第一章:压铸基本知识一、压铸机本公司所用的是热室式压铸机。
基本结构有:1、固定机板2、移动机板3、顶出机构4、锁紧机构5、配电及数显6、操纵台7、射料机构8、熔料室压铸机的主要参数固定机板,用以固定压铸模的静模部分;移动机板,用以固定压铸模的动模部分;顶出机构,用以顶出压铸件。
二、材料1、合金啤件用料本公司生产的合金啤件所用的材料为3#锌合金和5#锌合金。
其化学成份如表所示2、锌合金性能(1)熔点较低;(2)压铸成型效果好;(3)啤件表面可镀金属;(4)缺点:啤件易老化,抗腐蚀性差。
3、3#锌合金与5#锌合金的比较(1)液态流动性:5#锌合金优于3#锌合金(2)结晶温度范围:3#锌合金为410—4400C(3)3#锌合金较5#锌合金的价格便宜4、原料中掺入水口料对啤件质量的影响在锌合金原料中,适当地掺入水口料,可使啤件的成本降低。
但也会给啤件带来质量问题。
首先,水口料的杂质多;其二,水口料中的化学成份已发生变化,铝镁等成份减少,使锌合金的理化性能变坏。
所以掺入水口料,将导致压铸成形效果变劣,花纹气泡等废品增多。
如果在掺有水口料的锌合金中适当地加入铝和镁,并改善压铸模的排溢条件,选择适当的压铸参数,也会提高啤件质量。
三、压铸模1、压铸模的基本结构压铸模是压铸成形的母体,其结构包括:(1)静模(2)动模(3)支承板(4)顶杆(5)推板(6)浇口套(7)静模板(8)静固板(9)动固板(10)变位杆(11)动模板压铸模由动模和静模两大部分组成,分型面以上为静模,分型面以下为动模。
静模与动模合在一起组成型腔。
静模上设有型腔的进料道,进料道由入料口、纵浇道、横浇道和浇口组成。
型腔的末端是排溢道。
动模上设有压铸件的顶出机构以及合模时的复位机构。
2、对压铸模的技术要求(1)压铸出来的铸件必须和设计上的技术要求相符合;(2)必须符合压铸机的使用参数;(3)使用方便,可靠,并能达到一定的使用寿命。
四、压铸工艺1、简要的压铸工艺流程开动压铸机,使压铸模合拢,顶针复位,开动压铸机,身料机构将金属熔液打入模具内,通过进料道,充入型腔,在充型时,将其废物排放到排溢道内。
然后经过持续加压,改善成形效果,冷却固化。
再由压铸机动作使模具打开,这时铸件附在动模上,最后由顶出机构完成一个压铸工艺流程。
2、影响压铸件质量的工艺因素压铸工艺的实施基础为:压铸机的功能及其可靠性;压铸模的质量及其结构的合理性;合金材料的合金含量及其熔料温度的稳妥性;以及压铸操作的技术素质等等。
影响压铸工艺的因素概括为:压力、温度、速度和时间。
压力分为压射力和压射比压,压射力是压铸机的总的射料力,单位为TON。
压射比压是金属熔液实际得到的作用压强,单位为KG/CM2温度包括金属熔液的压铸温度和模具工作温度,单位为T0C。
速度包括对金属熔液的压射速度和金属熔液对型腔的充填速度,单位为M/S时间分为射料时间、持续施压时间和冷却时间,单位为S。
持压是为了改善熔液的结晶效果而施加的压力。
在压铸工艺因素中,主要的是压铸工艺参数和参量的选定与应用。
3、压铸件(1)压铸件的质量要求,根据客户需要,内容主要包括:造型效果,精度,表面粗糙度,理化和机械性能等。
(2)压铸件的缺陷分析:(参见表格A)4、废品压铸件的某些缺陷,可以通过其它工艺方法予以挽救或消除,所以,有缺陷的压铸件不一定就是废品。
压铸件的报废标准,应依据其各自的使用技术要求而定。
5、成品压铸件仅仅是完成了产品件的基本造型,要达到成品件的技术要求,还需要一系列的后续工艺方法的处理。
