1.4确定塑件成型工艺参数

模块一成型工艺设计项目四确定塑件成型工艺参数项目1.4确定塑件成型工艺参数41235学习目标项目引入相关知识项目实施思考与练习6知识拓展6项目1.4确定塑件成型工艺参数学习目标能力目标：1.能正确确定塑件成型工艺参数2.具有编制塑件制件成型工艺卡，撰写工艺规程的能力3.会正确分析判断影响塑件质量的因素，并能够提出相应改进措施知识目标：1.掌握塑件成型工艺参数的含义2了解各工艺参数确定的依据3.了解温度、压力、时间对塑件质量的影响项目1.4确定塑件成型工艺参数项目引入a)开关盒3d图b)开关盒2d图确定开关盒的注射成型工艺参数，并编制成型工艺卡。项目1.4确定塑件成型工艺参数相关知识注射成型工艺条件主要指成型时的温度、压力以及作用时间。（一）温度1.料筒温度是决定塑料塑化质量的主要依据。选择料筒温度应考虑以下因素：（1）塑料的粘流温度或熔点。（2）聚合物的相对分子质量及其分布。（3）注射机类型。（4）塑件和模具的结构。另外，料筒的温度分布，通常从料斗到喷嘴是由低到高，以利于塑料温度平稳地上升，达到均匀塑化的目的。项目1.4确定塑件成型工艺参数2.喷嘴温度为防止熔体在直通式喷嘴上可能发生“流涎”现象，通常喷嘴温度比料筒温度低。喷嘴温度也不能太低，否则，喷嘴处的塑料熔体可能产生凝固而将喷嘴堵死，或将塑料注入型腔成为零件的一部分而影响塑件的质量。料筒和喷嘴的温度还应与其它工艺条件结合起来考虑。在生产中可根据经验数据，结合实际条件，初步确定适当的温度，然后通过塑料熔体的“对空注射法”和“制品直观分析法”进行检查，进而对料筒和喷嘴温度进行调整，以便确定最佳的料筒和喷嘴温度。项目1.4确定塑件成型工艺参数（二）压力1.塑化压力塑化压力是指采用螺杆式注射机时，螺杆顶部的塑料熔体在螺杆转动后退时所受到的压力。塑化压力又称背压。背压的大小可以通过液压系统中的溢流阀来调整。3.模具温度模具必须保持一定的温度，这个温度应低于塑料的玻璃化温度或热变形温度，以保证塑料熔体凝固定型和脱模。模具温度的选定主要决定于塑料的特性、塑件的结构与尺寸、塑件的性能要求以及成型工艺条件。项目1.4确定塑件成型工艺参数塑化压力一般应在保证塑件质量的前提下，以低些为好，其具体数值随所用塑料的品种而定，一般为6Mpa，通常很少超过20MPa。2.注射压力注射压力是指柱塞或螺杆顶部对塑料所施加的压力。其作用是克服熔体从料筒流向模具型腔的流动阻力；使熔体具有一定的充满模具型腔的速率；对熔体进行压实。注射压力的大小取决于塑料品种、注射机类型、模具结构、塑件的壁厚和流程及其它工艺条件，尤其是浇注系统的结构和尺寸。对于一般热塑性工程塑料，压力在40～130MPa；在实际生产中可以从较低的注射压力开始注射试成型，然后再根据塑件的质量酌量增减，最后确定注射压力的合理值。项目1.4确定塑件成型工艺参数模具型腔充满之后，需要一定的保压时间。保压的作用是：对型腔内的熔体进行压实；使塑料紧贴于模具型腔内壁以获得精确的形状；使不同时间和不同方向进入型腔同一部位的塑料熔合成一个整体；补充冷却收缩。保压压力等于或略小于注射压力。（三）时间完成一次注射成型过程所需要的时间称为成型周期。保压时间（柱塞或螺杆停留在前进位置的时间）充模时间（柱塞或螺杆前进时间）总冷却时间模内冷却时间（柱塞后撤或螺杆转动后退的时间均在其中）其它时间（指开模、脱模、涂拭脱模剂、安放嵌件和闭模等时间）成型周期注射时间项目1.4确定塑件成型工艺参数在生产中，充模时间不长，一般不超过10S。保压时间一般约为20～120S，壁厚特别大的可达5～10min。冷却时间的长短应以保证塑件脱模时不引起变形为原则，一般为30～120S。项目1.4确定塑件成型工艺参数项目实施——编制开关盒成型工艺卡采用柱塞式注射机，除非储存不当，通常不需要干燥处理。但为了提高产品质量，可在55℃～70℃鼓风烘箱内预干燥1～2h。1.温度料筒后段：140～160℃，料筒前段：170～190℃，喷嘴：160～170℃，模具：20～60℃。2.压力注射压力：60～100MPa，保压压力：30～40MPa，背压：1～2MPa。项目1.4确定塑件成型工艺参数3.时间注射时间：0～3S，保压时间：15～40S，冷却时间：15～30S，成型周期：40～90S。4.后处理方法：红外线灯或鼓风烘箱内，温度：70℃，时间：2～4h。