注塑機(jī)及工藝基礎(chǔ)知識(shí)-第一版

1、一.注塑機(jī)定義&分類二.注塑機(jī)的基本組成機(jī)構(gòu)介紹三.注塑機(jī)螺桿簡(jiǎn)介四.注塑機(jī)品牌簡(jiǎn)介五.注塑關(guān)鍵環(huán)節(jié)及工藝參數(shù)簡(jiǎn)介六.缺陷調(diào)試簡(jiǎn)介目錄 1.注塑機(jī)定義: 注塑機(jī)又名注射成型機(jī)或注射機(jī)，它是將熱塑性塑料或熱固性塑料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設(shè)備。 2.注塑機(jī)分類：（非金屬） a.按塑化方式分類：往復(fù)螺桿式和柱塞式 b.按合模方式分類：液壓式、全電式、 油電混合式、機(jī)械式、液壓-機(jī)械式 c.按外形特征分裂：臥式、立式、角式常用的形式：（我司使用設(shè)備）臥式、液壓、往復(fù)螺桿式3.液壓式與全電式的優(yōu)劣：液壓式：液體本身產(chǎn)生的壓強(qiáng)大，可以用來(lái)生產(chǎn)精度一般而且很大的部品，但精密

2、度及穩(wěn)定性稍差，噪音大且不易清理維護(hù)。全電式：精確度極高、穩(wěn)定性好、噪聲小、干凈衛(wèi)生便于維護(hù)，但受限于伺服馬達(dá)功率及成本設(shè)備噸位在500T以下的性價(jià)比高。一.注塑機(jī)定義&分類臥式立式角式 通用的注塑機(jī)主要包括注射系統(tǒng)、鎖模系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)四大部分，其余的還包括加熱冷卻系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)郁檢測(cè)系統(tǒng)等。 1.注射系統(tǒng)： 注射系統(tǒng)的作用是在一定的時(shí)間內(nèi)將一定的塑料塑化，并將其注射的模腔中，使之固化定型。簡(jiǎn)單說(shuō)就是塑化、注射和保壓。 2.鎖模系統(tǒng)： 鎖模系統(tǒng)的作用是實(shí)現(xiàn)成型模具的閉合、開(kāi)啟及頂出制品，同時(shí)給模具足夠的鎖模力，以防止注射過(guò)程中模具漲開(kāi)。 3.液壓控制系統(tǒng)

3、： 液壓控制系統(tǒng)的作用是保證注塑機(jī)按預(yù)定的工藝條件（壓力、速度、溫度、時(shí)間）及動(dòng)作程序（合模、注射、保壓、預(yù)塑、冷卻、開(kāi)模、頂出）準(zhǔn)確有效工作。 4.電器控制系統(tǒng)： 電氣系統(tǒng)是與液壓系統(tǒng)配合，控制注塑機(jī)準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)預(yù)定工藝過(guò)程的要求，并為注塑機(jī)實(shí)現(xiàn)各種程序動(dòng)作提供動(dòng)力。二.注塑機(jī)的基本組成機(jī)構(gòu)介紹實(shí)物圖1.鎖模系統(tǒng) 2.注射系統(tǒng) 3.電氣控制系統(tǒng) 4.液壓控制系統(tǒng)簡(jiǎn)圖鎖模系統(tǒng)注射系統(tǒng)液壓控制系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)三.注塑機(jī)螺桿簡(jiǎn)介螺桿影響塑化品質(zhì)的5 5個(gè)主要原因： 1.細(xì)長(zhǎng)比 2.壓縮比 3.背壓 4.螺桿轉(zhuǎn)速 5.電熱溫度設(shè)定 實(shí)物圖1.細(xì)長(zhǎng)比 a.細(xì)長(zhǎng)比=螺桿工作長(zhǎng)度/螺桿直徑； b.細(xì)長(zhǎng)比大，則

