注塑成型基本理論知識(shí)及相關(guān)解釋1、注塑成型的定義；2、注塑機(jī)的基本工作流程；3、注塑成型的基本理論知識(shí)；4、調(diào)機(jī)基本理論知識(shí)；5、常用塑膠材料的特性；

整理：李鵬濤一、注塑成型的定義

注塑成型是一個(gè)涉及模具設(shè)計(jì)、模具制造、原材料特性和原材料預(yù)處理方法、成型工藝、注塑機(jī)操作等多方面因素，并與加工環(huán)境條件、制品冷卻時(shí)間、后處理工藝密切相關(guān)的復(fù)雜加工流程。（廣義）二、注塑機(jī)的基本工作流程1、注塑機(jī)主要單元簡(jiǎn)圖：二、注塑機(jī)的基本工作流程2、注塑機(jī)的基本工作流程：鎖模充填馬達(dá)提供動(dòng)力，利用鎖模單元將模具用一定的高壓鎖緊的過程。馬達(dá)提供動(dòng)力，使螺桿向前移動(dòng)，把熔融的塑膠擠入模穴內(nèi)的過程。保壓馬達(dá)提供動(dòng)力，使螺桿對(duì)模腔內(nèi)維持一定的壓力，對(duì)模腔內(nèi)熔膠的收縮進(jìn)行補(bǔ)償?shù)倪^程。澆口凝固關(guān)閉，保壓完成冷卻繼續(xù)；同時(shí)螺桿后移，為下一次注射塑化樹脂的過程。開模馬達(dá)提供動(dòng)力，利用鎖模單元將模具打開的過程。頂出、頂退馬達(dá)提供動(dòng)力，利用頂出機(jī)構(gòu)將模腔內(nèi)冷卻凝固的膠件頂出脫離模腔的過程。進(jìn)入下一循環(huán)一個(gè)基本的成型周期完成根據(jù)需要進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)過程儲(chǔ)料冷卻二、注塑機(jī)的基本工作流程3、注塑機(jī)的基本工作周期：冷卻時(shí)間在一個(gè)周期中占的比例最大，約40%---80%。三、注塑成型的基本理論知識(shí)1、注塑成型的原理注塑成型是指將樹脂加熱熔融后，在一定的壓力和速度下使其注入模具內(nèi)，經(jīng)冷卻定形而得到具有所要求形狀/尺寸的成型品的過程。（狹義）2、注塑成型的要素及原則三、注塑成型的基本理論知識(shí)三、注塑成型的基本理論知識(shí)3、注塑成型的要素及原則之成型要素（1）成型材料：樹脂的成型收縮特性、流動(dòng)特性、熱敏感特性、機(jī)械特性等等。（2）成型機(jī)械：機(jī)械的射出壓力、射出量、射出速率、可塑化能力、鎖模力、安裝板尺寸等等。（3）成型模具：模穴的尺寸精度及表面處理、流道系統(tǒng)設(shè)計(jì)、冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)、頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具材質(zhì)等等。三、注塑成型的基本理論知識(shí)4、注塑成型的要素及原則之成型原則（1）速度：充填速度、螺桿轉(zhuǎn)速、保壓速度、開鎖模速度、頂出速度等。（2）壓力：充填壓力、螺桿背壓、保壓壓力、開鎖模壓力、頂出壓力等。（3）溫度：熔膠溫度、模具溫度、環(huán)境溫度、烘料溫度等。（4）時(shí)間：充填時(shí)間、保壓時(shí)間、冷卻時(shí)間、開鎖模時(shí)間等。（5）位置：充填位置、轉(zhuǎn)保壓位置、儲(chǔ)料位置、松退位置、殘料量、開鎖模位置、頂出位置等。三、注塑成型的基本理論知識(shí)5、注塑成型之成型原則的解讀------速度上圖：日鋼機(jī)面板上的射膠速度。下圖：住友機(jī)條件表上的開鎖模速度和頂桿速度。慢速充模時(shí)由于熔料進(jìn)入型腔進(jìn)時(shí)間長(zhǎng)，冷卻使得粘度增大，流動(dòng)阻力也增大，需要用較高注射壓力充模?？焖偬畛鋾r(shí)，剪切應(yīng)力的增加將引起其熔體粘度的下降。流動(dòng)增強(qiáng)，冷層凝薄5—1注射速度快慢冷凝表層（射出速度快）高速注射時(shí)填充的快慢取決于體積