项目1.4确定塑件成型工艺参数零件草图（厂名）塑料注射成型工艺卡片资料编号车间共页零件名称开关盒材料牌号GPPS设备型号XS-Z-60装配图号材料定额每模件数4零件图号单件质量8g工装号材料干燥设备鼓风烘箱温度/℃55～70时间/h1～2料筒温度（℃）后段140～160中段前段170～190喷嘴160～170模具温度（℃）20～60时间（S）注射0～3保压15～40冷却15～30压力（MPa）注射压力60～100保压压力30～40背压1～2后处理温度（℃）70红外线灯或鼓风烘箱时间定额（min）辅助10～20时间（h）2～4单件40～90检验编制校对审核组长车间主任检验组长主管工程师开关盒注射成型工艺卡片项目1.4确定塑件成型工艺参数知识拓展——注射成型制件的常见缺陷及产生原因1.注射成型制件的常见缺陷注射成型质量分为内部质量和外部质量两个方面。内部质量即性能质量，包括制品内部组织结构形态制品的密度、制品的物理力学性能及熔接痕强度，以及与塑料收缩特性有关的制品尺寸和形状精度等。外部质量即表面质量，它包括表面粗糙度及表观缺陷等。注射成型制品的质量与注射成型时的温度、压力和时间三大工艺因素以及模具条件相关。因此，内外质量之间并不是相互独立无关的，经常是多种因素综合作用的结果。项目1.4确定塑件成型工艺参数2.注射模塑常见缺陷及其可能产生原因的分析塑料缺陷产生的原因1．塑件不足（1）料筒、喷嘴及模具温度偏低（2）加料量不足（3）料筒剩料太多（4）注射压力太低（5）注射速度太慢（6）流道或浇口太小，浇口数量不够，位置不当（7）模腔排气不良（8）注射时间太短（9）浇注系统发生堵塞2.塑件溢边（1）料筒、喷嘴及模具温度太高（2）注射压力太小，锁模力不足（3）模具密封不严，有杂物或模板弯曲变形（4）模腔排气不良（5）原料流动性太大（6）加料太多3．塑件有气泡（1）塑料干燥不良，含有水分、单体、溶剂和挥发性气体（2）塑料有分解（3）注射速度太快（4）注射压力太小（5）模温太低、充模不完全（6）模具排气不良（7）从加料端带入空气4.塑件有凹陷（1）加料量不足（2）料温太高（3）塑件壁厚或壁薄相差大（4）注射及保压时间太短（5）注射压力不够（6）注射速度太快（7）浇口位置不当项目1.4确定塑件成型工艺参数5.熔接痕（1）料温太低，塑料流动性差（2）注射压力太小（3）注射速度太慢（4）模温太低（5）模腔排气不良（6）原料受到污染6.塑件表面有银丝及波纹（1）原料含有水分及挥发物（2）料温太低或太高（3）注射压力太小（4）流道浇口尺寸太大（5）嵌件未预热或温度太低（6）塑件内应力太大7.塑件表面有黑点及条纹（1）塑料油分解（2）螺杆转速太快，背压太高（3）塑料碎屑卡入柱塞和料筒间（4）喷嘴与主流道吻合不好，产生积料（5）模具排气不良（6）原料污染或带入杂质（7）塑料颗粒大小不均8.塑件翘曲变形（1）模具温度太高，冷却时间不够（2）塑件厚薄悬殊大（3）浇口位置不当，数量不够（4）顶出位置不当，受力不均（5）塑料大分子定向作用力太大9塑件尺寸不稳定（1）加料量不稳（2）原料颗粒不匀，新旧混合比例不当（3）料筒和喷嘴温度太高（4）注射压力太低（5）充模保压时间不够（6）模温不均匀（7）模具设计尺寸不准确（8）注射机的电气、液压系统不稳定10.塑件粘模（1）注射压力太高，注射时间太长（2）模具温度太高（3）浇口尺寸太大和位置不当（4）模具表面粗糙度值高（5）脱模斜度太小，不合理（6）顶出位置结构不合理项目1.4确定塑件成型工艺参数11.主流道粘模（1）料温太高（2）冷却时间太短，主流道料尚未凝固（3）喷嘴的温度太低（4）主流道无冷料穴（5）主流道光洁度差（6）喷嘴孔径大于主流道直径（7）主流道衬套弧度于喷嘴弧度不合（8）主流道斜度不够12塑件内冷块或僵硬（1）塑化不均匀（2）模温太低（3）料内混入杂质和不同拍好的原料（4）喷嘴的温度太低（5）无主流道或着分流道冷料穴13.塑料分层脱皮（1）不同塑料混杂（2）同一塑料不同级别混合（3）塑化不均（4）原料污染或混入异物14.塑件褪色（1）塑件污染或者干燥不够（2）螺杆转速太大、背压太高（3）注射压力太大（4）注射速度太快（5）注射保压时间太长（6）料筒温度过高，致使塑料、添加剂分解15塑件强度不够（1）塑料分解（2）成型温度太低（3）熔接不良（4）塑料潮湿（5）塑料混入杂质（6）浇口位置不当（7）制品设计不当，有锐角缺口（8）模具温度太低项目1.4确定塑件成型工艺参数思考与练习1.注射成型需要控制的温度有哪些？如何确定？2.注射成型过程中的压力包括哪些？如何确定？3.注射成型过程中的时间（成型周期）包括哪几部分？如何确定？4.注射成型制件常见的缺陷有哪些？5.连续作业：确定注射成型连接座时的成型工艺参数，并编制其成型工艺卡片。