4、吃料易均勻，但容易過(guò)火； C.熱穩(wěn)定性較佳之塑料可用較長(zhǎng)之螺桿，以提高混煉性而不慮燒焦；熱穩(wěn)定性較差之塑料，可用較短之螺桿或螺桿尾端無(wú)螺紋；塑料特性選擇螺桿塑料特性選擇螺桿混色能力選擇螺桿混色能力選擇螺桿塑料特性塑料特性細(xì)長(zhǎng)比細(xì)長(zhǎng)比混色能力混色能力細(xì)長(zhǎng)比細(xì)長(zhǎng)比熱固性14141616以染好顏色之膠粒成型為宜，避免色差發(fā)生。12121616硬質(zhì)PVC、高黏度PU等熱敏性17171818以色母在料管內(nèi)混煉、染色、成型品質(zhì)均勻，色差不良較小。16161818一般塑料18182222用色料在料管內(nèi)混煉染色、分散性均勻，對(duì)成品物性有較佳的保護(hù)作用。20202424PC、POM等高溫穩(wěn)定性塑料2222242

5、42.壓縮比a.壓縮比=進(jìn)料牙深/計(jì)量牙深b.考慮料的壓縮性、裝填程度、回流、制品要密實(shí)、傳熱與排氣。c.適當(dāng)?shù)膲嚎s比，可增加塑料之密度，使分子與分子之間結(jié)合更加緊密，有助于減少空氣的吸入，降低因壓力而產(chǎn)生之溫升，而影響輸出量的差異，而不適當(dāng)之壓縮比將會(huì)破壞塑料的物性。d.壓縮比值越高，對(duì)塑料在料管內(nèi)塑化過(guò)程中產(chǎn)生的溫升越高，對(duì)膠化中的塑料產(chǎn)生較佳的混煉均勻度，相對(duì)的出料量大為減少。e.高壓縮比適于不易熔塑料，特別具低熔化黏度、熱安定性塑料。f.低壓縮比適于易熔塑料，特別具高熔化黏度性，熱敏性塑料。3.背壓a.增加背壓可增加螺桿對(duì)熔融樹(shù)脂所做的功、消除未熔的 塑料顆粒、增加料管內(nèi)原料密度及其均

6、勻程度、減少射 出收壓和翹曲等問(wèn)題。b.背壓被運(yùn)用來(lái)提高料管溫度，其效果最為顯著。背壓過(guò) 大，對(duì)熱敏性較高的塑料易分解；對(duì)低黏度的塑料可能 會(huì)產(chǎn)生流鼻現(xiàn)象。c.背壓太小，射出的成品可能會(huì)有氣泡。 1 Mpa =10 =10 kgf/cm2背壓閥4.螺桿轉(zhuǎn)速a.小螺桿：槽深較淺，吸收熱源快速，足夠促使塑料在 壓縮段時(shí)軟化，螺桿與料管璧間的磨擦熱能較低，適 宜高速旋轉(zhuǎn)，增加塑化能力。b.大型螺桿：則不易快速旋轉(zhuǎn)，以免塑化不均及造成過(guò) 度摩擦熱。c.對(duì)熱敏性較高的塑料，射膠螺絲轉(zhuǎn)速過(guò)大的話，塑料 便會(huì)很容易被分解。d.通常各尺寸之螺桿有一定之轉(zhuǎn)速范圍，一般轉(zhuǎn)速 100150，rpm太低，則無(wú)法熔化塑

7、料；太高，則 將塑料燒焦。5.電熱溫度設(shè)定結(jié)晶性塑料一般溫度控制結(jié)晶性塑料一般溫度控制塑料種類塑料種類料管溫度料管溫度噴出料管噴出料管溫度溫度射出壓力射出壓力Kg/cm2Kg/cm2HDPE210后降溫呈 180操作2002205001,500PP2002702102804001,000PA62252802402807001,000PA6/62602802703106001,500DELRIN1802001902208001,100PC2602702602804001,000非晶性塑料一般溫度控制非晶性塑料一般溫度控制塑料種類塑料種類料管溫度料管溫度噴出料管噴出料管溫度溫度射出壓力射出壓力Kg

8、/cm2Kg/cm2PS1802401902604001,300ABS2002302002408001,500PMMA1802202002307001,500PC2603102803208001,500變性PPO2402802503008501,400硬質(zhì)PVC1651851751951,0001,500a.使滯留于料管及螺桿內(nèi)之冷硬樹(shù)脂熔融以利螺桿之轉(zhuǎn)動(dòng)，提供樹(shù)脂獲得熔融所需的一部份熱量。b.設(shè)定比熔膠溫度低510(部份由摩擦熱能提供)噴嘴溫度的調(diào)整也可用來(lái)控制流涕、凝固(塞頭)、牽絲等問(wèn)題。 四.注塑機(jī)品牌簡(jiǎn)介用戶認(rèn)知度排名前五名注塑機(jī)品牌：1.歐美品牌中的前五名是： 德馬格（Demag）

