塑料注射成型

1、第六章,塑料注射成型,第0節(jié) 概述,1.注射成型工藝過程 2.注射成型機的主要類別 3.注射成型模具簡介 4.注射成型在塑料加工中的應用簡介,1.注射成型工藝過程,1.注射成型工藝過程,注射成型工藝循環(huán)過程幾點解釋 預塑與保壓冷卻同時進行，所以應保證預塑過程在冷卻完成前結(jié)束，確保下一循環(huán)周期的順利進行； 注射裝置在注射后是否需要退回視情況而定，對熱流道模具注射裝置則可不退回； 設(shè)定預塑量時應留一定余量。,1.注射成型工藝過程,閉模,高壓低速鎖緊,注座前移,注射,開模,冷卻,保壓,固定塑化,塑化退回,退回塑化,制品頂出,試合模 發(fā)信,注射動作選擇,制品落下檢測發(fā)信,2.注射機的主要類別,臥式注射

2、機,臥式注射機的工作原理,臥式注射機的工作原理,立式注射機,角式注射機,柱塞式注射成型原理,螺桿式和柱塞式結(jié)合,螺桿式和柱塞式結(jié)合,3.注射成型模具,4.注射成型在塑料加工中的應用簡介,第一節(jié) 塑料注射成型原理,一、塑料注射成型機的主要技術(shù)參數(shù) 注射量 注射壓力 注射速度、注射速率和注射時間 塑化能力 合模力 合模裝置的基本尺寸,一、塑料注射成型機的主要技術(shù)參數(shù),1.注射量 定義：機器在對空注射條件下，注射螺桿或柱塞 作一次最大注射行程時，注射裝置所能達 到的最大注射量,一、塑料注射成型機的主要技術(shù)參數(shù),1.注射量 表示法一（質(zhì)量法）： 以PS為標準，用注射出熔料的質(zhì)量表示 表示法二（容積法）

3、： 用注射出熔料的體積（cm3）表示 注：注射量是常用的標注注射機型號的參數(shù)之一,一、塑料注射成型機的主要技術(shù)參數(shù),2.注射壓力 定義：注射時，螺桿或柱塞端面作用于熔 料單位面積上的力，其單位為MPa 作用：克服熔料流經(jīng)噴嘴、流道和型腔時 的流動阻力 最高注射壓力：注射機能達到的最大壓力 實際注射壓力：工藝選取壓力值,一、塑料注射成型機的主要技術(shù)參數(shù),2.注射壓力 注射壓力選取方法 塑料性能 塑化方式 塑化溫度 模具溫度 流動阻力 制品形狀及精度,一、塑料注射成型機的主要技術(shù)參數(shù),2.注射壓力 注射壓力的分類 （1）注射壓力70 MPa，用于低黏度的塑料，且形狀簡單、壁厚制品； （2）注射壓力

4、70l00 MPa，用于低黏度塑料，形狀、精度要求一般制品； （3）注射壓力100140 MPa，用于中、高黏度塑料，且形狀、精度要求一般的制品； （4）注射壓力140180 MPa，用于較高黏度的塑料，且制品壁薄、流程長、厚度不均，精度要求較高； （5）對于精密塑料制品的注射成型，注射壓力230250 MPa,一、塑料注射成型機的主要技術(shù)參數(shù),3.注射速度、注射速率和注射時間 定義： 注射速度：指注射時螺桿或柱塞移動速度； 注射速率：指單位時間內(nèi)熔料從噴嘴射出 的理論容量； 注射時間：指螺桿或柱塞作一次注射量所需 的時間。,一、塑料注射成型機的主要技術(shù)參數(shù),3.注射速度、注射速率和注射時間,

5、U注射速度，cms； S注射行程，螺桿或柱塞移動距 離，cm； t注射時間，s； V注射速率，cm3s； Q一次最大注射量，cm3。,一、塑料注射成型機的主要技術(shù)參數(shù),3.注射速度、注射速率和注射時間 注射速度對工藝過程影響 速度慢：熔接痕、密度不均、內(nèi)應力 速度快：熔體破碎、夾雜空氣 合理的速度：溫差小、壓力傳遞好、 制品品質(zhì)較好,一、塑料注射成型機的主要技術(shù)參數(shù),3.注射速度、注射速率和注射時間 決定因素 樹脂性能 工藝條件 制品形狀 壁厚 模具結(jié)構(gòu)及澆口類型等,一、塑料注射成型機的主要技術(shù)參數(shù),4.塑化能力 定義： 注射機塑化裝置在1h內(nèi)所能塑化物料的kg數(shù)（以PS為準） ； 測試方法：