其内容有:除去水口和垃圾位,批锋,机械加工,整形,打光,抛光,清洗,干燥表面处理等等表格A第二章:注塑基本知识注塑(又称注射模型或注射成形)是热塑性塑料成型制品的一种主要方法,注塑的过程是将粒状或粉状塑料从压炼机的料斗送进加热的料筒,经加热熔化至流动状态后由螺杆的推动通过料筒端部的喷嘴,注入温度较低的闭合塑胶模中,充满塑料模的熔料在受压的情况下,经过冷却固化后即可保持胶模型腔所赋予的形样。
本厂注塑机的型号和规格一、注塑机的基本结构:各种型号的压纯练机都是由注射系统、锁模系统和塑胶模三大部分组成的。
(1)注塑装置(2)合模装置(3)塑胶模1、注射系统,它是注射机最主要的部分,其作用是使塑料均化和塑化,并在很高的压力和较快的速度下,通过螺杆的推挤将均化和塑化好的塑料注射入模具。
注射系统包括有:加料装置、料筒、螺杆及喷嘴等部件。
2、在注射机上实现锁合模具,启闭模具和顶出制件的机构统称为锁模系统。
我厂所用的注塑机锁模系统为液压—双曲肘式。
二、注射模1、主流道它是模具中连接注射机喷口通至流道或型腔的一段通道,主流道进口顶部是凹形,以便与喷嘴连接。
主流道进口直径应略大于喷嘴直径(0.8mm),以免溢料,并防止两者因连接不准而发生的堵截。
进口直径根据制品大小而定,一般为4—8mm。
主流道直径应向内扩大,呈3—50 角度,以便流道积物的脱模。
2、冷料穴它是设在主流道末端的一个空穴,用以搜集喷嘴端部两次注射之间所产生的冷料,从而防止分流道或浇口的堵塞。
如果冷料一旦混入型腔,则所制制品中就容易产生内应力。
冷料穴的直径约为8—10mm,深度约为6mm,为了便于脱模,其底部常由脱模杆承担,脱模杆的顶部可设计成曲折钩形或设下陷沟槽,以便脱模时能顺利拉出主流道的积物。
3、分流道它是多腔模中连接主流道和各个型腔的通道,为使熔料以等速度充满各型腔,分流道在塑模上的排列应对称和等距离分布,分流道截面的尺寸对塑料熔体的流动、制品脱模和模具制造的难易都有影响。
如果按相对等料量的流动来说,则以圆形截面的流道阻力最小,但因圆柱形流道的壁表面小,对分流道赘物的冷却不利,而且这种分流道必须开设在两半模上,既费工又不易对准,因此,经常采用的都是用梯形或半圆形截面的分流道,而且是开设在带有脱模杆的一半模具上。
流道表面必须抛光以减少流动阻力而提供较快的充模速度。
流道的尺寸决定于塑料品种,制品的尺寸和厚度。
对大多数热塑性塑料来说,分流道截面宽度均不超过8mm,特大的可达10—12mm,特小的约为2—3mm。
在满足需要的前提下应尽量减小截面积,以免增加分流道赘物和延长冷却时间。
4、浇口它是接通主流道(或分流道)与型腔的通道。
通道的截面积可以是与主流道(或分流道)相等的,但通常都是缩小的。
所以它是整个流道系统中截面积最小的部分。
浇口的形状和尺寸对制品的质量影响很大。
浇口的作用是:(1)控制料流的速度(2)在注射中可以因为存于这部分的熔料早凝而防止倒流(3)使通过的熔料受到较强的剪切而升高温度,并从而降低其表观粘度以提高流动性(4)便于制品与流道系统分离。
因此浇口形状、尺寸和位置的设计都应根据塑料的性质、制品的大小和结构。
一般浇口的截面形状为矩形或圆形,截面可小而长度可短,这不仅是基于上拆作用,还因为小浇口变大比较容易,而大浇口变小则很困难。
浇口位置一般应选在制品最厚而又不影响外观的地方。
浇口尺寸的设计应考虑到塑料熔体的性质。
5、型腔它是模具中成形塑料制品的空间,而用作构成型腔的组件则统称为成型零件。
各个成型零件又常有专用的名称。
具体地说,构成制品外形的成形零件称为凹模(又称阴模)构成制品内部形状(如孔、槽等)的称为型芯或凸模(又称阳模)。
