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注塑工艺参数及其调整
注塑工艺参数及其调整(时间: 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: 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, 将会出现分解, PC 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: 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: 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)0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: 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).工业应用(泵壳体,手工器械等).注塑模工艺条件: 注塑模工艺条件干燥处理:加工前的干燥处理是必须的,因为 PET 的吸湿性较强.建议干燥条件为 120~165℃,4 小时 的干燥处理.要求湿度应小于 0.02%. 熔化温度:对于非填充类型:265~280℃;对于玻璃填充类型:275~290℃. 模具温度:80~120℃. 注射压力:300~1300bar. 注射速度:在不导致脆化的前提下可使用较高的注射速度. 流道和浇口:可以使用所有常规类型的浇口.浇口尺寸应当为塑件厚度的 50~100%.化学和物理特性: 化学和物理特性PET 的玻璃化转化温度在 165℃左右,材料结晶温度范围是 120~220℃.PET 在高温下有很强的吸湿性. 对于玻璃纤维增强型的 PET 材料来说,在高温下还非常容易发生弯曲形变.可以通过添加结晶增强剂来提 高材料的结晶程度.用 PET 加工的透明制品具有光泽度和热扭曲温度.可以向 PET 中添加云母等特殊添加 剂使弯曲变形减小到最小.如果使用较低的模具温度,那么使用非填充的 PET 材料也可获得透明制品.注塑机油缸安装注意事项(时间: 14:21:24 共有632889 人次浏览)油缸必须严格按按术要求安装牢固可靠,不得有任何松动.安装往复式油缸时,应做到以下几点: 1,安装前,必须仔细检查轴端,孔琐等处的加工质量,倒角并清除毛刺,然后用煤油或汽油清洗 并吹干.2,安装面与活塞的滑动面,应保持一定的平行度和垂直度.3,油缸中心线应与负载力的作用线同心,以避免引起例向力.否则密封体或活塞易磨损. 4,活塞杆端销孔应与耳环销孔(或耳轴)方向一致,否则油缸将受以耳轴为支点的弯曲负载,产生磨损, 卡死等现象.5,在行程较大,环境温度较高的场合,油缸只能一端固定,另一端保持自由伸缩状态,以防热胀而引 起缸体变形.6,行程较大的油缸,应在缸体和活塞杆中部设置支承,以防自重产生向下弯曲现象.上海瑞雪塑胶科技有限公司7,油缸的密封圈不要装得太紧,特别是 u 型密封团,如果太紧,则活塞杆的运动阻力将增大.气体辅助注塑成型的原理及优点(时间: 11:56:08 共有107253 人次浏览)气体辅助注塑成型具有注射压力低,制品翘曲变形小,表面质量好以及易于加工壁厚差异较大的制品等 优点,近年来发展很快.它在发达国家用于商业化的塑料制品生产差不多已有 20 多年.气体辅助注塑 成型包括塑料熔体注射和气体(一般采用氮气)注射成型两部分.与传统的注射成型工艺相比,气体辅助注 塑成型有更多的工艺参数需要确定和控制, 因而对于制品设计, 模具设计和成型过程的控制都有特殊的要求.气体辅助注射成型过程首先是向模腔内进行树脂的欠料注射,然后把经过高压压缩的氮气导入熔融物 料当中,气体沿着阻力最小方向流向制品的低压和高温区域.当气体在制品中流动时,它通过置换熔融物料 而掏空厚壁截面.这些置换出来的物料充填制品的其余部分.当填充过程完成以后,由气体继续提供保压压 力,将射出品的收缩或翘曲问题降至最低.气体辅助注塑成型的优点: 气体辅助注塑成型的优点低的注射压力使残余应力降低,从而使翘曲变形降到最低; 低的注射压力使合模力要求降低,可以使用小吨位的机台; 低的残余应力同样提高了制品的尺寸公差和稳定性; 低的注射压力可以减少或消除制品飞边的出现 ; 成品肉厚部分是中空的,从而减少塑料,最多可达 40%; 与实心制品相比成型周期缩短,还不到发泡成型的一半; 气体辅助注塑成型使结构完整性和设计自由度大幅提高; 对一些壁厚差异较大的制品通过气辅技术可以一次成型; 降低了模腔内的压力,使模具的损耗减少,提高其工作寿命;减少射入点,气道可以取代热流道系统从而使模具成本降低; 沿筋板和凸起根部的气体通道增加了刚度,不必考虑缩痕问题; 极好的表面光洁度,不用担心会像发泡成型所带来的漩纹现象.运用气体辅助注塑成型技术后允许设计人员将产品设计得更加复杂,而模具制造商则能够简化模具结 构.制品功能不断增加和制品组件的减少使得生产周期缩短,无须进行装配和后期修整工作.在成型 CD 托 盘和机动车电子中心压配层板的生产中表明气体辅助注塑成型能够应用于薄壁制品的生产制造. 尺寸稳定性 的提高, 制品残余应力的减少以及翘曲量的降低是气体辅助注塑成型技术的一个主要优点. 气体辅助注塑成 型技术的应用将变得越来越复杂多样.现在,可用气体辅助注塑成型技术生产质量从 30g～18kg 的制品.多组份复合注塑成型技术(时间: 15:17:45 共有861 人次浏览)进行初步划分. 转送过程包括由机械手系统在两台标准机器之间转移, 在特定多组份机器中通过机械手系统和模具的旋转 进行转移.模具旋转包括通过旋转装置对可移动半模的旋转,对模具内件的旋转及绕垂直轴的旋转(GRAMTM 过程).应用优势多组份注塑成型的优势在多组份注塑成型中,成型零件的各组份之间是完全分离的.所有组份都是表面可见的,体现出零件的外观和功能.比如,键 盘按钮,带标志的开关或具有柔软区域以增加舒适性的把手.除了可以在一个过程中生产多种颜色或材料的注塑成型零件,无 需其他装配或后续处理这一优势之外,成型技术的不断改进还可以带来持续增长的效益.注塑零件对外部影响(如机械效应, 热效应或化学效应)具有耐受力,它通过适当的材料组合和高粘合强度来实现.双组份结合表面的粘合度可通过化学粘合或机 械链接来实现.如果使用化学相容材料,还能通过熔化或焊接过程实现永久分子结合.机械链接的类型从在表面上可被固定的 玻璃纤维到零件上的实体连接元素(如孔和侧凹),不一而足.在加工技术方面,ARBURG ALLROUNDER 模组化设计可实现相对广泛的制造工艺.包括含 TPE 或 LSR 的软硬组合零件,三 明治式或复合式零件,或者用交替注塑工艺制造的表面色彩可重复的零件.双组份注塑成型全自动双组份注塑成型的模具有两站式, 成型零件预注后经过另一个注塑阶段完成零件的生产. 预制零件在第一个型腔内生产. 然后模具打开,整个活动半模旋转 180°,将预制型腔转动到最后注塑的位置.然后,通过添加第二种材料,使预制零件制造为 最终零件.模具型腔可以同方向转动,也可以不同方式交替转动.在最终零件脱模后,空型腔即可进行下一次预制.用于同步脱模注塑件的三站式模具为了使零件脱模独立于生产过程,将一个脱模站集成到了双组份成型中.然后,模具以 120°同步进行顺时针旋转.在第三站的 侧面有一个开口,机械手系统抓手可从中伸入闭合的模具,将零件及其浇口脱模,置于传送带上以备进一步处理.ARBURG 的这项专利成型技术可同时制造和取出成型零件,大大缩短了循环时间,从而提高了产能.三组份注塑成型三组份注塑成型的过程与双组份类似.但是,由于有第三种组份,必须将两站式技术与真正的三站式技术区分开来.首先,在第一站同时注入两种组份,制造预制零件,然后在位置旋转 180°后,零件在第二站封装完成.而在三站式制造过程中,第一站生成的预制零件在其他两站中镶嵌注塑,从而制造出最终成型零件.每一步中,模具在各站之 间都以相同方式旋转 120°.旋转范本或模具内件无论在双组份还是三组份注塑成型中,并不总是能够旋转整个活动并模.根据元件的几何构造,通常只需在模具内旋转一个范 本或嵌入件即可,而活动半面模具保持在固定位置.范本或内件首先上升,借助旋转装置或齿条齿轮传统设备进行旋转,然后 通过连接到液压顶针的轴再下降.