6、 JB/T7267-94 要求： 規(guī)定的時間內(nèi)能提供足夠量的塑化均勻的物料,一、塑料注射成型機的主要技術(shù)參數(shù),5.合模力 定義： 注射機合模裝置對模具所能施加的最大夾緊力 作用： 克服注射時模具型腔所受到的脹模力,一、塑料注射成型機的主要技術(shù)參數(shù),6.合模裝置的基本尺寸 模板尺寸 拉桿間距 模板最大開距 動模板行程 模具厚度,合模裝置的基本尺寸,模板尺寸與拉桿間距,合模裝置的基本尺寸,模板開距：開模時固定模板與動模板之間能達到的 最大距離,合模裝置的基本尺寸,動模板行程： 定義： 動模板移動距離的最大值 作用： 取出制品及澆注系統(tǒng)凝料,合模裝置的基本尺寸,模具厚度 定義： 模具最大厚度Hmax

7、與最小厚度Hmin是指動模板閉合后，達到規(guī)定合模力時，動模板與固定模板間的最大（?。┚嚯x 對于較薄的模具可以采用添加墊塊的方法,二、塑料注射工藝過程,1.注射成型工藝過程 成型前的準備； 注射過程； 制品的后處理。,成型前的準備,一.塑料原料的檢驗 1.塑料原料的種類 2.塑料原料的外觀 指檢查原料色澤、粒子大小及顆度分布情況。 3.塑料原料的工藝性能 指原料流動性、熔體指數(shù)、收縮率、含水量、分子量、熱性質(zhì)等。,熔體流動速率（MFR）,熔體流動速率：塑料熔體在規(guī)定的溫度和壓力下，在參照時間內(nèi)通過標準毛細管的質(zhì)量（克數(shù)），用g/10min表示,成型前的準備,二.塑料原料的著色 1.染色造粒法：

8、色劑和塑料原料充分混合后擠出造粒 2.干混法著色 原料與分散劑、顏料混合著色后直接注射 3.色母料著色法 原料與色母料按一定比例混合均勻后用于注射成型 （應注意載體樹脂和色劑的選擇）,著色注意事項,1.色劑 與樹脂相容性好，分散均勻； 一定的耐熱性，加工溫度不發(fā)生分解變色； 良好的光和化學穩(wěn)定性及良好的耐酸、耐溶劑性； 鮮明色彩和高度的著色力； 在加工機械表面無黏附現(xiàn)象等。,著色注意事項,2.分散劑 作用：將色劑粘附于物料表面；幫助色劑在載 體樹脂中的分散 常用：A：白油、松節(jié)油、酒精、酯類等 B：小分子量的聚合物（聚合副產(chǎn)品） 用量： 參考配方：塑料原料25kg，白油20 50ml，著色劑0

9、.15%,著色注意事項,3.色母料 配方組成 色劑（有機和無機） 分散劑 小分子量的聚合物：分散和改善流動 助分散劑（白油、松節(jié)油、酯等） 其它助劑（偶聯(lián)劑、抗紫外、抗氧、抗靜電） 載體（MFR大于主體樹脂）,成型前的準備,三.原料的干燥 1.常需干燥的物料： ABS、PA、PC、PMMA、PET、PSF、PPO等 2.包裝良好不需干燥的物料 PP、PE、PS、PVC、POM 3.含水量高對產(chǎn)品性能的影響 制品表面出現(xiàn)銀紋、氣泡、縮孔等缺陷，嚴重時會引起原料降解，影響制品的質(zhì)量,常見原料干燥工藝,干燥設(shè)備,成型前的準備,四.設(shè)備的清洗 1.直接法： a.Tf新 Tf舊時，T料筒=T新料，加新料

10、對空注射。 b.Tf新 Tf舊時，T料筒=T舊料，切斷加熱電源加新料清洗。 2.間接法 主要用于熱敏性物料：POM、PVC等。先用熱穩(wěn)定的PS、LDPE等作為過渡清洗料，再用要加工料清洗 3.料筒清洗劑法 先升溫至比料筒中物料加工溫度高20左右，注凈后加入清洗劑及待加工物料連續(xù)擠出清洗即可。,成型前的準備,五.嵌件的預熱與安裝 1.嵌件的安裝：帶有嵌件的塑料制品在注射前，必須將嵌件放進模具內(nèi)的預定位置并可靠固定。 2.預熱原因：嵌件溫度低于模具溫度，使熔體在嵌件周圍冷卻快，收縮快，在模腔表面冷卻慢，收縮慢，使制品內(nèi)應力，強度。 3.預熱溫度： 金屬嵌件表面有鍍層：110130；無鍍層：150。

