注塑成型工艺培训教程(技术部)课件.ppt

1、注塑成型工艺培训教程2023-1-16第一节 塑料成型简 述 内容简介：塑料制品生产的组成、塑料的应用、注塑成型工艺。本节重点：1.塑料制品生产的组成。2023-1-16 塑料工业包含塑料原料的生产和塑料制品生产 生产塑料制品的完整工序塑料制品生产的组成2023-1-16塑料工业包含塑料原料的生产和塑料制品生产2023-1-16塑料产品2023-1-16塑料产品2023-1-16生产塑料制品的完整工序共五个原料准备；成型；机械加工；修饰；装配。2023-1-16成型的重要性 成型是将各种形态的塑料（粉料、粒料、溶液或分散体）制成所需形样的制品或坯件的过程，在整个过程中最为重要，是一切塑料制品或

2、型材生产的必经过程。其它过程，通常都是根据制品的要求来取舍的，也就是说，不是每种制品都须完整地经过这些过程。机械加工是指在成型后的工件上钻孔、切螺纹、车削或铣削等，用来完成成型过程所不能完成或完成得不够准确的一些工作。修饰主要是为美化塑料制品的表面或外观。装配是将各个已经完成的部件连接或配套使其成为一个完整制品的过程。后三种过程有时统称为二次加工或后加工。对比来说，二次加工过程常居于次要地位。2023-1-16注射成型简介 注射成型(注塑)是将塑料原料先在加热料筒中均匀塑化，而后由柱塞或螺杆推挤到闭合模具的模腔中成型的一种方法。2023-1-16注射机结构2023-1-16注射成型原理 202

3、3-1-16第二节 塑料制品的应用 塑料发展的历史 塑料制品应用的主要领域 2023-1-16塑料发展的历史 塑料成型工业自1872年开始到现在已度过仿制、扩展和变革的时期。塑料最初品种不多、对它们的本质理解不足，在塑料制品生产技术上，只能从塑料与某些材料如橡胶、木材、金属和陶瓷等制品的生产有若干相似之处而进行仿制。此后在本世纪的20年代，塑料品种渐多，在生产技术和方法上都有显著的改进。50年代以来，由于各项尖端科学技术以及工业、农业等发展的需要，对制品数量、结构、尺寸和准确程度上也提出了更高的要求。通过对新型塑料和制品生产上进行创新变革。至今，塑料制品的数量和应用种类都有了显著的增长，塑料制

4、品的生产已成为一个重要的生产部门。2023-1-16塑料制品应用的主要领域 农业、渔业：塑料在农业方面常用的材料有薄膜、管道、片板、绳索和编织袋等。塑料温室，农作物、肥料和药物等的包装,农田水利工程多选用塑料管，农舍建筑、畜牧保护、农业机械及器具、鱼网、养殖浮漂等。包装：塑料作为一种新型包装材料，在包装领域中已获得广泛应用例如各种中空容器、注塑容器(周转箱、集装箱、桶等)包装膜、编织袋、泡沫塑料、捆扎绳和打包带等。交通运输：汽车、火车、轮船等交通工具及相应的附属设施所用的塑料，按每辆或每艘计，逐年增加。品种有：燃油箱、保险杠、遮阳板、车座、门把手、方向盘、仪表板等。电气工业：电线、电缆、绝缘体

5、、家用电器、计算机及各种通讯设备等。化学工业：塑料耐腐蚀性使塑料化工设备方面得以广泛应用，如制作塔器、贮槽、贮罐、反应器、电镀电解槽、热交换器、烟囱、管道、阀门、泵、衬里等。仪器仪表：制造各种部件。2023-1-16塑料制品应用的主要领域 建筑工业：给水管系统，排水管系统，雨水管、槽系统，电气护套管系统，热收缩管系统，塑料门窗系统，板材，壁纸，地板卷材，地板毡，地叠板系统，平托盘，发泡与实芯硬PVC多种异型材，防水材料，堵水材料，装饰装修材料，建筑涂料，粘接剂，卫生洁具，家具等等。航空工业：飞机用各种增强塑料作结构和覆面材料，常规武器中各种零部件。国防和尖端工业：各种烧蚀材料、耐腐材料、增强材