如果无法使用此上升和下降动作脱模最终零件,则还需要单独的脱离行程.为此,机器必须 装备一个额外轴芯.三种以上组份注塑成型三种以上组份的成型工艺可由多种方法实现.下面介绍两种可行方法.两站式模具可以用类似于前述三组份模具的设定方式来完成两站式模具的设定.在第一个工艺步骤中,同时注塑三种或更多(最多五种) 组份来生产预制零件.然后,整个半面模具旋转 180°,移到第二个位置.这时,使用其他材料注塑包封预制件,生产出最终零 件.另一种方法是在相应配置的模具中,是零件基本在一个生产步骤中可以与最多五种由其他材料/颜色构成的表面元素组合.因 此,模具中的嵌入件可以通过旋转范本和电驱动旋转装置在三站之间旋转.在生产过程中进行零件脱模,大大缩短了总体循环 时间,从而进一步提高了多组份注塑成型的产能.四站式模具举例来说,多层塑胶零件可以使用四站式模具生产.使用再生料和阻隔层时,采用这种方法则易于实现.四层成型最内层在第一站生产.然后,模具旋转 90°到下一站.这时,使 用第二组份注塑包封第一组份.然后,半模继续旋转到第三站,最后旋转到第四站,进行最后阶段的生产.这时,在零件上注塑具有保护作用的外层,或成型零件的表层.经过冷却阶段后,将最终多层式零件从型腔中脱模.在连续循 环内,每次打开模具时,都会生产出一个最终成型零件.交替注塑成型交替注塑成型将两种不同颜色的同一塑胶组份交替注入同一型腔.进入模具之前,两种颜色都置于一个特殊混合喷嘴中.双色组份混合,形成色彩效果.两种颜色可以有目的地来混合配置.在交替注塑成型过程中,两个注塑装置是用特殊交替注塑装置(其中有混合喷嘴)联结在一起的.该装置安装在机器的固定安 装范本上,因此在模具的前方.影响最终颜色的因素包括:循环顺序,成型零件的设计,浇口的位置,以及材料的流动特性.除注塑率以外,同时注塑还是交替注塑也是决定性参数之一.在 SELOGICA 控制器中有一个特殊的交替注塑程式,该程式管 理循环顺序和材料控制,只要拆除交替注塑装置,同一机器即可用于双组份注塑成型.三明治式注塑成型三明治注塑成型过程将一种核芯材料注入到外表层里.该过程在一个型腔内以两个或三个步骤进行.首先,在型腔部分空间注 入行程表层的材料.然后,将核芯组份通过第一种材料注塑到其内部中心.最后,用第一种组份在浇口位置进行密封.这样,可以防止表面出现核芯材料,同时,清除浇口系统中的第二组分,以备下次注塑第一组份.常见的应用情况是,成型零件需要亮丽的外表,而核芯需用再生料,或者技术零件需要较硬的核芯,同时需要改进表层以获得 较好的零件手感.也可以生产具有时尚特点(如有色核芯使用透明表层)的成型零件.复合式注塑成型和模芯回退过程在模芯回退生产工艺中,模具的中空部分首先关闭,稍后在循环内使用滑动轴芯或滑块重新打开.在生产包含两个组份的零件 时,第一个注塑阶段先注塑预制组份,然后在同一型腔内打开(如采用拖动滑动轴芯的方式)第二个中空部分.最后向预制零 件注塑第二种组份,这样既生产出完整的零件,再将最终零件从模具中取出.注塑成型时,也可以旋转范本将型腔打开,然后 将第二组份注塑到第一组份.如果有两种或更多组份,可以使用复合式注塑成型,但随着组份数目的增加,模具的复杂性会急剧增加.由于需要的全部动作 都可以在模具内完成,因此不需要任何外部机器配件.但是,机器必须有足够数量的可编程轴芯用于控制滑块.如果只需要一个模具就能完成生产,而且中间不需要打开模具,也不需要传送预制零件,复合式注塑成型就具有显著的优势. 但是与多组份注塑成型相比,这种生产方式以严格的相序方式进行,而不是平行作业.应用举例提高了移动电话外壳的生产效率移动电话外壳通常在传统两站式模具中用双组份制造.但是本例集成了第三站,独立于生产过程对零件脱模,显著缩短了循环 时间.模具以 120°步进顺时针旋转.第三站的模具在模具后部有一个开口,机械手系统抓手可通过此开口进入模具,从而脱模 零件及其浇口,并放置在传送带上以备进一步处理.ARBURG 的这项专利成型技术可同时制造和处理成零件,进一步提高产 能.用于制造牙刷的五组份机器这一特殊机器配置是 ALLROUNDER 630S/100/100/100.尺寸为 350 的水平注塑装置通过固定范本以传统方式插 入模具中.其他四个装置垂直安装在公共基板上,沿分模线与机器轴垂直,可进行手动调整.基板安装在固定范本上.所有机器过程全部集成在 SELOGICA 控制软体中.MULTILIFT 机械手系统确保快速可靠地处理零件.使用八型腔三站式热流 道模具,可以通过旋转范本上的旋转臂丛合模完成成品零件的脱模.零件被送到已经以颜色编码的相应传送带.经过彩色软接触抛光的牙刷,是使用四种颜色的软组份以软硬组合方式生产的.以 PP 制成的牙刷体可以在一个生产步骤中与 四种不同 TPE 颜色表面组合.八型腔模具通过旋转范本和电驱动旋转装置旋转.在第一站,注塑通过热流道和针形关闭喷嘴 在所有八个型腔中进行,而在第二站,以两个型腔为单位注塑四次.然后,成型零件按照颜色以预先排列的顺序进行进一步处理并进行包装.双色公文箱公文箱按容纳 A4 尺寸的档设计,用两种组份制造.ARBURG 制作的公事包样品用于演示和培训,也用于商业展示.此过程使 用的机器是 ALLROUNDER 820S400-.模具使用复合式注塑方法以及所谓&抽芯技术&,ARBURG 徽标由轴芯拉回. 外壳是非对称设计,以便于零件在单个型腔中制造,进而方便组装.零件厚度为 2.5mm,两个半壳通过注塑成型绞链的纯机械 方法组装.公事包使用两个滑动扣闭合,滑动扣与半外壳一起注塑成型.对于 ARBURG 徽标,需要考虑字母间距大小,字母不能制作的 太小.模具的配置为:ABS/PP 为第一组份,ABS/PP/TPE 为第二组份.专业应用注塑包封嵌入件根据 ALLROUNDER 机器的配置,多种嵌入件可最多由两个组份注塑包封.这是将多个功能组合到单位注塑过程而无需进行 零件后续处理的最简单方法.嵌入件可以是要注塑包封的触点,也可以是轴承或套管(带芯).嵌入件可手动进料,也可连续 进料.嵌入件可以放置就位,由机械手系统脱模成品零件,这意味着生产过程可高度自动化.装配注塑成型使用旋转模具,需要在注塑成型后组装的元件可以在双组份机器上单独成型,然后在模具中装配.在电缆导管中装配的封口示 例说明了如何在模具中实现装配过程.两个单独的元件首先在各自模具站同时成型.然后,打开模具后,通过旋转嵌入件,将 第一个元件传送至第二站,然后放置在第二个元件芯的上面.两个零件的装配是通过轴芯冲模实现的.因此,可以省去后续的 步骤,也不必使用复杂的自动化解决方案.&热 &和&冷&材料的组合由于对材料属性的要求提高了,在多组份技术中以多种方式用作软组份的热塑性橡胶(TPE)有时也达到了极限.相比之下,液态矽胶即使在高温下也可使用,并且具有突出的电学特性,对多种化学品具有高耐受性,抗老化性能也很高.为了实现双组份零件的热塑性和矽元件永久粘合,主要使用互锁接合.此外也可以使用具备改良粘合特性的矽材料.化学战何 不要求对集成到零件设计中的软元件进行机械锚定(如侧凹或穿孔).在双组份模具中处理热塑性塑胶和液体矽胶的组合需要使用复杂的模具设计.对温度控制需要特别注意,高温下模具中的 LSR 会交叉连接,而热塑性部分需要的温度则低得多.因此,在某些情况下,模具的每个部分必须通过绝缘方法彼此隔离.由&热& 热塑性塑胶制成的预制零件可通过在模具内旋转嵌入件进行传送. 然后&冷&LSR 元件以常规方式处理, 即通过冷流道送进机器, 在温度控制适宜的模具型腔内快速硫化.总结持续的技术改进机器和成型技术以及塑胶材料的不断发展,使得特定于产品的各种方案能够通过使用多组份技术来加以实现.经常会使用全自 动多组份技术来加以实现.经常会使用全自动化旋转模具.此外旋转或放置工艺也在不断发展,已涵盖其他应用领域.现在可 以在很大程度上免除联结工艺和后续处理步骤,因而可以轻松合理地进行高品质产品的批量生产.特定于客户的解决方案针对客户量身定制多组技术解决方案,可以提供准确满足客户需要的产品特性.满足特殊设计要求的高抗性粘合多功能特性可 以轻松实现,有助于生产成本最小化.技术前景多组份注塑成型在将来会越来越重要.尤其是制造硬软组合的功能,这一技术的发展才刚刚起步.使用装配注塑成型,可在不 远的将来实现各种功能元素的合理集成,逐步取代联结工艺.