11、 PC、PS、PSF、PPO易產(chǎn)生應力開裂，嵌件必須預熱；分子鏈柔順且嵌件又小的塑件，嵌件可不預熱。,成型前的準備,六.脫模劑的選用 種類：a.硬脂酸鋅：除PA，一般塑料用 b.石蠟：用于PA c.硅油：效果最好，但價格較貴 使用方法： a.手涂 b.噴涂 注：需表面處理的塑料件不可用脫模劑,注射過程,加料 塑化 注射 模塑冷卻,注射過程,一、加料量的確定 1.原則 應保持加料量的穩(wěn)定性，以利于制品性能的穩(wěn)定； 應留有一定的余量以用于保壓補料及緩沖。 2.調(diào)節(jié)方法 a.柱塞式注射機： 調(diào)節(jié)定量裝置的調(diào)節(jié)螺帽來控制。 b.螺桿式注射機： 調(diào)節(jié)預塑行程進行控制。,注射過程,二、防涎量 1.作用 防

12、止高溫下低黏度的物料從噴嘴流涎。 2.調(diào)節(jié)方法 注射機螺桿在預塑動作完成后適當后退，降低注射裝置內(nèi)的壓力，防止物料流涎 防涎量的大小：過大容易引進氣泡，故對黏度高的物料可不設(shè)防涎量,注射過程,三、塑化 1.塑化：塑料在料筒內(nèi)經(jīng)加熱達到流動狀態(tài)并有 良好的可塑性的全過程。 2.要求： a.塑料在進入模腔前必須達到規(guī)定的成型溫度； b.在規(guī)定時間內(nèi)提供足夠量的熔融物料； c.熔化物料的溫度應均勻一致，不能發(fā)生降解。 3.螺桿式注射機與柱塞式注射機的塑化,注射過程,四.流動與冷卻 1. 是指柱塞或螺桿將具有流動性、溫度均勻、組份均勻的熔體通過推擠注入模具，直到制品從模具中脫出為止。 2.流動過程分段

13、： 物料在料筒中的流動 塑料在螺桿式注射機中所受阻力： a.螺桿頂部到噴嘴間的熔體阻力P b.螺桿區(qū)塑料與料筒內(nèi)壁間的摩擦阻力Ff,注射過程,四.流動與冷卻 模具中的流動 a.充模階段：從螺桿開始注射至模腔被熔體充滿止,物料溫度變化,充模階段物料壓力變化,a保壓時間 b注射時間 c熔體倒流和冷卻時間 d澆口凝封壓力 e、e1.e2壓力曲線 f開模時的殘余壓力 1熔體開始進入模腔的時間 2熔體填充模腔的時間 3熔體被壓實的時間 4保壓時間 5熔體倒流時間 6澆口凝固后到脫模前熔體繼續(xù)冷卻時間,注射過程,四.流動與冷卻 模具中的流動 b.保壓：從熔體充滿模腔起到螺桿撤回止。 目的：向模腔內(nèi)補充由于

14、冷卻收縮而產(chǎn)生的空隙。 原因：防止冷卻過程導致制品內(nèi)部出現(xiàn)空洞。 影響：防止補料不足和補料造成的分子過度取向 c.倒流階段：從螺桿開始回退至澆口熔體凍結(jié)時止。 原因：澆口凍結(jié)前退回螺桿，模腔壓力高于流道壓 力時會發(fā)生倒流現(xiàn)象,注射過程,d.冷卻階段：從澆口凍結(jié)到制品脫模止。 要求：制品脫模時有足夠的剛性，不變形 殘余壓力：制品脫模的模內(nèi)壓力與外界壓力之差。 保壓時間長，殘余壓力大，不易脫模，表面易擦傷； 殘余壓力為零時產(chǎn)品質(zhì)量較好，易脫模； 殘余壓力為負時，制品表面有凹陷，內(nèi)部有真空； 冷卻速度 快：冷卻不均，收縮不均，有內(nèi)應力，易開裂 慢：冷卻慢，生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)效率低，難脫模,后處理,一.

15、后處理原因 塑料在料筒內(nèi)塑化不均勻及在模腔內(nèi)冷卻速度不同而導致產(chǎn)生不同的結(jié)晶、定向和不均勻收縮，從而使制品產(chǎn)生內(nèi)應力，并在貯存和使用中常會發(fā)生力學性能下降，光學性能變壞，表面產(chǎn)生銀紋，甚至變形開裂。 一部分高分子材料高溫和氧氣接觸易氧化，并且易吸水導致尺寸及形狀不穩(wěn)定。,后處理,二.后處理方法 1.熱處理（退火處理）： 方法：就是將制品在一定溫度的液體介質(zhì)（如水、礦物油、甘油、乙二醇和液體石蠟等）或熱空氣（如循環(huán)熱風干燥室、干燥箱等）中靜置一段時間，然后緩慢冷卻到室溫的過程。 退火溫度：在TgTf間或0.8Tm左右。在制品使用溫度以上1020或低于塑料的熱變形溫度1020 為宜。 退火實質(zhì)：