主流道（射出速度慢）低速注射時(shí)填充的快慢取決于壁厚螺桿轉(zhuǎn)速越快，熔膠速度越快。螺桿轉(zhuǎn)速影響注塑物料在螺桿中塑化的熱歷程和剪切效應(yīng)，是影響塑化能力/塑化質(zhì)量等因素的重要參數(shù)。隨螺桿轉(zhuǎn)速的提高，塑化能力提高、熔體溫度及熔體溫度的均勻性提高，（一般為40～100rpm）。對(duì)熱敏性塑料（如：PVC、POM等），應(yīng)采用低螺桿轉(zhuǎn)速，以防物料分解；對(duì)熔體黏度較高的塑料，也應(yīng)采用低螺桿轉(zhuǎn)速。小螺桿采用低轉(zhuǎn)速，防螺桿斷玻纖料采用低轉(zhuǎn)速，防玻纖斷，以免沖擊韌性降低。5--2

熔膠速度三、注塑成型的基本理論知識(shí)6、注塑成型之成型原則的解讀------壓力三、注塑成型的基本理論知識(shí)7、注塑成型之成型原則的解讀------溫度膠料原料容許含濕量(%)推薦烘料溫度（℃）烘料時(shí)間（小時(shí)）PBT0.05120-1403-4PET0.02120-1403-4LDPE0.05-0.1070-801HPPE0.05-0.1070-801PP0.0570-901PVC0.0860-801-2LCP0.0113027--1各種常用材料的干燥溫度：膠料原料容許含濕量(%)推薦烘料溫度（℃）烘料時(shí)間（小時(shí)）SAN0.10-0.20802ABS0.10-0.20802PMMA0.02-0.10802PS0.1802POM0.05801-2PU0.195-1101-2PA0.04802-4PC0.021202-4各種常用材料的干燥溫度：IIIIIIIIIIIIIIKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK6YYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYY請(qǐng)?jiān)诖朔胖媚奈淖諽YYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYY請(qǐng)?jiān)诖朔胖媚奈淖?00塑料名稱玻璃化溫度熔點(diǎn)加工溫度范圍分解溫度聚苯乙烯85～110℃165℃180～250℃260℃ABS90～120℃160℃180～250℃260℃高壓聚乙烯-125℃110℃160～280℃300℃低壓聚乙烯-125℃130℃200～280℃300℃聚丙烯-20℃164℃200～300℃320℃尼龍6650℃255℃260～290℃300℃尼龍650℃225℃235～260℃270℃有機(jī)玻璃90～105℃180℃180～250℃260℃聚碳酸酯140～150℃250℃280～310℃330℃7--3各種常用材料的熔膠溫度：塑料種類模溫/℃塑料種類模溫/℃HDPE60～70

