塑膠射出成型技術(shù)概念篇

1、塑膠射出成型技術(shù)概念篇2022-2-192課 程 內(nèi) 容+何謂射出成形何謂射出成形 成形技術(shù)的五要素成形技術(shù)的五要素 成形作業(yè)的成形作業(yè)的5M 后續(xù)對成形技術(shù)的要求后續(xù)對成形技術(shù)的要求 模具結(jié)構(gòu)及設(shè)計流程模具結(jié)構(gòu)及設(shè)計流程 模具設(shè)計工程師條件模具設(shè)計工程師條件 模具鋼材簡介模具鋼材簡介 精密機械加工簡介精密機械加工簡介+結(jié)束語結(jié)束語2022-2-193+射出成形的原理射出成形的原理 射出成形法范圍極廣，但就其原理而言是以熔融，熔融，流動，固化流動，固化三個基本動作來變化，射出成形法是塑膠成形法中最具代表性的加工方式，因其最具合理化，且生產(chǎn)性高,是可生產(chǎn)高品質(zhì)成形品的方法。+射出成形的工程射出成

2、形的工程： 各工程中相關(guān)條件之對應(yīng)表：何謂射出成形之成形原理與工程見下表2022-2-194工程工程熔融流 動凝 固螺桿回轉(zhuǎn)螺桿回轉(zhuǎn)射出射出保壓保壓冷卻冷卻取出取出主要主要條件條件料管溫度料管溫度螺桿轉(zhuǎn)速螺桿轉(zhuǎn)速螺桿背壓螺桿背壓射出速度射出速度射出壓力射出壓力模具溫度模具溫度保壓壓力保壓壓力保壓時間保壓時間模具溫度模具溫度冷卻時間冷卻時間材料材料特性特性粘度的溫度依粘度的溫度依存度存度粘度的速粘度的速度依存度度依存度成形收縮成形收縮固化速度固化速度結(jié)晶化速度結(jié)晶化速度不允許龜裂不允許龜裂模具模具構(gòu)造構(gòu)造 排排 氣氣 澆澆 口口 研研 磨磨表面溫度表面溫度熱傳導(dǎo)率熱傳導(dǎo)率不對稱之不對稱之變形防止

3、變形防止冷卻水管路構(gòu)造冷卻水管路構(gòu)造脫模角度脫模角度不良不良現(xiàn)象現(xiàn)象強強 度度銀銀 條條流痕流痕熔合線熔合線光澤度光澤度短短 射射凹凹 陷陷尺尺 寸寸毛毛 邊邊澆口裂痕澆口裂痕變變 形形脫模不良脫模不良擦擦 傷傷白白 化化（頂白）（頂白）表表1-12022-2-195何謂射出成形之射出成形的種類成形法成形法新素材對應(yīng)成形不良的消除后精加工之合理化成形同時加飾薄肉化（計量化）中空成形備 注氣體輔助法VVV低壓成形法VV射出壓縮成形法VVV射出Press成形法VVVIn-Mold 成形法VVLOST-CORE成形法VVV射出吹氣成形法VVV模內(nèi)澆口切斷法VV超高速充填成形法VVVV多色成形法VV射

4、出燒結(jié)成形法（CIM，MIM）VV表表1-22022-2-196壓力壓力 儲料時的背壓 射出時的射壓力 冷卻時的保壓 頂出與開關(guān)模時的壓力速度速度 儲料時的螺桿轉(zhuǎn)速 射出時的射速 頂出與開關(guān)模時的速度溫度溫度 原料的干燥溫度 原料的成形溫度 模具的使用溫度 成形零件的制作之成形技術(shù)的五要素時間時間 射出的時間 保壓時的時間 冷卻時的時間 整個cycle的時間行程行程 儲料時的計量位置 射出時的壓力切換位置 頂出與開關(guān)模時的位置 上述五項條件的應(yīng)用技術(shù)深深的影響到成形品的“成本”與“品質(zhì)”。 表表2-12022-2-197 模具：（模具：（MOLD） 影響塑膠零件的品質(zhì)，模具占80%的主因.由此

5、可知模具所擔(dān)負(fù)的責(zé)任？對此在下一章節(jié)介紹。成形零件的制作之完成塑膠零件的五項要因2022-2-198名稱 成形溫度 結(jié)晶溫度 熔點溫度 模具溫度 干燥溫度 常 見 不 良 現(xiàn) 象 PET 235250 40 228 6090 120140 PA46 280320 80 295 80 100-120 極易吸濕、變形、 起泡，且容易產(chǎn)生裂解現(xiàn)象 PC 260320 280 6070 120140 流紋 PBT 235250 40 220 30-50 120140 ABS 210240 220 65120 120135 容易產(chǎn)生脆裂現(xiàn)象 PPS 290330 90 280 130150 120140