6、料等。家具：家用、机关、工厂、学校和公共场所用家具。体育用具：各种健身用品。2023-1-16塑料制品应用的主要领域 日用品：在人们的日常生活中，塑料的应用更广泛，如市场上销售的塑料凉鞋、拖鞋、雨衣、手提包、儿童玩具、牙刷、肥皂盒、热水瓶壳等等。目前在各种家用电器，如电视机、收录机、电风扇、洗衣机、电冰箱等方面也获得了广泛的应用。塑料作为一种新型包装材料，在包装领域中已获得广泛应用，例如各种中空容器、注塑容器(周转箱、集装箱、桶等)，包装薄膜，编织袋、瓦楞箱、泡沫塑料、捆扎绳和打包带等。医疗：医用高分子分人工脏器、修复人体缺陷和制作医疗器械三大类。如人工血管、心脏瓣膜、食道、气管等；人工耳朵、

7、人工皮肤、人工关节等；输液器、输血袋、注射器、插管、检验用品、病人用具、手术室用品等。2023-1-16第三节 注射成型 内容简介：注射成型是将塑料加热熔融塑化后，在柱塞或螺杆加压下，物料通过机筒前端的喷嘴快速注入温度较低的闭合模具内，经过冷却定型后，开启模具即得制品。这种成型方法是一种间歇式的操作过程，可生产结构复杂的制品，其成型制品占目前全部塑料制品的2030，是塑料成型加工中重要方法之一。2023-1-16注射成型产品示例 2023-1-16注射成型原理2023-1-16注射成型成型方法简介1.注射成型也称注塑或注射模塑，是塑料的一种重要成型方法。2.成型过程：注射成型是将粒状或粉状塑料

8、从注射成型机的料斗送入机筒内加热熔融塑化后，在柱塞或螺杆加压下，物料被压缩并向前移动，通过机筒前端的喷嘴，以很快的速度注入温度较低的闭合模具内，经过一定时间的冷却定型后，开启模具即得制品。这种成型方法是一种间歇式的操作过程。3.原料：除极少数几种热塑性塑料外，几乎所有的热塑性塑料都可用此法成型。注射成型也能加工某些热固性塑料，如酚醛塑料等。2023-1-16注射成型成型方法简介4.成型周期 注射成型周期从几秒钟到几分钟不等。周期的长短取决于制品的壁厚、大小、形状、注射成型机的类型以及所采用的塑料品种和工艺条件等。5.产品注射成型可生产各种形状、尺寸、精度满足各种要求的制品。注射成型制品的重量从

9、不足一克到几十公斤不等，视需要而定。2023-1-16注塑成型特点1.生产周期短、生产效率高；2.能成型形状复杂、尺寸精确或带嵌件的制品；3.成型塑料品种多；4.易于实现自动化。注塑成型广泛用于各种塑料制品的生产。其成型制品占目前全部塑料制品的2030。注射成型是一种比较先进的成型工艺，目前正继续向着高速化、精密化和自动化方向发展。2023-1-16第四节 注塑成型机 本节重点：1、了解螺杆式注射机的构成2、了解各系统的作用。2023-1-16注塑机的选择原则注塑机的选择原则1、选对型:由产品及塑料决定机种及系列。2、放得下：由模具尺寸判定机台的“大柱内距”、“模厚”、“模具最小尺寸”及“模盘

10、尺寸”是否适当，以确认模具是否放得下。3、拿得出：由模具及成品判定“开模行程”及“托模行程”是否足以让成品取出。4、锁得住：由产品及塑料决定“锁模力”吨数。5、射得饱:由成品重量及模穴数判定所需“射出量”并选择合适的“螺杆直径”；6、射得好：由塑料判定“螺杆压缩比”及“射出压力”等条件。7、射得快：即“射出速度”的确认。2023-1-16注射机的分类 根据塑化方式不同分类：柱塞式注射机、螺杆式注射机2023-1-16螺杆式注塑机的示意图 螺杆式注射机2023-1-16柱塞式注塑机的特点 柱塞式注射机特点：结构简单、但压力损失大、塑化不均匀，不适合热塑性塑料。实际应用：目前工厂中广泛使用的是螺杆

11、式注射机，小型制件可选用柱塞式。2023-1-16注塑机的分类：卧式、立式、角式2023-1-16注塑机按生产能力分类反映注塑机生产能力的主要参数：锁模力和注射量。注射量：以PS原料为标准，用注射PS熔料的“g”来表示；注射出的容积数，以“cm3”为单位来表示。注塑机的表示：SZ-250/100的注射机：S代表塑料；Z代表注射机；理论注射量是250cm3；锁模力是100t。2023-1-16注射机的组成 主要组成：合模系统、安全门、控制系统、液压系统。2023-1-16注射系统 作用：将物料塑化，并在很高的压力和较快的速度下，通过柱塞/螺杆的推挤，将熔融塑料注射入型腔。组成：料斗、加料装置、料