PA640～80LDPE35～55PA61020～60PE40～60PA101040～80PP55～65POM90～120PS30～65PC90～120PVC30～60氯化聚醚80～110PMMA40～60聚苯醚110～150ABS50～80聚砜130～150改性PS40～60聚三氟氯乙烯110～1307--4各種常用材料的模具溫度：三、注塑成型的基本理論知識(shí)8、注塑成型之成型原則的解讀------時(shí)間8--1、注射時(shí)間設(shè)定的注射時(shí)間與實(shí)際的注射時(shí)間由保壓切換方式?jīng)Q定保壓切換方式位置/時(shí)間切換：在設(shè)定的時(shí)間之內(nèi)，螺桿能到達(dá)設(shè)定的射膠位置，則實(shí)際射膠時(shí)間以監(jiān)控值為準(zhǔn)；若不能到達(dá)設(shè)定的射膠位置，則設(shè)定的射膠時(shí)間就是實(shí)際的射膠時(shí)間。這是最常用的切換方式。位置切換：實(shí)際的射膠時(shí)間與設(shè)定的時(shí)間無關(guān)，以監(jiān)控值為準(zhǔn)。此方式部分類型的機(jī)臺(tái)常用。時(shí)間切換：實(shí)際的射膠時(shí)間與設(shè)定的時(shí)間完全一致。此方式一般不建議使用。壓力切換：實(shí)際的射膠時(shí)間以監(jiān)控時(shí)間為準(zhǔn)。此方式一般不用。8--2、保壓時(shí)間保壓時(shí)間：設(shè)定值與實(shí)際值完全一致。部分機(jī)臺(tái)，如日鋼機(jī)，與設(shè)定的射膠射膠時(shí)間有關(guān)系。（設(shè)定射膠時(shí)間減實(shí)際射膠時(shí)間后剩余時(shí)間為保壓時(shí)間）。8--3、熔膠時(shí)間熔膠時(shí)間：無設(shè)定值。以監(jiān)控時(shí)間為準(zhǔn)，但要注意，不可大于冷卻時(shí)間。一般此時(shí)間對(duì)周期無任何影響。8--4、冷卻時(shí)間冷卻時(shí)間：以設(shè)定值為準(zhǔn)，設(shè)定多少就是多少，最影響周期的因素。8--5、開鎖模時(shí)間開鎖模時(shí)間：無設(shè)定值，以監(jiān)控時(shí)間為準(zhǔn)，影響周期的因素之一。三、注塑成型的基本理論知識(shí)9、注塑成型之成型原則的解讀------位置射膠位置是注塑工藝中最重要的參數(shù)之一，一般是根據(jù)塑件和水口的總重量來確定的，有時(shí)要根據(jù)所用的塑料種類、模具結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品質(zhì)量等來合理設(shè)定各段射膠位置。9--1射膠位置如果不進(jìn)行保壓切換，當(dāng)型腔充滿時(shí)壓力會(huì)很大，造成注射壓力陡增，所需鎖模力也會(huì)變大，甚至?xí)霈F(xiàn)飛邊等一系列的缺陷。一般在型腔填充到95%（注塑體積）時(shí)，切換到保壓位置。保壓切換的選擇應(yīng)該適當(dāng)，過早或過遲的保壓切換都對(duì)成型不利。過早地進(jìn)行保壓切換會(huì)使充模壓力降低，充模困難，甚至出現(xiàn)注不滿的現(xiàn)象。過遲的保壓切換將導(dǎo)致注射壓力增大，甚至于出現(xiàn)飛邊。9--2保壓切換位置最大注射量注射量螺桿切換位置倒索保壓剩余緩沖量開始射膠位置注射量殘量熔膠量=注射量+殘量9--3

熔膠量/殘量和抽膠量抽膠量注射量為制品和主流道、分流道等加在一起時(shí)的總質(zhì)量(g)，對(duì)于注射機(jī)最大注射量而言，不宜太大，也不宜太小。9--4注射量注射量最好小于機(jī)臺(tái)最大注射量的85%。注射量如果太小的話，材料會(huì)因在料筒中的滯留時(shí)間過長(zhǎng)而產(chǎn)生熱分解，為避免這種現(xiàn)象實(shí)際注射量應(yīng)該在最大注射量的30%以上。注射量最好設(shè)定在注塑機(jī)最大注射量的30%-85%之間。抽膠量是指螺桿計(jì)量（預(yù)塑）到位后，又直線地倒退一段距離，使計(jì)量室中熔體的空間增大，內(nèi)壓下降，防止熔體從計(jì)量室向外流出（通過噴嘴或間隙），這個(gè)后退動(dòng)作稱抽膠，后退的距離稱抽膠量。9--5抽膠量（防涎量、松退、倒索）抽膠量還有另外一個(gè)目的就是在噴嘴不退回進(jìn)行預(yù)塑時(shí)，降低噴嘴流道系統(tǒng)的壓力，減少內(nèi)應(yīng)力，并在開模時(shí)容易抽出主流道。過大的抽膠量會(huì)使計(jì)量室中的熔料夾雜氣體，嚴(yán)重影響制品質(zhì)量，對(duì)黏度大的物料可不設(shè)抽膠量（一般為1～5mm）。螺桿注射結(jié)束之后，并不希望把螺桿頭部的熔料全部注射出去，還希望留存一些，形成一個(gè)余料量。一方面可防止螺桿頭部和噴嘴接觸發(fā)生機(jī)械碰撞事故；另一方面可通過此余料墊來控制注射量的重復(fù)精度，達(dá)到穩(wěn)定注塑制品質(zhì)量的目的，一般殘料量為2～10mm。9—6殘量（緩沖墊）四、調(diào)機(jī)的基本理論知識(shí)1、注塑機(jī)相關(guān)常用術(shù)語及解釋。1--1、鎖模壓力：馬達(dá)提供動(dòng)力，利用鎖模單元將模具鎖緊，以保證熔體在模具型腔內(nèi)的充填、保壓能順利進(jìn)行的壓力。泵壓射膠壓力鎖模力型腔壓力1--2、型腔壓力：成型時(shí)，熔體流動(dòng)過程中形成的壓力。取決于射膠末段和保壓一段的壓力。此壓力不可大于鎖模壓力，否則產(chǎn)品的