9、德國(guó) 赫斯基（HuskyEnergyTSX）-瑞士 雅寶（Arburg）-德國(guó) 克勞斯瑪菲(KraussMaffei)-德國(guó) 恩格爾(Engel)-奧地利；2.日韓品牌中的前五名是：住友（Sumitomo日本）、日鋼（JSW日本）、發(fā)那科 （FANUC日本）、LS（LG韓 國(guó)）、東芝（Toshiba日本）； 3.中國(guó)品牌中的前五名是：海天、震雄、東華、力勁和富強(qiáng)鑫。品牌占有率： 注塑機(jī)品牌覆蓋率位居前五名的是海天、震雄、東芝、住友和日鋼，其總覆蓋率超過(guò)了50%；如果按產(chǎn)地進(jìn)行比較，則中國(guó)大陸機(jī)器的在用率最高，在大陸機(jī)器，寧波機(jī)器又占據(jù)了60%的比重。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，目前在用的國(guó)外品牌機(jī)器中，日本

10、機(jī)的在用率最高；其次是歐洲機(jī)，兩者所占比重均達(dá)到40%以上。ENGEL是一家?jiàn)W地利的家族式企業(yè)，經(jīng)過(guò)六十多年的發(fā)展，已經(jīng)成為全世界最大的注塑機(jī)生產(chǎn)商之一。注塑機(jī)合模力大小范圍從28噸到5500噸，設(shè)備廣泛被應(yīng)用于電子，汽車，醫(yī)療，包裝等領(lǐng)域。主要包括三個(gè)系列： DUO大型兩板式注塑機(jī)、VICTORY無(wú)拉桿系列注塑機(jī)，E-MAX全電動(dòng)注塑機(jī)。DUODUO兩板式大型注塑機(jī)優(yōu)點(diǎn): : DUO系列兩板式注塑機(jī)鎖模力從5000KN至55000KN，該機(jī)型采用全液壓兩模板鎖模結(jié)構(gòu)，擁有占地面積小，容?？臻g大，模板平行度高，工作效率高等優(yōu)點(diǎn)。ENGEL上海工廠可生產(chǎn)該系列機(jī)型。VICTORYVICTORY無(wú)

11、拉桿注塑機(jī)優(yōu)點(diǎn): :更大的容?？臻g，可實(shí)現(xiàn)更大尺寸模具的安裝 更精度的模板平行度，使模具的磨損大大降低，可有效提高模具使用壽命 更便捷的制品取出，縮短了制品的成型周期由于其機(jī)構(gòu)“簡(jiǎn)單”，易于清潔，因此更適合于潔凈廠房的使用最少的換模時(shí)間，可實(shí)現(xiàn)側(cè)面換模。E- E-MAX-MAX全電動(dòng)注塑機(jī)優(yōu)點(diǎn): : 占地面積小高度一體化的伺服控制及驅(qū)動(dòng)技術(shù)，保證了運(yùn)行的穩(wěn)定性全伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)，所有動(dòng)作均有伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)在保證注射單元峰值壓力2800巴的前提下，注射速度可達(dá)450 毫米/秒 ENGEL特有的“AUTOPROTECT” 精密低壓模具保護(hù)技術(shù)符合人體工程學(xué)的最新一代LC200控制系統(tǒng) 格棱柱與動(dòng)模板不接

