注塑工藝培訓(xùn)講座第1頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六良好的注塑件質(zhì)量獲得的條件適合的注塑設(shè)備適宜的螺桿結(jié)構(gòu)良好的材料預(yù)處理工藝合適的注塑工藝條件合理的模具結(jié)構(gòu)第2頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六塑料注塑基礎(chǔ)注塑加工涉及的過程1、塑料膠粒的軟化和塑化（螺桿塑化過程）螺桿結(jié)構(gòu)的設(shè)計必須保證得到均勻一致的熔體2、塑料熔體計量螺桿轉(zhuǎn)速，背壓3、塑料熔體向鎖閉型腔注射

鎖模力比型腔壓力高20%，熔體以均衡的方式充填模具型腔，以避免內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生多級注塑、充模流動行為、型腔壓力分布、熔體PVT性質(zhì)4、冷卻—熔體凝固并保持模具型腔形狀均勻的模具表面溫度，避免制件翹曲、保證尺寸精度5、制件頂出第3頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六塑化過程第4頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六最大計量行程第5頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六屏障螺桿第6頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六關(guān)于塑料的特征分子量熔體指數(shù)PVT性質(zhì)剪切稀化行為熱穩(wěn)定性收縮行為最大流動比吸濕性第7頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六PVT性質(zhì)第8頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六材料的收縮特性溫度引起的體積變化結(jié)晶高分子29%

無定型高分子8%壓力引起的體積變化

10-15%第9頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第10頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六Poly-merDensityRoomTemp.Processtemp.degreecDensityprocesstemp%ageinjectionutilisa-tioncapacityPermissibleresidencetime-min.Max-flowratiofor1mmwallthicknessScrewcushionmmShrinkage%OutputratiorelatedtoPsScrewrpmrelatedtoPsABS1.05220-2600.9640-80

100-1404-60.4-0.70.830.83CA1.29170-2501.1050-805-830030.4-0.7NANAPOM1.42192-2151.1630-8015100-2302-62NANAPMMA1.18220-2601.0935-804-8100-1302-60.4-0.80.940.74PPO1.06250-290NA30-808100-1403-40.4-0.7NANAPA6/61.14220-2800.9540-805100-2302-4NA0.580.50PC1.22280-3101.0850-802-360-10040.7-0.80.670.57PES1.37330-400NANANA60-1204-50.60.950.83PBT1.31220-270NA40-803-4125-1854NANANAPPS1.5-2.1300-360NA50-802-4120-1504-60.2NANAPETP1.38260-3001.250-802-450-9041.3-4PS1.05220-2700.9525-902-4150-20040.451.001.00HDPE0.95220-2800.7410-85

1702-61.5-20.730.94LDPE0.92180-2800.7410-95

2002-6NA0.821.05PP0.91250-2750.7310-85

17041.2-2.20.630.86RPVC1.3-1.6170-190NA25-802060

0.5-0.2NANASPVC1.1-1.14180-200NA20-801518041.2NANASAN1.08240-2700.9940-805-6140-18040.50.961.12TPU1.20180-225NA40-80305031-1.15NANA第11頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六剪切變稀行為第12頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六螺桿壓縮區(qū)的剪切稀化第13頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六噴嘴的剪切稀化第14頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六熱穩(wěn)定性第15頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六

Kx最大射膠體停留時間=----------------------------x成型周期型腔體積第16頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六注塑過程充模過程85-98%注塑行程切換過程壓實過程冷卻過程第17頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六注塑過程中的收縮行為第18頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六加工過程對收縮的影響第19頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六不同材料的收縮率MATERIALS%SHRINKAGEMATERIALS%SHRINKAGENylon61-1.5Polycarbonate0.8Nylon6-GR0.5Acetal2Nylon6/61-2PVC-Rigid0.5-0.7Nylon6/6-GR0.5PVC-Soft1-3LDPE1.5-3ABS0.4-0.6HDPE2-3PP1.2-2Polystyrene0.5-0.7Celluloseacetate0.5Styrene-acrylonitrile0.4-0.6Celluloseacetate..........butyrate0.5Acrylic0.3-0.6Cellulosepropionate0.5