设计成形零件时首先要根据塑料的性能,制品的几何形状,尺寸公差和使用要求来确定型腔的总体结构。
其次是根据确定的结构选择分型面,浇口和排气孔的位置以及脱模方式。
最后则按制品尺寸进行各零件的设计,及确定各零件之间的组合方式。
由于塑料熔体进入型腔时具有很高的压力,故对成形零件要进行合理的选材及强度和钢度的校核。
为保证塑料制品表面的光洁美观和容易脱模,凡与塑料接触的表面,其表面粗糙度应在0.4以上,而且要求它具有耐腐蚀性。
成型零件一般都是通过热处理来提高硬度,并选用耐腐蚀的铜材来制造的。
6、排气口它是开设在模具中的一种槽形出气口,用以防止进入模具的熔料卷入气体物质。
熔料注入型腔时,原存于型腔内的空气以及由熔体卷入的气体必须在料流的尽头通过排气口向模外排气,否则将会使制品带有气孔、熔接不良、充填不满,甚至积存空气因压缩产生高温而制品烧伤。
在一般情况下,排气口既可设在型腔内熔料流动的尽头,也可设在塑模的分型面上。
后者是在凹模一侧开深00.3—0.06mm、宽1.5—6mm的浅。
注射中,排气口是不会有很多的熔料渗出的,因为熔料会在该处冷却固化而自动将通道堵死。
排气口的开设位置切勿对着操作人员,以防熔料意外喷出伤人,此外,亦可利用顶出杆与顶出孔的配合间隙,顶块和脱模板与型芯的配合间隙来排气。
7、结构零件它是指构成模具结构的各种零件,包括:导向、脱模、抽芯以及分型的各种零件。
诸如、前后夹模板,承压板,承压柱,导向柱,脱模板,脱模杆及回程杆等。
8、注塑模的冷却装置这是为熔料能在模具内冷却定型而设的一种装置,一般是在阴阳模内沟通冷却介质流动的通道,然后凭借冷却介质的循环流动来过到冷却目的。
通入的冷却介质随所用塑料的种类和制品的结构等而异,采用的冷却介质有冷水,热水,热油和蒸汽等。
塑模冷却的关键是要求高效率的均匀冷却,因为冷却不均匀会直接影响制品的质量和尺寸因此设计时应根据熔料的热性能(包括结晶)、制品的形状和模具结构,考试冷却通道的排布和冷却介质的选择。
二、常用热塑性塑料使用特性三、塑胶模的基本结构塑模亦称模具,是在成型中赋予塑料以形状时所用部件的组合体。
塑模的结构虽然由于塑料的品质和性能、塑料制品的形状和结构以及注射机的类型等的不同而可能千变万化,但是基本结构是一致的,塑模主要由浇系统、成型零件和结构零件三大部分所组成。
其中浇注系统和成型零件是与塑料直接接触部分,并跟塑料和制品而变化,是塑模中最复杂,变化最大,要求表面粗糙和精度最高的部分。
浇注系统是指塑料从喷嘴进入型腔前的流道部分,包括主流道、冷料穴、分流道和浇口等,成型零件是指构成制品形状的各种零件,包括动模、定模和型腔、型芯、成型杆以及排气口等,现简述如下。
典型塑模结构如下所示。
A充满阶段,这一阶段从螺杆开始向前移动起直至模腔塑料熔体充满为止。
B压实阶段,这是指容体充满模腔时起至螺杆拆回时为止的一段时间。
C倒流阶段,这一阶段是从螺杆后退时开始的,这时射模内的压力比流道内高,因此就会发生塑料熔体的倒流,从而使模腔内压力迅速下降。
D冻结后的冷却阶段,这一阶段指,浇口的塑料完全冻结时起到制品从模腔中顶出为止。
四成型工艺注射模塑最重要的工艺条件是影响塑化流动和冷却的温度,压力和相应的和个作用时间。
1 温度注塑过程需要控制的温度有料筒温度、喷嘴温度和模具温度。
前两者温度主要是影响塑料的塑化和流动,而后一种温度主要是影响塑料的流动和冷却。
A 料筒温度,料筒温度的选择与各种塑料的特性有关,每一种塑料都具有不同的流动温度,因此对无定型的塑料,料筒末端最高温度应高于流动温度,对结晶型塑料应高于熔点,但必须低于塑料的分解温度。