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注塑成型技术培训资料


注塑成型技术培训资料 1 质缺陷如何解决注塑产品存在的品质缺陷如何解决注塑产品存在的品质缺陷如何解决注 塑产品存在的品质缺陷 1、 注塑产品存在的品质缺陷: 塑料制品的成型加工过程中,由于加工设备不一,成型性 能各异,原料品种繁多,加之设备的运行状态,模具的型腔结构、物料的流变性筹多种 因素错综变化的影响,使得塑料的内在及外观质量经常会出现各种各样的成型缺陷。常 见的外观缺陷有:缩水、飞边、黑点、流纹、熔接线、亮纹、缺胶、气泡、料花等 2、 如何解决缩水 ●缩水产生的原因 制件在模具中冷却时,由于制件的胶厚不一致而导致 塑胶收缩不均匀而引起的凹痕。 解决缩水的原理是:在制件冷却过程中,熔胶不断补 充制件收缩引起的空缺。因此在正常情况下要保证熔胶补充的通道不受阻和足够的补充 压力。 3、 ●在注塑工艺上的解决办法: (1) 注塑条件问题: ① 注射量不足; ② 提高注射 压力; ③ 增加注射时间; ④ 增加保压压力或时间; ⑤ 提高注射速度; ⑥ 增加注 射周期; ⑦ 操作原因造成的注射周期反常。 4、 (2)温度问题: ① 物料太热造成过量收缩; ② 物料太冷造成充料压实不足; ③ 模 温太高造成模壁处物料不能很快固化; ④ 模温太低造成充模不足; ⑤ 模子有局部过 热点; ⑥ 改变冷却方案 5、 (3)模具问题: ① 增大浇口; ② 增大分流道; ③ 增大主流道; ④ 增大喷嘴孔; ⑤ 改进模子排气; ⑥ 平衡充模速率; ⑦ 避免充模料流中断; ⑧ 浇口进料安排在 制品厚壁部位; ⑨ 如果有可能,减少制品壁厚差异; ⑩ 模子造成的注射周期反常。 6、 (4)设备问题:① 增大注压机的塑化容量; ② 使注射周期正常 7、 (5)冷却条件问题: ① 部件在模内冷却过长,避免由外往里收缩,缩短模子冷却时 间; ②将制件在热水中冷却。 8、 3、如何解决飞边 ●产生飞边的原因: 产品溢边往往由于模子的缺陷造成,其他原因 有:注射力大于锁模力、物料温度太高、排气不足、加料过量、模子上沾有异物等。 ● 如何判断产生飞边的原因: 在一般情况下,采用短射的办法。即在注塑压力速度较低、 不用保压的情况下注塑出制件 90%的样板,检查样板是否出现飞边,如果出现,则是模 具没有配好或注塑机的锁模压力不足,如果没有出现,则是由于注塑条件变化而引起的 飞边,比如:保压太大、注射速度太快等。 ●常见的飞边产生的原因及解决飞边的办 法 9、 ?模具问题: ① 型腔和型芯未闭紧; ② 型腔和型芯偏移; ③ 模板不平行; ④ 模 板变形; ⑤ 模子平面落入异物; ⑥ 排气不足; ⑦ 排气孔太大; ⑧ 模具造成 的注射周期反常。 ?设备问题: ① 制品的投影面积超过了注压机的最大注射面积; ② 注压机模板安装调节不正确; ③ 模具安装不正确; ④ 锁模力不能保持恒定; ⑤ 注压机模板不平行; ⑥ 拉杆变形不均; ⑦ 设备造成的注射周期反常 ?注塑条件问 题: ① 锁模力太低; ② 注射压力太大; ③ 注射时间太长; ④ 注射全压力时 间太长; ⑤ 注射速率太快; ⑥ 充模速率不等; ⑦ 模腔内料流中断; ⑧ 加料 量控制太大;⑨ 操作条件造成的注射周期反常 10、 ?