LCP(液晶聚合物)射出成形.课件.ppt

1、 1.材料概述及用途材料概述及用途 2.射出成形的一般參數射出成形的一般參數 3.易發問題點及對策易發問題點及對策 4.經驗累積經驗累積 5.其它材質相關其它材質相關精熙光機有限公司塑膠事業部精熙光機有限公司塑膠事業部LCP(液晶聚合物液晶聚合物)射出成形射出成形LCP(液晶聚合物液晶聚合物)射出成形射出成形概述：概述： 液晶聚合物中液晶聚合物中,具有熱熔融型與溶液型二種具有熱熔融型與溶液型二種,近年來近年來, 熱熔融型作為一種新形成型材料得到工業上廣泛運用熱熔融型作為一種新形成型材料得到工業上廣泛運用,具具備高彈性備高彈性,高強度高強度,低收縮率低收縮率,自熄性等優良特性自熄性等優良特性.這

2、是由于這是由于聚合物是剛性的圓柱形高分子聚合物是剛性的圓柱形高分子,在熔融狀態下高度取向在熔融狀態下高度取向,故故具有纖維補強的效果具有纖維補強的效果.即所謂的自身纖維增強的效果即所謂的自身纖維增強的效果.用途：用途： 以耐熱電器和電子部件為中心以耐熱電器和電子部件為中心,可以涉及和應用到很可以涉及和應用到很廣泛的領域廣泛的領域. 包括接線端子、插頭插座、線圈骨架、電阻器、繼包括接線端子、插頭插座、線圈骨架、電阻器、繼電器、熔斷器部件、電機部件、無線電部件、印刷電路電器、熔斷器部件、電機部件、無線電部件、印刷電路板、板、IC制造設備部件、燈具部件等制造設備部件、燈具部件等.特性特性: 是結晶性

3、聚合物是結晶性聚合物,具有優良的耐熱性具有優良的耐熱性,撓性負荷溫度超過撓性負荷溫度超過350.由於不具有明確的玻璃化轉變點由於不具有明確的玻璃化轉變點,所以沒有急劇特性所以沒有急劇特性變化的溫度區域變化的溫度區域.與原本的工程樹脂的非晶性樹脂和結晶性與原本的工程樹脂的非晶性樹脂和結晶性樹脂相比樹脂相比,其物性變化比較緩慢其物性變化比較緩慢.另外另外,用注射成型制得的成用注射成型制得的成型品具有殼芯結構型品具有殼芯結構,因為高度取向的殼層強度可保持因為高度取向的殼層強度可保持,所以越所以越是薄殼的制品是薄殼的制品,殼層的比例越高殼層的比例越高,單位面積的強度就提高單位面積的強度就提高.這這是它

4、的特長是它的特長.LCP(液晶聚合物液晶聚合物)射出成形射出成形LCP(液晶聚合物液晶聚合物)射出成形射出成形LCP常用材料的一般參數常用材料的一般參數:備注備注:加纖維材料的常用代號加纖維材料的常用代號: GF: 玻璃纖維玻璃纖維 GB: 玻璃珠玻璃珠 CF: 碳纖維碳纖維 MR: 礦物質結合礦物質結合LCP材料注塑現狀及易發問題點材料注塑現狀及易發問題點短射、毛邊短射、毛邊翘曲、變形翘曲、變形氣泡氣泡避避免免過過壓壓充充填填方方法法充填性提高充填性提高減少不安定減少不安定因素因素低壓力損失射嘴低壓力損失射嘴高速射出高速射出控制性能控制性能安定化技術安定化技術最適當溫度分佈最適當溫度分佈背压

