注塑基本知识

工程技术中心2注塑技術理论第一篇:注塑成型机4注塑机的基本功能：注塑成型机是将热塑性塑料或热固性塑料利用塑料成型模具制成各种塑料制品的主要成型设备。功能：a.加热塑料，达到熔融状态；b.对熔融塑料施加高压，使其射出充满模具型腔。设备简介注塑机的分类1.根据注塑机的合模装置与注射装置的相对位置分类为：a.卧式注塑机b.立式注塑机c.多模快速成型机d.直角式注塑机2.根据注塑机的塑化装置分类为：a.柱塞式b.螺杆式3.根据注塑机的加工能力分类为：类型：最大锁模力:注射量：a.超小型小于40TON小于30立方厘米b.小型40~300TON60~500立方厘米c.中型300~600TON500~2000立方厘米d.大型超大型600~2000TON以上大于2000立方厘米1.卧式注塑机2.立式注塑成型多模快速成型--转盘式角式注塑成型立式注塑成型—柱塞式注塑机的组成系统：1.注射系统：从料斗接收塑料原料使之塑化和熔融，并在高压高速下把熔体注入模腔。由塑化装置和动力传递装置构成。2.合模系统：保证模具闭合、开启或顶出制品。3.加热冷却系统：对机筒及注射喷嘴进行加热，通常在机筒外壁安装电阻加热圈，并用热电偶分段检测；冷却包括机器提供冷却液给液压油、机筒下料口及模具。4.液压传动系统：液压系统是注塑机的“血液”循环系统，是为注塑机的各种执行机构（工作油缸）提供压力和速度的回路。由它来驱动各部位的相关动作（全电动注塑机无此系统）。5.润滑系统：润滑系统是为注塑机的动模板、调模装置等有相对运动的部位提供润滑条件的通道，以便减少能耗和提高零件寿命。6.电控系统：是注塑机的“中枢神经”系统，它控制着注塑机的各种程序及动作；对时间、位置、压力、速度和转数等进行控制和调节，其操作方式有：点动、手动、半自动、全自动。7.安全保护与监测系统：主要用来保护人与设备安全的装置，由安全门、限位开关、光电检测设备等组成，实现电气--机械--液压的连锁保护。注塑机的基本参数1.注射量2.注射压力3.注射速度、速率和时间4.塑化能力5.合模装置的基本尺寸6.合模力7.开合模速度8.循环时间注塑机的设定1.温度设定2.锁模设定3.开模设定4.顶出设定5.顶针后退设定6.射台前进设定7.射台后退设定8.冷却设定9.注射设定10.保压设定11.预塑设定注射系统：a.塑化装置包括：1.加料装置：一般为锥型料斗与料筒相连。2.料筒：料筒为塑料加热、加压的容器，它的大小决定了注射机的注射量。3.螺杆：对塑料进行输送、压实、塑化和施压，达到熔融状态。4.射嘴：熔融塑料在螺杆的作用下经过喷嘴注入模腔而成型。b.动力传递装置的组成：1.注射油缸2.注射座台整体移动油缸3.螺杆驱动装置加料装置料筒螺杆射嘴模温机：控制模具冷却系统温度的机器。工作原理：1.模温机是将恒温恒流量的热水(或热油)用泵输入模具热交换通道内,使模温控制在要求的温度上。进入模具通道内后，热水（或热油）温度发生变化，靠余压重新回到模温机内根据温度变化高低再用冷却水降温，或用电加热升温，重新达到原先设定的温度。这样周而复始采用“模外循环”方法达到控制模温的目的。正确控制好模温可调整制品的冷却速率,使之冷却均匀一致,制品尺寸稳定,密度均匀,表面光泽。注塑辅助设备粉碎机对塑胶材料成型后的流道材料（即水口）进行加工成形状大小和原材料相似颗粒的机器,以便材料的重复使用,从而降低生产成本。干燥机（烘料机）塑料在成型加工之前，为了稳定材料的塑化状态而对塑胶材料所含水份进行驱散的装置。a.热风式b.抽湿式机械手属自动生产的附助设备，此设备可取代人手的工作从模具里取出产品或水口料。a.单臂旋转型b.单臂滑动型c.双臂滑动型一、注塑机的介绍显示器数据调整区控制区紧急停止按钮保险杠紧急停止按钮冷却水系统外进水，内回水（机水）B:油壓馬達系統3幵關模油缸A:鎖模系統2安全護蓋1安全門10座進退油缸導柱15散熱風扇14電熱安培表17油壓表,背壓表18蜂鳴器16電流表D:電氣系統9警報器7護蓋11料斗烘乾机12烘乾電箱6螺杆5電熱偶C:射出系統4上模架8射出油缸機械外形示意圖13顯示屏卧式注塑机的结构说明注塑机各步动作示意图1〉待机2〉闭模开始3〉锁紧开始4〉闭模完成，射出开始5〉保压当旋转螺杆前进到保压转换位置时，转换为保压控制。