12、筒、螺杆、柱塞和分流梭、喷嘴。2023-1-16注射螺杆与挤出螺杆的异同 塑化装置 料斗、加料计量装置、料筒、螺杆与挤出装置大致相同；注射螺杆与挤出螺杆的不同：注射螺杆在旋转的同时有轴向运动，有效长度是变化的。长径比小，压缩比小，只需塑化，不需要提供稳定的压力。螺槽深以提高生产率。加料段较长。螺杆头部多为尖头，有的加止逆环。2023-1-16螺杆头部结构 1止逆环；2环座；3 螺杆头；4 销钉2023-1-16喷嘴 作用：保持较高注射压力和速度，使物料进一步塑化。类型：直通式、自锁式、杠杆针阀式等。物料粘度大，热稳性差，用大口径直通式；粘度小，用自锁式和杠杆针阀式。2023-1-16自锁式喷嘴

13、2023-1-16合模装置 组成：导柱、固定模板、调模装置、顶出装置。分类：机械式、液压式、机械液压式。作用：开启闭合模具、锁模、脱出。2023-1-16模具 注塑模具示意图：2023-1-16第五节 注塑工艺过程简介n学习目标：了解注塑成型过程n重点：通过注射成型压力与时间的关系分析充模、保压、倒流、冷却如何影响制品生产和产品的质量。2023-1-16成型前的准备 原材料的预处理 检验：外观 工艺性能 粉料造粒 原料干燥 热风循环烘箱、红外线加热烘箱、沸腾干燥和气流干燥。嵌件的预热 脱模剂的使用 机筒（料筒）的清洗2023-1-16成型工艺过程 成型周期：加料加热塑化闭模加热注射保压冷却定型

14、开模取出制品。塑化：物料在料筒内加热加到流动状态并且具有良好可塑性的全过程；热均匀性与塑化量 流动与冷却：用柱塞/螺杆的推动将具有流动性和温度均匀的塑料熔体注入模具开始，经型腔注满，熔体在控制条件下冷固定型，到制品从模腔中脱出为止。充模阶段 压实(保压)阶段 倒流阶段 冻结后的冷却阶段 整个阶段塑料压力变化图见P159图6-162023-1-16充模阶段 这一阶段从柱塞(螺杆)开始向前移动起(时间为零)直至塑料充满模腔为止(时间为t1)。充模开始一段时间模腔中没有压力，待模腔充满时，料流压力迅速上升而达到最大值。充模时间与模塑压力有关。充模时间长(慢速充模)，先进入模内的塑料，已经冷却，粘度增

15、高，后面的塑料就需要在较高的压力下才能进入塑模。反之，所需的压力较低，在前一种情况下，由于塑料受到较高的剪切应力，分子取向程度较高，这种现象如果被保留到料温降低至软化点以下，则制品中就有冻结的取向分子，使制品的性能具有各向异性。快速充模时，塑料熔体通过喷嘴、主流道、分流道、浇口时产生较多的摩擦热而使料温升高，这样当压力达到最大值的时间t1之时，塑料熔体的温度就能保持较高值，分子取向程度可减小，制品熔接强度也较高。但充模过快时，则在嵌件后部的熔接往往不好，致使制品强度变差。2023-1-16压实(保压)阶段 这一阶段，从熔体充满模腔起(时间t)至拄塞(螺杆)撤回时为止(时间t2)这段时间内，塑料

16、熔体会因受到冷却而发生收缩，但因塑料仍然处于柱塞(或螺杆)的施压下，机筒内的熔料必然会向塑模内继续流入以补足因收缩而留出的空隙。如果柱塞(或螺杆)停在原位不动，压力曲线略有下降；如果柱塞(螺杆)保持压力不变，也就是随着熔料入模的同时)略向前作少许移动，则模内压力维持不变，此时压力曲线即与时间轴平行。压实阶段对于提高制品的密度、降低收缩和克服制品表面缺陷都有影响，此外，由于塑料还在流动，而且温度又在不断下降，取向分子容易被冻结，所以这一阶段是大分子取向形成的主要阶段。这一阶段拖延时间越长，分子取向程度也越大。2023-1-16倒流阶段 这一阶段是从柱塞(螺杆后退时开始(时间t2)到浇口处熔料冻结