5、控制背压控制螺杆因素螺杆因素成形品品质成形品品质如过充填或过压如过充填或过压时产生高速时产生高速-高压高压高温高温成品生产容易产生的不良现象：成品生产容易产生的不良现象：1.短射，缺料短射，缺料如果是细微缺料如果是细微缺料必须要显微镜才必须要显微镜才可发现！可发现！LCP材料成形中易发问题点及对策材料成形中易发问题点及对策对对 策策提高模具温度提高模具温度提高料管温度提高料管温度模具排气追加模具排气追加LCP材料成形中易发问题点及对策材料成形中易发问题点及对策2.翘曲，变形翘曲，变形在产品组立时在产品组立时或经过回焊炉或经过回焊炉后易产生翘曲后易产生翘曲或变形。或变形。应力残留应力残留提高模具

6、温度提高模具温度提高或降低保压压力提高或降低保压压力减少保压时间减少保压时间对对 策策保压方式改变（多段式）保压方式改变（多段式）3.气泡气泡成形时难发现，但成形时难发现，但组立时或过回焊炉组立时或过回焊炉后才发现。后才发现。LCP材料成形中易发问题点及对策材料成形中易发问题点及对策模具排气追加模具排气追加降低树脂温度降低树脂温度增加背压增加背压对对 策策对对 策策螺杆松退距离减少螺杆松退距离减少4.毛边毛边LCP材料成形中易发问题点及对策材料成形中易发问题点及对策对对 策策降低充填速度降低充填速度降低保压压力降低保压压力模具修理模具修理5.扭力及现合扭力及现合对对 策策安定性生产条件安定性生

7、产条件模具寸法精确性补正模具寸法精确性补正安定性生产案例：安定性生产案例：改善前：改善前：模腔模腔浇口径浇口径流道径流道径主流主流道径道径主流道径：主流道径：2.5分流道径：分流道径：2.0澆澆 口口 徑：徑：0.4問題點困擾問題點困擾:成形生產易偶發缺料不足等不良成形生產易偶發缺料不足等不良!品質具不安定因素品質具不安定因素,約約5%不良產生不良產生多模穴之模腔充填不均衡多模穴之模腔充填不均衡.原因分析原因分析成形參數安定成形參數安定性确認性确認部品外觀及寸法安部品外觀及寸法安定性確認定性確認可能性可能性問題跟問題跟蹤蹤模腔壓力模腔壓力不安定不安定安定性生产案例：安定性生产案例：流量實驗流量

8、實驗模腔模腔浇口径浇口径流道径流道径主流主流道径道径分別重新制作灌嘴分別重新制作灌嘴,改變流道及澆口改變流道及澆口徑來確認徑來確認 -模腔的壓力變化模腔的壓力變化.主流道径：主流道径：2.5 2 1.5分流道径：分流道径：2.0 1.5 1澆澆 口口 徑：徑：0.4 0.2 0.2結結果果1.主流道直徑細的時候模腔壓力變化較小主流道直徑細的時候模腔壓力變化較小.2.分流道直徑與澆口分流道直徑與澆口徑較小的時候徑較小的時候,效果就沒那麼明顯效果就沒那麼明顯.上述情況下上述情況下: 模腔內部壓力變化量約是改模腔內部壓力變化量約是改-可以以安定較佳的成形可以以安定較佳的成形(短射及缺料發生率也可降低

9、短射及缺料發生率也可降低)善前善前1/2以下以下.1.高吸濕性高吸濕性:PA樹脂原包裝皆有防濕鋁箔包裝樹脂原包裝皆有防濕鋁箔包裝,成型時前必須干燥后才可使用成形成型時前必須干燥后才可使用成形. 成型品成形后會迅速吸濕成型品成形后會迅速吸濕,三天之內在自然大氣中可吸濕三天之內在自然大氣中可吸濕3-4%的水分的水分. 吸濕后成型品會產生下列變化吸濕后成型品會產生下列變化: a.成型品變成具有柔軟性成型品變成具有柔軟性,不會再有易脆現象不會再有易脆現象. b.成型品變成具有強韌性成型品變成具有強韌性,不易破斷不易破斷,衝擊強度高衝擊強度高. c.成型品因吸濕后會產生膨脹而發生尺寸變化成型品因吸濕后會