6、 毛頭、包風(fēng)、腐蝕模具 LCP 250370 65-95 280328 60100 110150 流紋 材料：（MATERIAL） 一個產(chǎn)品的特性能否發(fā)揮，材料占極大的因素，而塑料材料既分為熱固性 （熱硬化性）與熱塑性兩類，前者如：電木，而后者則最為廣范應(yīng)用。 熱可塑性塑膠又分為“泛用塑膠”及“工程塑膠”兩大類。 前者如：PVC，PE，PS，PP等。 后者有：ABS，AS，POM，PA，PC，PPO，PPS，PBT，PCT，LCP等。表表2-2常用之材料的比較表常用之材料的比較表2022-2-199表表2-2各種材料的用途各種材料的用途2022-2-1910 成形機：（成形機：（MACHINE

7、） 塑膠零件大量生產(chǎn)的品質(zhì)穩(wěn)定性與精密度取決于成形機的好壞，再者一些特殊的成形法亦取決于成形機功能。2022-2-1911成形技術(shù)：（MOLDING） 有了良好的硬體，也必需有良好的軟體來搭配，而成形技術(shù)就是我們的軟體，有時硬體的不良尚可由優(yōu)良的軟體來解決。產(chǎn)品設(shè)計：（MANUFACTURING） 雖然制造技術(shù)的好壞非常重要，但一個產(chǎn)品的源頭設(shè)計卻已主宰了生死大關(guān)，塑膠產(chǎn)品設(shè)計之基本常識（另外開塑膠產(chǎn)品設(shè)計之基本常識（另外開課）課）。2022-2-1912 由于經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的變革，技術(shù)附加價值的提高，因此對成形技術(shù)的要求也就是更具技術(shù)的挑戰(zhàn)： 新材料的應(yīng)用技術(shù)新材料的應(yīng)用技術(shù) 超級工程塑膠、塑膠磁

8、鐵、陶瓷及所謂新金屬之新素材，均不易成形，在考量降低成本上，必需要開發(fā)專用系統(tǒng)。 將成形不良抑制的成形技術(shù)將成形不良抑制的成形技術(shù) 翹曲，凹陷，熔合線翹曲，凹陷，熔合線等成形不良現(xiàn)象之消除，對于倒勾倒勾(如下圖）如下圖）及肉厚不均等零件而言，向來在制品之設(shè)計上是極為困難的。成形零件的制作之今后對成形技術(shù)的要求2022-2-1913 2022-2-1914 將成形后精加工減至最少之成形技術(shù)將成形后精加工減至最少之成形技術(shù) 利用模具內(nèi)自動切斷澆口，成形后不需精加工及模具內(nèi)排氣良好，消除熔合線及轉(zhuǎn)達(dá)為不良等到模具之各相關(guān)技術(shù)，使工程朝向合理化及高機能化為目標(biāo)。 將多種材料成形。將多種材料成形。 兩種

9、不同材料之射出成形，將金屬，樹脂（薄膜，零件）插入INSERT把基材射出成形后于表面加飾，使高機能化。 以高速充填之超薄成形以高速充填之超薄成形 以往對于薄肉是不可以成形的，而同于材料費降低及愈來愈輕量化所致，以致于必須朝向開發(fā)具有特色的產(chǎn)品為目標(biāo)。2022-2-1915 模具的結(jié)構(gòu)模具的結(jié)構(gòu) 模具就外表而言可分為三板模及兩板模，兩板模又分為標(biāo)準(zhǔn)型與滑塊型。而就其料道特性可分為冷澆道或熱澆道。 (其詳細(xì)的特性介紹，在其他課程里研討.) 而模仁的結(jié)構(gòu)就千變?nèi)f化了，除取快于產(chǎn)品的特性外，還要考慮機械加工的精度，穩(wěn)定性，時效性，壽命及成本等。也要考慮成形生產(chǎn)的效率，品質(zhì)，以及修模的方便性，成本等。模