温度问题: ① 料筒温度太高; ② 喷嘴温度太高; ③ 模温太高。 ?设备 问题: ① 增大注压机的塑化容量; ② 使注射周期正常; ?冷却条件问题: ① 部 件在模内冷却过长, 避免由外往里收缩, 缩短模子冷却时间; ② 将制件在热水中冷却。 ●如何解决飞边与缩水的矛盾 ① 降低注射速度,降低注射压力,同时增大保压压力和 时间。 ② 如果这时出现缺胶现象,则需要提高成型温度。 ③ 如果只是局部缩水而增 压引起的飞边,则要检查缩水部位周围的胶位是否太薄,造成薄的地方容易冷却,而熔

胶未能补充到缩水的部位。 4、黑点产生的原因及解决办法 1)料管温度设定太高使熔 料过热分解,则应检查料筒的温度控制器是否失控,并适当降低料筒的温度。 2)熔料 在料筒中滞留导致局部过热分解,则应检查料筒、喷嘴及螺杆防止回流阀内有无数贮料 死角,并加以修理 3)熔料与料筒壁磨擦过热使熔料分解,对此应调整螺杆与料筒的空 隙。避免过大剪切力,浇口过小或注射速度太快 4)模具内残留的气体由于绝热压缩而 引起燃烧。使熔料过热分解。对此可适当降低注射速度并改进模具的排气口结构。 11、 5、熔接线 ●熔接线产生的原因 产品接痕通常是由于在拼缝处温度低、压力小造 成。 ●熔接线产生原因分类 ?温度问题: ①料筒温度太低; ②喷嘴温度太低; ③模温太低; ④ 熔接线处模温太低; ⑤ 塑料熔体温度不均。 ?注塑问题: ① 注 射压力太低: ② 注射速度太慢。 (3)模具问题: ① 拼缝处排气不良; ② 部件排气不 良;③ 分流道太小; ④ 浇口太小; ⑤ 三流道进口直径太小; ⑥ 喷嘴孔太小; ⑦ 浇口离拼缝处太远,可增加辅助浇口; ⑧ 制品壁厚太薄,造成过早固化; ⑨ 型芯偏 移,造成单边薄; ⑩ 模子偏移,造成单边薄; ⑾制件在拼缝处太薄,加厚; ⑿充模 速率不等; ⒀充模料流中断。 12、 6、流纹 ●流纹的分类: 1)蛇流纹 — 熔体从浇口进入模腔时,产生射流效应、 表现在制品表面上就象一条蛇,因此称之为蛇流纹。 2)波浪纹 — 熔体在模腔内流动 不平稳,时快时慢,表现在制品表面上就象波浪一样,因此称之为流浪纹。 3)放射纹 — 一般只出现在浇口附近,熔体进入模腔时产生喷射,表现在制品表面上为放射状, 因此称之为放射纹。 4)萤光纹 — 熔体流动产生的剪切应力使制品表面产生与萤火虫 身体十分相似的光泽,因此称之为萤光纹 ●流纹的解决办法 1)蛇流纹 ●当浇口深度 比模腔入口深度小很多,而且充模速率很高,熔体流动变成不稳定的射流流动时,前面 的射流已凝固后面的流动熔体充满模腔,这时会在制品表面出现蛇流纹。 ●解决措施: ① 改变工艺条件。采用降低注射速率的方法会逐渐消除射流效应,使熔体流动方式扩 展流动,扩展流动会使制品具有较好的表面质量;另外提高模温和熔体温度也会消减射 流效应,使熔体流动扩展流动。 ②改变模具浇口尺寸。当浇口深度比模腔深度略小时, 射流的出口膨胀作用使后面的熔体和前面流出不远的射流前缘融合,从而使射流效应表 现不明显。当浇口深度等于或接近于模腔深度时,充模速率低,形成扩展流。 ③改变 模具浇口角度。