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注塑成型五因素
注塑成型五因素
注塑成形的五因素
1、
温度:料筒温度、资料温度、模具温度、干燥温度、油温度、环境温度
等
2、
压力:注塑压力、保持压力、背压、脱模压力、开模压力、锁模压力
等
3、
时间:注塑时间、保持时间、冷却时间、干燥时间、计量延缓时间
等
4、
速度:射出速度、回车速度、开闭模速度、脱模速度
等
5、
行程:计量行程、脱模行程、开模行程等
在注塑成形中,这些因素是互相关系的,不可以独立进行随意设定,而要把成形品的形状,
树脂的种类,模具的结构等关系,都进行考虑,按注塑成形的最正确状态进行设定
在进行成形条件的设定中,怎样进行最正确设定和制品发生缺点是怎样改变设定是一件比
较困难的事,因为诸因素都是互相影响的。有些因素对某缺点影响大些,有些则小些,并且
对不同的资料也是不同的
不正确的操作条件、破坏的机器及模具会产生好多成型缺点,下边供应了一些解决方法
供参照,为了减少停机的时间及能赶快找出问题的原由,操作人员应把最好的注塑成型条件
记录在“注塑成型条件记录表”上,以供往后解决问题时参照之用。
浇口的尺寸大小与成型性关系
尺寸大小(浇口尺寸)是同熔融资料流入型腔的流动性直接关系的因素。浇口假如较大,不
仅会产生充填不足(缺料),并且制品的凹痕,糊斑,熔接痕等外观不良的缺点也简单发生。
还有在浇口小的场合,有成型缩短性变大的偏向。并且从成型制品的强度来看,浇口太小,
强度变弱。但是相反的假如浇口太大,浇口的四周产生节余的节余应力,是产生变形和裂
纹的原由。还有大的浇口横截面也大,这时固化的时间增添度,成型的产能不好。考虑到
以上各点,浇口的大小同成型品的生产性、质量等的关系,列表以下:
浇口成型性外观尺寸机械强度成型周期
注塑成型五因素
注塑成型五因素
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的条资料的熔接流凹
件力度性痕痕痕
成型收成型收
缩率大缩配妻-
(浇口固化时
间)
注塑成型五因素
注塑成型五因素
注塑成型五因素
小向性
种类(形
状)
地点
大小
数目
浇口的方式同成形性,成型品质量的关系
有特别大的关系相关系
一、填补不足
往常状况下,填补不足是指塑料流动性不足不可以充满整个型腔而得不到设计的制品形
状,填补不足还可能有以下方面的原由。
、注射成型机注射能力不足
这是对注射机的能力预计过高而产生的,因为塑化能力不足或许注射量不足也会发生。
此中,塑化能力不足可经过延伸加热时间、增添螺杆转数、提升背压来提升塑化能力。而注
射量不足,假如不换成大注射量的机台就不可以解决问题。
、多型腔模具,各个模腔的流动不均衡造成局部填补不足
假如成型机的注塑能力足够,这种缺点则是因浇口各口径不均流动不均衡而产生的。有
时不过主浇道邻近或许浇口粗而短的型腔能够完好充填,其余型腔的制件则出缺点。达到浇
口均衡即可除去这种缺点,也就是加粗浇道直径,使流到浇道尾端的压力降减小,同时加大
注塑成型五因素
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离主浇道较远型腔的浇口。
、塑料流动性不好
假如塑料流动性不好,未等流到型腔尾端或许未流到溢料槽就已冷凝,因此常常造成填
充不足。所谓资料的流动性,一般指测定在必定的温度,必定的压力下的资料在必定的时间
内流入注流孔的重量。表示资料的流动性能有资料的消融指数。作为测定树脂流动性的使用
方法,使用螺旋流动(旋涡)模具,用这个能够测定出树脂填补的长度结果(图A)。
图A螺旋流动模具
射出保压时间在一准时间以上同填补长度没相关系,但是很短的场合会惹起填补不足(缺
料);同资料在料筒内滞留的时间没关;射出速度假如太慢,填补变得不充分,但是在必定
值以上的速度会影响很小;模具温度高的为好,影响也小;螺杆可塑化行程若是有略微节余
的话,填补长度变长;射出压力同填补长度大概上呈直线关系;资料温度在成型的合适领域,
温度同填补长度大概上呈直线比率;型腔的厚度同填补长度,大概上成直线比率。填补最大
长度(L)同型腔的厚度(T)的比值L/T作为成型资料流动性的标准。