10、具的設(shè)計是非常的復(fù)雜。精密塑模的制作精密塑模的制作之模具結(jié)構(gòu)及設(shè)計流程2022-2-1916 2022-2-1917如圖如圖:二板模二板模 側(cè)澆口側(cè)澆口,扇形澆口扇形澆口,隱藏隱藏式澆口式澆口,不論模穴數(shù)多寡不論模穴數(shù)多寡,皆可使用皆可使用. 二板模的成品與流路二板模的成品與流路副料可以同時取出副料可以同時取出.2022-2-1918如圖:三板模 1.一般用在針點澆口,成品及 流路副料分別在不同的模面取出. 2. 一般先取出流路副料,再取出成品. 3.因靜模板在導(dǎo)柱上滑動,因此須加強導(dǎo)柱的精度及強度 4.此種模具極易產(chǎn)生不同心的問題,因此必須有止滑塊的機構(gòu).2022-2-1919標(biāo)準(zhǔn)側(cè)向型模具

11、結(jié)構(gòu)圖(可動側(cè))標(biāo)準(zhǔn)側(cè)向型模具結(jié)構(gòu)圖(固定側(cè))如圖:滑塊模: 1.應(yīng)注意側(cè)向滑塊承受射出壓力大小的問題. 2.滑塊的驅(qū)動方式. 3.斜梢的作用是驅(qū)動滑塊左右的位移.與制品是否產(chǎn)生毛頭無關(guān). 4.壓塊與滑塊密合的程度直接與毛頭的產(chǎn)生有關(guān).一般壓塊有一體式 與分割式二種,前者加工困難,但強度較佳. 5. 5.設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化. .2022-2-1920導(dǎo)柱 4支導(dǎo)套 4支分模線冷卻水道模穴模仁流道定模固定板A板B板支承板模腳動模固定板頂出板頂出底板回位銷射出成型機頂出孔頂針二層構(gòu)成模具（潛進(jìn)膠，邊進(jìn)膠）澆道成形品分模線頂出板射出成型機頂出孔頂針二層構(gòu)成模具（直進(jìn)膠）流道抓料釘限位螺釘定距拉桿支

12、承柱開閉器成形品分模面流道分模面流道流道板三層構(gòu)成模具（點進(jìn)膠）熱流板流道熱流嘴成形品分模線熱流道模具2022-2-1921模具設(shè)計的流程模具設(shè)計的流程產(chǎn)發(fā)提供產(chǎn)發(fā)提供的零件圖的零件圖分析工藝分析工藝收縮率收縮率制造公差制造公差模具壽命模具壽命零件實樣零件實樣成型零件成型零件三維造型三維造型模具型腔模具型腔三維造型三維造型確定分型面確定分型面及模具結(jié)構(gòu)及模具結(jié)構(gòu)零件成型零件成型尺寸圖紙尺寸圖紙模具圖紙模具圖紙模具電子檔模具電子檔快速成型機快速成型機模模具具產(chǎn)發(fā)提供三維產(chǎn)發(fā)提供三維造型的除外造型的除外2022-2-1922 一位優(yōu)秀的模具設(shè)計工程師，他必需要了解： 相關(guān)機械加工的特性。 相關(guān)之金

13、屬鋼材的應(yīng)用特性。 相關(guān)之塑膠材料的應(yīng)用特性。 射出成形的相關(guān)技術(shù)。 CAE/CAD/CAM的應(yīng)用。 模具鉗工作業(yè)的特性。 產(chǎn)業(yè)界的相關(guān)技術(shù)資訊。精密塑模的制作精密塑模的制作之優(yōu)秀的模具設(shè)計工程師2022-2-1923 而其設(shè)計的模具要具備下列要素而其設(shè)計的模具要具備下列要素成品所要的形狀與尺寸精度能夠得到的構(gòu)造。成品二次加工減少，使成形完即是良品。成形效率高的構(gòu)造。耐久性（壽命長）的模具構(gòu)造。制作時間短，費用低的模具構(gòu)造。2022-2-1924 模座 一般常用S55C來作MOLDBASS，但常有特殊條件需求時，亦會用較高級之鋼材。 如：特別要求公母模板強度與壽命時，會選用PDS5orHPM2等。模仁 一般廠內(nèi)的模具較常用SKD61，若有特殊要求。如： 需高韌性則用VIKING。 需高鏡面性則用STAVAX。 需高耐摩耗性則用V4。 需高耐腐蝕性則用RAMAX。 需快速制模只作小量生產(chǎn)則用FDAC等。一般標(biāo)準(zhǔn)件： 模具中常用到一些業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)件其材質(zhì)若非特別指定，通常為定位環(huán)：S45C。 引料接頭：SK3，SKD61。 頂針：SKH51，SKD61。 導(dǎo)柱：SK3。 導(dǎo)套：SUJ2。精密塑模零件的制作之模具鋼材簡介模具中各部品之材料2022-2-1925 模具零件的加工不外乎以車，鉗，銑，刨，磨為基礎(chǔ)之加工