使模具浇口与模具动模夹角为 4o~5o,这样当熔体从浇口流出时,首先 会受到模腔壁的阻止,可防止蛇流纹的出现。 ④改变模具浇口位置。将模具浇口设置 在离模具模腔壁(垂直于浇口方向的)最近的位置,当熔体从浇口流出时,首先会受到 模腔壁的阻止,也可防止射流出现,使之成为扩展流,从而避免蛇流纹的出现。 2)波 浪纹 ●在熔体充模过程中,新熔体流不断从内层压出,推动前锋波滞流移动,同时前 锋波缘不断地受到拉伸,由于流动阻力使稍后的熔体压力上升又把前面刚形成的波纹压 平前进,造成滞流堆积、从而形成制品表面波浪纹。特别在注射速率快、注塑压力小或 模具结构不合理的情况下,熔体流动时进时停,PP 结晶时快时慢,更易造成制品表面 结晶度不一致,形成制品表面波浪纹。 ● 解决措施: ① 改变工艺条件。采用高压低速注射,可保持熔体质熔体流动的稳定 性,从而防止波浪纹的出现。 ② 提高模温。随着模温提高,熔体流动性增加,对 结晶聚合物来说,较高的温度有利于结晶的均匀性,从而减少波浪纹的出现。 ③ 改变模腔结构。模具的结构也可以造成制品表面出现波浪纹。如模具型芯的棱角较 突出,熔体流动阻力较大,会造成熔体流动不稳定,从而形成波浪纹。因此改变模 具型芯的棱角,使其缓冲过渡,保持熔体流动稳定,可防止波浪纹的出现。 ④改 变制品的厚度。 制品厚度不均匀会使熔体流动阻力时大时小, 造成熔体流动不稳定, 因此尽量将制品厚度设计为均匀厚度,也可防止波浪纹的出现。

3)放射纹 ●注射率过大,熔体产生喷射时,由于熔体具有弹性,当熔体从料筒中通过 模具浇口快速流向模腔时,熔体产生弹性恢复过快造成熔体破裂而产生放射纹。 ●解 决措施: ① 改变工艺条件。采用高压低速注射,即可使弹性熔体在相同流动长度上流 动时间增加,弹性失效程度增加,从而减少放射纹的出现。 ② 改变模具浇口形状。增 大浇口或者把浇口改为扇形,可以在熔体进入模腔之前,先使其弹性稍有恢复,避免熔 体破裂。 ③ 加长模具主浇道长度。在熔体进入模腔之前,先使其弹性失效,也可避免 熔体破裂。 ④设备更换为延伸喷嘴。加长熔体在进行模腔之前的流动路径,使熔体弹 性失效程度增加,也可避免因熔体破裂而出现放射纹 4)萤光纹 ●熔体在模腔内流动时,靠近凝固层的分子链一端被固定在凝固层上,而另 一端被邻近的分子链沿流动方向拉伸。 由于靠近模腔壁的熔体流动阻力最大, 流动速率 最小,而模腔中心处的流动阻力最小,流动速率最大,这样在流动方向上就形成了速度 梯度,因此在注射速率小、注塑压力大或制品厚较薄的情况下,靠近模腔壁的熔体剪切 力最强、 取向度最大, 高分子在流动中被拉伸表现出内应力, 致使制品表面出现萤光纹。 ●解决措施: ① 改变工艺条件。采用中压中速注射,随着注射速率的增加,熔体在相 同流支长度上冷却时间减少,其单位体积的熔体凝固相对变慢,制品内应力减弱,减少 制品表面荧光纹的出现。 ②提高模具温度。较模温可使大分子松弛加快,分子取向作 用和内应力都降低,从而减少制品表面萤光纹的出现。 ③改变模腔结构,增加制品厚 度。制品厚度较大,熔体冷却较慢,应力松弛时间相对延长,取向应力会减小,从而减 少荧光纹。 ④热处理 (烘箱烘烤或热水煮) 热处理使大分子运动加剧, 。 松弛时间缩短, 使解取向作用加强,从而减少荧光纹。 