未来具有发展潜力的技术包括:利用材料的收缩行为进行元件的定向分离,或通过金属-塑胶组合来制造集成电路等 常见透明塑料的性能及注塑工艺(时间: 9:55:04 共有71271 人次浏览)由于塑料具有重量轻,韧性好,成型易,成本低等优点,因此在现代工业和日用产品中,越来越多用塑 料代替玻璃,特别应用于光学仪器和包装工业方面,发展尤为迅速.但是由于要求其透明性要好,耐磨 性要高,抗冲击韧件要好,因此对塑料的成份,注塑整个过程的工艺,设备,模具等,都要做大量工作,以 保证这些用于代替玻璃的塑料(以下简称透明塑料),表面质量良好,从而达到使用的要求. 目前市场上一般使用的透明塑料有聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA,即俗称压克力或有机玻璃,),聚碳 酸酯(PC),聚对苯二甲酸乙二醇脂(PET),透明尼龙,丙烯睛一苯乙烯共聚物(AS),聚砜(PSF)等, 其中我们接触得最多的是 PMMA,PC 和 PET 三种塑料,下面就以这三种塑料为例,讨论透明塑料的特性 和注塑工艺. 一,透明塑料的性能 透明塑料首先必须有高透明度, 其次要有一定的强度和耐磨性,能抗冲击,耐热性要好,耐化学性要 优, 吸水率要小, 只有这样才能在使用中, 能满足透明度的要求而长久不变, 下面列出表 l, 比较一下 PMMA, PC 和 PET 的性能. 表 1:透明塑料性能比较 性能 (g/am2) (MPa) (J/m2) (%) (℃) 密度 抗拉强度 缺口冲击 透明度变形温度 允许含水量 1.18 66 75 收缩率 耐磨性 95 抗化学性 0.04 0.6 2 0.5 中 良 差 良 优 良PMMA PC PET 1.20 137 8619000.021.3716510301200.03注:(1)因品种繁多,这只是取平均值,实际不同品种数据有异. (2)PET 数据(机械方面)为经拉伸后的数据. 从表 1 数据可知 PC 是较理想的选择, 但主于其原料价贵和注塑工艺较难,所以仍以选用 PMMA 为 主,(对一般要求的制品),而 RET 由于要经过拉伸才能得到好的机械性能,所以多在包装,容器中使用. 二,透明塑料注塑过程中应注意的共同问题 透明塑料由于透光率要高,必然要求塑料制品表面质量要求严格,不能有任何斑纹,气孔,泛白,雾晕,黑点,变色,光泽不佳等缺陷,因而在整个注塑过程对原料,设备,模具,甚至产品的设计,都要十分 注意和提出严格甚至特殊的要求. 其次由于透明塑料多为熔点高,流动性差,因此为保证产品的表面质量, 往往要在较高温度,注射压力,注射速度等工艺参数作细微调整,使注塑料时既能充满 模,又不会产生内 应力而引起产品变形和开裂. 下面就其在原料准备,对设备和模具要求,注塑工艺和产品的原料处理几方面,谈谈应注意的事项. (一)原料的准备与干燥 由于在塑料中含有任何一点杂质,都可能影响产品的透明度,因此和储存, 运输,加料过程中,必须注意密封,保证原料干净.特别是原料中含有水分,加热后会引起原料变质,所以 一定要干燥,并在注塑时,加料必须使用干燥料斗.还要注意一点的是干燥过程中,输入的空气最好应经过 滤,除湿,以便保证不会污染原料.其干燥工艺如表 2. 表 2:透明塑料的干燥工艺: 工艺 干燥温度(℃) 70～80 2～4 大于 6 3～4 干燥时间(h) 30～40 小于 30 料层厚度(mm) 备注PMMA PC PET采用热风循环干燥 采用热风循环干燥120～130 140～180采用连续干燥加料装置为佳(二)机筒,螺杆及其附件的清洁 为防止原料污染和在螺杆及附件凹陷处存有旧料或杂质,特别热稳定性差的树脂存在,因此在使用前, 停机后都应用螺杆清洗剂清洗干净各件,使其不得粘有杂质,当没有螺杆清洗剂时,可用 PE,PS 等 树脂 清洗螺杆. 当临时停机时,为防止原料在高温下 停留时间长,引起解降,应将干燥机和机筒温度降低,如 PC,PMMA 等机筒温度都要降至 160℃以下.(料斗温度对于 PC 应降至 100℃以下) (三)在模具设计上应注意的问题(包括产品的设计) 为了防止出现回流动不畅,或冷却不均造成塑料成型不良,产生表面缺陷和变质,一般在模具设计时, 应注意以下几点. a)壁厚应尽量均匀一致,脱模斜度要足够大; b)过渡部分应逐步.圆滑过渡,防止有尖角.锐边产生,特别是 PC 产品一定不要有缺口; c)浇口.流道尽可能宽大,粗短,且应根据收缩冷凝过程设置浇口位置,必要时应加冷料井; d)模具表面应光洁,粗糙度低(最好低于 0.8); e)排气孔.槽必须足够,以及时排出空气和熔 体中的气 体; f)除 PET 外, 壁厚不要太薄,一般不得小于 lmm.(四)注塑工艺方面应注意的问题(包括注塑机的要求) 为了减少内应力和表面质量缺陷,在注塑工艺方面应注意以下几方面的问题. a)应选用专用螺杆,带单独温控射咀的注塑机; b)注射温度在塑料树脂不分解的前提下,宜用较高注射湿度; c)注射压力:一般较高,以克服熔料粘度大的缺陷,但压力太高会产生内应力造成脱模因难和变形; d)注射速度:在满足充模的情况下, 一般宜低,最好能采用慢-快-慢多级注 射; e)保压时间和成型周期:在满足产品充模,不产生凹陷,气泡的情况下;宜尽量短,以尽量减低熔料 在机筒停留时间; f)螺杆转速和背压:在满足塑化质量的前提下,应尽量低,防止产生解降的可能; g)模具温度:制品的冷却好坏,对质量影响极大,所以模温一定要能精确控制其过程,有可能的话, 模温宜高一些好. (五)其他方面的问题 由于为要防上表面质量恶化,一般注塑时尽量少用脱模剂;当用回用料时不得大 20%. 对于除 PET 外, 制品都应进行后处理, 以消除内应力, PMMA 应在 70-80T 热风循环干燥 4 小时; PC 应在清洁空气,甘油. 液体石腊等加热 110-135℃,时间按产品而定,最高需要 10 多小时.而 PET 必须 经过双向拉伸的工序,才能得到良好机械性能. 三,透明塑料的注塑成型工艺 (一)透明塑料的工艺特性:除了以上的共同问题,透明塑料亦各有一些工艺特性,现分述如下: 1,PMMA 的工艺特性PMMA 粘度大,流动性稍差,因此必须高料温,高注射压力注塑才行,其中注射温度的影响大于注射压力, 但注射压力提高, 有利于改善产品的收缩 率. 注射温度范围较宽, 熔融温度为 160℃, 而分解温度达 270℃, 因此料温调节范围宽,工艺性较好.故改善流动性,可从注射温度着手. 冲击性差,耐磨性不好,易划花, 易脆裂,故应提高模温,改善冷凝过程,去克服这些缺陷. 2,PC 的工艺特性 PC 粘度大,融料温度高,流动性差, 回此必须以较高温度注塑(270-320T 之 间),相对来说料温 调节范围较窄,工艺性不如 PMMA.注射压力对流动性影响较小,但因粘度大,仍要较大注射压力,相应 为了防止内应力产生,保压时间要尽量短. 收缩率大,尺寸稳定,但产品内应力大,易开裂,所以宜用提 高温度而不是压力去改善流动性,并且从提高模具温度,改善 模具结构和后处理去减少开裂的可能.当注射速度低时,浇口处易生波纹等缺陷,放射咀温度要单独控制,模具温度要高,流道,浇口阻力要小. 3,PET 的工艺特性 PET 成型温度高,且料温调节范围窄(260-300℃),但熔化后,流动性好,故工艺性差,且往往在 射咀中要加防延流装置. 机械强度及性能注射后不高,必须通过拉伸工序和改性才能改善性能. 模具温度 准确控制,是防止翘曲.变形的重要因素,因此建议采用热流道模具.模具温度高,否则会引起表面光泽差 和脱模困难. 四,透明塑料件的缺陷 由于篇幅关系,这里只讨论影响产品透明度的缺陷,其他缺陷请参考产品说明书或其他资料.其缺陷 大概有以下几项: 透明产品的缺陷和克服方法: (一)银纹:由充模和冷凝过程中,内应力各向异性影响,垂直方向产生的应力,使树脂发生流动上取向, 而和非流动取向产生折光率不同而生闪光丝纹,当其扩展后,可能使产品出现裂纹.除了在注塑工艺和模具 上注意外(见表,最好产品作退火处理.如 pc 料可加热到 160℃以上保持 3～5 分钟,再自然冷却即可. (二)气泡:主于树脂内的水气和其他气体排不出去,(在模具冷凝过程中)或因充模不足,冷凝表面 又过快冷凝而形成&真空泡&.其克服方法见表. (三)表面光泽差:主于模具粗糙度大,另一方面冷凝过早,使树脂不能复印模具表面的状态,所有这 些都使其表面产牛微小凹凸不平,而使产品失去光泽.