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文本内容:
注塑成型的工艺条件基础知识
一、温度控制
1、料筒温度注射模塑过程需要控制日勺温度有料筒温度,喷嘴温度和模具温度等前两种温度重要影响塑料的塑化和流动,而后一种温度重要是影响塑料的流动和冷却每一种塑料都具有不同日勺流动温度,同一种塑料,由于来源或牌号不同,其流动温度及分解温度是有差别的,这是由于平均分子量和分子量分布不同所致,塑料在不同类型的J注射机内的塑化过程也是不同区I,因而选择料筒温度也不相似
2、喷嘴温度喷嘴温度一般是略低于料筒最高温度的,这是为了避免熔料在直通式喷嘴也许发生的r流涎现象”喷嘴温度也不能过低,否则将会导致熔料时早凝而将喷嘴堵*,或者由于早凝料注入模腔而影响制品的性能
3、模具温度模具温度对制品的内在性能和表观质量影响很大模具温度时高下决定于塑料结晶性日勺有无、制品日勺尺寸与构造、性能规定,以及其他工艺条件(熔料温度、注射速度及注射压力、模塑周期等)
二、压力控制注塑过程中压力涉及塑化压力和注射压力两种,并直接影响塑料的塑化和制品质量
1、塑化压力(背压)采用螺杆式注射机时,螺杆顶部熔料在螺杆转动后退时所受到日勺压力称为塑化压力,亦称背压这种压力的大小是可以通过液压系统中H勺溢流阀来调节时在注射中,塑化压力H勺大小是随螺杆的转速都不变,则增长塑化压力时即会提高熔体的温度,但会减小塑化的速度此外,增长塑化压力常能使熔体的I温度均匀,色料欧I混合均匀和排出熔体中的气体一般操作中,塑化压力的决定应在保证制品质量优良的前提下越低越好,其具体数值是随所用的塑料的品种而异日勺,但一般很少超过20公斤/平方厘米
2、注射压力在目前生产中,几乎所有日勺注射机日勺注射压力都是以柱塞或螺杆顶部对塑料所施的压力(由油路压力换算来时)为准日勺注射压力在注塑成型中所起日勺作用是,克服塑料从料筒流向型腔的流动阻力,予以熔料充模时速率以及对熔料进行压实
三、成型周期完毕一次注射模塑过程所需日勺时间称成型周期,也称模塑周期它实际涉及如下几部分成型周期:成型周期直接影响劳动生产率和设备运用率因此,在生产过程中,应在保证质量的前提下,尽量缩短成型周期中各个有关时间在整个成型周期中,以注射时间和冷却时间最重要,它们对制品日勺质量均有决定性日勺影响注射时间中日勺充模时间直接反比于充模速率,生产中充模时间一般约为3-5秒注射时间中的保压时间就是对型腔内塑料日勺压力时间,在整个注射时间内所占日勺比例较大,一般约为20-120秒(特厚制件可高达5〜10分钟)在浇口处熔料封冻之前,保压时间日勺多少,对制品尺寸精确性有影响,若在后来,则无影响保压时间也有最惠值,已知它依赖于料温,模温以及主流道和浇口日勺大小如果主流道和浇口的尺寸以及工艺条件都是正常时,一般即以得出制品收缩率波动范畴最小的压力值为准冷却时间重要决定于制品的厚度,塑料日勺热性能和结晶性能,以及模具温等冷却时间欧I终点,应以保证制品脱模时不引起变动为原则,冷却时间性一般约在30〜120秒钟之间,冷却时间过长没有必要,不仅减少生产效率,对复杂制件还将导致脱模困难,强行脱模时甚至会产生脱模应力成型周期中的I其他时间则与生产过程与否持续化和自动化以及持续化和自动化的限度等有关一般的J注塑机可以根据如下的程序作调校根据原料供应商口勺资料所提供的温度范畴,将料筒温度调至该范畴的中间,并调节模温估计所需的射胶量,将注塑机调至估计日勺最大射胶量的三分之二调校倒索(抽胶)行程估计及调校二级注塑时间,将二级注塑压力调至零初步调校一级注塑压力至注塑机极限日勺一半(50%);将注塑速度调至最高估计及调校所需要的冷却时间将背压调至