10、產生膨脹而發生尺寸變化.2.耐熱性佳耐熱性佳:融點可達到融點可達到240260,高溫下使用不易劣化高溫下使用不易劣化.3.自潤滑性自潤滑性:具有自潤滑及耐摩性佳具有自潤滑及耐摩性佳,是良好之工程塑膠是良好之工程塑膠,使用于齒輪類較多使用于齒輪類較多.4.防火特性防火特性:本身具有防火特性本身具有防火特性,不自燃不自燃,不加防火劑就可達到不加防火劑就可達到V-2.5.耐候性及耐藥品性也极佳耐候性及耐藥品性也极佳,對油類及鹼類沒有影響對油類及鹼類沒有影響,但對酸性比較不好但對酸性比較不好.6.成形特性成形特性: 干燥溫度干燥溫度: 120 (45H) 模具溫度模具溫度 : 40140 材料溫度材料

11、溫度: 240280(低溫低溫) 290330(高溫高溫) 射出速度射出速度: 中高速中高速 射出壓力射出壓力: 300600kgf/cm PA(尼龍尼龍)之一般特性之一般特性PC(聚碳酸樹脂聚碳酸樹脂)之一般特性之一般特性1.超耐沖擊性超耐沖擊性:是全部塑膠原材料衝擊強度最好的材料是全部塑膠原材料衝擊強度最好的材料,比金屬中鉛比金屬中鉛,鋁之強度更好鋁之強度更好!2.高耐熱性高耐熱性,耐寒性耐寒性: -100135條件下長時間使用都沒有問題條件下長時間使用都沒有問題,尺寸變化小尺寸變化小,有良有良好好 疲勞回復特性疲勞回復特性,吸濕性小吸濕性小,並自帶有良好的絕緣電气特性並自帶有良好的絕緣電

12、气特性.3.防火性防火性,衛生性衛生性: 本身自具有防火性能本身自具有防火性能:V-2級別級別,如添加防火劑可達到如添加防火劑可達到V-0或更高級別或更高級別. 可生產無毒性用於食品包裝等物性材料可生產無毒性用於食品包裝等物性材料.4.缺點缺點:表面硬度差表面硬度差,易刮傷易刮傷,外界使用要添加紫外線吸收劑才不會變黃及劣變外界使用要添加紫外線吸收劑才不會變黃及劣變. 長時間耐蒸氣熱水性不佳長時間耐蒸氣熱水性不佳,耐化學藥品性及耐溶劑性不好耐化學藥品性及耐溶劑性不好.5.成形性成形性 a.預備干燥預備干燥:為保證成形品材料達到正常物性為保證成形品材料達到正常物性,生產前必須經過強制干燥生產前必須

13、經過強制干燥,使材料中使材料中 含有水分降到含有水分降到0.02%以下以下,否則會產生水解否則會產生水解,導致部品脆裂導致部品脆裂.(120*5H) b.模具溫度模具溫度:80120(如屬纖維補強級材料如屬纖維補強級材料,模具實際溫度最好達到模具實際溫度最好達到110以上為以上為 宜宜,如溫度過低如溫度過低,成型品殘留應力太高成型品殘留應力太高,而產生龜裂、變形而產生龜裂、變形. c.材料溫度材料溫度: 標準級標準級 (270300) 增強級增強級 (280320) d.回火溫度回火溫度: 120*0.51H (主要用於成型品殘留應力之消除主要用於成型品殘留應力之消除)PMMA(壓克力壓克力)