其克服方法见表. (四)震纹:是指从直浇口为中心形成的密集波纹,其原因因熔体粘度过大,前端料已在型腔冷凝,后 来料又冲破此冷凝面,而使表面出现震纹.其克服方法见表. (五)泛白. 雾晕: 主要由于在空气中灰尘落入原料之中或原料含水量太大而引起的.其克服方法见表. (六)白烟.黑点:主要由于塑料在机筒内,因局部过热而使机筒树脂产生分解或变质而形成的PVC 型材生产中常见问题分析(时间: 11:19:37 共有968 人次浏览)系统控制是确保 PVC 型材质量长期稳定的关键,它包含&配方质量,工艺质量,外观质量,理化指标&等 4 个项目,前两 项是后两项的前提和基础,也是质量管制和技术管理的重中之重.树脂与助剂混合的均匀程度及混合料表观密度的大小都会对 PVC 冲击强度产生较大影响.PVC 加工温度有一定的范围,温 度过高,PVC 易分解;温度过低,PVC 塑化不充分,各种组分分散不均还会导致脆性增大.主机转速反映挤出机对 PVC 的剪切作用,转速过大,剪切力增大,会降低制品的低温性能和焊角强度.成型压力高有利於提高型材的力学性能,尤其是低温冲 击强度. 型材成型冷却作用是将拉伸的大分子链及时冷却定型, 达到制品要求. 缓慢的冷却可以使大分子链有足够的时间舒展, 这样内应力小,可减轻制品的翘曲,弯曲和收缩,从而提高制品的冲击强度和焊接角破坏力.配方讨论配方不能脱离原料.配方的好坏并不完全取决於组分的配比,在很大程度上取决於原料的内在性能和质量.同是复合稳 定剂,由於内部组分不同,会因为与其他原料不协调而影响型材质量.所以,讨论配方时,一定是确定了每一种原材料型号和 厂家之后,才有实际意义.笔者所在的新疆天业建材公司,一直使用自产的 PVC 树脂,CPE 使用潍坊亚星化学股份有限公司 的产品,钛白粉使用杜邦公司(DuPont)的产品,因此,本文只讨论复合稳定剂和增量剂.复合稳定剂是 PVC 加工中最重要的一类助剂,对 PVC 型材的所有指标都产生影响.复合稳定剂起稳定和润滑两种作用.稳 定作用是阻止 PVC 分子在加工和使用过程中降解,从而保证 PVC 型材能够具备门窗所要求的力学性能;内外润滑剂的搭配影 响流动性和粘度,进而影响 PVC 型材的冷冲击性,焊角强度,尺寸变化率,加热后状态和表面光洁度.目前,面对原材料全面涨价的市场行情,降低配方成本是很多厂家不约而同的选择,而降低配方成本主要有两个途径:使用 价格较低的原料,比如使用价格较低的稳定剂,改性剂等;使用增量剂,常用的就是价格较低的碳酸钙.碳酸钙除了增量降低 成本外,还具有稳定尺寸的作用;但随着碳酸钙用量的加大,型材的内在指标明显下降(见表 1).表 1CaCO3 用量对型材物理性能的影响.混料设备混配料是 PVC 型材生产中的重要一环.混料过程不仅是各组分间机械混合,更是各组分间相互摩擦,碰撞,物料不断升温, 逐步凝胶化的过程,所以干混料的质量直接影响 PVC 型材的物理性能和化学性能.国外专家认为,好的混料机可以弥补塑化 差的挤出机,但即使是最好的挤出机也不能弥补混料机的不足,可见混料机的重要性.在混料机内,物料在短时间内靠自摩擦 由常温升至 120℃,日积月累,对混料机的磨损是很大的.根据经验,在原材料,配方,设备,工艺不变的情况下,在一根长 6m 的型材上取样,型材的冷却冲击试验结果却相差很大: 8 个试样完好无损,1 个试样有小裂纹,1 个试样出现破洞.经过排查,确定是物料混合不均匀,用量较小的助剂分散不好造 成的局部缺陷.更换热混搅拌桨后,此问题得以解决.混料机磨损的直观表现是混料时噪音大,刺耳,混料时间延长,由一般的 8-10min 延长至 15min 以上.经过长时间的观察对比,得到 PVC 颗粒的最大密度和最大程度的凝胶化,热混温度应控制在 115℃左右,混料时间每次在 8-10min,加料量为混料机容积的 60%左右,这样的效果是较理想的.冬季时,可将混料机转速调高一些;夏季时,宜将混料 机转速调低一些.通过这样的调整,可保证工作效率,控制好混料时间.要得到满意的 PVC 物料塑化质量,螺杆,机筒的加 工精度及装配精度也是很重要的因素.高的装配精度配合优化的挤出工艺,才能较好地保证 PVC 型材质量.因此,要定期检 测螺杆,机筒的轴向间隙和径向间隙,不符合规定时要及时调整.挤出过程常见问题降解PVC 是热敏性塑料,光稳定性也很差,在热和光的作用下,很容易发生脱 HCl 反应,即通常说的降解.降解的结果是塑料 制品强度下降,变色,出黑线,严重时导致制品失去使用价值.影响 PVC 降解的因素有聚合物结构,聚合物质量,稳定体系, 成型温度等方面.根据经验,PVC 型材发黄大多是因为口模处出现糊料,其原因是口模流道不合理或流道内局部抛光不好,存在滞料区.而 PVC 型材出黄线大多是机筒内出现糊料,其原因主要是筛板(或过渡套)之间有死角,物料流动不畅.黄线在 PVC 型材上呈 纵向直线,则滞料是在口模出口处;若黄线不直,则主要是在过渡套.配方和原料不变时也出现黄线,则应主要从机械结构上 找原因,找到发生分解的起始点并加以排除.如从机械结构上找不到原因,则应考虑是配方或工艺方面存在问题.避免降解的 措施有以下几个方面:(1)严格控制原材料的技术指标,要使用合格的原料;(2)制定合理的成型工艺条件,在该条件下 PVC 物料不易降解;(3)成型设备和模具应结构良好,要消除设备与物料接触面可能存在的死角或缝隙;流道应为流线型,长短适宜;应改善 加热装置,提高温度显示装置的灵敏度及冷却系统的效率.弯曲变形PVC 型材弯曲变形是挤出过程中常见的问题,其原因有:口模出料不均匀;冷却定型时,物料冷却不充分,后收缩量不一致; 设备与其他因素.挤出机全线的同心度和水平度是解决 PVC 型材弯曲变形的前提条件,因此,每当更换模具时都应对挤出机,口模,定型模, 水箱等的同心度和水平度进行校正.其中,保证口模出料均匀是解决 PVC 型材弯曲的关键,开机前应认真装配口模,各部位 间隙要一致,若开机时发现口模出料不均,应依据型坯弯曲变形方向,对应调整口模温度,如调整无效,则应适当提高物料的 塑化度.进行辅助调整调节定型模的真空度和冷却系统是解决 PVC 型材变形的必要手段, 应加大型材承受拉伸应力一侧的冷却水量; 采用机械偏移中心的方法调整,即一边生产,一边调整定型模中间的定位螺栓,依据型材弯曲方向进行反向微量调整(采用该 法时应慎重,且调整量不宜过大).注重模具的保养是很好的预防措施,应密切关注模具的工作质量,根据实际情况随时对模 具进行维护和保养.通过采取以上措施可消除型材弯曲变形,确保挤出机稳定,正常地生产出高质量的 PVC 型材.低温冲击强度影响 PVC 型材低温冲击强度的因素有配方,型材断面结构,模具,塑化度,测试条件等.(1)配方目前广泛选用 CPE 作为冲击改性剂,其中含氯质量分数为 36%的 CPE 对 PVC 的改性效果最好,用量一般在 8-12 质量份, 结晶度和玻璃化温度均较低,具有良好的弹性及与 PVC 的相容性.(2)型材断面结构高质量的 PVC 型材具有好的断面结构.通常情况下,小断面的结构优於大断面的结构,断面上内筋的位置设置要适宜.增 加内筋厚度,在内筋与壁连接处采用圆弧过渡,都有助於提高低温冲击强度.(3)模具模具对低温冲击强度的影响主要体现在熔体压力和冷却时的应力控制上.一旦配方确定,熔体压力主要与口模有关.从口模 出来的型材经过不同的冷却方式,会产生不同的应力分布.应力集中的地方 PVC 型材的低温冲击强度就差.PVC 型材受到急 冷时易产生大的应力,因此定型模冷却水流道布置非常关键,水温一般控制在 14℃-16℃,采用缓冷方式有利於提高 PVC 型材 的低温冲击强度.保证模具的最佳状态,定期清理口模,避免因长时间连续生产而让杂质堵塞口模,造成出料减少,支撑筋过薄,影响低温冲击强度.定期清理定型模可保证定型模足够的定型真空度和水流量,以保证型材生产过程中被充分冷却,减少缺陷,降低内应 力.(4)塑化度大量研究和测试结果表明, PVC 型材低温冲击强度的最佳值是在塑化度为 60%-70%时得到的. 经验表明, &高温低转速&和&低 温高转速&能得到同样的塑化度.但在生产中首选低温高转速,因为低温时既可降低加热耗电量,高速时又能提高生产效率, 并且双螺杆挤出机高速挤出时剪切作用很明显.(5)测试条件GB/T 中对低温冲击试验有严格的规定,如型材长度,落锤质量,锤头半径,试样冷冻条件,测试环境等,为了使 试验结果准确,要严格遵守上述规定.