注塑工艺参数及其调整(时间:2009-5-13 13:15:43 共有4728人次浏览)一、注塑过程可以简单的表示如下:上一周期完了——闭模——填充——保压——回胶——冷却——开模——脱模——开始下一周期在填充保压降段,模腔压力随时间推移而上升,填充满型腔之后压力将保持在一个相对静态的状态,以补充由于收缩而产生的胶量不足,另外此压力可以防止由于注射的降低而产生的胶体倒流现象,这就是保压阶段,保压完了之后模腔压力逐渐下降,并随时间推移理论上可以降到零,但实际并不为零,所以脱模之后制品内部内存内应力,因而有的产品需经过后处理,清除残存应力。
所谓应力,就是来傅高子链或者链段自由运动的力,即弯曲变形,应力开裂,缩孔等。
二、注塑过程的主要参数1、注塑胶料温度,熔体温度对熔体的流动性能起主要作用,由于塑胶没有具体的熔点,所谓熔点是一个熔融状态下的温度段,塑胶分子链的结构与组成不同,因而对其流动性的影响也不同,刚性分子链受温度影响较明显,如PC、PPS等,而柔性分子链如:PA、PP、PE等流动性通过改变温度并不明显,所以应根据不同的材料来调校合理的注塑温度。
2、注塑速度是熔体在炮筒内(亦为螺杆的推进速度)的速度(MM/S)注射速度决定产品外观、尺寸、收缩性,流动状况分布等,一般为先慢——快——后慢,即先用一个较的速度是熔体更过主流道,分流道,进浇口,以达到平衡射胶的目的,然后快速充模方式填充满整个模腔,再以较慢速度补充收缩和逆流引起的胶料不足现象,直到浇口冻结,这样可以克服烧焦,气纹,缩水等品质不良产生。
3、注塑压力是熔体克服前进所需的阻力,直接影响产品的尺寸,重量和变形等,不同的塑胶产品所需注塑压力不同,对于象PA、PP等材料,增加压力会使其流动性显著改善,注射压力大小决定产品的密度,即外观光泽性。
4、模具温度,有些塑胶料由于结晶化温度高,结晶速度慢,需要较高模温,有些由于控制尺寸和变形,或者脱模的需要,要较高的温度或较低温度,如PC一般要求60度以上,而PPS为了达到较好的外观和改善流动性,模温有时需要160度以上,因而模具温度对改善产品的外观、变形、尺寸,胶模方面有不可抵估的作用。
三,注塑专业参数含义说明1、注射量注射量是指注塑机螺杆在注塑时,向模具内所注射的熔体量。
注射量=螺杆推进容积*ρ*Cρ为注塑物料密度C对结晶型聚合物为0.85,对非结晶型聚合物为0.93注塑机不可用来加工小于注射量1/10或超过注射量70%的制品2、计量行程(预塑行程)每次注射程序终止后,螺杆处在料桶的最前端,当预塑程序到达时,螺杆开始旋转,物料被送到螺杆头部,螺杆在物料的反作用下后退,碰到限位开关为止,此过程为计量过程。
注射量的大小与计量行程的精度有关,太小,注射量不够,太大,使料桶前部每次注射后余料太大,使熔体温度不均或过热分解。
预塑后计量实中的熔体其纵向温度和径向温度都有温差,螺杆转数,预塑背压和料桶温度都将对熔体温度和温差有较大影响。
3、防延量防延量是指螺杆计量到位后,又直线地倒退一距离,使计量室的比容变大,内压下降,防止流体从计量室中流出。
防流延还有一目的是注射喷嘴不退后进行预塑时,降低喷嘴流道系统压力,降低内应力,并在开模时容易抽出料把,防延量大会使计量室中挟杂有气泡,对粘度大的物料可不设防延量。
以上各参数通过合理调校可以得到符合品质要求的产品,如尺寸可以通过注塑压力,模温、注塑速度,背压来达到。
四,怎样调较注塑工艺参数·温度的控制热电偶也广泛应用作温度控制系统的感应器。
在控制仪器上,设定需要的温度,而感应器的显示将与设定点上产生的温度相比较。
在这最简单的系统中,当温度到达设定点时,就会关闭,温度下降后电源又重新开启。
这种系统称为开闭控制,因为它不是开就是关。
·温度温度的测量和控制在注塑中是十分重要的。
虽然进行这些测量是相对地简单,但多数注塑机都没有足够的温度采点或线路。
在多数注塑机上,温度是由热电偶感应的。
一个热电偶基本上由两条不同的电线尾部相接而组成的。
