射出壓縮成型課件

射出壓縮成型

Injection-CompressionMolding(ICM)7/9/20231大綱射出原理射出(壓縮)成型條件設定塑膠模具射出機結構

1.傳統(tǒng)射出成型(IM)2.射出壓縮成型(ICM)3.射出壓縮成型之優(yōu)點

4.射出機機型分類

5.設備運轉成本比較模流分析軟體殘留應力檢測方法7/9/20232射出原理塑膠射出成型機是利用一般之塑料當加熱至某溫度以上時，會熔解為液體的性質，把這液體高壓擠射入關緊之模具內，同時再模具中注入冷卻液（水或熱媒），帶走熱量使塑膠冷卻，而硬化形成模穴的形狀，頂出（脫模）後即得成品。7/9/20233塑膠原料模具製作設計射出成型機成形品成形條件構成塑膠射出成型的四個要素7/9/20234生產速度快不良率最低品質穩(wěn)定機器容易操作和條件更改開機後最快投入生產減少人員之需求容易換模、換料模具與人員之安全保護降低成本塑膠射出成形加工的一般要求不外乎下面數(shù)項：7/9/20235射出(壓縮)成型條件設定乾燥溫度與時間料溫模溫螺桿轉速背壓鎖模力射出速度保壓切換點保壓壓力保壓時間冷卻時間頂出壓力合模延遲時間(射壓)合模速度(射壓)在此以FUNAC的射出機為說明7/9/20236塑膠模具1.澆道襯套2.上模板3.母模板4.定位裝置（公）5.母模仁6.公模仁7.墊塊8.公模仁鑲塊9.公模仁10.定位裝置（母）11.間隔板12.上頂出板13.下頂出板14.抓銷Φ715.回位銷16.擋銷17.擋塊18.頂出銷Φ219.下模板7/9/20237成品塑膠顆粒傳統(tǒng)射出成型的工作原理圖進料漏斗可動模加熱缸固定模料管螺桿加熱元件射出噴嘴7/9/20238傳統(tǒng)射出成型(IM)在傳統(tǒng)射出成型過程中，一般可劃分成型週期為兩個階段：充填階段(FillingStage)與後充填階段(Post-FillingStage)。而在後充填階段又可分為持壓(PackingStage)與冷卻過程(CoolingStage)。在充填過程中，高溫的塑膠高分子熔體經由螺桿的前進推動而擠壓入較低溫的成型模穴中直至熔膠充滿模穴為止。一方面由於熔膠的可壓縮性，另一方面高分子熔體在冷卻時有相當程度的收縮，因此將額外定量的熔膠壓入成型模穴內已減少收縮所造成的尺寸誤差乃是接著充填過程後的持壓過程所要達到的目的。最後階段為冷卻過程，此時模穴內高分子熔體持續(xù)冷卻至成品中心固化至相當程度才脫模頂出。7/9/20239射出壓縮成型(ICM)射出壓縮成型(Injection-CompressionMolding)成型方法的製程主要是在一般傳統(tǒng)射出成型製程外加入壓縮模具的過程，在目前的應用上，根據(jù)壓縮啟動的時間來看射出壓縮成型製程包括有壓縮啟動在模穴熔膠尚未充飽之前的短射射出壓縮成型(Short-ShotInjection-CompressionMolding)，或是壓縮啟動在模穴熔膠充飽之後的全射射出壓縮成型(Full-ShotInjection-CompressionMolding)，以及壓縮啟動時螺桿依然前進注料之射出壓縮同時動作之射出壓縮成型(Co-InjectionandCompressionMolding)等製程，由模壁向模穴內熔膠施壓已完成充填模穴。此種成型方式不但可以降低充填時所需射出壓力且由於均勻加壓使得模穴內熔膠壓力均勻分佈。7/9/202310射出壓縮成型之優(yōu)點降低射出壓力。降低殘留應力。減少分子定向。均勻保壓減少不均勻收縮。克服凹陷、翹曲。減少成品雙折射率差。緩和比容積變化。增進尺寸精度。7/9/202311表傳統(tǒng)射出成型與射出壓縮成型之比較傳統(tǒng)射出成型射出壓縮成型成型重點充填階段(FillingStage)後充填階段(Post-FillingStage)開模溫度低於玻璃轉移溫度低於玻璃轉移溫度且與模具達熱平衡品質評估短射、縫合線均質化、顯微組織、改善凹痕收縮、內應力厚件射出容易困難薄件射出困難容易7/9/202312射出機機型分類油壓式：優(yōu)點為可生產較大噸數(shù)的射出機；缺點為易造成環(huán)境污染，尺寸及控制精度上亦較低。電動式：優(yōu)點為省能源、安靜，不易造成污染，且在精度控制上比油壓式的好；但若要發(fā)展大噸數(shù)射出機較為不易。7/9/202313油壓成型機與電動成型機的成型週期比較7/9/202314設備運轉成本比較項目單位油壓機電動機電力消耗電力成本Kw/hr￥/年63.07,076,16025.52,868,653油的用量油的成本L/年￥/年60072,00000冷卻水用量冷卻水成本噸/天￥/年70626,4001086,400總成本￥/年7,774,5602,955,2537/9/202315油壓式與全電式機器之比較項目油壓式全電式開閉模行程1.一般比較長2.一般用DAYLIGHT表示1.最大值一定2.受機器構造限制不能太長3.分別表示模具厚薄與開模行程模厚調整容易要移動整座曲柄軸機構鎖模力調整1.容易以壓力調整2.可用量計直接讀出3.較合適自動換模1.不易調整，須以齒數(shù)預估，多次嘗試2.不能直接讀值3.自動換模手續(xù)繁雜開關模速度1.分段等速進退2.合模動作換成高壓鎖模需停頓3.速度較慢1.由肘節(jié)機構獲得快速合模慢速夾緊之理想動作2.合模到高壓鎖模為連續(xù)動作，較平穩(wěn)3.速度略快經濟性1.維修較難2.所需動力較大，作動液壓油量多，作動油較易受污染3.週期時間較長4.運轉成本略高5.模具開閉較平行，模具較有保護1.維修容易2.須動力較少，液壓油較耐久，但須較多的曲手潤滑油3.週期時間略短4.運轉成本較低5.模具輕重會影響開閉模動作的平行度7/9/202316具有壓縮功能：大多為近年來所生產的機型，模具設計上只需從模穴方面做改變，因此模具複雜度較不高、製作亦較簡單。不具有壓縮功能：模具設計上必須從公模側(可動側)作設計，加裝油壓控制機及在射嘴(nozzle)前加裝一止逆機構裝置，因此模具設計上機構多、複雜度高，製作費用略高。7/9/202317模流分析軟體C-mold2000MoldexPolyflowMoldFlow7/9/202318殘留應力檢測方法光彈儀SlowaxisFastaxisSecondquarter-waveplateSlowaxisFastaxisPolarizer(linearpolarizer)Firstquarter-waveplateLightSourceAnalyzer(linearpolarizer)Z穿透式光彈示意圖Moldellocation7/9/202319數(shù)位光彈量測系統(tǒng)示意圖LightSource3221Mold1.ANALYZER2.QUARTER-WAVEPLATE3.POLARIZERCCDPC7/9/202320介紹完畢！7/9/202321傳統(tǒng)射出成型MoldCloseInjection7/9/202322PartialMeltFillingCompression短射壓出成型7/9/2