其中:&落锤冲击在试样中心位置上&应理解为&使落锤冲击在试样的型腔中心位置&,这样的检测结果更有现实意义.改善低温冲击性能的措施如下:1.严格检查用料质量,密切注意口模出料和真空口的物料状态,口模出料处应颜色一致,有一定光泽度,出料均匀,用手捏 时要有较好的弹性,主机真空口物料呈&豆腐渣&状态,初步塑化时不能发光,主机电流,机头压力等参数应平稳.2.规范工艺控制,保证塑化效果.温度控制应为&盆&式工艺,从挤出机一区到机头的加热温度变化应为&盆&型,机筒三,四 区温度稍低,使物料由&外热内冷&逐步变为&内外平衡&,保证物料受热均匀.在配方不变的情况下,挤出工艺不要有大的变化.笔者曾经有过这样的经历:正常生产时 80 框外观光滑细腻,低温冲击试验结果为 10 个试样破损 1 个;在清理模具后再生产 时,因未按以前工艺挤出,造成外观不光滑,棱边有小波浪,低温冲击试验结果为 10 个试样破损 6 个(表 2).这验证了配 方不变时,&有好外观就有好内在&的经验.表 2 不同挤出工艺对型材品质的影响.焊角强度焊角强度是 PVC 型材焊接后焊角承受外力的能力,与 PVC 型材本身及焊接工艺都有关.优质的型材如果焊接不好,焊角强度也会不合格.(1)焊接准备下料前应将 PVC 型材在与加工环境相同的温度下放置 16h 以上,这样可防止低温的 PVC 型材在焊接受热条件下产生应力, 导致 PVC 型材开裂.(2)切割要求要保证下料角度为 90°及其对称性.下料后,断面要干净.(3)焊接工艺焊接温度的设定要合理,一般为 240℃-270℃.加热时间的选取要与加热温度协调统一,保温时间的选取也很重要.为保证焊角强度,不可为提高工作效率而缩短冷却时间.同样 80 扇,在焊接压力,焊接量,焊接温度不变的情况下,冬季 加热时间从 20s 变为 15s,保压时间从 30s 变为 15s,焊角强度下降了近 400N(表 3).其原因是保压时间短造成焊角没有完 全冷却固化,焊缝处受急冷造成焊角强度下降.表 3 不同焊接工艺对焊角强度的影响.(4)其他焊接过程中,焊布上如有污物要及时清除,及时更换焊布破损或烧焦的地方.机械清理沟槽不宜太深,以防降低焊角强度. 几个重要控制参数的注塑工艺分析(时间: 14:45:14 共有1710 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)0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.常用塑料原料之工艺特性汇总(时间: 15:52:35 共有1015 人次浏览)常用塑料原料之工艺特性汇总 常用塑料原料之工艺特性汇总 以下列出数种常用塑料原料之特性以供参考: 原料名称 中文全名 ABS 英文全名 特性 属乙烯类,乃一般普通料,较易成型. 流动性,化学电镀密着性及耐热性佳. 成形品性能安定. 浇口部分之表面外观及容易形成明显之熔合线. 乳白色,半透明. 耐冲击性比 PS 佳. 由各聚合物组成比例之变化可得各种特性之 ABS,机械强度与耐热性在丙烯晴-丁 Acrylonitrile - Butadene 1. 二烯-苯乙 烯共聚合 物 - Styrene 2. 3. 4. 5. 6. 7.泛用塑料中极为优秀,表面光泽,表面喷涂及电镀性佳,具吸湿性,底色为黄 色,一般成品均须染色. AS(SAN) 丙烯晴-苯 乙烯共聚 合物 Styrene-Acrylonitrile 1. 2. 3. 4. BT BT 树脂 Bismaleimide Triazine 1. 2. 3. CA 醋酸纤维 素 Cellulose Acetate 1. 2. 属乙烯类,乃一般普通料,较易成型. 流动性佳,成形性佳,成形能率佳. 容易钵裂. 容易发生废边. 耐热性与板面附着力佳. 可满足高速传输之电路板需求. 可阻止漏电现象发生. 流动性佳,成形性佳. 表面光滑美丽,尺寸精度佳,着色易.3. CE 氰酸酯树 脂 Cyanate Ester 1. 2.透明,可挠性,加工性佳. 纯氰酸酯的介电常数为 2.8. 搭配不同之补强纤维可制成不同介质常数之基材,以石英纤维补强时,介质常数值可低至 3.1. EP 环氧树脂 (冷凝胶) Epoxy Resin 1. 2. 3. 金属接着性大,耐药品性佳. 机械强度大,绝缘性佳. 传统之环氧树脂称为双官能基环氧树脂,着火后会继续燃烧,直至高分子中之碳,氢,氧燃烧完毕为止. ETFE 乙烯-四氟 乙烯共聚 合物 Ethylene Tetrafluoroethylene 1. 2. 3. 4. 为热可塑性氟素树脂的一种. 良好的电气特性:极佳的绝缘材料,有非常低的介电常数. 耐热性佳. 耐燃性:Oxygen Index 95%,UL94, V-0,是一种耐燃性稳定的物质,可以用于不同的用途. 5. 6. 7. 8. 极佳的抗化学性:几乎对所有的化学品不反应. 机械强度高. 低摩擦,低非黏性. 耐候性极佳:直接曝露于阳光,雨水或废气中没有损耗或变形,长时间曝露于户外特性并无改变. 9. 10. 11. FR-PET 强化聚对 苯二甲酸 二乙酯 Polybutylene Terephthalate 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. MF 三聚胺甲 Melamine Fomraldehyde 1. 耐药品性. 加入 GF,CF 时可增加其振动性. 收缩性大. 电气特性优,耐候性佳,机械性能优异,Creep 小. 耐热性佳. 结晶速度快,成型性极佳,流动性良好. 吸水性低,尺寸安定性良好. 表面光泽佳,着色性良好. 耐有机溶剂,油,弱酸. 耐热性优于 FR-PBT. 与 UF 同,唯耐水性表面硬度大.硅树脂(三 聚胺甲硅 树脂科学 瓷,三聚氰 胺美耐皿) M-PPE 变性聚氧 化二甲苯 树脂 M-PPE2.耐燃性,无色,易于着色.1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.加工安定性佳. 机械性能优异. 耐热性,耐水性佳. 具自熄性. 电气特性佳. 成形收缩率小. 抗化学药品性差. 耐热性最高. 耐药品性,尺寸安定性及自己润滑性佳. 弯曲强度,高浓碱蒸气中会产生劣化. 异方性大,须高温成型,价格高. 耐药品性佳,高流动性,振动吸收特性及机械强度佳. 纵膨胀系数小. 弯曲强度差,异方性大. 强度会受厚度影响. 未充填的品级易产生表层剥落现象. 耐药品性佳,高流动性,振动吸收特性及成形性佳. 弯曲强度差,异方性大. 溶液黏度低,流动性佳. 收缩率之安全性不良,易形成废边. 熔解温度以外时之硬度高,对模具,螺杆等有损伤之虞. 其黏度对加热温度敏感性高,亦是吸湿性大的塑料. 高温时流动性佳,本身不易熔解,熔解后又易冷却凝固. 强韧,自己油滑但耐磨,吸震性强,耐热,耐寒,耐药品性佳.LCP I 型 液晶高分 子 Ⅰ型Liquid Crystal Polymer 1. Type Ⅰ 2. 3. 4.LCP II 型 液晶高分 子 Ⅱ型Liquid Crystal Polymer 1. TypeⅡ 2. 3. 4. 5.LCP III 型 液晶高分 子 Ⅲ型 PA 聚醯胺Liquid Crystal Polymer 1. Type Ⅲ Polyamide (Nylon) 2. 1. 2. 3. 4. 5. 6.7. 8. 9. 10. PAI 聚醚醯亚 胺 Polymide Imide 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. PAR 聚芳香酯 Polyarylate, U-Polymer 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. PBT 聚对苯二 甲酸乙丁 二醇酯 Polybothlene Terephthalate 1.机械强度佳,玻璃纤唯补强效果,气体遮蔽性,吸湿性佳. 低温耐击性强度不足. 吸失湿后尺寸及物性变化大. 尺寸安定性差. 机械强度高,硬度高. 难燃,UL94VO,耐候性佳. 耐化学药品,耐热水俱优. 电气特性优,成型加工易,尺寸安定性佳. 耐热性佳,耐蠕变性优越. 260℃以下弹性系数变化小. 