17、时为止(时间t3)这时模腔内的压力比流道内高，因此就会发生塑料熔体的倒流，从而使模腔内压力迅速下降。如果柱塞(螺杆)后退时浇口处熔料已冻结，或者在喷嘴中装有止逆阀，则倒流阶段就不存在，也就是不会出现t2到t3段压力下降的曲线。因此倒流的多少与有无是由压实阶段的时间决定的。但是不管浇口处熔料的冻结是在柱塞(螺杆)后退以前或以后，冻结时的压力和温度对制品收缩率有重要影响，既压实阶段时间较长，模内封口压力高，倒流少，收缩率较小。2023-1-16冻结后的冷却阶段 这一阶段是从浇口的塑料完全冻结时起(时间t3)到制品从模腔中顶出时(时间t4)止。模内塑料在这阶段内主要是继续进行冷却，以便制品在脱模时具

18、有足够的刚度而不致发生扭曲变形。在这一阶段内，虽无塑料从浇口流出或流进，但模内还可能有少量的流动，因此，依然能产生少量的分子取向。由于模内塑料的温度、压力和体积这一阶段中均有变化，到制品脱模时，模内压力不一定等于外界压力、模内压力与外界压力的差值称为残余压力。残余压力的大小与压实阶段的时间长短有密切关系。残余压力为正值时，脱模比较困难，制品容易被刮伤或破裂；残余压力为负值时，制品表面容易产生凹陷或内部有真空泡。所以只有在残余压力接近零时，脱模才较顺利，并获得满意的制品。2023-1-16制品的后处理 热处理（退火）原因：在料筒内塑化不均匀，模腔内冷却速度不同，制品产生内应力。方法：使制品在室温

19、的加热介质或空气循环烘箱中静置一段时间。调（润）湿处理 聚酰胺类塑料制件在高温下与空气接触时常会氧化变色。故对其进行调湿处理。2023-1-16第六节 注塑成型五要素n学习目标：n掌握注射成型工艺五要素及相互关系n重点：n 料筒温度n 模具温度n 注射压力n 保压时间n 注塑速度n 背压n 位置2023-1-16成型工艺五要素成型工艺五要素(干燥温度、料温、模温)2023-1-16干燥干燥温度温度定义:为保证成型品质而事先对聚合物进行干燥所需要的温度。作用:1.去除原料中的水份.2.确保成品品质 设定原则:1.聚合物不致于分解或结块(聚合)2.干燥时间尽量短,干燥温度尽量低而不致于影响其干燥效

20、果.3.干燥温度和时间因不同原料而异 2023-1-16附件常见胶料的干燥附件常见胶料的干燥温度温度塑膠材料塑膠材料乾燥機乾燥機乾燥時間乾燥時間(H)乾燥溫度乾燥溫度ABSA2480100ABS/NYLOND1380100ABS/TPCD3480POM*A1485ACRYLICD2370100*EVAA12*NYLON6D2480NYLON6/6D2480PCD4120PC/POLYESTERD34120PC/ABSD3480110*PPSA23130150PP*A1270PPOD24100120*PS*A127080PSFD4130140PVD1480100*PBTD24120140PBTD

21、8100PETD24140140PETD24ELASTOMERD2380110*ELASTOMERA4680110*PVCA26080*SANA2380100TPO*A125070*注:1,A表示用热风干燥机.2,D表示用除湿干燥机.3,*表示通常不需干燥.4,*表示干燥依条件类别而定,最好材料供货商确认.2023-1-16熔胶（炮筒）温度熔胶（炮筒）温度定 义:为保证成型顺利进行而设加在料管上之温度.作 用:保证聚合物塑化(熔胶)良好,顺利充模,成型.设定原则:(1)不致引起塑料分解碳化.(2)从加料断至喷嘴依次上升.(3)喷嘴温度应比料筒前断温度略低.(4)依材料种类不同而所需温度不同.(

22、5)不至对制品产生坏的质量影响.2023-1-16附件胶料温度推荐范围附件胶料温度推荐范围胶料 温度 胶料 温度A SA 250-265 A BS 220-260 BDS 190-230 SA N 230-260 HIPS 200-270 GPPS 200-250 PP 220-275 HDPE 220-260 LDPE 190-230 PA 6 230-280 PA 66 260-290 PBT 220-260 PC 280-320 PEEK 360-380 PES 350-380 PET 265-295 PMMA 210-270 PO M-H 190-215 PO M-C O 175-22

