注塑機(jī)原理及成型工藝

注塑機(jī)原理及成型工藝第1頁(yè)/共45頁(yè)Husky瓶蓋機(jī)第2頁(yè)/共45頁(yè)

注塑機(jī)注射部件合模部件機(jī)身液壓系統(tǒng)加熱系統(tǒng)冷卻、壓縮空氣系統(tǒng)控制系統(tǒng)加料系統(tǒng)二、注塑機(jī)的結(jié)構(gòu)第3頁(yè)/共45頁(yè)注射筒螺桿塑化、注射部分第4頁(yè)/共45頁(yè)1．注射部件注射部分主要有兩種形式：活塞式和往復(fù)螺桿式螺桿注射筒第5頁(yè)/共45頁(yè)2、塑化部件注射部分與塑化相關(guān)的部件主要有：螺桿、料筒、分流梭、止逆環(huán)、射咀、加料斗等。料筒螺桿第6頁(yè)/共45頁(yè)螺桿式塑化部件的工作原理預(yù)塑時(shí)，螺桿旋轉(zhuǎn)，將從料口落入螺槽中的物料連續(xù)地向前推進(jìn)，加熱圈通過(guò)料筒壁把熱量傳遞給螺槽中的物料，固體物料在外加熱和螺桿旋轉(zhuǎn)剪切雙重作用下，并經(jīng)過(guò)螺桿各功能段的熱歷程，達(dá)到塑化和熔融，熔料推開止逆環(huán)，經(jīng)過(guò)螺桿頭的周圍通道流入螺桿的前端，并產(chǎn)生背壓，推動(dòng)螺桿后移完成熔料的計(jì)量，在注射時(shí)，螺桿起柱塞的作用，在油缸作用下，迅速前移，將儲(chǔ)料室中的熔體通過(guò)噴嘴注入模具。第7頁(yè)/共45頁(yè)3、合模部件合模部件是實(shí)現(xiàn)啟閉運(yùn)動(dòng)，使模具閉合產(chǎn)生系統(tǒng)彈性變形達(dá)到鎖模力，將模具鎖緊。合模部件由合模架、合模機(jī)構(gòu)、調(diào)模裝置、保護(hù)裝置、頂出裝置等組成。第8頁(yè)/共45頁(yè)1-合模油缸；2-調(diào)模裝置；3-后模板；4-拉桿；5-曲肘連桿；6-動(dòng)模板；7-定模板；8-頂出油缸；9-調(diào)模電機(jī)。９２第9頁(yè)/共45頁(yè)4、合模部件工作原理啟閉模時(shí)，合模缸1進(jìn)油，活塞桿推動(dòng)雙曲肘連桿機(jī)構(gòu)5帶動(dòng)動(dòng)模板6及其模具實(shí)現(xiàn)啟閉模運(yùn)動(dòng)；模具接觸時(shí)，曲肘連桿5處于未伸直狀態(tài)，在合模油缸1推力作用下曲肘連桿機(jī)構(gòu)5產(chǎn)生力的放大作用，使合模系統(tǒng)發(fā)生變形，直至曲肘連桿5伸直進(jìn)入自鎖為止。模具接觸時(shí)連桿未伸直的程度是通過(guò)調(diào)模裝置與合模油缸相配合，按工藝所要求的鎖模力來(lái)調(diào)整的。第10頁(yè)/共45頁(yè)5、液壓系統(tǒng)電機(jī)帶動(dòng)泵實(shí)現(xiàn)電能—機(jī)械能—液壓能的轉(zhuǎn)換。執(zhí)行組件是將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的組件，主要有油缸和油馬達(dá)控制組件主要是指各種控制閥，如壓力閥、流量閥、方向閥、比例閥、伺服閥等。液壓油是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作介質(zhì)第11頁(yè)/共45頁(yè)注塑機(jī)控制油路的模塊有：壓力/流量控制模塊（P/Q油路塊）、注射/預(yù)塑控制模塊、合模控制模塊、頂出控制模塊注塑機(jī)液壓系統(tǒng)及其組成液壓組件的靈敏性、可靠性、靜音性和安全性都有很高的要求。