资料L/T比值
PVC(硬)150-100
PVC(软)240-160
PC150-100
注塑成型五因素
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PA6320-200
注塑成型五因素
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PS200-220
PP280-160
PE280-200
为了除去这种缺点可提升溶料温度,提升模具温度,提升注射压力,加速注射速度,在
熔料冷凝前使熔料流到型腔尾端。在这种场合,塑料优秀的流动性特别重要,所以更换流动
性好的塑料也是一种解决方法。
、熔体的流程过大,流动阻力过大
阻挡熔料流动的部位有喷嘴、主浇道、浇道、浇口和制件的薄壁处等。采纳以下方法可
减小喷嘴流动阻力:加大喷嘴直径,提升喷嘴温度,使用流动阻力较小的喷嘴。对于主浇道
可增大其直径:对于浇道应防止采纳流动阻力大的半圆形浇道,而采纳圆形或梯形浇道,若
增大直径则更好,同时一定使其长度为最短。至于壁厚太薄造成的填补不足,可增添整个壁
厚或增添局部壁厚,亦可在填补不足处的邻近,设置协助浇道或浇口来解决。特别是被喷嘴
最初注射出的熔料因被主浇道和浇道冷却,以致流动阻力变大,在这种状况下应开设大的冷
料穴。若因模具温度低而使流动阻力增大,提升模具温度也便可以了。依据模具详细状况改
变冷却水进出口地点,或许更改冷却水的流径路线,也会获得优秀成效(因为模具温度不均
匀)。
5、型腔内排气不良,充填模腔时,夹入空气,造成反压
当熔料被注入型腔时,常常是一开始熔料就把型腔关闭,在局部未填补处残留有空气。
还因填补过快,空气有时来不及从分型面溢出而被压缩,造成局部未填补塑料,成型制件填
充不足。这种缺点特别简单出此刻模腔的转角处,深凹陷处和被厚壁部分包围着的薄壁部分。
即大多发生在用侧浇口成型时薄底的壳形件及长凸台的头部。这样被关闭的空气受绝热压缩
而达高温,有时会烧焦制件的局部(参照烧伤和黑色条纹部分)。除去这种缺点的举措是降
低注射速度,赐予必定的排气时间,若将模腔内的空气用真空泵清除,一般状况下很有效。
注塑成型五因素
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最好的方法是设置排气孔道,选择浇口地点使空气易于先排出,或从模具结构上考虑排气方
式。如把模腔局部制成镶件,使用空气从镶件缝隙溢出,或许在分型面上开设浅槽,还能够
利用顶杆的缝隙来排气。
、锁模力不足
固然可认为锁模力与填补不足没相关系,但有时这也是造成填补不足的原由。即便使用
注射量相同的成型机,有时也会出现锁模力不足的现象。假如锁模力不足,在注射压力作用
下动模略微退后,将产生飞边毛刺而使制件注射量不足,也会产生填补不足的现象。
、塑料供应不足
只管注射机能力足够,而从喷嘴注射出的熔料达不到所需数目,也可产生填补不足。其
原由,一是料斗的塑料粘边落不到料筒中(因塑料在料斗干燥机内局部消融结块,使粉料或
不规则颗粒料没法进入料斗;因为静电作用而吸附在料筒壁);一个是使用螺杆式注射成型
机时,塑料在料筒内滑移,不可以行进(塑料等级选择不妥,颗粒料的润滑剂过多造成的,如
改为配比正确的原料便可解决)。一个是止逆环、过胶圈、熔胶螺杆磨损,以致熔料回流;
一个是成型机的射嘴与模具的浇口衬套配合有空隙,溢胶以致。
、塑料供应节余
假如进入料筒的塑料过多,注射压力因压缩颗粒而消耗,所以降低了注射成型所必需的
从喷嘴射出熔料的压力,进而造成注射压力不足。其解决方法是调整供料数目,使之恰巧适
合成型所需的塑料量。
二、开裂、裂纹、微裂和发白
有的成型制件并无局部破裂,不过表面产生微细的开裂,依据其程度和外观上的差异,
把较严重的叫开裂或裂痕,较略微的叫做微裂或龟裂,龟裂同裂纹看起来很像,但实质上是
差异的两种意思,即龟裂不是象缝隙样的缺点,因加上的应力在平行方向摆列的高分子自己,
注塑成型五因素
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因此如对其加热,就能返回没有龟裂的状态,用这种方法便可以划分出龟裂和裂纹。此中微裂不单在成型后产生;搁置后或与溶剂蒸气等接触时也会发生。而ABS和耐冲击聚苯乙烯