成型性,流动性,耐碱性及吸湿性差. 价格高. 机械性佳,无色透明(未充填). 耐温,HDT 均为 150℃以上,低温耐冲击. 不易燃烧,氧气指数 36.8,UL94VO. 耐候性,抗紫外线及电气特性佳. 冲击强度大,厚度依存性小. 高温潜变性佳. 耐溶剂性,耐酸碱性及流动性差. 成型性,耐候性佳,耐热性,热老化性,电气性,耐疲劳性,耐磨性,耐热水性及耐药品性佳. 2. 3. 和 PET 同属饱和性聚酯类,熔融度高,结晶性迅速,固化速度快. 耐冲击强度差. 熔液粘度高,须使用高压,高温成形. 残余应力容易发生断裂. 由于硬度较高,易损伤模具. 有废料挤出. 透明,强韧,低温安定性优. 耐候性,耐旋光性,耐冲击性,耐热性,耐 Creep 性佳.PC聚碳酸酯 树脂Polycarbonate1. 2. 3. 4. 5. 6.7. PCTFE 聚氯化三 Polychlorotrifluoethylene 1. 氟乙烯 2.高低温之机械性佳. 熔液粘度极高,须高压成形. 易发生变色. 强度大,绝缘性,耐药品性,耐热性佳. 尺寸安定性佳,湿润时耐磨耗性佳. 可低压成形. 收缩大,容易发生弯曲及变形. 须要冷却时间,成形能率不佳. 成形品有低陷,须要强制脱模. 成形收缩率受模具温度之影响大,安定性不良. 流动性良好,热安定性佳,但分子配性强容易变形. 比水轻,柔软. 不耐热,接着印刷差. 耐药品,耐水性,电气绝缘性佳. 耐温,热安定性佳,超高耐热(较 PPS 优良),HDT 在 315℃以上,ULPDAP 或 聚邻-苯二 Polydially Phthalate 或 1. DAP 甲酸二丙 烯酯 PE 聚乙烯 Polyethylene Polyarylphthalate 2. 3. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. PEEK 聚苯醚醚 酮(聚二醚 酮) Polyether Ether Ketone 1.连续使用温度为 250℃. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 耐冲击,耐磨,耐潜变,耐疲劳特性等机械强度高. 耐药品性(浓硫酸除外),耐热水性最佳(PPS,PES 以上). 耐 γ 射线,难燃,押出加工性皆佳. 高温高湿下,电气特性极优. 发烟量最小,耐放射线. 价格高,须高温成型,流动性差. 韧性,强度及刚性均佳. 耐燃性佳,不须添加耐燃剂. 加工性不良. 使用于射出成型加工,拉力强度最高. 耐潜变性最佳(常温~150℃). 难燃,UL94VO,耗氧指数 42. 耐磨,耐温,耐油,耐化学品均佳.PEI聚醯胺醯, 亚胺Polyetherimide1. 2. 3. 4.5. 6. 7. PES/PESF 聚醚 Polyether Sulfone 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. PF 酚醛树脂 (电木粉) PFA 四氟乙烯 TetrafluoroethylenePhenofic 1. 2. 1.耐燃性及耐候性佳,发烟量少,透明性佳(未充填). 150℃以下弹性系数变化小. 须高温成型,流动性,耐碱性及吸湿性差. -100~170℃,机械强度俱佳,耐温. 尺寸安定性佳,透明性佳(未充填). 耐高温水蒸汽与热水及酸碱. 耗氧指数高(UL94V0),难燃. 电气特性优秀. 发烟量少. 高温潜变性优越. 180℃以下,弹性系数变化小. 耐溶剂性及耐候性差,须高温成型. 机械强度大,绝缘性,耐燃烧性,耐水性,耐酸性,耐油性及安定性佳. 暗色不耐碱,易变色,染色性有限. 为热可塑性氟素树脂的一种. 良好的电气特性:极佳的绝缘材料,有非常低的介电常数与非常低的介的共聚合 Perfluoroalkoxyethylene 2. 物电消散因子. 3. 4. 耐热性:使用温度范围广泛(-200.C 至+280.C). 耐燃性:Oxygen Index 95%,是一种耐燃性稳定的物质,可以用于不同的用途. 5. 6. 7. 极佳的抗化学性:几乎对所有的化学品不反应. 机械强度高. 表面能量低:低摩擦,低非黏性,并且对水及油的表面拨水性及拨油性高,可增加原料的可靠性. 8. 耐候性极佳:直接曝露于阳光,雨水或废气中没有损耗或变形,长时间曝露于户外特性并无改变. 9. 10. PI 聚醯亚胺 Polyimide 1. 耐药品性佳,低摩擦系数,非粘着性. 成形性不良,收缩性大,价格高. 耐热性最高.2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.耐磨,耐潜变,耐放射性优. 耐药品性优,不耐强酸. 射出,押出均困难. 240℃下弹性系数变化小. 耐药品性佳(浓硝酸除外). 成型性,吸湿性差. 结晶化温度高. 尺寸变化很小,以其 X,Y 方向之受热膨胀很小,可避免细线路因受热而造成铜箔附着力变差, 方向之热膨胀小, Z 更可避免高层数多层板之孔壁铜层 受热断裂. PMMA 聚甲基丙 Polymethyl Methacrylate 1. 烯酸甲酯 (压克力) POM 聚甲醛树 Polyfounoldehyde 1. 俗称塑料钢,易起热分解,耐药品性及耐 Creep 良好. 耐磨性优异,自身具润滑性,强韧,耐久力大,耐热,耐药品性佳. 机械性佳,耐冲击. 无自熄性,抗酸性较差,成型收缩率大. 类似尼龙,耐磨耗类似 PC. 高机械性质,弹性回复性极佳,热安定性较差,比重高(1.41). 流动性差,充填不良有流痕形成,压力不足,容易发生凹陷,需要高压 2. 韧性强,无色透明. 光学性,绝缘性,加工性及耐候性佳.脂 / 聚氧 ResinPolyox Mothylene 2. 化甲烯树 脂(缩醛) Resin 3. 4. 5. 6. PP 丙烯树脂 (聚丙烯) Polypropylene Resin 1. 成形. 2. 3. 4. 5. 6. 7.光学用途时,透明度成问题,当异种材料混合时,须注意分解作用. 成形性极佳,机械强度比 PE 高. 耐水,耐药品性,电气绝缘性佳. 容易发生变形,翘曲及低陷. 有黏着性,为最轻的塑料. 比重低(约 0.90),FDA 级,透明性佳,不吸湿,价廉,耐热及一般机械强度均不甚高,发泡倍率不高,印刷性较差. PPO 聚氧化二 Polyphenylene Oxide 1. 电气特性,耐热水性,耐燃性佳.苯 PPS 聚苯硫醚2. Polyphenylene Sulfide 1. Ether 2. 3. 4.耐药品性及加工性差. 耐热性及耐燃性佳,HDT 高,高温下,机械强度仍高. 结晶速度快,结晶度高达 60~65%. 尺寸安定性佳,电气特性佳,熔融粘度低,成型性佳. 耐化学性佳,耐药品性极优(浓硝酸除外),与 TEFLON 相当,且 200℃下,无任何溶剂可溶解 PPS. 5. 6. PS 聚苯乙烯 Polystyrene 1. 2. 3. 4. 5. 6. PSF 聚讽 Polysulfone 1. 2. 3. 耐冲击性,耐候性,韧性及磨擦磨耗特性较差. 会有毛边,机械性质受模具温度影响. 属乙烯类,乃一般普通料. 流动性佳,成形性佳,成形能率佳. 容易钵裂,不耐冲击(GPPS). 容易发生废边. 无色透明,易于染色,绝缘性佳. 耐水性,耐药品性佳. 在-100℃~150℃之机械强度高,电气特性保持稳定. 耐温,UL746,HDT 均为 150℃以上. 耐药品性佳,耐热水及水蒸气最突出,在温度变化下,均能保持优良之电气特性. 4. 5. 6. 7. PTFE 聚四氟乙 烯 Polyterafluorethylene 1. 2. 3. PU 或 PUR 聚氨基甲 酸酯 Polyurethane 1. 2. 3. PVA 聚乙烯醇 Polyvinyl Alcohol 1. 高温下可耐氧及臭氧之劣化. 无毒,FDA 及卫生规格均可符合,琥珀色透明. 耐酸碱性佳,未充填时透明性佳. 耐溶剂性,离型性及流动性差. 高低温电气绝缘性佳. 耐药品性强度极大. 耐热性,耐磨性及安定性佳. 有弹性,强韧. 耐磨耗性,耐热性,耐油性,耐老化性佳. 稍不耐酸,碱及热水. 无色透明弹性体.2. 3. PVAC 聚醋酸乙 烯酯 Polyvinyl Acetate 1. 2. 3. 4. PVDC 聚乙烯甲 醛 Polyvinylindene Chloride 1. 