一般情况下，射出时指速度控制、保压时指压力控制，所以射出→保压转换同时又是速度控制→压力控制的转换。6〉冷却同时计量7〉开模顶出射出机之操作程序(a)关闭模具(注意冷料的处理）(b)充填模穴（已经开始冷却）(c)保压(d)螺杆后退(e)顶出塑件(f)开始下一个循环第二篇:注塑成型原理注塑成型原理注塑成型是通过对塑料进行加热（到熔点以上）塑化后使固体的塑料转化成熔体，再对其施加压力并以一定的速度注入到所需形状的模具中填满模腔，经冷却成型后恢复到固体状态并脱模的整个过程。固体塑料（加热）流体（施压加速）进入模腔（通冷却液)固体（特定的形状）产品脱模注塑成型的三要素：塑料、注塑机、模具注塑成型的三原则：成型压力、成型温度、成型周期塑胶在不同的热力条件下的存在状态均化段压縮段加料段粘流态高彈态玻璃态玻璃态：既固化；类似于玻璃。（加料段）高弹态：区别于粘流态；介于流动态和玻璃态之间（压缩段）粘流态：可以流动；区别于液态（均化段）注塑成型过程：塑化、注射、模塑a.塑化：塑料在料筒内经加热达到流动状态，经螺杆旋转达到剪切均匀并具有良好的可塑性的全过程。要求：塑料在进入模腔之前应达到规定的成型温度，且温度均匀一致，并能在规定时间内提供足够料量。b.注射：塑化良好的熔体在螺杆推挤下注入模具的过程。注射过程中的三种状态：玻璃态、高弹态、熔流态注射过程中的三个区段：加料段、压缩段、计量段根据产品的不同结构，可通过调整注塑机的射胶速度、射胶压力、射胶时间改善注射状况。1.高压高速工程试模使用,检验模具状况,生产时不采用。2.低压高速适用于流动性好的材料。如：PA、LCP3.中压中速一般情况下普遍使用。4.高压低速适用于流动性差的材料。如：PC、PP5.分段注射适用于结构较复杂或模具排气不良的产品。c.模塑：从塑料熔体进入模具开始，到制品从模腔中脱出的全过程。模塑的四个阶段：充模阶段、保压阶段、倒流阶段、冷却阶段1.充模阶段：以螺杆开始向前移动起直至塑料充满型腔为止。2.保压阶段:指熔体从充满型腔起到螺杆开始后退为止。3.倒流阶段:螺杆后退时流道压力减小，熔体从型腔浇口处倒流，直到浇口塑料凝结为止。4.冷却阶段：从浇口的塑料完全凝结时起到制品从型腔中顶出为止。注塑成型工艺注塑成型工艺条件注塑成型最重要的工艺条件是影响塑化流动和冷却的温度、压力和速度。a.成型温度注塑成型过程中需要控制的温度有：料筒温度、射嘴温度、模具温度。加热：塑料膨胀，熔体粘度下降（粘度可看左熔体流动时的阻力）冷却：分子互相靠近，凝固使应力集中机台运转：机台运转后，大部分螺杆的转动产生剪切力、摩擦力，两种力所占的比例约为7/3。所以高速生产时，实际温度大于显示温度。当温度升高20℃，熔体的体积会增大1%。温度高，剪切强，熔体在料筒停留时间过长，会使塑料降解，导致一系列的产品缺陷（如：斑点，杂点等）b.成型速度注射速率是重要注射参数之一,对许多工艺因素起影响,注射速率提高将使充模压力提高,这是因为高速率充填可以维持熔体有较高的温度,熔体粘度低,流道阻力损失小,故可得到较高的模腔压力.由于同样的原因,可使流动长度增加并使制品质量均匀而密实.但是,过高的充模速率会造成熔体的不稳定流动或由于熔体速度头的冲击,造成胀模溢边现象,且注射速率高时熔体在流动时产生的剪切效应大,尤其对剪切比较敏感的聚合物来说,剪切效应会产生大量的剪切热,所以必须防止由于剪切作用而引起的物料的过热分解.在充模过程中,充模速率是主导因素.速度：速度会影响分子内部的分子定向，使熔体的流动方向与垂直方向有不同的强度。速度越快，剪切越大，分子排向越明显（由模温决定）成型压力注塑成型过程中的压力包括：塑化压力、注射压力塑化压力：螺杆顶部熔料在螺杆旋转后退时所受到的压力，即阻止螺杆后退的力，也称为背压。