7、气泡、料花 ●产生的原因: 气孔的造成是由于模腔内塑料不足,外圈塑料冷却 固化,内部塑料产生收缩形成真空。多半由于吸湿性物料未干燥好,以及物料中残留单 体及其他化合物而造成的。 ●判断气孔造成的原因,只要观察塑料制品的气泡在开模 时瞬时出现还是冷却后出现。如果当开模时瞬时出现,多半是物料问题,如果是冷却后 出现的则属于模子或注塑条件问题 ●影响因素: ① 塑料含有水分和挥发物; ② 料 温太高或太低; ③ 注射压力太小; ④ 流道和浇口的尺寸太大; ⑤ 塑料干燥不够, 含有水分; ⑥ 塑料有分解; ⑦ 注射速度太快; ⑧ 注射压力太小; ⑨ 模具排气不 良; ⑩从加料端带入空气 8、缺胶 ●产生的原因及解决办法: ?设备原因: ① 料斗中断料; ② 料斗缩颈部 分或全部堵塞; ③ 加料量不够; ④ 加料控制系统操作不正常; ⑤ 注压机塑化 容量太小; ⑥ 设备造成的注射周期反常。 ?注塑条件原因: ① 注射压力太低; ② 在注射周期中注射压力损失太大 ③ 注射时间太短; ④ 注射全压时间太短; ⑤ 注 射速率太慢; ⑥ 模腔内料流中断; ⑦ 充模速率不等; ⑧ 操作条件造成的注射 周期反常。 ?温度原因: ① 提高料筒温度; ② 提高喷嘴温度; ③ 检查毫伏计、 热电偶、电阻电热圈(或远红外加热装置)和加热系统; ④ 提高模温;⑤ 检查模温 控制装置。 ?模具原因: ① 流道太小; ② 浇口太小; ③ 喷嘴孔太小; ④ 浇 口位置不合理; ⑤ 浇口数不足; ⑥ 冷料穴太小; ⑦ 排气不足; ⑧ 模具造成 的注射周期反常;?物料原因: 物料流动性太差。●如何解决缺胶与飞边的矛盾 ① 提 高模具温度; ② 如果模具正常,检查注塑机的锁模压力是否异常; ③ 如果喇叭网出 缺胶,则要调整成型工艺,详见(二) ④ 还需要检查模具的镶件是否有变形翘起。 ; 注射成型工艺条件注射成型工艺条件注射成型工艺条件注射成型工艺条件——具有三 大工艺条件具有三大工艺条件具有三大工艺条件具有三大工艺条件:: ::温度温度温度 温度、、 、、压力压力压力压力、、 、、时间时间时间时间、、 、、速度速度速度速度、、 、、位置 位置位置位置 ——注塑成型的几大要素 注塑成型也是一门单独的工程技术,

其目的是将热塑性塑料的原料通过注塑成型的重要工艺条件转变为可以使用并保持原 有性能的制品, 因此注塑成型的工艺参数编制是保证注塑成型加工的重要环节。 在注塑 工艺参数编制中尤其要注意的几大要素是:温度、压力、时间。 ——注塑温度控制: 注塑成型加工的过程中需要控制的温度有料筒温度、 喷咀温度和模具温度。 料筒温度和 喷咀温度的控制其主要目的是使料筒中的物料进行充分的塑化和流动。 模具温度的控制 其目的是: 使已熔融的物料在充模过程中提高一定的流动性, 帮助熔融的物料能够迅速 的充满模腔的各个部位。其二也使充满模腔的物料至定温中能够进行充分的冷却定型。 其三,模具温度的控制对制品的内在性能和表观质量影响很大。 ——压力控制:注塑 制品加工过程中,需要控制压力包括注塑压力和塑化压力(即背压) 注塑压力:通过 。 注射机的液压系统(电动注射机是使用伺服电机)把压力传递到机筒的尾端,使之推动 螺杆向前移动,即施加在螺杆尾端的压力称之为注射压力。