如果一端比另一端热,将产生一个微小的电讯;越是加热,讯号越强。
·熔胶温度熔胶温度是很重要的,所用的射料缸温度只是指导性。
熔胶温度可在射嘴处量度或使用空气喷射法来量度。
射料缸的温度设定取决于熔胶温度、螺杆转速、背压、射料量和注塑周期。
您如果没有加工某一特定级别塑料的经验,请从最低的设定开始。
为了便于控制,射料缸分了区,但不是所有都设定为相同温度。
如果运作时间长或在高温下操作,请将第一区的温度设定为较低的数值,这将防止塑料过早熔化和分流。
注塑开始前,确保液压油、料斗封闭器、模具和射料缸都处于正确温度下。
·注塑压力这是引起塑料流动的压力,可以用在射嘴或液压线上的传感器来测量。
它没有固定的数值,而模具填充越困难,注塑压力也增大,注塑线压力和注塑压力是有直接关系。
·第一阶段压力和第二阶段压力#p#分页标题#e#在注塑周期的填充阶段中,可能需要采用高射压,以维持注塑速度于要求水平。
模具经填充后便不再需要高压力。
不过在注塑一些半结晶性热塑性塑料(如PA及POM)时,由于压力骤变,会使结构恶化,所以有时无须使用次阶段压力。
·锁模压力为了对抗注射压力,必须使用锁模压力,不要自动地选择可供使用的最大数值,而要考虑投影面积,计算一个适合的数值。
注塑件的投影面积,是从锁模力的应用方向看到的最大面积。
对大多数注塑情况来说,它约为每平方英寸2吨,或每平方米31兆牛顿。
然而这只是个低数值,而且应当作为一个很粗略的经验值,因为,一旦注塑件有任何的深度,那么侧壁便必须考虑。
·背压这是螺杆后退前所须要产生及超越的压力,采用高背压虽有利于色料散布均匀及塑料熔化,但却同时延长了中螺杆回位时间,减低填充塑料所含纤维的长度,并增加了注塑机的应力;故背压越低越好,在任何情况下都不能超过注塑机注塑压力(最高定额)的20%。
·注塑速度这是指螺杆作为冲头时,模具的填充速度。
注塑薄壁制品时,必须采用高射速,以便于熔胶未凝固时完全填充模具,生产较为光滑的表面。
填充时使用一系列程序化的射速,避免产生喷射或困气等缺陷。
注射可在开环式或闭环式控制系统下进行。
·射嘴压力射嘴压力是射嘴里面的压力。
它大约就是引起塑料流动的压力。
它没有固定的数值,而是随模具填充的难度加大而增高。
射嘴压力、线压力和注射压力之间有直接的关系。
在螺旋式注塑机上,射嘴压力大约比注射压力少大约百分之十左右。
而在活塞式注塑机时压力损失可达到百分之十左右。
而在活塞式注塑机时压力损失可达到百分之五十。
PC料的特性及注塑工艺(时间:2006-1-24 10:14:22 共有79171 人次浏览)PC性能优异,透明度较高,冲击韧性好,耐蠕变,使用温度范围宽,PC的工艺特性是:熔融粘度对剪切率的敏感性小,而对温度的敏感性大,无明显熔点,熔融体粘度较高,高温下树脂易水解,制品易开裂。
针对这些特性,我们特别要注意区别对待:要增加熔体的流动性,不是用增大注射压力而应采用提高注射温度的办法来达到。
要求模具的流道、浇口短而粗,以减少流体的压力损失,同时要较高的注射压力。
树脂在成型加工之前需进行充分的干燥处理,使其含水量控制在0.02%以下,此外,在加工过程中对树脂还应采取保温措施,以防重新吸湿。
不仅需要合理的制品设计,还应正确掌握成型工艺,如提高模具温度,对制品进行后处理等可以减少或消除内应力。
视产品的不同状况及时调正工艺参数。
下面谈谈成型工艺1、注射温度必须综合制品的形状、尺寸,模具结构。
制品性能、要求等各方面的情况加以考虑后才能作出。
一般在成型中选用温度在270~320℃之间,过高的料温如超过340℃时,PC将会出现分解,制品颜色变深,表面出现银丝、暗条、黑点、气泡等缺陷,同时物理机械性能也显著下降。
2、注射压力对PC制品的物理机械性能,内应力、成型收缩率等有一定的影响对制品的外观及脱模性有较大的影响,过低或过高的注射压力都会使制品出现某些缺陷,一般注射压力控制在80-120MPa之间,对薄壁,长流程,形状复杂,浇口较小的制品,为克服熔体流动的阻力,以便及时充满模腔,才选用较高的注射压力(120-145MPa)。