3.5bar清除料筒内已降解了日勺树脂采用半自动注塑模式;开始注塑程序,观测螺杆日勺动作就需要而合适调节射胶速度和压力,若要使充模时间缩短,可以增长注塑压力如前所述,由于十足充模之前会有一种过程,充模最后压力可以调至一级注塑压力日勺100%o压力最后都要调得够高,使可以达到日勺最大速度不受设定压力限制若有溢料,可以把速度减低每观测一种周期之后,便把射胶量及转换点调节设定程序,使可以在第一级注塑时已能获得按射胶重量计算达到95-98%日勺充模当第一级注塑欧I注射量、转换点、注塑速度及压力均调节妥当后,便可进行第二级日勺保压压力的I调校程序按需要合适调校保压压力,但切勿过份充填模腔调校螺杆速度,保证刚在周期完毕之前熔胶已完毕,而注塑周期又没有受到限制缩短周期时间予提高生产率对大部分的注塑厂商来说,注塑周期可直接影响如下两个重要目日勺
1、每天从机械中得到更多的I制件;
2、制件合乎客人日勺规定注塑周期由如下构成周期开始--螺杆开始迈进,注射;制件浇口冷却螺杆开始转动-塑化行程开始螺杆回位完毕--螺杆转动停止如必要日勺话抽胶发生模具打开(也许涉及模芯时拉出)制件充足冷却便可以顶出顶出模具闭合(也许涉及模芯的回位)模具闭上―周期重新开始自动注塑周期是在持续日勺相似顺序下,同样日勺事情一次又一次地反复周期有三个重要部分开模时间;填充时间;模具闭合时间;保压时间提高生产力的目的是在极短时间内完毕所有必要的动作,完毕顶出,并保证模具得到保护(涉及拉出和退回滑块和侧位模芯)因此,任何,延迟开模时间的模具或注塑机的问题必须维修此外,如每次注射日勺开模时间都不同样,制件将亦不同样注塑填充模腔(由1-2)以流动性较好的材料而言(如Delrin聚甲醛,Zytel及Zytel ST尼龙,及Crastin、Rynite聚脂),这填充时间应占整个周期1/10至1/8的时间,填充时最核心的是迅速及稳定的螺杆推动时间,及最低和稳定日勺注塑压力当螺杆向前推动将溶体由料管经喷咀,竖流道,横流通,浇口,再射入模腔,当中会遇到阻力这阻力是由喷咀直径、流道尺寸、浇口大小、产品厚度,以及模具排气设计所影响流动阻力应在模具内改善及减少,以达至填充平衡及稳定否则由于填充不均匀而导致不同模腔所注塑的制品尺寸不同,强度局限性,或外观不良保压时间2-3当注塑结晶形材料时,保压时间是最重要的I一段过程这段时间是由熔体填充模腔99%开始至浇口凝固为终结模件日勺强度及韧性都是决定于注塑后有否保持压力到熔体上直至部件/浇口凝固保持压力时亦要预先保存一小段的熔胶位置在螺杆前这保压日勺一段就是避免熔体凝固收缩后的空洞,或浇口位置的弱处等导致模件强度局限性的核心冷却时间4-7当熔体进入模腔,遇到金属表面时,熔体冷却日勺环节就己经开始由于聚甲醛,尼龙,及聚碳等半结晶材料日勺凝固温度很高,因此需要冷却日勺时间便很少若以一般模件来说,在熔胶完毕后,模件应当已有足够的冷却时间如果在顶出模件时发现出问题日勺话,可慢慢将冷却时间延长,直至问题解决为止开模时间8-11模具开放日勺时间是整个周期日勺重要部份,特别是对有装嵌件的I模具更是如此,甚至在比较原则的模具中,模具开放时间也常常高过整个周期的20%影响开模的I因素第一项要考虑日勺是模具欧I速度和移动距离,模具在打开并顶出制件过程中移动口勺距离应减少以免挥霍移动时间,固然,模具移动必须在模具再次关闭前足以让制件顺利脱离模具,因此,让制件脱模所需移动距离愈短,则其所花日勺时间愈少,当注射成型机处在良好状态,从高速打开到低速顶出口勺转换可以相称平稳设备需要某些保养以完毕这些速度上的变化,但是这些耗费可以从模塑时间减少,节省时间而得到多倍日勺回报为了达到至少的模具移动时间,调节减速限制开关,以便预出过程中模具不会过于接触或破坏制件,并优化行程的高速段再者,合适日勺周期性日勺保养以保证这减速每次能反复产生锁模压力时间在整个模具开放时间中是另一种阻延,这个时间也许通过机械磨损和液压阀失效日勺影响,因此周期性日勺机械保养可以保持良好的操作状态注意缩短模具打开行程到所必需的I最小,以便制件和流道脱落排除任何使顶出困难的因素,像顶针周边日勺飞边披锋缩短顶出行程到所必需的最小值用最快的开模和闭模速度,同步要合适慢慢地中断和闭合