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根本不产生这种现象,却以顶杆推顶部位发白的形式表现出来,采纳热风加温则可除去这种
发白现象。产生上述现象的原由有下两几点。白化指应力白色化,从图上应力折服曲线同裂
纹白色化的过程知见,的确要化费能量。白色化后只需加少量的能量就会发生裂纹。(图A)
现象
白化开始
B裂纹发生
裂纹
C断裂
重荷
图AABS资料折服曲线图
应力龟裂我们考虑可能是因为溶剂、油、药品的作用使制品的结协力降低而产生(以下
无药品作用
支配应力的力
因为药品的
作用降落
龟裂
制品的内部应力
图)。
、脱模不畅
成型时模具的拔模斜度不足,成为倒拔模斜度,或模具型腔凸模粗拙抛光极差,所以制件
脱模困难,使推卖力过大,产生应力,往拄造成制件损坏或发白。因为主浇道抛光不好使制
件粘在静模、或许动模上,有侧壁凸凹并采纳硬性脱模时,更简单产生这种现象。总之发生
这种缺点时,第一应注意模具的抛光,并在增大拔模斜度的同时在成型制件开裂处邻近增设
顶杆,使制件不曲折、合理地脱模。对于聚***丙烯酸甲酯(PMMA)成型制件,因塑料
自己较脆、表面要求有光彩,大多采纳镀铬模具成型。但是电镀拥有平面不易镀覆的性质,
却易放覆到转角处;因此成为倒拔模斜度,所以一定予以特别注意。此外,因聚碳酸脂(PC)、
PVC等资料简单粘在模具的镀铬层上,特别在角落上成为倒锥体,所以要给予注意。聚碳酸
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脂(PC)简单在模具镶块处产生裂纹,象这样的状况最幸亏资料里加进增强玻璃纤维为好。
有节余应力的制品因溶剂、油、药品的付着,会产生裂纹(以下讲的应力龟裂),微量的油
付上后会产生好多的裂纹效应。脱模斜度要足够,脱模销要散布均衡,制品上不要设计有锐
角,还有要尽量防止制品的厚度差异。只需认真察看龟裂产生的地点,即可确立原由。
、过填补
因为过分担忧成型缩孔,结果注入模腔的熔料过多,使成型制件内部产生极大的应变。
这时缩短变得很小,不只简单开裂,并且搁置一段时间后内部应更改简单造成微裂。要除去
过填补的开裂可提升熔料温度、降低注射压力、提升模具温度,但只需保证熔料易于注入模
腔即可。依据成型制件外观等相关原由,一定以过填补的方式成型时,为使制件不发生微裂,
成型后应进行后办理(如热办理),这对除去内部应变是有效的。
、冷却不充分
在未完好硬化时就将制件顶出,有时顶針周圍开裂或发白。经过充分冷却或改变模具自己的冷却方式,等完好硬化后方可顶出。也能够降低模具温度、延伸冷却时间。但是,有的
模具的局部冷却不充分,在往常成型条件下还有时不可以防备变形。这种状况应试虑更改冷却水的路径、冷却水道的地点或追加冷却梢孔,特别应试虑不用水冷,采纳空气冷却等方式。
、嵌件四周开裂
置入嵌件成型时因为塑料的缩短,应力明显地集中在嵌件四周。这个力固然能坚固地保
持住嵌件,但是应力过大时嵌件四周塑料常常开裂。在注射成型的同时嵌入金属件时,最容
易产生应力,并且简单在经过一段时间后才产生龟裂,危害极大。这主若是因为金属和树脂
的热膨胀系数相差悬殊产生应力,并且跟着时间的推移,应超出渐渐劣化的树脂资料的强度
而产生裂纹。要减少嵌件四周的开裂,有效的是预热嵌件或尽量减小缩短差,进行塑化办理
成效更明显(即金属镶块早先加热,则能够和缓成型时的节余应力,相同的原理,用成型后
的退火取代镶块加热也是一种方法)。
注塑成型五因素
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三、毛刺、溢料、彼峰
多发生在分合面上,即动模与静模之间、滑块的滑配部位、镶件的缝隙、顶杆孔隙等处
流入熔料,在制件上形成剩余的飞边毛刺,这样的飞边毛刺,在成型时起杠杆作用、会使飞
边毛刺进一步增大,进而造成模具局部的凹陷,使成型时飞边毛刺进一增大的恶性循环。所
以,假如一开始发现产生了飞边毛刺,就一定尽早修整模具。毛刺的产生有下边几种原由。
1、锁模力不足.