第20頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第21頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六收縮第22頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六收縮與翹曲第23頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六收縮與結(jié)晶第24頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六收縮與加工過程第25頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六收縮與取向第26頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六收縮與冷卻第27頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六充模與冷卻第28頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六均衡流動第29頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第30頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第31頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六調(diào)整均衡性第32頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六調(diào)整均衡性第33頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第34頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六與模具和機臺相關(guān)的注塑缺陷縮痕壁厚設(shè)計不均勻可通過注塑壓力、保壓壓力、注塑速度調(diào)整尺寸變化冷卻不均勻，調(diào)整保壓壓力、時間、強化冷卻均勻性翹曲熔接縫降解重量變化第35頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六POSITIONSPEEDPRESSUREFILLINGPHASEAlsoknownasSpeedphase.Selectendof1ststepandstartof2ndstep.SetSPEED1Trytosethigh.OnlyonepressuresettingisrequiredduringFILLINGPHASE.PressureSettingshouldbemorethanactualfillingpressure.asreliefvalveshouldnotbeactuated.Ifitisactuated,thenspeedcontrolwillbelost.Fillingpressuredependsonresistancetomovethemelt.Itdependsonflowratioandviscosityofmelt.AlsoknownasSpeedphase.Theremaybeno.ofstepsavailableonmachine.Selectendof2ndstepandstartof3rdstepSetSPEED2Lowerspeedforcrossingnarrowpassage/gateStepsarepositioncontrolled.Selectendof3rdstepandstartofSWITCHOVERPOINT.Thispointisataround80-95%oftheinjectionstroke.SetSPEED3Reducetolowersinkmark/increasetoshiftweldline.PRESSUREPHASE-Holdingphase.Theremaybeno.ofstepsavailableonmachine.TimercontrolstheHoldingpressurestepsifavailableonmachine.Holdingpressuretimeforstep1issetonatimer,SetSPEEDlowvaluesayupto35%notmore.ThiscanbeonestepofspeedfordifferentHoldingsteps.Speedsetislow,asthereislessornospacetomovethemelt.

Holdingpressure1setjustenoughtofillcavitywithoutoverpacking.Stepsaretimerscontrolled.Holdingpressuretimeforstep2issetonatimer,Holdingpressure2setjustenoughtofillcavitywithoutoverpacking.

Holdingpressuretimeforstep3issetonatimer,Holdingpressure3setjustenoughtofillcavitywithoutoverpacking.第36頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六均衡熱交換第37頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第38頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第39頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六均衡凝固第40頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六熔接縫第41頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六改變?nèi)劢涌p位置第42頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六成型周期第43頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第44頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六Thepredominantlymaterialcausesinvolvedinfailurewere:Thepredominatingprocessfaultswere:EnvironmentalStressCracking,Excessivemoulded-instresses,CyclicFatigue,Voiding,NotchSensitivity,Poorweldlines,ChemicalAttackand;StressCracking,AdverseOrientation,UVDegradation,Materialcontamination,ThermalDegradation,LongerResidencetimeinthemachine,Creep,Wrongmaterialselectionorpoorpartdesign,Buckling,Wrongmaterialselectionorpoorpartdesign第45頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六工程塑料的加工缺陷及解決方法第46頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六熱塑性工程塑料的加工材料加工在材料應(yīng)用中處于舉足輕重的地位

特定用途材料選擇依據(jù)材料性能的準確測試但在實際的過程中,加工過程并不能完整的將材料性能表達到具體的制件上特定用途材料選擇加工條件第47頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六如果選擇的工程塑料的加工窗口過窄,塑料會在加工過程中發(fā)生力學(xué)、物理、化學(xué)的變化通常,加工窗口越窄,制件的不合格率越高一般在塑料加工過程中，制件的質(zhì)量控制主要通過將其與已知性能的好樣品進行比較第48頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六模具第49頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六澆道第50頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六冷料井:

直徑與澆道或流道直徑相等深度為1.5D流道90度轉(zhuǎn)彎處須設(shè)定冷料井澆道太大會延長成型周期為此有如下的改造方法第51頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第52頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六流道第53頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六保證最大的流動面積和最小的冷卻作用流道直徑取決于流道長度第54頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六流道上的冷料井和排氣口第55頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六多型腔模具的流道流道盡可能短,保證各型腔平衡充模第56頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六澆口澆口位置是模具設(shè)計、熔體流動、制品最終用途等綜合因數(shù)決定的。設(shè)計澆口的基本原則：

1、大型制件所設(shè)計的多澆口應(yīng)盡量靠近，以增加熔接縫強度

2、澆口直徑應(yīng)保證足夠的充模壓力和速度澆口長度應(yīng)盡可能短

3、側(cè)面進膠保證熔體注于型腔壁或模芯上而避免射流出現(xiàn)

第57頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六

4、避免氣體包裹，澆口位置應(yīng)保證充模流動將氣體壓向排氣口

5、澆口位置應(yīng)保證熔體從制件厚端向薄端流

6、澆口應(yīng)遠離制件承受沖擊和應(yīng)力的部位（澆口部位可能的過度填充引起的內(nèi)應(yīng)力）

7、為了減少射流、澆口散射花紋、澆口變色，澆口應(yīng)和流道垂直

第58頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六直澆口用于制件大、后、流動徑深大的制件，此時要求注塑壓力最大、澆口凝封時間長。直澆口應(yīng)位于制件最厚處，澆口尺寸可為壁厚的兩倍第59頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六環(huán)型澆口用于要求同心度、并不允許熔解縫存在于環(huán)筒上的圓筒型制品第60頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第61頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六扁澆口第62頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六扇型澆口為減少射流和澆口噴射紋如果存在噴射紋和高內(nèi)應(yīng)力，加大冷料井（一般可為流道直徑的2-3倍）第63頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六薄膜澆口解決大型薄板的翹曲第64頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六方型澆口解決具有冷料井流道不能間接接近澆口的困難解決澆口內(nèi)應(yīng)力和噴射問題第65頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第66頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六

第67頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第68頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第69頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六收縮率影響因素壁厚變化，充模壓力熔體及模溫注塑速度PVT性質(zhì)描述材料在熔體和固態(tài)下，在注塑溫度、壓力下的體積變化行為第70頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六型腔排氣減少焦燒避免充模速度的降低而引起的充模不滿排氣口位于型腔最后充模點盡量位于分模線上對于大型薄壁制品，每隔25—50mm，開設(shè)一個排氣口頂桿、模芯、冷料井排氣可作為分模線排氣不易實現(xiàn)部位排氣口選擇的位置第71頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六注塑工藝充模速度快速充模用于流動長度大薄壁部位的填充有利于表面光潔度慢充模用于直澆口、扁澆口，可避免澆口噴紋、噴射和射流對厚制品慢充模可以減少縮痕和空洞第72頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六程序充模的應(yīng)用在開始充模時，慢速可以避免澆口噴射、材料焦燒充模到一定的時候，加快充模，維持恒定的熔體前端速度在充模末期，降低充模速度，以獲得良好的制件質(zhì)量第73頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六注塑壓力尋求得到最好制件質(zhì)量、外觀、成型效率的最低注塑壓力第74頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六保壓壓力注塑壓力的40-80%第75頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六質(zhì)量問題焦燒第76頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六變色第77頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六射流第78頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第79頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第80頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六澆口流痕第81頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第82頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六縮痕第83頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第84頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第85頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六噴射紋第86頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六澆口過小第87頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第88頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第89頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第90頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六溶接縫強度第91頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六澆口位置的缺陷第92頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六保壓保壓壓力恒定保壓時間正確設(shè)定第93頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六澆口和流道的不適當凝封在充模完成并充分保壓后凝封不適當時：過度填充、反流第94頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六關(guān)于收縮熔體在型腔中冷卻時的體積收縮結(jié)晶高分子最高可達29%