16、a.使強迫冷凍的分子鏈得以松弛，消除內(nèi)應力； b.提高結(jié)晶度，穩(wěn)定晶體結(jié)構(gòu)，從而提高結(jié)晶塑料 制品的彈性模量和硬度，降低斷裂伸長率,常用熱處理工藝條件,對熱處理介質(zhì)的要求是：適當?shù)募訜釡囟确秶?；一定的熱穩(wěn)定性；與被處理物不反應；不燃燒，不放出有毒的煙霧。,后處理,2.調(diào)濕處理： 方法：將剛脫模的制品放入熱水中，加快達到吸濕平衡，尺寸穩(wěn)定；隔絕空氣以防氧化。 調(diào)濕原因：PA類 a.高溫與氧接觸易氧化； b.易吸水膨脹，得到穩(wěn)定的尺寸要較長時； c.適量的水份對PA起類似增塑劑的作用。 工藝：由塑料的品種、制品的形狀、厚度及結(jié)晶度的大小而定。 調(diào)濕介質(zhì)：水、醋酸鉀溶液（沸點120左右）、油。,第二

17、節(jié) 注射成型工藝參數(shù)分析,1.溫度 機筒溫度、噴嘴溫度、模具溫度、油溫 2.壓力 預塑壓力、注射壓力、保壓壓力 3.時間 充模時間、保壓時間、冷卻時間 4.其它工藝參數(shù) 注射量、計量行程、余料量、防涎量、螺桿轉(zhuǎn)速,溫度,一.料筒溫度 定義：料筒表面加熱溫度。 基本設(shè)定方法 由加料斗至噴嘴溫度依次升高，加料座應冷卻； 料筒溫度的確定方法（Tf（Tm）Td之間） a.從物料的特性考慮： 1）對熱敏性、流動性好、Tf（Tm）Td范圍窄的聚合物，在 TfTd范圍內(nèi)取下限；相反取上限。 2）對熱敏性物料，應控制其在高溫停留時間。 3）同一種物料，分子量高，分布窄，料筒溫度高。 4）添加劑：填料和纖維；增

18、塑劑或軟化劑,溫度,b.從設(shè)備考慮： 螺桿式注射機料筒溫度稍低（剪切強、料層?。?柱塞式注射機料筒溫度稍高（剪切弱、料層厚） c.從制品的形狀與結(jié)構(gòu)考慮： 對薄壁制品，充模阻力大，冷卻快，用高溫； 厚壁制品，充模阻力小，冷卻慢，溫度稍低； 形狀復雜或帶嵌件的制品，料筒溫度要較高。 d.從工藝條件間關(guān)系考慮： 注射壓力大，注射速度快，可用較低的料筒溫度。,溫度,溫度,二.噴嘴溫度 1.控制噴嘴溫度的必要性（防噴嘴堵塞） 2.噴嘴溫度通常略低于料筒最高溫度，防止熔料在直通式噴嘴可能發(fā)生的“流涎現(xiàn)象”；同時防止剪切產(chǎn)生高溫導致降解。 3.噴嘴溫度應與其它工藝參數(shù)相配合 4.檢查料筒溫度與噴嘴溫度合理

19、性的方法“對空注射法”，制品的“直觀分析法”。,溫度,三.模具溫度 1.模具溫度的確定 模具溫度的定義：與制品接觸的模腔表面溫度。 模具溫度的決定因素 a.從塑料性質(zhì)考慮： 對無定型聚合物，充模順利時模具溫度可取低一些； 粘度高，模溫高一些，讓分子鏈松弛，減小內(nèi)應力； 對結(jié)晶聚合物，提高模溫有利于結(jié)晶； 粘度大的物料，模溫應稍高，粘度小的模溫可稍低； b.從制品性能要求考慮： 模溫高，結(jié)晶度高；低模溫，結(jié)晶度低，取向度高；,溫度,c.從制品的形狀與尺寸考慮： 厚制品，采用較高模溫；薄制品，采用較低模溫。 d.從其它工藝條件考慮： 料筒溫度高，模溫高 2.模溫控制方式： a.通過定溫的冷卻介質(zhì)來