PL面會(huì)走披鋒。1--3、注射壓力：成型時(shí)，熔體流動(dòng)所需要的壓力。此壓力由馬達(dá)提供動(dòng)力，通過注射單元及螺桿施加給計(jì)量室內(nèi)的熔膠。1--4、保壓壓力：此壓力的產(chǎn)生與注射壓力的產(chǎn)生相同，但作用不同。其作用是對(duì)型腔內(nèi)熔體的收縮進(jìn)行補(bǔ)償，從而達(dá)到保證產(chǎn)品的外觀及尺寸的目的。1--5、背壓：在塑料熔融、塑化過程中，熔料不斷移向料筒前端（計(jì)量室內(nèi)），且越來越多，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快，確保熔料均勻壓實(shí)，需要給螺桿提供一個(gè)反向的壓力，這個(gè)反向阻止螺桿后退的壓力稱為背壓。1--6、螺桿：如圖。注塑機(jī)的核心零件之一。L3-計(jì)量段

L2-壓縮段L1-送料段壓縮比=h1/h22.0～3.0（一般為2.5）1--7、收縮與后收縮：充填完成后塑膠制品因熱脹冷縮和內(nèi)部分子重組而產(chǎn)生的體積減小。見各不同材料的收縮率：類別

塑料名稱

成型收縮率（%）

非增強(qiáng)

玻璃纖維增強(qiáng)

非結(jié)晶性塑料聚苯乙烯0.3～0.6——苯乙烯-丁二烯共聚物（SB）0.4～0.7——苯乙烯-丙烯腈共聚物（SAN）0.4～0.70.1～0.3ABS樹脂0.4～0.70.2～0.4有機(jī)玻璃（PMMA）0.3～0.7——聚碳酸酯0.6～0.80.2～0.5硬聚氯乙烯0.4～0.7——苯乙烯改性（PPO）0.5～0.90.2～0.4聚砜0.6～0.80.2～0.5纖維素塑料0.4～0.7——類別

塑料名稱

成型收縮率（%）

非增強(qiáng)

玻璃纖維增強(qiáng)

結(jié)晶性塑料聚乙烯1.2～３.8——聚丙烯1.2～2.50.5～1.2聚甲醛1.8～3.00.2～0.8聚酰胺（尼龍6）*

1.0～2.20.7～1.2聚酰胺（尼龍66）*

1.0～2.5——聚酰胺（尼龍610）*

1.0～2.5——聚酰胺（尼龍11）*

1.8～2.5——PET樹脂1.2～2.00.3～0.6PBT樹脂1.4～2.70.4～1.3四、調(diào)機(jī)的基本理論知識(shí)2、注塑機(jī)調(diào)機(jī)的基本步驟2—2模具動(dòng)作的調(diào)整首先確定模具動(dòng)作：針對(duì)帶有油缸等特殊裝置的模具。其次調(diào)整開鎖模動(dòng)作：要做到快而穩(wěn)。帶油缸的，同時(shí)要調(diào)整好油缸動(dòng)作并檢查是否有接復(fù)位信號(hào)線。最后調(diào)整頂針動(dòng)作：與行位等有干涉的模具必須檢查是否有接頂針復(fù)位信號(hào)線。2—1熔膠溫度及模溫機(jī)溫度的調(diào)整：因溫度上升慢，所以調(diào)機(jī)前應(yīng)首先保證溫度已經(jīng)控制在合理的范圍。2—3基本參數(shù)的調(diào)整：即成型的五個(gè)原則的調(diào)整。對(duì)于T0的新模具，成型五個(gè)原則的調(diào)整應(yīng)遵循以下步驟：

1、只啤出水口，并記下螺桿位置；

2、啤出進(jìn)膠口附近一點(diǎn)點(diǎn)膠位，并記下螺桿位置；3、啤出產(chǎn)品總體積的10—20%，并記下螺桿位置