第12頁(yè)/共45頁(yè)6、控制系統(tǒng)注塑機(jī)的過(guò)程控制系統(tǒng)主要包含兩大部分：一是溫度控制系統(tǒng)，以對(duì)料筒、熔體和模具的溫度進(jìn)行控制；二是運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，以對(duì)注塑過(guò)程的壓力、速度、位移進(jìn)行多級(jí)切換控制方法是應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，即構(gòu)筑閉環(huán)實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)安全電路第13頁(yè)/共45頁(yè)開、閉環(huán)控制系統(tǒng)第14頁(yè)/共45頁(yè)壓力和速度控制注塑機(jī)對(duì)注射壓力和速度控制的特點(diǎn)是：用電子尺檢測(cè)位置信號(hào)與通過(guò)所設(shè)定的位置信號(hào)進(jìn)行比較，將比較信號(hào)輸入給控制裝置，實(shí)現(xiàn)在指定位置上的速度切換和壓力切換。速度值和壓力值通過(guò)模擬量或數(shù)學(xué)量設(shè)定輸入給控制裝置，指令信號(hào)經(jīng)放大輸出給比例壓力流量閥，實(shí)現(xiàn)對(duì)流量和壓力的控制，從而實(shí)現(xiàn)多級(jí)注射壓力和速度的控制。第15頁(yè)/共45頁(yè)電器元件檢測(cè)系統(tǒng)電器行程開關(guān)、電子尺、熱電偶執(zhí)行系統(tǒng)電器電磁閥線圈、加熱線圈、電動(dòng)機(jī)、接觸器、報(bào)警燈、蜂鳴器邏輯判斷及指令形成系統(tǒng)電器包括各種控制器、顯示器、按鈕、電源第16頁(yè)/共45頁(yè)機(jī)械手瓶坯機(jī)機(jī)械手是一個(gè)自動(dòng)將瓶坯從模具上取下,傳送到瓶坯筐的裝置.由垂直機(jī)械手、旋轉(zhuǎn)機(jī)械手、冷卻站等組成動(dòng)力由5只伺服馬達(dá)提供垂直機(jī)械手、冷卻站有冷卻功能第17頁(yè)/共45頁(yè)三、瓶胚生產(chǎn)工藝PET原料牌號(hào)特性粘度水分含量空氣露點(diǎn):＜-30℃干燥溫度:165～180℃干燥時(shí)間:4～6小時(shí)干燥熔融注塑成型冷卻定型成品螺桿溫度背壓螺桿轉(zhuǎn)速熱流道溫度注塑速度重量外觀評(píng)詁澆口控制裝筐貯存保壓壓力冷卻時(shí)間生產(chǎn)周期準(zhǔn)備注射第18頁(yè)/共45頁(yè)瓶蓋生產(chǎn)工藝流程HDPE原料牌號(hào)熔融注塑成型螺桿溫度背壓螺桿轉(zhuǎn)速色母熱流道溫度HDPE原料牌號(hào)熔融螺桿溫度背壓螺桿轉(zhuǎn)速色母冷卻定型成品裝箱貯存保壓壓力冷卻時(shí)間生產(chǎn)周期外觀評(píng)估注塑成型熱流道溫度第19頁(yè)/共45頁(yè)P(yáng)ET塑料簡(jiǎn)介1、PET化學(xué)名為聚對(duì)苯二甲酸乙醇酯，又稱聚酯，目前使用最多的是GF-PET，透明度很好，強(qiáng)度和韌性優(yōu)于聚苯乙烯和聚氯乙烯，不易破碎。白色透明、無(wú)毒，手感較硬，揉搓時(shí)有聲響，外觀似PP，主要是打瓶胚。2、PET在熔融狀態(tài)下的流動(dòng)性較好，壓力對(duì)粘度的影響比溫度要大，因此，主要從壓力著手來(lái)改變?nèi)垠w的流動(dòng)性。熔點(diǎn)溫度：254℃。第20頁(yè)/共45頁(yè)3、由于PET大分子中含有脂基，具有一定的親水性。粒料在高溫下對(duì)水比較敏感，當(dāng)水份含量超過(guò)極限時(shí)，在加工中PET分子量下降，制品帶色、變脆。因此，在加工前必須對(duì)物料進(jìn)行干燥，其干燥溫度：前4小時(shí)為130℃--150℃，后2小時(shí)為170℃，用排料來(lái)檢驗(yàn)物料是否完全干燥。第21頁(yè)/共45頁(yè)二、HDPE塑料簡(jiǎn)介1、HDPE就是：高密度聚乙烯，是一種結(jié)晶度高、非極性的熱塑性樹脂。原態(tài)HDPE的外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明狀，無(wú)味、無(wú)臭、無(wú)毒的本色柱狀或扁圓狀顆粒，硬度、拉伸強(qiáng)度、耐磨性能、化學(xué)穩(wěn)定性較好。2、HDPE的流動(dòng)特性好。密度0.95-0.97熔點(diǎn)135攝氏度。3、加工前無(wú)須干燥。第22頁(yè)/共45頁(yè)熱流道板模蕊模唇型腔針閥瓶坯成型第23頁(yè)/共45頁(yè)注塑成型工藝合模、鎖模注射保壓有效冷卻開模、頂出冷卻時(shí)間V/P0周期塑化、輸送準(zhǔn)備注射第24頁(yè)/共45頁(yè)mm/svPMPMPMbarsmmsTSV/PSST第25頁(yè)/共45頁(yè)1、熔膠溫度一般在270℃--295℃，增強(qiáng)級(jí)GF-PET可設(shè)為290℃--315℃。2、螺桿背壓：在滿足塑化質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡量低，防止產(chǎn)生解降的可能，一般在50－100bar．3、注射速度注射速度對(duì)產(chǎn)品的成型影響很大，太快產(chǎn)品不飽滿易變行，太慢產(chǎn)品易缺料不完整；一般根據(jù)物料的特性（粘度）來(lái)決定注射速度。在滿足充模的情況下，一般宜低，最好能采用慢-快-慢多級(jí)注射；第26頁(yè)/共45頁(yè)