2. 3. PVC 聚氯乙烯 (硬质) Polyvinly Chloride 1. 2. 3. 4. 5.耐热性佳. 绝缘软化点高. 无色透明. 接着性,耐旋光性佳. 耐热性差. 吸水性大,大部分之溶剂皆可溶. 比 PVC 耐药品大. 耐热性佳. 薄膜的透气性小. 热安定性不良,成形温度与分解温度范围接近. 流动性不良,外观容易形成不良. 会腐蚀模具. 最易烧焦,产生酸性气体. 强度,电气绝缘性,耐药品性佳. 加可塑剂会软化.6. &nb, 7. 8.耐热性不佳. 比重高(1.4),具耐燃性,印刷性佳,不同配方有不同特性,应用范围广泛,价廉,环保冲击大,加工温度超过 190℃时易发生裂解,而放出 HCI 腐 蚀性气体. SP 或 SI 硅酮塑料 (或硅氧树 脂) TPE(TPR) 热塑性弹 性体 Thermoplastic Elastomers (Thermoplastic Rubber) TPU TPU 树脂 Thermoplastic Polyurethane 1. 2. 3. 4. 机械性质优异,弹性佳. 耐磨耗性,抗化学性质佳. 与血液和细胞组织有很好的兼容性. 加工容易. Silicone Plastics 1. 2. 3. 1. 2. 耐高低温,绝缘佳. 特有表面物理性,脱模性,消泡性,耐磨性优. 耐日光,耐化学药品,无毒. 柔软,有弹性,触感佳. 加工简易,快速,可回收再使用.UF膝-甲醛(膝 醛树脂,尿 素,尿素树 脂,电玉)Urea Fomraldehyde1. 2.无色,着色自由. 与 PF 性质类似而稍劣,耐水性和耐候性不好.UP不饱和聚 酯(冷凝胶)Unsaturated Polyester 1. 2. 3.绝缘性佳. 玻璃纤维补强之 UP 机械强度大. 耐热,耐药品,可低压成形,耐水.塑胶原料名称代号及注塑温度参数对照表(时间: 14:16:16 共有754 人次浏览)原 料 名 称代 号喷嘴温度第一段温度第二段温度 下料段温度Polystyrene PS 150-230℃ 330-445H 165-230℃ 330-445H 155-215℃ 310-420H 145-200℃ 295-390H Styrene_Acrylonitrile SAN(AS) 190-280℃ 380-540H 150-230℃ 300-445H 150-230℃ 300-445H 150-230℃ 300-445H Acylonitrile-Butadient-Styrene ABS 210-230℃ 410-446H 220-230℃ 428-446H 210-220℃ 410-428H 200-210℃ 392-410H Cellulose Acetate CA 160-225℃ 320-440H 185-225℃365-440H 175-210℃ 345-410H 160-190℃ 320-375H Cellulose Acetate Butyrate CAB 140-190℃ 285-375H 160-190℃ 320-375H 150-180℃ 300-355H 140-170℃ 285-340H Acrylic PMMA 200-250℃ 390-480H 220-250℃ 430-485H 210-240℃ 410-465H 200-230℃ 390-445H Polyphenylen oxide (Noryl) PPO 225-290℃ 440-555H 245-290℃ 475-555H 235-280℃ 455-540H 225-270℃ 440-520H Polycarbonate PC 250-320℃ 480-610H 290-320℃ 555-610H 270-300℃ 520-575H 250-280℃ 480-540H Polysulphone PSF 300-360℃ 575-680H 320-360℃ 610-680H 310-350℃ 590-660H 300-340℃ 575-645H Polyaide 6.6 (Polyaide A) PA 260-295℃ 500-565H 270-295℃520-565H 270-295℃ 520-565H 270-295℃ 520-565H Polyaide 6 (Polyaide B) PA 220-260℃ 430-500H 230-260℃ 445-500H 220-250℃ 430-485H 220-240℃ 430-465H Polyaide 12 PA 195-250℃ 385-480H 200-250℃ 390-480H 190-240℃ 380-465H 190-240℃ 380-465H Polyurethane (linear) (Polyaide C) PUR 175-230℃ 345-445H 200-235℃ 390-455H 190-225℃ 375-440H 180-215℃ 365-420H Acetat resin POM 185-220℃ 365-430H 185-215℃ 365-420H 185-200℃ 365-390H 185-200℃ 365-390H Lin. Polyester PETP 230-290℃ 450-555H 240-290℃ 465-555H 230-280℃ 445-540H 220-270℃ 430-520H Polyethylene Soft PE 185-250℃360-480H 210-250℃ 410-480H 200-240℃ 390-465H 190-230℃ 375-445H Polyethylene Hard PE 190-300℃ 375-575H 230-300℃ 445-575H 220-290℃ 430-555H 210-280℃ 410-540H Polypropylene PP 230-300℃ 445-575H 220-290℃ 430-555H 210-270℃ 410-520H 200-250℃ 390-480H Polytetrafluor-ethylene (Hostaflon Teflon FEP) PCTFE FEP 320-390℃ 610-735H 340-370℃ 645-700H 320-350℃ 610-660H 300-330℃ 575-625H Tefzel ETFE 325-350℃ 620-600H 350-365℃ 600-690H 305-355℃ 580-670H 295-345℃ 565-655H PVC Rigid PVC Rigid 145-180℃ 295-355H 160-180℃ 320-355H 150-170℃ 300-340H 140-160℃285-320H PVC Soft PVC Soft 140-200℃ 285-390H 150-170℃ 300-340H 140-160℃ 285-320H 130-150℃ 265-300H Polyphenylene sulfide PPS 310-320℃ 590-608H 310-320℃ 590-608H 300-310℃ 572-590H 290-300℃ 554-572H Liquid Crystal Polyer LCP 290-310℃ 554-590H 310-330℃ 590-626H 300-320℃ 572-608H 280-290℃ 536-554H Polyethersulfone PES 330-370℃ 626-698H 330-370℃ 626-698H 310-350℃ 590-662H 300-340℃ 572-644H Polyaide-iide PAI 320-330℃ 608-626H 340-360℃ 644-680H 310-330℃ 590-626H 290-300℃ 554-572H Polyetheriide PEI 325-410℃ 617-770H 320-405℃ 608-761H 310-395℃590-743H 310-330℃ 590-626H Polyetheretherketone PEEK 360-400℃ 680-752H 380-410℃ 716-770H 370-400℃ 698-752H 350-380℃ 662-716H 注塑工艺要考虑的 7 个因素(时间: 12:04:41 共有1939 人次浏览)一,收缩率热塑性塑料成型收缩的形式及计算如前所述,影响热塑性塑料成型收缩的因素如下:1.1 塑料品种热塑性塑料成型过程中由于还存在结晶化形起的体积变化,内应力强,冻结在塑件内的残余应力大,分子取向 性强等因素,因此与热固性塑料相比则收缩率较大,收缩率范围宽,方向性明显,另外成型后的收缩,退火或调湿处理后的收 缩率一般也都比热固性塑料大.1.2 塑件特性成型时熔融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳.