注塑成型工藝調(diào)整方法分析

1、注塑成型工藝調(diào)整方法分析· 注塑設(shè)備的進(jìn)一步發(fā)展和制品質(zhì)量要求的不斷提高，都對注射成型工藝提出了更高的要求。正確選擇注射設(shè)備，并合理地設(shè)定成型工藝、優(yōu)化工藝條件，是提高制品質(zhì)量的關(guān)鍵。正確選擇注塑機(jī)注塑機(jī)的性能直接影響注塑制品的質(zhì)量，不同規(guī)格及性能要求的注塑機(jī)，價格也會相差很多。注塑機(jī)規(guī)格選擇在選擇注塑機(jī)規(guī)格時，首先要考慮到生產(chǎn)模具的狀況，因為同一臺注塑機(jī)往往要滿足大小不同的多副模具生產(chǎn)，應(yīng)根據(jù)制件重量、模具尺寸等來確定注塑機(jī)規(guī)格，即注塑機(jī)最大鎖模力和最大注射量，然後根據(jù)注塑機(jī)廠商所提供的規(guī)格型號選擇合適的機(jī)型。大部分廠商都提供客制化服務(wù)，這給選購注塑機(jī)提供了極大的方便;其次要考慮是

2、否需要一些特殊配置，如生產(chǎn)PA、PC等材料時需選用專用螺桿，成型帶有進(jìn)抽芯或脫螺紋的模具時需配備相應(yīng)的裝置;再次，要根據(jù)模具結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品質(zhì)量等方面的因素來確定是否需要選用一些具有特殊功能的注塑機(jī)，如成型薄壁長流動制品(一般指L/D?300)時，需選用高注射速度注塑機(jī)，精密電子配件需選用精密全閉環(huán)控制注塑機(jī)等。鎖模力設(shè)定理論上，鎖模力可按下式進(jìn)行計算?sFcm>=K×P平均×A制品×10式中?sFcm鎖模力，(KN)K安全系數(shù)，一般取1-1.2 P平均模腔平均壓力(MPa)A制品制品在模具分型面上的最大投影面積(cm2)在實際生產(chǎn)中，鎖模力的調(diào)整還應(yīng)考慮模具在生

3、產(chǎn)中受熱膨脹所產(chǎn)生的影響，一般應(yīng)留有0.1-0.2mm的余量;鎖模力的設(shè)定原則是在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下以低鎖模力為宜。注塑工藝參數(shù)設(shè)定料筒溫度、模具溫度根據(jù)不同塑料材料的性能來設(shè)定螺桿料筒溫度，料筒設(shè)定溫度一般高於塑料熔點10-30。必須注意，不同廠商所提供的材料因合成方法或添加助劑類型的不同，它們的熔點和在料筒中允許停留時間也會有差異。如下頁表1，對Solutia公司的PA66(牌號為21SPC)和Rhodia公司的PA66(牌號為25AE1)，它們的熔點和各溫度下允許停留時間進(jìn)行對比。模具溫度在設(shè)定時一般使用循環(huán)水冷卻，但在生產(chǎn)精密尺寸或表面質(zhì)量要求較高的制品時，應(yīng)根據(jù)工藝要求使用能夠進(jìn)行

4、準(zhǔn)確控制的模溫機(jī)。  表1不同牌號PA66熔點及允許停留時間對比注射保壓時間、冷卻時間注射時間、保壓時間和冷卻時間須根據(jù)產(chǎn)品厚度、模具溫度、材料性能等進(jìn)行設(shè)定。注射時間設(shè)定一般以略大於螺桿完成注射行程移動的時間即可，過長的注射時間不但會產(chǎn)生機(jī)械磨損、能耗增加等負(fù)面影響，同時也會延長成型周期。保壓時間設(shè)定根據(jù)產(chǎn)品厚度來設(shè)定，薄壁產(chǎn)品在成型時可不用保壓時間;在設(shè)定保壓時間時，只要產(chǎn)品表面無明顯凹陷即可，也可用稱重法來確定，逐步延長保壓時間直至產(chǎn)品質(zhì)量不再變化的時間即可定為最佳保壓時間。冷卻時間同樣需根據(jù)產(chǎn)品厚度、模具溫度、材料性能來確定，一般無定型聚合物所需冷卻時間要比結(jié)晶型聚合物時間長