無定型高分子8%熔體的可壓縮性10-15%冷卻的體積收縮大于可壓縮性所以收縮不可避免，只有靠保壓過程中的不斷補充熔體來減少。第95頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六不均勻收縮冷卻不均勻取向大的方向收縮大注塑速度和保壓速度的優(yōu)化控制可以緩解縮痕氣輔成型技術(shù)第96頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六薄壁注塑技術(shù)制件壁厚小于0.6mm,流動長度與壁厚之比大于200第97頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六高透明薄壁制件PP

熔體溫度最高可達280-320℃

模溫5-15℃常用PP材料，BASEL公司740T第98頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六智能卡基片制造ABS樹脂BAYERLUXTRANM305高流動高注塑溫度第99頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六OneofthekeyprocessconditionsthatinfluencesshrinkageisthepackingpressuremagnitudeandthepackingtimeasillustratedinFigure9.Asthematerialcoolsinthemold,itshrinks.Packingpressureisusedtoaddmorematerialtotheoldcavitytohelpcompensateforthisshrink-age.Ifthepackingpressureishigherorthepackingtimeislonger,morematerialcanbepumpedintothecavitytohelpcompensateforshrinkage,whichdecreases.第100頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第101頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第102頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第103頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六第104頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六熱塑性工程塑料的加工缺陷的發(fā)現(xiàn)目測表面、外觀質(zhì)量力學(xué)性能測試材料性能和加工條件對制件使用性能的影響重量比較尺寸穩(wěn)定性觀察內(nèi)應(yīng)力的表征第105頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六加工缺陷表觀缺陷外觀、尺寸、重量變化、制件發(fā)脆等隱性缺陷導(dǎo)致材料過早失效第106頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六熱塑性工程塑料加工的表觀缺陷黑點原因

downtimetoolongbarrelswitchedoffoveralongperiodoftimepoorpurgingofbarreldirtyplasticizingunitinadequatenozzledeadedgesingate/runnersystemgranuleimpuritiesdegradationbyotherresinspick-upofdegradedmaterialfromcylinderwallduringcooling第107頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六氣泡

injectionpressuretoolowinadequatefunctioningofbackflowvalvesuck-backtoolongplasticizingtoofastairtrapinthehopperfeedimproperfeedvolatilesandtrappedgasmouldtemperaturetoolowthintothicktransitionmeltoverheating1.controlholding/injectionpressure2.increasebackpressure3.increasemouldtemperature4.checkbackflowvalve5.allowforadequateventing6.enlargegate7.shortenlandlength第108頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六流痕injectionspeedtooslowortoofastinjectionpressuretoolowholdpressuretoolonginadequatemouldcoolingmouldtoohotaroundgatemouldtoocoldgatetoosmallwronggatelocationgatelandlengthtoolongwronghotrunnersystemmelttemperaturetoolow

1.adaptinjectionspeed2.addalargecoldslugarea3.addcoldwellsattheendofrunnersystems4.controlnozzleheatbetter:ifnecessaryaddberylliumcoppertip(notrecommendedforFRresins)5.shortenoreliminatestandardspruebushing:useahotspruebushing6.cleanflowmustexistfromthecylinder,adaptor,nozzleandtip:avoidandeliminateanydeadpocketsorsections第109頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六膠燒problemswithbackflowvalveinjectionspeedtoofastbackpressuretoohighinadequateventing:entrappedairfrictionalburningcheckspruediametermelttoohotortoocold:maycreateshear第110頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六起層injectionspeedtoohighmelttoohotpoorlymeltedIncompatiblecolourdyescrosscontaminationwithotherpolymerstoomuchuseofrecycledmaterial第111頁，共139頁，2023年，2月20日，星期六變色飛邊第11