23、0 PPS 300-360 PSU 350-380 TPU/PUR 180-230 UPV C 185-205 PPV C 175-200 2023-1-16模具温度定义:制品所接触的模腔表面温度.作用:控制影响产品在模腔中的冷却速度,以及制品的表观质量.设定原则:(1)考虑聚合物的性质考虑制品大小和形状.(3)考虑模具的结构.浇道系统.(4)若使用感应器测量实际模腔温度，同时测量模腔各点温度是否平衡.要求:温差小于5,最好小于2;否则须检查模具冷却系统.带有嵌件的模具温度应高。2023-1-16附件模具温度推荐范围附件模具温度推荐范围2023-1-16压力压力直接影响塑料的塑化和制品质量。塑

24、化压力（背压）螺杆注塑机的螺杆顶部熔料在螺杆转动后退时所受到的压力称为塑化压力。可以通过液压系统的溢流阀来调整。压力大小随螺杆的设计、制品质量的要求以及塑料的品种不同而不同。在保持制品质量的前提下，越低越好，通常低于2.0MPa；POM较高的背压；PA较低的背压。注射压力它是以柱塞/螺杆顶部对塑料所施加的压力为准的，作用是克服塑料从料筒流向型腔的阻力，给予熔料充模的速率以及对熔料进行压实。影响因素很复杂，根据实验确定。2023-1-16射胶压力定义射胶压力定义定 义:螺杆先端射出口部位发生之最大压力,其大小与射出油缸内所产生油压紧密关连.作 用:设定原则:2023-1-16附件一射胶压力降曲线

25、图附件一射胶压力降曲线图2023-1-16附件二常用胶料射胶压力指引附件二常用胶料射胶压力指引胶料射胶压力（Mpa）胶料射胶压力（Mpa）ASA50-100ABS50-100BDS40-80SAN35-130HIPS30-80GPPS30-80PP30-80HDPE70-105LDPE30-80PA675-125PA6675-125PC90-180PBT100-140PEI70-150PET30-130PMMA80-130POM70-120PPS60-140PSU100-150TPU/PUR20-110PVC70-110ABS+PC80-1402023-1-16保压压力保压压力定 义:从模腔填

26、满塑料,继续施加于模腔塑料上的注射压力,直至浇口完全冷却封闭的一段时间,要靠一个相当高的压力支持,这个压力叫保压.作 用:设定原则:2023-1-16背压压力背压压力定 义:塑料在塑化过程建立在熔腔中的压力.作 用:把挥发性气体，包括空气排出射料缸外；把附加剂（例如色粉、色种、防静电剂、滑石粉等）和熔料均匀地混合起来；使流经螺杆长度的熔料均匀化；提供均匀稳定的塑化材料以获得精确的成品重量控制。设定原则:(1)背压的调整应考虑塑料原料的性质.(2)背压的调整应参考制品的表观质量和尺寸精度.2023-1-16附件常用胶料背压压力参考表附件常用胶料背压压力参考表胶料背压压力（bar）胶料背压压力（b

27、ar）ASA9.0-15ABS9.0-18BDS3.0-10SAN5.0-15HIPS5.0-10GPPS5.0-10PP9.0-17HDPE7.0-18LDPE7.0-18PA62.0-6.0PA662.0-6.0PC6.0-15PBT5.0-10PEI5.0-18PET5.0-10PMMA13-28POM5.0-10PPS3.0-15PSU5.0-12TPU/PUR1.0-5.0PVC4.0-8.0ABS+PC5.0-122023-1-16锁模力锁模力定 义:合模系统为克服在注射和保压阶段使模具分开的胀模力而施加在模具上的闭紧力.作 用:(1)保证注射和保压过程中模具不致于被胀开 (2)保

28、证产品的表观质量.(3)保证产品的尺寸精度.设定原则:2023-1-16附件常用胶料锁模力估算值附件常用胶料锁模力估算值胶料锁模力（Tons/in2)胶料锁模力（Tons/in2)ASA2.5-4.0ABS2.5-4.0BDS2.0-3.0SAN2.5-3.0HIPS1.0-2.0GPPS1.0-2.0PP1.5-2.5HDPE1.5-2.5LDPE1.0-2.0PA64.0-5.0PA664.0-5.0PC3.0-5.0PBT3.0-4.5PEEK2.0-4.0PET3.0-4.0PMMA2.0-4.0POM3.0-5.0PPS2.0-3.0PSU6.0-10TPU/PUR1.5-2.5UP