20、控制； b.將物料注入模具自然升溫，自然散熱達到平衡后， 而保持一定的模溫； c.采用電加熱圈或加熱棒來保持定溫。,溫度,常用塑料的模溫,溫度,四、油溫 1）油溫：液壓系統(tǒng)的壓力油溫度。 2）油溫波動 影響工藝過程的穩(wěn)定性 3）控制原則 3050,壓力,一.注射壓力 1.作用：克服料筒、噴嘴、澆注系統(tǒng)、型腔的流動阻力，給予熔體一定充模速度，并對熔體進行壓實、補料。 2.注射壓力與油缸表壓關(guān)系： P表壓B=P注A P表壓=P注A/B B：油缸活塞面積 A：螺桿橫截面積,壓力,3.注射壓力選擇 選擇依據(jù)：物料流動性、制品形狀尺寸、模 具、其它相關(guān)工藝條件。 a.流動阻力：由物料粘度及流道阻力決定。

21、 b.考慮注射壓力和注射速度間的關(guān)系。 注射壓力增加，速率增加，剪切增加 b.注意注射壓力與溫度間的關(guān)系,料筒溫度與注射壓力的關(guān)系,料溫高時，注射壓力小一些； 料溫低時，注射壓力大一些。,注射壓力與制品性能,常見塑料的注射壓力參考值,壓力,二.塑化壓力（背壓） 定義：螺桿頭部熔料在螺桿轉(zhuǎn)動后退時所受到的壓力 塑化壓力設(shè)定考慮因素 a.塑化壓力增加，剪切增加，物料溫度增加； b.塑化壓力增加，熔體密實，有利排氣，物料停留時間長，塑化量降低，塑化電機的負荷大； c.塑化壓力高，物料壓力大，易產(chǎn)生流涎現(xiàn)象； d.直通噴嘴、后加料應用較小塑化壓力，反之可稍高； 穩(wěn)定性好、粘度較高的物料，塑化壓力可較高

22、； 通常情況下2MPa,壓力,三、保壓壓力 1.定義：指模腔充滿后，對模內(nèi)熔體進行壓實、補縮 時的注射壓力 2.保壓壓力的設(shè)定 可與注射壓力相等，一般稍低于注射壓力 3.保壓壓力與制品質(zhì)量 保壓壓力較高時，制品的收縮率減小、表面光潔度、密度增加，熔接痕強度提高，制品尺寸穩(wěn)定；脫模時制品中的殘余應力較大、易產(chǎn)生溢邊。,時間,1.成型周期 完成一次注射模塑過程所需要的時間 2.生產(chǎn)中在保證制品質(zhì)量的前提下，盡量縮短成型周期中各有關(guān)時間。 3.注射時間和模內(nèi)冷卻時間對制品的質(zhì)量起決定性作用。,時間,一.充模時間 充模時間反比于注射速率，通常可用注射速度反 映充模時間。 1.注射速度對成型過程、制品質(zhì)

23、量的影響 a.充模速度增大，熔體流動長度增加，粘度降低， 模腔壓力大，制品各部分的熔接縫強度提高。 b.速度過大，會使熔體由層流變?yōu)橥牧鳎瑖乐貢r引 起噴射流流動而帶入空氣而導致局部燒傷及分解。,時間,c.快速注射能順利排出空氣，制品質(zhì)量較均勻； 注射速度過慢會延長充模時間并導致欠注、分 層和熔接痕強度低，降低制品強度和表面質(zhì)量。 2.充模速度的確定： 先以低壓慢速注射，然后根據(jù)制品的成型情況調(diào)整。 注：通常Tg高、粘度大、薄壁、長流程制品應采取較 高的注射速度，充模時間通常在35秒間。,時間,二.保壓時間 1.保壓時間是對型腔內(nèi)塑料壓實時間，在整個注射時間所占比例較大，一般為20120s。 2

24、.在澆口處熔料封凍前，保壓時間對制品尺寸準確性有影響；封凍后，則無影響。 3.保壓時間長短的選定，主要受到料筒溫度、模溫及主流道和澆口的大小的影響。 料筒溫度低，模溫低，澆口小，保壓時間短。,時間,三.冷卻時間 冷卻時間取決于制品的厚度、塑料的熱性能、結(jié)晶性能，模具溫度、料筒溫度。其要求是保證制品脫模時不變形。應在塑件冷卻至材料的熱變形溫度以下脫模。,時間,四.其它時間 指生產(chǎn)周期中的輔助時間，和機器無關(guān)，由生產(chǎn)過程的自動化程度、熟練程度有關(guān)。,其他工藝參數(shù)總結(jié),1.注射量 區(qū)別理論注射量和工藝注射量 2.計量行程 計量行程、預塑行程、注射行程 注：計量行程即加料量，有合適范圍。 3.余料量（