4、注射壓力：一般較高，以克服熔料粘度大的缺陷，但壓力太高會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力造成脫模因難和變形。5、保壓壓力及保壓時(shí)間保壓是注射后的補(bǔ)充，是產(chǎn)品成型的重要參數(shù)之一．保壓壓力的大小直接影響產(chǎn)品的重量，保壓時(shí)間在滿足產(chǎn)品充模，不產(chǎn)生凹陷、氣泡的情況下；宜盡量短，以盡量減低熔料在機(jī)筒停留時(shí)間；第27頁(yè)/共45頁(yè)

6、冷卻時(shí)間冷卻時(shí)間是指保壓后到開模前這段時(shí)間，它對(duì)產(chǎn)品的尺寸影響很大。一般情況下冷卻時(shí)間越長(zhǎng)，產(chǎn)品尺寸就越大；冷卻時(shí)間越短，產(chǎn)品尺寸就越小。7、模具溫度對(duì)質(zhì)量影響極大，所以模溫一定要能精確控制其過(guò)程，有可能的話，模溫宜高一些好。第28頁(yè)/共45頁(yè)8、針閥延遲打開、關(guān)閉時(shí)間在產(chǎn)品普遍存在澆口偏長(zhǎng)或底部小孔時(shí)，可調(diào)此參數(shù)來(lái)改善。一般情況下設(shè)為0。9、成型周期周期對(duì)產(chǎn)品的尺寸也有一定的影響。