从而获得完整而表面光滑的制品。
3、保压压力及保压时间保压压力的大小及保压时间的长短对PC制品的内应力有较大的影响,保压压力过小,补缩作用小易出现真空泡或表面出现缩凹,保压压力过大,浇口周围易产生较大的内应力,在实际加工中,常以高料温,低保压的办法来解决。
保压时间的选择应视制品的厚薄,浇口大小,模温等情况而定,一般小而薄制品不需很长的保压时间,相反,大而厚的制品保压时间应较长。
保压时间的长短可通过浇口封口时间的试验予以确定。
4、注射速度对PC制品的性能无十分明显的影响,除了薄壁,小浇口,深孔,长流程制品外,一般采用中速或慢速加工,最好是多级注射,一般采用慢-快-慢的多级注射方式。
5、模具温度一般控制在80-100℃就可以,对形状复杂,较薄,要求较高的制品,也可提高到100-120℃,但不能超过模具热变形温度。
6、螺杆转速与背压由于PC熔体粘度较大,从有利塑化,有利排气,有利塑机的维护保养,防止螺杆负荷过大,对螺杆的转速要求不可太高,一般控制在30-60r/min为宜,而背压控制在注射压力的10-15%之间为宜。
7、PC在注塑过程中要严格控制脱模剂的使用,同时再生料的使用不能超过三次,使用量应为20%左右。
对生产PC制品的塑机要求:要求制品的最大注射量(包括流道、浇口等)应不大于公称注射量的70-80%,螺杆选用单头螺纹等螺距,带有止回环的渐变压缩型螺杆,螺杆的长径比L/D为15-20,几何压缩比C/R为2-3。
注塑加工工艺参考表(时间:2009-9-10 14:45:24 共有2133人次浏览)几个重要控制参数的注塑工艺分析(时间:2009-9-10 14:45:14 共有1709人次浏览)大分子之间相互摩擦的性质称为塑料的粘性.而把这种粘性大小的系数称为粘度,所以粘度是熔融塑料流动性高低的反映.粘度越大,熔体粘性越强,流动性越差,加工越困难.工业应用上,比较一种塑料的流动性并不是看其粘度值,而是看其熔体流动指数大小(称MFI):所谓MFI,就是在一定熔化温度下,熔体受到额定的压力作用下,单位时间内(一般为10分钟)通过标准口模的熔体重量.以g/10min表示,如注塑级的PP料,牌号不同,MFI的值可以从2.5~30间变化,塑料的粘度并非一成不变,塑料本身特性的变化,外界温度,压力等条件的影响,都可促成粘度的变化.1.1分子量的影响分子量越大,分子量分布越窄,反映出来的粘度愈大.1.2低分子添加济的影响低分子添加济可以降低大分子连之间的作用力.因而使粘度减小,有些塑料成型时间加入溶济或增塑剂就是为了降低粘度,使之易于模成型.1.3温度粘度的影响温度对大多数熔融塑料的粘度影响是很大的,一般温度升高,反映出来的粘度越低,但各种塑料熔体粘度降低的幅度大小有出入:PE/PP类塑料,升高温度对提高流动性,降低熔体粘度作用很小,温度过高,消耗加大,反而得不偿失PMMA/PC/PA类等塑料,温度升高粘度就显著下降,PS ABS升高温度对于降低粘度于成型亦有较大好处1.4剪切速度的影响有效的增加塑料的剪切速度可使塑料粘度下降,但有部分塑料,如PC亦有例外,其粘度几乎不受螺杆转速的影响.1.5压力的影响压力对粘度的影响比较复杂,一般PP&PE类粘度受压力的影响不是很大,但对PS的影响却相当显著,实际生产中,在设备较完善的机器上,应注意发挥高速注射,即高剪切速度的作用,而不应盲目地将压力提高.(二)注射温度的控制对成型加工的影响所谓炮筒温度的控制是指塑料在料筒内如何从原料颗料一直均匀地被加热为塑性的粘流体,也就是料筒烤温如何配置的问题.2.1料筒温度的调节应保证塑料塑化良好,能顺利注射充模又不引起分解.