12、觸，因而無(wú)需潤(rùn)滑油脂, 且不會(huì)對(duì)格棱柱產(chǎn)生磨損。注塑缺陷及調(diào)整方式 注塑關(guān)鍵環(huán)節(jié)： 1.塑化 2.開(kāi)合模 3.注射 4.保壓 5.冷卻 6.脫模1 1. .塑化 塑化指塑料在料筒內(nèi)經(jīng)加熱達(dá)到流動(dòng)狀態(tài)并具有良好的可塑性的全過(guò)程，即注射程序終止后，塑化程序開(kāi)始，此時(shí)螺桿處在料筒最前端，通過(guò)螺桿的旋轉(zhuǎn)，物料被推送至料筒前端并逐漸填充料筒直至料量達(dá)到儲(chǔ)料位置為止。一般情況下塑化過(guò)程與冷卻過(guò)程是同步的，且塑化時(shí)間要大于冷卻時(shí)間。 涉及的工藝參數(shù)： a.塑化溫度：指的是注塑機(jī)設(shè)定的料筒溫度，溫度根據(jù)物料的熔融溫度和分 解溫度進(jìn)行設(shè)定，保證產(chǎn)品正常生產(chǎn)，物料不分解即可，一般分為58段。 b.儲(chǔ)料位置（塑化行

13、程）：指的是注射前螺桿的最終位置（單位mm）， 一般理解為最大料量（單位g），在最大料量產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量時(shí)，產(chǎn)品才 可以充填飽滿。 c.儲(chǔ)料（塑化）速度：指的是注塑機(jī)提供給螺桿的轉(zhuǎn)速，與儲(chǔ)料時(shí)間成反比。 d.儲(chǔ)料（塑化）時(shí)間：指的是儲(chǔ)料過(guò)程所需的時(shí)間。 e.射退（松退）：指的是注射程序終止后螺桿倒退一距離使料筒內(nèi)的比 容變大內(nèi)壓下降防止流體從料筒中流出。但射退距離太大會(huì)導(dǎo)致料筒 中夾雜氣泡，生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量異常，對(duì)粘度大的物料可以設(shè)定射退。 f.背壓：在塑化過(guò)程中，物料不斷移向料筒前端，且越來(lái)越多，逐漸形成一 個(gè)壓力，推動(dòng)螺桿向后退。為了阻止螺桿后退過(guò)快，確保物料均勻壓實(shí)需 要給螺桿提供一個(gè)反方向

14、的壓力，這個(gè)反向阻止螺桿后退的壓力就叫背壓。2.2.開(kāi)合模 開(kāi)合模指通過(guò)曲臂或直臂的運(yùn)動(dòng)控制鎖模機(jī)構(gòu)的開(kāi)模和合模。 涉及的工藝參數(shù)： a.開(kāi)模：通過(guò)調(diào)整開(kāi)模壓力、開(kāi)模速度、開(kāi)模行程保證開(kāi)模效率及安全性。 b.合模：通過(guò)調(diào)整合模壓力、合模速度、合模行程保證合模效率及安全性。 c.鎖模力：指的是注射時(shí)為克服型腔內(nèi)熔體對(duì)模具的漲開(kāi)力，注射機(jī)施加給 模具的鎖緊力 。它很大程度上反映了注塑機(jī)加工制品能力的大小，所以 也把它作為表征注塑機(jī)規(guī)格的參數(shù)。3 3. .注射 注射指螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生推進(jìn)物料的動(dòng)力，把物流射入模具中的環(huán)節(jié)。 涉及的工藝參數(shù)： a.注射位置、注射速度、注塑壓力：一般情況均采用分段注射，每一

15、段注塑 位置均會(huì)有一組注射速度和注射壓力，用來(lái)表示該階段螺桿旋轉(zhuǎn)的速度和 施加的壓力。 b.注射時(shí)間：物料填充模具的時(shí)間，一般情況注射時(shí)間結(jié)束時(shí)模腔的 90%95%已經(jīng)填充完畢。4 4. .保壓 保壓指在物料充滿模腔（注射階段結(jié)束）后對(duì)模內(nèi)實(shí)行補(bǔ)料和壓實(shí)的過(guò)程。 涉及的工藝參數(shù)： a.保壓轉(zhuǎn)換位置：由注射階段轉(zhuǎn)換成保壓階段的那個(gè)點(diǎn)所處的位置。 備注：保壓轉(zhuǎn)換有兩種形式，一種是位置轉(zhuǎn)換，即料筒中的剩余物料達(dá)到 保壓轉(zhuǎn)換位置時(shí)切換保壓狀態(tài)；另一種為時(shí)間轉(zhuǎn)換，即當(dāng)注射時(shí)間達(dá)到設(shè) 定的時(shí)間時(shí)切換保壓狀態(tài)。 b.保壓速度、保壓壓力、保壓時(shí)間：每段保壓由一組保壓速度、保壓壓力、 保壓時(shí)間組成，用來(lái)表示該階