25、緩沖墊） 4.防涎量（松退、倒縮） 5.螺桿轉(zhuǎn)速 在提高螺桿轉(zhuǎn)速的同時防止降解和動力過載。,多級注塑工藝,概述 多級注射速度（注射速度的程序控制） 注射壓力的控制 多級注射速度與位置設(shè)定,概述,多級注塑 注射過程中，當螺桿向模腔內(nèi)推進熔體時，在不同位置采用不同的注射壓力和注射速率。 多級注塑的優(yōu)點 使用多級注塑有利提高制品質(zhì)量,糾正一些缺口缺陷； 多級注塑適合薄壁制品、長流程的大型制品； 適應精密注射制品以及型腔配置不均衡或鎖模不太緊密的制品生產(chǎn)。,多級注射,內(nèi)容 注射速度 注射壓力 預塑背壓 螺桿轉(zhuǎn)速 開合模,多級注射速度（注射速度程序控制）,多級注射速度的概念 多級注射速度的典型特性曲線（

26、注射速度螺桿位置） 不同特性的注射速度在注塑過程中（不同行程位置）的典型作用 多級注射速度應用舉例,多級注射速度的概念,注射速度的程序控制是將螺桿的注射行程分為若干個階段（最常為34個），在每個階段中分別使用各自適當?shù)淖⑸渌俣取?多級注射速度的典型特性曲線（注射速度螺桿位置）,開始充填主流道、分流道時用較高速注射。 剛開始通過澆口時，適當減慢注射速度，防止不規(guī)則流動。 充模過程中采用較高速注射，縮短成型周期。 流經(jīng)急劇變化的型腔時適當減慢注射速度。 充模結(jié)束時減慢速度。 采用這樣的方法，可以防止過充填，消除流痕和減少制品的殘余應力等。,不同特性的注射速度在注塑過程中（不同行程位置）的典型作用,

27、低速注射 可防止剛通過澆口而進入型腔時的不規(guī)則流動； 在型腔突然變化的壁厚處及其它易出現(xiàn)凹陷處可使表層較為穩(wěn)定，防止縮孔、裹氣、流紋； 在充模后期使用低速利于精確切換至保壓，防止過充填，減少溢邊，并使氣體易于排出。 高速注射 在通過主流道、分流道時可加快進程； 充模時熔體能很快充滿型腔，縮短成型周期； 充模過程中料溫下降得少，粘度下降得也少，可以采用較低的注射壓力，減小制品中的內(nèi)應力； 在通過變化較為平緩的型腔或能順利充模時，高速充模能改進制品的光澤度和平滑度，消除熔接痕及分層現(xiàn)象，收縮凹陷小，制品較大部分能保證豐滿。,多級注射速度應用舉例（一）,消除厚壁處的凹坑（降低厚壁處的注射速度，使表層

28、穩(wěn)定）。 消除厚壁制品表面流跡（注射速度逐步增大,防止不規(guī)則流動）。 在流動速度突然變化區(qū)降低注射速度，以防不規(guī)則流動，消除流痕。,多級注射速度應用舉例（二）,消除熔接線（增加注射速度或改變注射速度的切換點）。 防止氣體燒傷（對出現(xiàn)氣體燒傷部位，逐漸減慢注射速度，使氣體能及時從排氣孔排出）。 當停留在噴嘴前端的樹脂通過澆口時，減慢注射速度，以防澆口周圍燒傷或起銀絲。,多級注射速度應用舉例（三）,平衡澆口（樹脂通過全部澆口后再高速充模）。 防止高注射速度引起的缺陷，減少溢邊。也適應用低合模力成型大制品。 克服多種缺陷，提高重復精度與成品率。,注射壓力控制,不同注射壓力的優(yōu)缺點 注射過程壓力優(yōu)化注

29、射壓力分級控制 如一次注射壓力、二次注射壓力或三次以上的注射壓力 分級壓力注射的優(yōu)點 既能使制件順利充模，又不會出現(xiàn)熔接線、凹陷、飛邊和翹曲變形。 對于薄壁制件、多頭小件、長流程大型制件的模塑，甚至型腔配置不太均衡及合模不太緊密的情況下，也能順利地模塑成型高質(zhì)量的制件。 分級保壓 在恒定的模塑溫度下，決定制品尺寸精度的最重要參數(shù)是保壓壓力與保壓時間。 多級注射速度與多級注射壓力切換 多級壓力控制典型例,不同注射壓力的優(yōu)缺點,多級注射速度與多級注射壓力切換,多級壓力控制典型例（一）,用低壓補縮，防凹陷，并降低充模壓力，用小閉模力成型大制品。 確定好保壓位置，在填充完后要正確控制粘度變化，防止溢邊