14、之一般特性之一般特性1.高透明性高透明性:透光率透光率93%是所有塑膠原料中透明性最好的是所有塑膠原料中透明性最好的.2.耐候性耐候性:本身具有极高程度的之耐候特性本身具有极高程度的之耐候特性,長時間曝晒不劣化長時間曝晒不劣化,不變色不變色.3.高剛性高剛性:表面硬度具有不易刮傷之特性表面硬度具有不易刮傷之特性.4.特殊要求下特殊要求下,如調整各種顏色可保証三年以上不退色如調整各種顏色可保証三年以上不退色.5.成型品內應力太大成型品內應力太大,易產生變形易產生變形,或成形品碰到化學溶劑、涂料等而產生龜裂時或成形品碰到化學溶劑、涂料等而產生龜裂時, 成型品必須經過回火處理成型品必須經過回火處理,

15、回火條件回火條件:(根據部品結構、肉厚、變形量等考量根據部品結構、肉厚、變形量等考量) 6570 7075 7580 8590 35H 35H 35H 34H6.成形時一般選用射出料管較短的較好成形時一般選用射出料管較短的較好,料溫設定較高時比較容易成型料溫設定較高時比較容易成型,且螺杆且螺杆 轉動時不會產生尖銳的轉動聲轉動時不會產生尖銳的轉動聲!ABS之一般特性之一般特性1、综合性能较好、综合性能较好,冲击强度较高冲击强度较高,化学稳定性化学稳定性,电性能良好电性能良好.2、与其它材料的熔接性良好、与其它材料的熔接性良好,制成双色塑件制成双色塑件,且可表面镀铬且可表面镀铬,喷漆处理喷漆处理.

16、3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。4、流动性比、流动性比PMMA、PC等好，柔韧性好。等好，柔韧性好。成型性能成型性能:1.无定形料无定形料,流动性中等流动性中等,吸湿大吸湿大,必须充分干燥必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间表面要求光泽的塑件须长时间 预热干燥预热干燥 80-90,3小时小时.2.宜取高料温宜取高料温,高模温高模温,但料温过高易分解但料温过高易分解(分解温度为分解温度为270度度).对精度较高的对精度较高的 塑件塑件,模温宜取模温宜取50-60度度,对高光泽对高光泽.耐热塑件耐热塑件,模温宜取模温宜取60-80度度.

17、3、如需解决射流纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者、如需解决射流纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者 改变進膠方式等方法。改变進膠方式等方法。4、如成形耐热级或阻燃级材料，生产、如成形耐热级或阻燃级材料，生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物，天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。物料性能物料性能:POM之一般特性之一般特性物料性能物料性能:3.适于制作减磨耐磨零件适于制作减磨耐磨零件,传动零件传动零件,以及化工以及化工,仪表等零件仪表等零件

18、.成型性能成型性能:1.结晶料结晶料,熔融范围窄，熔融和凝固快，料温稍低于熔融温度即发生结晶。熔融范围窄，熔融和凝固快，料温稍低于熔融温度即发生结晶。 流动性中等。吸湿小，也可不经干燥处理。正常干燥溫度流动性中等。吸湿小，也可不经干燥处理。正常干燥溫度:80*34H2.摩擦系数低，弹性好，塑件表面易产生皱纹花样的表面缺陷。摩擦系数低，弹性好，塑件表面易产生皱纹花样的表面缺陷。3.极易分解，分解温度为极易分解，分解温度为240度。分解时有刺激性和腐蚀性气体发生。度。分解时有刺激性和腐蚀性气体发生。 故模具钢材宜选用耐腐蚀性的材料制作。故模具钢材宜选用耐腐蚀性的材料制作。1.综合性能较好，强度、刚度高，减磨耐磨性好，抗疲勞強度是材料是最高的综合性能较好，强度、刚度高，减磨耐磨性好，抗疲勞強度是材料是最高的.2.結晶性极高結晶性极高,吸水性小，尺寸稳定性好，但热稳定性差，易燃烧，在吸水性小，尺寸稳定性好，但热稳定性差，易燃烧，在 大气中大气中 暴晒易老化。暴晒易老化。4.模具溫度模具溫度: 5080 材料溫度材料溫度: 170 210以上，谢谢大家！以上，谢谢大家！