16、段螺桿旋轉(zhuǎn)的速度、施加的壓力以及持續(xù)的 時(shí)間。5 5. .冷卻與脫模 冷卻指為保證產(chǎn)品順利脫模，產(chǎn)品在模具中停留一段時(shí)間直至開(kāi)模的過(guò)程。 脫模指模具開(kāi)模后通過(guò)頂桿、頂快、抓手或者氣動(dòng)裝置使產(chǎn)品脫離模具的過(guò)程。 涉及的工藝參數(shù)： a.冷卻時(shí)間：為保證產(chǎn)品順利脫模，產(chǎn)品在模具中停留的時(shí)間。 b.頂出最大位置：頂桿伸長(zhǎng)的最大距離。 c.頂出速度、頂出壓力：頂出過(guò)程中，頂桿所受的速度及壓力，這兩個(gè)參數(shù) 的大小取決于取出產(chǎn)品的難易程度。缺陷名稱缺陷名稱產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因解決措施解決措施缺料缺料熔料溫度過(guò)低提高機(jī)筒溫度注射量不夠檢查機(jī)筒內(nèi)的塑料量，增加注射量注射壓力低提高注射壓力澆口套與噴嘴配合不正重新調(diào)整

17、配合注射時(shí)間短增加注射時(shí)間注射速度過(guò)慢加快注射速度低壓調(diào)整不當(dāng)重新調(diào)節(jié)模具溫度低提高模具溫度模溫不均重調(diào)模具水管模具排氣不良恰當(dāng)位置加適度排氣模具進(jìn)料不均勻重新設(shè)計(jì)模具澆口位置流道或澆口太小加大流道或澆口尺寸塑料流動(dòng)性差增加潤(rùn)滑劑或提高溫度背壓不足增加背壓噴嘴堵塞清理噴嘴制品太薄使用高壓注射1.缺料六.注塑缺陷及調(diào)整方式2.飛邊及熔接痕缺陷名稱缺陷名稱產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因解決措施解決措施飛邊毛刺飛邊毛刺注射壓力大減少注射壓力，降低熔料溫度鎖模力不足增加鎖模力或更換合模力更大的機(jī)床模具溫度過(guò)高降低模壁溫度保壓切換晚提前保壓切換保壓壓力過(guò)高降低保壓壓力制品投影面積過(guò)大改變制品造型或更換大型機(jī)模具變形或

18、錯(cuò)位修補(bǔ)模具注射量過(guò)大降低注射壓力、時(shí)間、速度及料量模版變形彎曲檢修更換模版，增加支撐柱熔接痕熔接痕塑料流動(dòng)性差增加潤(rùn)滑劑或提高溫度注射壓力低提高注射壓力機(jī)筒溫度高降低機(jī)筒溫度模具溫度過(guò)高或過(guò)低調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)哪厝毕菝Q缺陷名稱產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因解決措施解決措施流痕流痕塑料熔融不佳提高塑料溫度、提高背壓、增加螺桿轉(zhuǎn)速模具冷卻不當(dāng)調(diào)整模具冷卻注射速度過(guò)快或低適當(dāng)調(diào)整注射速度折射壓力過(guò)大或小適當(dāng)調(diào)整注射壓力原料中有雜料更換原料澆口過(guò)小加大澆口澆口與模壁過(guò)度不好增加冷了井成品斷面厚薄相差太多變更成品設(shè)計(jì)或澆口位置變色變色模具排氣不良適當(dāng)增加排氣澆口尺寸小或位置不當(dāng)造成剪切速率大擴(kuò)大澆口或改變位置料筒溫度高降低螺桿溫度色母混合不均提高塑料溫度、提高背壓、降低螺桿轉(zhuǎn)速3.流痕及變色4.凹陷及縮痕缺陷名稱缺陷名稱產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因解決措施解決措施凹陷及縮痕凹陷及縮痕保壓時(shí)間短延長(zhǎng)保壓時(shí)間熔膠量不足增加熔膠量注射壓力低提高注射壓力背壓不夠提高背壓射膠時(shí)間短、速度慢延長(zhǎng)