30、。 防止縮孔,多級壓力控制典型例（二）,防止厚壁部位處不規(guī)則流動，防止產(chǎn)生流紋 防止進料過多，在冷卻時降低保壓壓力，降低厚壁制品內(nèi)應力，提高產(chǎn)品質(zhì)量。 填充完后，先降一次保壓壓力，當形成表皮后再提高二次保壓壓力，防凹陷，用小閉模力成型大制品,多級注射速度與位置設(shè)定,設(shè)定的步驟（以三級速度為例） 關(guān)于位置（螺桿行程）切換點的初步估計 關(guān)于注射與保壓的切換,設(shè)定的步驟（以三級速度為例）,第一步將V1.V2.V3選定在同一速度，然后，從大約5開始，每次按5的大小逐步增加注射速度，觀察外觀。粗略地找到對應澆口附近，主體部位，流動末端附近良好外觀的各自的速度。也可根據(jù)已有的試模數(shù)據(jù)找出相應的各級速度。

31、第二步，根據(jù)初步估計的螺桿行程（S1.S2.S3），對應S1，輸入使?jié)部谥車庥^良好的速度V1；對應S2，輸入使主體部位外觀良好的速度V2；對應S3，輸入使流動末端附近外觀良好的速度V3，進行試射。 第三步，先前后移動“S1”，尋找使?jié)部诟浇爸黧w部位外觀良好的最佳位置；然后，前后移動“S2”，尋找使主體部位及流動末端附近外觀良好的最佳位置；也可以通過調(diào)節(jié)切換位置（S3）來克服飛邊和流動末端附近的缺陷。,關(guān)于位置（螺桿行程）切換點的初步估計,首先在試射產(chǎn)品或原有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，進行產(chǎn)品的全面剖析、分割、稱量，得出一些基本數(shù)據(jù)：主流道分流道的合計重量，折算出對應的注射行程；澆口周圍及關(guān)聯(lián)的缺陷區(qū)域

32、的重量，對應的注射行程；易形成缺陷的特殊位置處所對應的累積重量及對應的注射行程；截面變化較平緩的產(chǎn)品主體部位的重量及所對應的注射行程；流道末端及其相關(guān)聯(lián)的缺陷區(qū)域的重量，對應的注射行程；等等。 根據(jù)上述基本數(shù)據(jù)及所用機器的注射速度可分級數(shù)，大致劃分各級注射速度切換點。 以不同的注射行程（預塑量）進行試射，驗證，修改。,關(guān)于注射與保壓的切換,通常，在注射過程的多級控制設(shè)定中，盡管按位置設(shè)定了各級速度與壓力的切換，但在行程終點位置處也設(shè)置了時間切換點（即注射時間）。然而注射位置終點與注射時間終點是很難一起到達的。即實際存在時間切換與位置切換。,注射與保壓的切換方式,由于注射位置終點與注射時間終點是

33、很難一起到達的。而肯定的是注射行程終了時必須立即轉(zhuǎn)入保壓，使注射與保壓兩個階段在時序上連續(xù)。又由于在注射一開始，就同時進行著注射計時與注射位置計算。因此實際存在著時間切換與位置切換兩種方式。 時間切換 因注射計時領(lǐng)先于注射螺桿行程到達終點，即在注射螺桿行程尚未到達終止位置的情況下（未達到的行程不再進行），便實現(xiàn)了注射保壓切換。 位置切換 因注射螺桿行程領(lǐng)先于注射計時到達終止位置，即在注射時間尚未到達終點（未達到部分不再計時）的情況下，便實現(xiàn)了注射保壓切換。,注射與保壓的切換方式小結(jié),在大多數(shù)情況下，為了準確而有效地實施注射過程的多級控制，應盡可能利用位置切換。（因為注射過程中的各級都是以位置切

34、換）,多級注射工藝之預塑背壓控制,1.背壓多級控制的原理 高背壓可以使熔料獲得強剪切 低轉(zhuǎn)速使塑料在機筒內(nèi)得到較長的塑化時間 較多地使用對背壓和轉(zhuǎn)速同時進行控制,多級注射工藝之預塑背壓控制,2.使用舉例 例：在螺桿計量全行程先高轉(zhuǎn)速、低背壓，再切換到較低轉(zhuǎn)速、較高背壓，然后切換成高背壓、低轉(zhuǎn)速，最后在低背壓、低轉(zhuǎn)速下進行塑化； 原因：螺桿前部熔料的壓力得到大部分的釋放，減少螺桿的轉(zhuǎn)動慣量，從而提高了螺桿計量的精確程度。,多級注射工藝之開合?？刂?1.合模過程多級控制 合模開始時，為防止動模板慣性沖擊需慢速啟動； 運行中間，為縮短工作時間，要快速移動； 當動、定模要接觸時，為防止沖擊和安全要減速