与成型制件的投影面积对比,假如锁模力较小,因为注射压力的作用使动、静模之间将
出现缝隙,这样必定就会出现飞边毛刺。特别是把侧浇口置于制件中央邻近的孔上时,因为
这种成型浇口需要较大的注射压力,所以极易出现毛刺。降低注射压力或许提升锁模力都可
除去这种缺点,若依据详细状况改用流动性好的塑料采纳低压成型,有时也是很有收效的。
、模具局部配合不严实
第一议论动、静模合模不严的问题,只管棋具自己合模严实,当采纳肘杆式锁模机构的
注射机成型时,常常因模具平行度不好或许锁模装置调整的不良,产生诸如左右两边锁模不
均衡的现象,即左右双侧只有—边被锁紧,另—边不密贴,此时一定调整拉杆(二根或四根
拉扦)使之均衡,其次,也有因模具自己研配不好造成密贴不严。特别是制件中心有成型孔
时,因为这部分的支承作用,当锁模力不充分时也简单出现毛刺。此外是滑动型芯,因滑动
型芯是动作机构,常常产生毛刺,所以滑动型芯的配合很重要。特别是对左右分型的哈夫模,
其侧面的投影面积也受成型压力作用,假如设计不可以完好承受这个压力也常会出现毛刺。
对于镶件缝隙和顶杆孔隙,不单会产生毛刺恶性循环增大的现象,并且还会增大顶出阻力。
、模具翘曲惹起
假如模具钢度不足,受注射压力作用将产生翘曲,这时若中心邻近有孔,孔的周边就会
产生毛刺;还有益用中心孔开侧浇口时,孔和浇道周边也会产生毛刺。这种原由产生的毛刺,
是由模具制作不良造成的,所以较难维修。采纳补强模具,可使毛刺减小。
、塑料流动性过好
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塑料流动性过好,在理论上其实不是产生毛刺的原由。但是,当塑料流动性过好时,那怕
是微细的缝隙塑料也能钻进去,所以极易出现毛刺。要除去这种毛刺,可降低熔料温度或注
射压力,也可降低模具温度或注射速度,
、注入熔料过多
这也不是产生毛刺的直接原由。为了防备缩孔而注入过多熔料的作法是错误的,应采纳
增添注射时间或保压时间来成型(参照缩孔)。
、模具表面有异物
模具合模面上有异物,必定会产生毛刺。解决这个问题,明显应打扫于净模具表面,使
合模面密贴即可。
、依据不同资料确立不同排气槽的尺寸,因为排气槽过大,以致飞边的产生。四、翘曲、曲折和歪曲
注射成型时塑料的成型缩短率随流动方向的不同而不同,就是说流动方向的缩短率远比
垂直方向大(缩短率各向异性),有时缩短率在方向上的差值达1%以上;成型缩短率还受成型制件壁厚和温度的影响,因为缩短率的不同,以致制件产生变形。注射成型是把粘流
态的高聚物挤压到模腔中成型的一种方法,所以不行防止在成型制件内部残留有内部应力,此应力也将惹起制件的变形。其余还有一些原由也常常惹起变形。如制件未完好硬化就顶
出的变形;还有顶杆推力造成的变形。因为上述原由,将成型制件从模腔顶出后,就达不到内部应变最小的理想形状,而出现翘曲、曲折和歪曲等现象。可采纳协助工具来改正冷却变形。即把从模腔内顶出的且内部尚柔嫩的成型制件放在协助工具中,跟着协助工具一
起冷却,从原始状态限制变形。依据冷却方式来确立冷却时间,一般需冷却10min以上,
能略微防备变形,但不可以抱有太大的希望。
防止制品厚度的差异,在制品厚度大的地方设置浇口(1-1),因直线简单惹起翘曲,做
成大的R曲线(图A),制品可逆曲折的模具(图B),增添顶出杆个数,增添脱模斜度。
在薄形的箱子成型中,因成型温度惹起的曲折,这常有于单单是热膨胀。(图C)
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