由于塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷 却而形成收缩大的高密度固态层.所以壁厚,冷却慢,高密度层厚的则收缩大.另外,有无嵌件及嵌件布局,数量都直接影响 料流方向,密度分布及收缩阻力大小等,所以塑件的特性对收缩大小,方向性影响较大.1.3 进料口形式,尺寸,分布这些因素直接影响料流方向,密度分布,保压补缩作用及成型时间.直接进料口,进料口截面 大(尤其截面较厚的)则收缩小但方向性大,进料口宽及长度短的则方向性小.距进料口近的或与料流方向平行的则收缩大.1.4 成型条件模具温度高,熔融料冷却慢,密度高,收缩大,尤其对结晶料则因结晶度高,体积变化大,故收缩更大.模温 分布与塑件内外冷却及密度均匀性也有关,直接影 响到各部分收缩量大小及方向性.另外,保持压力及时间对收缩也影响较 大,压力大,时间长的则收缩小但方向性大.注塑压力高,熔融料粘度差小,层间剪切应力小,脱模后弹性 回跳大,故收缩也可适量的减小,料温高,收缩大,但方向性小.因此在成型时调整模温,压力,注塑速度及冷却时间等诸因素也可适当改变 塑件收缩情况.模具设计时根据各种塑料的收缩范围,塑件壁厚,形状,进料口形式尺寸及分布情况,按经验确定塑件各部位的收缩率,再 来计算型腔尺寸.对高精度塑件及难以掌握收缩率时,一般宜用如下方法设计模具:①对塑件外径取较小收缩率,内径取较大收缩率,以留有试模后修正的余地.②试模确定浇注系统形式,尺寸及成型条件.③要后处理的塑件经后处理确定尺寸变化情况(测量时必须在脱模后 24 小时以后).④按实际收缩情况修正模具.⑤再试模并可适当地改变工艺条件略微修正收缩值以满足塑件要求.二,流动性2.1 热塑性塑料流动性大小,一般可从分子量大小,熔融指数,阿基米德螺旋线流动长度,表现粘度及流动比(流程长度/塑 件壁厚)等一系列指数进行分析.分子量小,分子量分布宽,分子结构规整性差,熔融指数高,螺流动长度长,表现粘度小, 流动比大的则流动性就好,对同一品名的塑料必须检查其说明书判断其流动性是否适用于注塑成型.按模具设计要求大致可将 常用塑料的流动性分为三类:①流动性好 PA,PE,PS,PP,CA,聚(4)甲基戍烯;②流动性中等 聚苯乙烯系列树脂(如 ABS,AS),PMMA,POM,聚苯醚;③流动性差 PC,硬 PVC,聚苯醚,聚砜,聚芳砜,氟塑料.2.2 各种塑料的流动性也因各成型因素而变,主要影响的因素有如下几点:①温度料温高则流动性增大,但不同塑料也各有差异,PS(尤其耐冲击型及 MFR 值较高的),PP,PA,PMMA,改性聚苯 乙烯(如 ABS,AS),PC,CA 等塑料的流动性随温度变化较大.对 PE,POM,则温度增减对其流动性影响较小.所以前者 在成型时宜调节温度来控制流动性.②压力注塑压力增大则熔融料受剪切作用大,流动性也增大,特别是 PE,POM 较为敏感,所以成型时宜调节注塑压力来控 制流动性.③模具结构浇注系统的形式,尺寸,布置,冷却系统设计,熔融料流动阻力(如型面光洁度,料道截面厚度,型腔形状,排 气系统)等因素都直接影响到熔融料在型腔内的实际流动性,凡促使熔融料降低温度,增加流动性阻力的则流动性就降低.模 具设计时应根据所用塑料的流动性,选用合理的结构.成型时则也可控制料温,模温及注塑压力,注塑速度等因素来适当地调 节填充情况以满足成型需要.三,结晶性热塑性塑料按其冷凝时无出现结晶现象可划分为结晶型塑料与非结晶型(又称无定形)塑料两大类.所谓结晶现象即为塑料由熔融状态到冷凝时,分子由独立移动,完全处于无次序状态,变成分子停止自由运动,按略微固定 的位置,并有一个使分子排列成为正规模型的倾向的一种现象.作为判别这两类塑料的外观标准可视塑料的厚壁塑件的透明性而定,一般结晶性料为不透明或半透明(如 POM 等),无定 形料为透明(如 PMMA 等).但也有例外情况,如聚(4)甲基戍烯为结晶型塑料却有高透明性,ABS 为无定形料但却并不透明.在模具设计及选择注塑机时应注意对结晶型塑料有下列要求及注意事项:①料温上升到成型温度所需的热量多,要用塑化能力大的设备.②冷却回化时放出热量大,要充分冷却.③熔融态与固态的比重差大,成型收缩大,易发生缩孔,气孔.④冷却快,结晶度低,收缩小,透明度高.结晶度与塑件壁厚有关,壁厚则冷却慢,结晶度高,收缩大,物性好.所以结晶 性料应按要求必须控制模温.⑤各向异性显著,内应力大.脱模后未结晶化的分子有继续结晶化倾向,处于能量不平衡状态,易发生变形,翘曲.⑥结晶化温度范围窄,易发生未熔料末注入模具或堵塞进料口.四,热敏性塑料及易水解塑料4.1 热敏性系指某些塑料对热较为敏感,在高温下受热时间较长或进料口截面过小,剪切作用大时,料温增高易发生变色, 降解,分解的倾向,具有这种特性的塑料称为热敏性塑料.如硬 PVC,聚偏氯乙烯,醋酸乙烯共聚物,POM,聚三氟氯乙烯 等.热敏性塑料在分解时产生单体,气体,固体等副产物,特别是有的分解气体对人体,设备,模具都有刺激,腐蚀作用或毒 性.因此,模具设计,选择注塑机及成型时都应注意,应选用螺杆式注塑机,浇注系统截面宜大,模具和料筒应镀铬,不得有 *角滞料,必须严格控制成型温度,塑料中加入稳定剂,减弱其热敏性能.4.2 有的塑料(如 PC)即使含有少量水分,但在高温,高压下也会发生分解,这种性能称为易水解性,对此必须预先加热干 燥.五,应力开裂及熔体破裂5.1 有的塑料对应力敏感,成型时易产生内应力并质脆易裂,塑件在外力作用下或在溶剂作用下即发生开裂现象.为此,除 了在原料内加入添加剂提高开抗裂性外,对原料应注意干燥,合理的选择成型条件,以减少内应力和增加抗裂性.并应选择合 理的塑件形状,不宜设置嵌件等措施来尽量减少应力集中.模具设计时应增大脱模斜度,选用合理的进料口及顶出机构,成型 时应适当的调节料温,模温,注塑压力及冷却时间,尽量避免塑件过于冷脆时脱模,成型后塑件还宜进行后处理提高抗开裂性, 消除内应力并禁止与溶剂接触.5.2 当一定融熔体流动速率的聚合物熔体,在恒温下通过喷嘴孔时其流速超过某值后,熔体表面发生明显横向裂纹称为熔体 破裂,有损塑件外观及物性.故在选用熔体流动速率高的聚合物等,应增大喷嘴,浇道,进料口截面,减少注塑速度,提高料 温.六,热性能及冷却速度6.1 各种塑料有不同比热,热传导率,热变形温度等热性能.比热高的塑化时需要热量大,应选用塑化能力大的注塑机.热 变形温度高塑料的冷却时间可短,脱模早,但脱模后要防止冷却变形.热传导率低的塑料冷却速度慢(如离子聚合物等冷却速 度极慢),故必须充分冷却,要加强模具冷却效果.热浇道模具适用于比热低,热传导率高的塑料.比热大,热传 导率低, 热变形温度低,冷却速度慢的塑料则不利于高速成型,必须选用适当的注塑机及加强模具冷却.6.2 各种塑料按其种类特性及塑件形状,要求必须保持适当的冷却速度.所以模具必须按成型要求设置加热和冷却系统,以 保持一定模温.当料温使模温升高时应予冷却,以防止塑件脱模后变形,缩短成型周期,降低结晶度.当塑料余热不足以使模 具保持一定温度时,则模具应设有加热系统,使模具保持在一定温度,以控制冷却速度,保证流动性,改善填充条件或用以控 制塑件使其缓慢冷却,防止厚壁塑件内外冷却不匀及提高结晶度等.对流动性好,成型面积大,料温不匀的则按塑件成型情况 有时需加热或冷却交替使用或局 部加热与冷却并用.为此模具应设有相应的冷却或加热系统.七,吸湿性塑料中因有各种添加剂,使其对水分有不同的亲疏程度,所以塑料大致可分为吸湿,粘附水分及不吸水也不易粘附水分的两 种,料中含水量必须控制在允许范围内,不然在高温,高压下水分变成气体或发生水解作用,使树脂起泡,流动性下降,外观 及力学性能不良.所以吸湿性塑料必须按要求采用适当的加热方法及规范进行预热,在使用时防止再吸湿.