这就要求我们不能因受制于塑胶对温度的敏感性而有意识地降低塑化温度,用注塑压力或注射速度等办法强行充模.2.2塑料熔融温度主要影响加工性能,同时也影响表面质量和色泽.2.3料温的控制与制件模具有关,大而简单的制件,制件重量与注射量较接近的,需用较高的烤温,薄壁.形状复杂的也要用高烤温.反之,对于厚壁制件,某些需要附加操作的,如装嵌件的,可以使用低的烤温,鉴别塑料溶体温度是否得宜可以用点动动作在低压速下对空注射观察,适宜的料温应使喷出来的料刚劲有力,不带泡,不卷曲,光亮连续.2.4料温的配置一般都是从进料段到出料段依次递升,但为了防止塑料的过熟分解和制件颜色的变化也可略低于中段,料温配置不当有时会造成卡螺杆故障--螺杆不转或空转,这还可能是注射压力过大或螺杆止逆环(介子)失效造成料筒前端的稀薄熔料向进料区方向反流.当这些反流的料灌进螺纹端面与料筒内壁间的微小间隙而受到较低温度冷却时,将冷固成一层薄膜紧紧卡在两个壁面之间,使螺杆不能转动或打滑.从而影响加料.此时,切勿强行松退或注射,建议加料口冷却水暂时关闭,强化升高加料段温度直至比塑料熔点高30~50摄氏度,并同时地出料段温度降低至熔化温度附近,待10~20分钟后,小心地转动螺杆,能转动时才重开机,然后缓慢加料.(三)注射周期中压力的控制3.1实际施用的压力应比充满型腔压力偏高,在注射过程中,模控压力急剧上升,最终达到一个峰值,这个峰值就是通常所说的注射压力.注射压力显然要比充满型腔压力偏高.3.2保压压力的作用:模腔充满塑料后直到浇口完全冷却对闭前的一段时间,模腔内的塑胶仍然需要一个相当高的压力支持,即保压,其具体的作用是:A:补充靠近浇口位置的料量,并在浇口冷凝对闭以前制止模腔中尚未硬化的塑料在残余压力作用下,向浇口料源方向倒流.B:防止制件的收缩,减少真空泡.C:减少因制件过大的注射压力而产生粘模爆裂或弯曲变形的现象.所以保压压力通常是注射压力的50%~60%.保压压力或时间太长太大的话有可能将浇口及流道上的冷料挤进制件内,使靠近浇口位置上添上冷料亮斑,同时毫无好处地延长了周期.3.3注射压力的选择A.根据制件形状.厚薄选择.B.针对不同的塑料原料选择.在生产条件和制件质量标准许可的情况下,建议采用就温低压的工艺条件.3.4背压压力的调节背压所代表是塑料塑化过程所承受的压力.有进也称之为塑化压力.A.颜色的混和效果受背压的影响,背压加大,混和作用加强.B.背压有助于排除塑料件的各种气体,减少银纹和气泡现象.C.适当的背压可以避免料筒内局部滞料现象,所以清洗料筒时往往将背压加大.(四)注射速度的控制4.1速度高低的影响:低速充模优点是流速平稳,制件尺寸比较稳定,波动较小,制件内应力低,内外各向应力一致性较好,缺点是制件易出现分层结合不良的熔点痕,水纹等,高速充模可采用较低的注射压力,改进制品的光泽度和平滑度,消除了接缝线现象及分层现象,收缩凹陷小,颜色更均匀一致.缺点是易产生”自由喷射”,即出现滞流或涡流.温升过高,颜色发黄,排气不良及有时脱模困难.粘度高的塑料有可能产生熔体破裂,制件表面产生雾斑,同时也增加了由内应力引起的翅曲和厚件沿接缝线开裂的倾向.下图是表面因注射速度不当引起的缺陷形态:夹水纹(慢) 射纹(快)烧焦(快) 水波纹(慢)4.2采用高速高压注射的情况:1.塑胶粘度高,冷却速度快,长流程制件.2.壁厚太薄的制件.3.玻纤维增强的塑料.4.3多级调速的应用:由于浇道系统及各部位几何条件不同,不同部位对于充模熔体的流动(特别是速度)提出要求,这就出现了多级注射,我们可以根据制品的形状,对相对薄壁的,形状复杂的部分实行快速充模,而对于入水口和易烧焦处用低速或中速充模.大部分产品都可以采用低速—高速—中速充模过程,从而达到改变制品表观和内在质量的目的.这一设置方法甚至成为现时通用的公式.PET的性能及注塑工艺条件(时间:2007-3-27 10:41:27 共有78791人次浏览)典型应用范围:汽车工业(结构器件如反光镜盒,电气部件如车头灯反光镜等),电器元件(马达壳体、电气联结器、继电器、开关、微波炉内部器件等)。