35、； 模具中無異物時，動模繼續(xù)低速前進進入高壓合模，使模具合緊，達到所調(diào)整的合模力,多級注射工藝之開合?？刂?2.開模過程多級控制 第一階段慢速開模，防止制件模腔內(nèi)撕裂； 第二階段快速開模，以縮短開模時間； 第三階段慢速開模，以減低開模慣性造成的沖擊及振動。,注塑制品常見缺陷及處理,飛邊 充填不足 凹痕 熔合紋 噴射紋 裂紋 氣泡 銀紋 空洞,飛邊,何謂飛邊（外觀）？ 飛邊就是樹脂擠入模具PL面（模具的分型面），并使制品帶上了多余的薄膜這樣一種現(xiàn)象。 飛邊的生成原因 飛邊的對策,飛邊的生成原因,壓力偏高（合模力偏低 ） 注射速度偏快 注射壓力偏高 保壓壓力偏高 VP切換偏慢 樹脂流動性好 流動性

36、越好，樹脂就越容易進入縫隙 模具的分型面有間隙,飛邊的對策,降低樹脂壓力 延緩注射速度 降低注射壓力 降低保壓力 略微加快VP切換 檢查合模力 檢查是否存在設(shè)定錯誤。 加快樹脂固化 如果通過降低機筒溫度和模具溫度來加快樹脂固化，飛邊就不容易出現(xiàn)。 檢查模具分型面 檢查分型面是否有縫隙或損傷；用千分表等可測出模具的實際變形幅度。,充填不足,何謂充填不足（外觀）？ 指無法完全填充成型品。 充填不足的生成原因 流動性不足 計量值偏少 產(chǎn)品形狀或模具問題 排氣口不合適 預干燥不足 VP切換 充填不足的對策,充填不足的對策,嘗試提高流動性 提高樹脂溫度 提高模具溫度 改用高流動型材料 加快注射速度 提高

37、注射壓力 降低VP切換位置（使之接近0） 擴大澆口尺寸 擴大分流道 檢查計量值 檢查排氣狀況,凹痕,何謂凹痕（外觀）？ 指因樹脂收縮而產(chǎn)生坑凹的 一種現(xiàn)象。 凹痕的生成原因 有效保壓偏低樹脂填補偏少 緩慢冷卻收縮量偏多 凹痕的對策 嘗試提高保壓 嘗試降低模具溫度 減小厚度,熔合紋,何謂熔合紋（外觀）？ 產(chǎn)生熔合紋的原因 不良熔合紋的對策,產(chǎn)生熔合紋的原因,樹脂溫度偏低 樹脂溫度降低的條件是： 模具溫度偏低； 機筒（特別是噴嘴）的設(shè)定溫度偏低； 注射速度偏慢； 材料的流動性偏低。 壓力偏低 排氣口的排氣較弱,熔合部分并不會混合在一起,保壓會影響熔合的粘合狀況,熔合部分的排氣應當充分,不良熔合紋的

38、對策,提高熔合部分的樹脂溫度 嘗試提高保壓 更易施加保壓的條件： 提高樹脂溫度 提高模具溫度 提高注射速度 擴大澆口 調(diào)整厚度 使用流動性好的的材料。 檢查排氣口 檢查澆口,澆口部分成為保壓的瓶頸,噴射紋,何謂噴射紋（外觀）？ 噴射紋的生成原因 噴射紋的對策,試樣上出現(xiàn)的噴射紋,噴射時的填充狀況（采用充填不足法）,噴射紋的生成原因,澆口尺寸偏小 注射速度偏快 粘度偏高/流動性偏低 影響粘度增高的條件如下： 樹脂溫度偏低 模具溫度偏低 材料粘度 保壓偏低,澆口越小，噴射紋就越嚴重,注射速度越快，噴射紋就越嚴重,噴射紋的對策,增大澆口尺寸 更改澆口位置 降低注射速度 多級注塑 降低樹脂粘度 降低樹脂粘度的方法： 提高樹脂溫度 提高模具溫度 將等級改為高流動型 檢查保壓,澆口尺寸 ：寬，：窄,因澆口位置而異的噴射紋,裂紋,何謂裂紋？ 裂紋的生成原因 裂紋的對策,頂出時發(fā)生裂紋（脫模不良時）,裂紋的生成原因,脫模不良 脫模不良 頂出速度 成型品偏脆 樹脂老化 分解 結(jié)晶化程度不足,裂紋的對策,脫模不良對策 脆化的對策 其他 減慢開模速度和頂出速度以減輕成型品所承受的負荷以減少裂紋。 給成型品的轉(zhuǎn)角處增設(shè)R（圓角）以防破裂。,氣泡