率；2.在内芯四个角落设立独立的水路，越接近型腔越好，温度比其他水路低5~10℃；3.如果是小型产品，则可以通过预变形（补正）来改善。51首先成型一个塑料嵌件,然后将其转移到加一个模腔，用第二种塑料注入、并充满由嵌件表面和模具所形成的模腔，两种不同的塑料之间的粘合可以通过机械粘合、热粘合或化学粘合来完成。也可用旋转模具，使用“抽芯”或“回芯”来填充第二种材料。52多组分注射成型多组分注射成型53旋转模具生产多组分注塑件多组分注射成型54采用“抽芯”或“回芯”的多组分注塑成型