第29頁(yè)/共45頁(yè)四、常見品質(zhì)缺陷及處理方法

瓶胚：1、胚體有皺紋：檢查型腔或模芯是否有水滴或油污。2、氣紋：降低注射速度、提高注射時(shí)間、提高背壓、檢查機(jī)器及模具噴嘴、檢查澆口噴嘴處的接觸壓力。3、表面清晰度不均勻：增加冷卻水溫度、增加模溫和螺桿溫度、提高注射速度、改善型腔光潔度。第30頁(yè)/共45頁(yè)4、支撐環(huán)缺陷：檢查模唇排氣是否充分、降低鎖模力、優(yōu)化注射速度。5、缺料：增加塑化行程、增加切換點(diǎn)壓力、增加溶化（螺桿）溫度、增加注射速度、檢查排氣孔清潔模具、增加小噴嘴（模溫）溫度。6、飛邊：增加鎖模力、減小切換點(diǎn)壓力、減小填充壓力、減小注射速度、降低料溶化溫度、增加冷卻水溫度。7、底部結(jié)晶（白霧）：增加大澆口溫度、提高背壓、增加螺桿轉(zhuǎn)速、優(yōu)化干燥、增加噴嘴溫度（模溫）、增加注射速度、優(yōu)化針閥關(guān)閉時(shí)間。第31頁(yè)/共45頁(yè)8、底部凹凸：減小填充壓力、減小注射時(shí)間。9、底部拉絲：降低噴嘴溫度、增加注射時(shí)間、提高填充壓力、提高開模速度、增加冷卻時(shí)間、檢查料的干燥狀況、增加延遲關(guān)閉時(shí)間、10、底部小孔：降低噴嘴溫度、增加填充壓力、增加注射時(shí)間、增加冷卻時(shí)間、減小注射速度、檢查干燥情況、減小延遲關(guān)閉時(shí)間。第32頁(yè)/共45頁(yè)瓶蓋：1、飛邊：檢查哈佛片、清理料渣、減小注射速度或壓力、降低保壓壓力、減少計(jì)量、2、臟蓋：模具太臟、輸送線過(guò)臟。3、喇叭口：調(diào)整冷卻時(shí)間、調(diào)整頂出壓力和位置。4、防盜環(huán)粘連：哈佛片破損或變形、哈佛片間有料渣。第33頁(yè)/共45頁(yè)四、注塑機(jī)保養(yǎng)日保養(yǎng)周保養(yǎng)月保養(yǎng)年保養(yǎng)第34頁(yè)/共45頁(yè)日保養(yǎng)模具清潔/上油導(dǎo)銷、導(dǎo)柱清潔/上油機(jī)器內(nèi)及周圍的清潔檢查機(jī)器安全設(shè)備水、電、氣等各連接器件的檢查、維護(hù)、更換第35頁(yè)/共45頁(yè)部位保養(yǎng)內(nèi)容周月年1防止事故裝置防護(hù)罩、噴嘴防護(hù)罩、急停功能檢查和狀態(tài)檢查√2整器整機(jī)清除廢潤(rùn)滑油、清潔√整機(jī)、注塑裝置校平√合模裝置移動(dòng)中央模具高度調(diào)節(jié)裝置螺桿驅(qū)動(dòng)裝置礦物油DIN51519-C22023升檢查齒輪油油位更換齒輪油√

√第36頁(yè)/共45頁(yè)部位保養(yǎng)內(nèi)容周月年3液壓系統(tǒng)螺紋連接、軟管目檢必要時(shí)擰緊√4液壓油/齒輪箱油油概述檢查油位必要時(shí)添加/油路是否漏油√換油檢查油質(zhì)，如果不正常更換油和所有油過(guò)濾器第37頁(yè)/共45頁(yè)部位保養(yǎng)內(nèi)容周月年5冷卻系統(tǒng)和壓縮空氣系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)目檢是否密封√√油冷卻器進(jìn)水管清潔水過(guò)濾器、循環(huán)系統(tǒng)√脫模裝置供水管清潔水過(guò)濾器√壓縮空氣系統(tǒng)排空水分離器/壓力是否正?！虊嚎s空氣過(guò)濾器吹干凈/更換濾心√第38頁(yè)/共45頁(yè)部位保養(yǎng)內(nèi)容周月年6氮?dú)庀到y(tǒng)蓄壓器檢查氮?dú)?，必要時(shí)補(bǔ)充√7機(jī)器潤(rùn)滑HLP-68ISOVG68VI≧25.46升中央潤(rùn)滑檢查油位必要時(shí)添加√油脂潤(rùn)滑DIN51825潤(rùn)滑注射裝置的桿√目檢潤(rùn)滑點(diǎn)的連接√第39頁(yè)/共45頁(yè)部位保養(yǎng)內(nèi)容周月年8電器設(shè)備控制柜區(qū)域1檢查螺旋接頭，必要時(shí)上緊√√控制柜2、3、4檢查風(fēng)扇√√√編程控制臺(tái)檢查風(fēng)扇√√√更換過(guò)濾墊√驅(qū)動(dòng)裝置清潔電動(dòng)機(jī)√√第40頁(yè)/共45頁(yè)部位保養(yǎng)內(nèi)容周月年9脫模裝置、冷