在注射成型中,注射压力所 起的作用是,克服熔融的塑料从料筒向模具型腔,填充过程中的流动阻力,给予熔融充 模的速率以及对熔料进行压实。 塑化压力:指螺杆顶部熔料在螺杆转动后退时所受受 到的压力称之为塑化压力, 亦称背压。 也可以说是克服螺杆进料转动时所产生的阻力叫 背压。一般情况下,适当的提高背压能使熔体温度均匀,色料的混合均匀,还可以排出 熔体中的气体, 正常生产操作中, 背压的大小应在保持制品质量优良的前提下越小越好。 ——时间控制: 注塑成型过程中需要控制的时间包括: 注射时间、 保压时间、 塑化时间、 冷却时间、周期时间。 注射时间:料筒中熔融的物料在注射压力作用下基本充满型腔 时所需要的时间称为注射时间。 保压时间:就是对型腔内的塑料施压的时间。但要注 意的是,在浇口处熔料封冻之前,保压时间长短对制品的尺寸准确性有影响,若至浇口 处熔料封冻之后则无影响。 塑化时间:从螺杆开始转动进料,直至设定的计量位置为 止所需的时间称为塑化时间, 时间的长短直接受背压和螺杆转速的影响。 必须注意的是, 塑化时间必须在冷却时间内完成。 冷却时间:冷却时间是指,型腔内充填实后的塑料 熔料, 在定温状态下制品完全成型所需要的时间。 冷却时间的长短主要取决于制品的厚 度大小,同时也保证产品脱模时不引起变动为原则。 周期时间:周期时间是指从注射 机的合模开始至制品脱模结束所需的时间。周期时间包含了,前面所讲的几个时间,即 注射时间、保压时间、冷却时间(冷却时间已包括塑化时间) 。周期时间的长短与工艺 参数设定合理与否有关。同时与生产过程的是否连续话和自动化有关。 塑胶制品不良及处理方法 成型上之缺点有些是发生在机器性能,模具设计或原料特性 本身外,大部份问题可靠调整操作条件来解决。 调整操作条件必需注意: a、每次变 动一个因素见到其结果再变动另一个。 b、调整完了后必需观察一段时间,待操作平衡 稳定后之结果才算数。压力之变动在一、两模内即知结果,而时间尤其温度之变动需观 察十分钟之结果才算稳定结果。 c、熟知各种缺点可能之调整之因素及方向,以下分项 说明各种缺点,其可能发生之原因及对策。 有些缺点及原因仅限于某些原因,有些缺 点是同一原因之过。 9.1 成品未完整 故障原因 处理方法 原料温度太低 提高 料管温度 射出压力太低 提高射出压力 熔胶量不够 增多 计量行程 射出时间太短 增长射出时间 射出速度太慢 加 快射出速度 模具温度太低 提高模具温度 模具温度不匀 重调模具水管 模具排气不良 恰当位置加适度之排气孔 射嘴阻塞 拆除清理 进胶不平均 重开模具溢口位置 浇道或溢口太小 加大浇道或溢口 原料内润滑剂不够 酎加润滑剂 螺杆止逆环(过胶圈)磨 损 拆除检查修理 机器能量不够 更换较大机器 9.2 缩水(SINK MARK)

故障原因: 处理方法 模具进胶不足 熔胶量不足 出压力低 提高射压 保持压力不够 时间太短 增长射出时间 射出速度太快 调整模具入口大小或位置 射料嘴阻塞 降低料温

增加熔胶计量行程 射 提高或增长保持压力 射出 减少速度 溢口不平衡 拆除清理 料温过高


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