5、。注射壓力、速度注射壓力設(shè)定要遵循宜低不宜高的原則，只要能提供足夠動力達(dá)到所要求的注射速度、使熔體能夠順利充滿型腔即可，過高的壓力容易使制品內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力;但在成型尺寸精度較高的制品時，為防止產(chǎn)品收縮過度，可以采用高壓力注射以減少制品脫模後的收縮。注射速度會影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量，其設(shè)定應(yīng)根據(jù)模具的幾何結(jié)構(gòu)、排氣狀況等進(jìn)行設(shè)定，一般在保證良好的外觀前提下，盡量提高注射速度，以減少充填時間。在注射成型中，熔體在模具內(nèi)流動時，模壁會形成固化層，因而降低了可流動通道的厚度，一般根據(jù)模具結(jié)構(gòu)和注射速度不同，模壁會有0.2mm左右的固化層。因此成型中通常采用較快的注射速度。注射行程、多級注射參數(shù)在成型中，首先

6、須確定注射行程，理論上，注射行程可按下式計算?sS1=4(CVp+Va)/Ds2式中?sS1注射行程Vp產(chǎn)品體積樹脂密度C型腔數(shù)目Va澆口體積Ds螺桿直徑在實際生產(chǎn)中，若已知“產(chǎn)品+澆口”的總重量，則可用下式來計算注射行程?sS1=(M/Mmax)·Smax+(510)mm式中?s S1-注射行程，mm M“產(chǎn)品+澆口”總重量，g Mmax注塑機(jī)最大注射量，g Smax注塑機(jī)最大注射行程，mm由於澆道系統(tǒng)及模具各部位幾何形狀不同，為滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求，在不同部位對充模熔體的流動狀態(tài)(主要指流動時壓力、速度)有不同要求。在一個注射過程中，螺桿向模具推進(jìn)熔體時，要求實現(xiàn)在不同的位置上有不同

7、的壓力和速度，稱之為多級注射成型。一般塑件在成型時至少設(shè)定三段或四段以上注射才是比較科學(xué)的，即主流道處為第一段，分流道至澆口處為第二段，產(chǎn)品充滿型腔約90%為第三段，剩余部分為第四段，可用計算重量法來確定各段的切換位置點;實際生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量要求、流道結(jié)構(gòu)、模具排氣狀況等對多級注射工藝參數(shù)進(jìn)行科學(xué)分析，合理設(shè)定。通?？刹捎谜{(diào)試觀察法進(jìn)行設(shè)定，將注射時所需找切換位置點的壓力/速度設(shè)定為0，觀察熔體的走向位置及產(chǎn)品缺陷狀況，逐步進(jìn)行調(diào)整，直至找出合理的位置點。但在調(diào)試觀察的過程中必須注意欠注產(chǎn)品的脫模狀況，以免在模具某些凹陷部位因欠注而發(fā)生粘模。其它工藝參數(shù)在注射成型中，除了成型溫度、壓力、

8、速度、時間、多級注射切換位置等幾個主要參數(shù)的設(shè)定以外，還有許多其它的工藝參數(shù)，如背壓、螺桿轉(zhuǎn)速、螺桿倒索防流延以及其它各動作參數(shù)設(shè)定等，也不能忽視其設(shè)定。工藝參數(shù)設(shè)定實例以生產(chǎn)尼龍束線帶產(chǎn)品為例，產(chǎn)品質(zhì)量要求?s產(chǎn)品達(dá)到規(guī)定拉力標(biāo)準(zhǔn);表面無銀絲、氣泡、縮痕等各類不良現(xiàn)象;成型後產(chǎn)品束緊性良好，無松脫現(xiàn)象。使用材料為PA66;注塑成型機(jī)為JSW1000-E-SP，模具結(jié)構(gòu)為#p#分頁標(biāo)題#e#熱流道式，澆口型式為點澆口。首先根據(jù)產(chǎn)品特點以及模具結(jié)構(gòu)來確定工藝參數(shù)設(shè)定原則?s(1)因產(chǎn)品流動長度較長，L/t(流程與壁厚比)為511，應(yīng)選擇高速注射成型;(2)澆口型式為點澆口，須使用較高壓力以克服流動時的阻力;(3)為保證產(chǎn)品能順利充模，熔料必須有良好的流動性，成型溫度應(yīng)適當(dāng)偏高;(4)高壓高速注射至未端時容易產(chǎn)生飛邊，成型機(jī)必須有低慣性壓力、速度切換;(5)因產(chǎn)品壁厚較小，可不使用保壓;制定各主要成型工藝參數(shù)見表2。  表2束帶產(chǎn)品成型工藝參數(shù)擬定注射工藝參數(shù)必須了解設(shè)備性能、模具結(jié)構(gòu)、成型材料及產(chǎn)品質(zhì)量要求等方面的信息，科學(xué)合理地設(shè)定各成型參數(shù)。首先要根據(jù)產(chǎn)品成型狀況逐步進(jìn)行工藝參數(shù)的調(diào)整，正確