以避免损坏模具寻找所有闭模和产生锁模压力中的阻延,它们表达机械或液压阀日勺故障在模具中大量时装嵌件活动也增长模具开放时间稍加考虑产品设计减少倒扣就往往能使顶出动作自动化或半自动化进行若这延误是由模具损耗所导致,理应修理模具,以减低延误养成良好的注塑机操作习惯养成良好的注塑机操作习惯对提高机器寿命和生产安全都大有好处1开机之前1检查电器控制箱内与否有水、油进入,若电器受潮,切勿开机应由维修人员将电器零件吹干后再开机2检查供电电压与否符合,一般不应超过±15%3检查急停开关,前后安全门开关与否正常验证电动机与油泵的转动方向与否一致4检查各冷却管道与否畅通,并对油冷却器和机筒端部的冷却水套通入冷却水5检查各活动部位与否有润滑油脂,并加足润滑油6打开电热,对机筒各段进行加温当各段温度达到规定期,再保温一段时间,以使机器温度趋于稳定保温时间根据不同设备和塑料原料的规定而有所不同7在料斗内加足足够的塑料根据注塑不同塑料的规定,有些原料最佳先通过干燥8要盖好机筒上时隔热罩,这样可以节省电能,又可以延长电热圈和电流接触器日勺寿命2操作过程中1不要为贪图以便,随意取消安全门日勺作用2注意观测压力油的温度,油温不要超过规定欧I范畴液压油日勺抱负工作温度应保持在45〜50℃之间,一般在35〜60℃范畴内比较合适3注意调节各行程限位开关,避免机器在动作时产生撞击3工作结束时1停机前,应将机筒内日勺塑料清理干净,避免剩料氧化或长期受热分解2应将模具打开,使肘杆机构长时间处在闭锁状态3车间必须备有起吊设备装拆模具等笨重部件时应十分小心,以保证生产安全注塑机使用中的某些知识
一、背压的功用背压日勺应用可以保证螺杆在旋转复位时,能产生足够欧I机械能量,把塑料熔化及混合背压尚有如下的用途把挥发性气体,涉及空气排出射料缸外;把附加剂例如色粉、色种、防静电剂、滑石粉等和熔料均匀地混合起来;使流经螺杆长度的熔料均匀化;提供均匀稳定的塑化材料以获得精确的成品重量控制所选用的背压数值应是尽量地低例如4-15bar,或58-
217.5psi,只要熔料有合适的密度和均匀性,熔料内并没有气泡、挥发性气体和未完全塑化口勺塑料便可以背压日勺运用使注塑机日勺压力温度和熔料温度上升上升的幅度和所设定背压数值有关较大型日勺注塑机螺杆直径超过70mm/
2.75in日勺油路背压可以高至25-40bar
362.5-580psio但需要注意,太高的I背压引起在射料筒内日勺熔料温度过高,这状况对于热量很敏感的塑料生产是有破坏作用时并且太高口勺背压亦引起螺杆过大和不规则的越位状况,使射胶量极不稳定越位日勺多少是受着塑料的I黏弹性特性所影响熔料所储藏日勺能量愈多,螺杆在停止旋转时,产生忽然日勺向后跳动,某些热塑性塑料的跳动现象较其他日勺塑料厉害,例如LDPE、HDPE、PP、EVA、PP/EPDM合成物和PPVC,比较起GPPS、HIPS、POM、PC、PPO-M和PMMA都较易发生跳动现象为了获得最佳的生产条件,对的日勺背压设定至为重要,这样,熔料可以得到合适的混合,而螺杆的越位范畴亦不会超过
0.4mm(
0.016in)
二、模具的J开合一般来看,大多数注塑机所用的I模具开合时间比引用的时间要慢(约100-359%),这个差别与模具的I重量、大小和复杂性有关,也和模具的安全保护(在开合的操作中避免模具受损)有关典型的模具开合时间如下(tcm:注塑机引用日勺时间单位)老式的I双板模具l-2tcm复合模具(涉及侧模芯和旋出装置的I使用)和多板模具2-
3.5tcm如模具开合的I时间比实际运作日勺时间多15%,那么便需要修改模具或使用另一台注塑机来缩短时间较新型注塑机能提供更快的开合速度,使用低模具开合(模具传感)压力,以启动锁模力合紧模具注塑机操作员常常没有注意某一特定注塑机时机板速度或时间,而以个人经验来设定模具开合时间,这样往往会令运作时间长在一种十秒的运作上减少一秒,便立即获得10%的改善,这个改善往往就是构成赚钱和亏损时差。