注射压力：1.充填压力，即螺杆顶部对塑料熔体所施加的压力。2.保压压力，即熔体充满模腔后，螺杆保持停留在完成射胶位置的压力，也称二次注射压力。成型压力压力是使分子紧靠在一起的力，所以压力可影响熔体的收缩及密度。在注塑过程中分为两个阶段，第一阶段为填充阶段，第二阶段为压缩阶段，熔体在填充过程中是以速度为住，压力为副，在压缩阶段是以压力为主，速度为副的注塑过程。这个过程我们称之为V/P切换。多段填充：在注塑过程中经常会使用多段填充的方式来注塑产品，目的是为了使熔体在成型过程中，流动速度均匀，使产品有较好的外观。多段保压：在注塑过程中经常会使用保压，保压的作用是使产品更饱满，保证产品的收缩；而多段保压的作用是使产品收缩均匀。第二篇:注塑成型缺陷常见缺陷类型产品混色收缩凹陷水尺翻边水尺爆螺柱打爆壶口变形产品椭圆水尺麻点喷油开裂外观质量装配不良包胶不良产品开裂表面气泡产品色差表面斑纹顶白顶高产品黑点注塑不满银纹熔接痕流纹分层产品射纹冷料斑尺寸不稳定水口粘模烧焦痕表面暗淡刮花流纹分层重量不稳定表面气纹表面震纹披锋披锋飞边批锋原因分析：飞边又称溢边、披锋、毛刺等，大多发生在模具的分合位置上，如动模和静模的分型面，滑块的滑配部位、镶件的绝隙、顶杆孔隙等处，飞边在很大程度上是由于模具或机台锁模力失效造成。具体可能有以下几个方面的原因造成：1．机台的最高锁模力不够应选用锁模力够的机台。锁模机铰磨损或锁模油缸密封元件磨损出现滴油或回流而造成锁模力下降。加温系统失控造成实际温度过高应检查热电偶、加热圈等是否有问题。2．（1）模具型腔分布不衡或平行度不够造成受力不平衡而造成局部飞边，局部不满，应在不影响制件完整性前提下流道应尽量安置在质量对称中心。（2）模具中活动构件、滑动型芯受力不平衡时会造成飞边。（3）模具排气不良时受压的空气会使模的分型面胀开而出现飞边，应开设良好的排气系统，或在分型面上挖排气沟。批锋原因分析：3．塑料的流动性过大，或加太多的润滑剂，应适当降低压力、速度、温度等，减小润滑剂的使用量，必要时要选用流动性低的塑料。4．加工、调整方面：（1）设置的温度、压力、速度过高，应采用分段注射。注射时间、保压时间、加料量过多都会造成飞边。（2）调节时，锁模机铰未伸直，或开、锁模时调模螺母经常会动而造成锁模力不足出现飞边。（3）调节头与二极的平行度不够或调节的系统压力过大。批锋原因分析：5.飞边和制件不满反复出现的原因：（1）塑料原料粒度大小悬殊不均时会使加料份量不定。（2）螺杆的过胶头、过胶圈及过胶垫圈的磨损过大，使熔料可能在螺杆处经与料筒内之间滑行及回流造成飞边或不满。（3）入流口的冷却系统失效，令进料的调。（4）料筒调定的注料量不足，即缓冲垫过小会使射料时多时少而出现飞边或制件不满。变形产品翘曲变形注塑制品翘曲变形的原因分析：注塑制品变形、弯曲、扭曲现象的发生主要是由于塑料成型时流动方向的收缩率比垂直方向的大，使制件各向收缩率不同而翘曲，又由于注射充模时不可避免地在制件内部残留有较大的内应力而引起翘曲，这些都是高应力取向造成的变形的表现。所以从根本上说，模具设计决定了制件的翘曲倾向，要通过变更成型条件来抑制这种倾向是十分困难的，最终解决问题必须从模具设计和改良着手。这种现象的主要有以下几个方面造成：1．模具方面：（1）制件的厚度、质量要均匀。（2）冷却系统的设计要使模具型腔各部分温度均匀，浇注系统要使料流对称避免因流动方向、收缩率不同而造成翘曲，适当加粗较难成型部份的分流道、主流道，尽量消除型腔内的密度差、压力差、温度差。（3）制件厚薄的过渡区及转角要足够圆滑，要有良好的脱模性，如增加脱模余度，改善模面的抛光，顶出系统要保持平衡。（4）排气要良好。（5）增加制件壁厚或增加抗翘曲方向，由加强筋来增强制件抗翘曲能力。（6）模具所用的材料强度不足。1．模具方面：（1）制件的厚度、质量要均匀。（2）冷却系统的设计要使模具型腔各部分温