29、VC2.0-3.0PPVC1.5-2.52023-1-16时间成型周期：完成一次注塑全过程所需要的时间，也称为模塑周期。包括：注射时间、闭模冷却时间、其它时间（开模、脱模、涂脱模剂、安放嵌件、闭模等。注射时间、闭模冷却时间很重要，对制品质量起决定性作用。充模时间反比于充模速率，一般35s；保压时间就是对型腔内塑料的压实时间，在整个周期中占的比例较大，一般为20120s（特厚制品510min）。冷却时间主要决定于制品的厚度，塑料的热性能和结晶性能，以及模具温度等，其终点主要以保证制品脱模时不引起变形为原则。一般为30120s。2023-1-16塑化（加料、熔胶）时间塑化（加料、熔胶）时间定 义:

30、注射终止后,螺杆到达计量终止位置所需要的时间作 用:保证熔胶充分.设定原则:(1)由螺杆转速和背压相互控制.(2)不要让熔融塑料体在螺杆中停留的时间过长,以免引起塑料在长时间的高温状态下分解,碳化.(3)塑化时间一定要小于冷却开合模时间，在合模前塑化结束。2023-1-16射胶（填充、注塑）时间射胶（填充、注塑）时间定 义:熔体在充满整个型腔所用的时间.作 用:射出时间由射出压力,射出速度以及制品的大小等因素来决定设定原则:(1)在保证制品成型的条件下尽可能让射出时间短.(2)射出时间受料温,模温等因素的影响.2023-1-16保压时间保压时间定 义:为防止注射后塑料倒流以及冷却补缩作用,在注

31、塑完后继续施加的压力.作 用:(1)防止注塑完后熔体倒流.(2)冷却收缩的补缩作用设定原则:(1)保压时间因制品厚度不同而异.(2)保压时间要因熔料温度的高低而异,温度高者所需时间长,低者则短.(3)为提高生产效率,在保证制品质量的前提下应尽可能使保压时间短.2023-1-16冷却时间冷却时间定 义:产品冷却固化而脱模后又不致于发生变形所需的时间 作 用:设定原则:(1)冷却时间是周期时间的重要组成部分,在保证制品质量的前提下尽可能使其短.(2)冷却时间因熔体的温度,模具温度,产品大小及厚度而定.2023-1-16常用胶料不同料厚的冷却时间参考表常用胶料不同料厚的冷却时间参考表胶料1.0mm

32、2.0mm3.0mm4.0mm5.0mmABS 1.8715.828.244SAN 2.18.418.933.652.5PP 2.59.922.339.561.8GPPS 1.35.412.121.433.5HIPS 1.35.412.121.433.5PA6 1.55.813.123.236.3PA66 1.66.414.425.640PC 2.18.218.532.851.5PMMA 2.3920.336.256.5HDPE 2.911.626.146.472.5LDPE 3.212.628.450.179PET2.51022.53960.5PBT3.513.53053.281POM 1.

33、97.717.330.748PPVC 2.28.920.135.755.8UPVC 2.710.724.24367.3PPO 1.45.612.622.435PEI 1.77.216.127.743.4PES 2.610.423.341.464.8 下表计算数值是胶料冷至模温的所需时间(秒)，但实际上产品冷至顶出温度以下即可，故以下数值可理解为冷却时间的最大值。2023-1-16成型周期成型周期定 义:从开模终了顶出制品开始到下一次开模终了制品取出所用的时间，其包括填充时间.保压时间.冷却时间.模具开合时间。保证制品成型并完全冷却定型.设定原则:(1)周期尽可能短.(2)缩短周期必须在保证产品

34、质量的前提下进行.2023-1-16定 义:在一定压力作用下,熔胶从喷嘴注射到模具中的速度.作 用:(1)注射速度提高将使充模压力提高.(2)提高注射速度可使流动长度增加,制品质量均匀.(3)高速射出时粘度高,冷速快,适合长流程制品.(4)低速时流动平稳,制品尺寸稳定.设定原则:1)防止撑模及避免产生溢边.(2)防止速度过快导致烧焦.(3)保证制品品质的前提下尽量选择高速充填,以缩短成型周期.(4)由于过低的注射压力使注射周期时间产生变化，我们可以应用此原理查察注射压力是否足够。在最佳的注射压力设定情况下，注射周期时间的变化应不超过0.08秒，最好是能够控制在0.04秒内。若注射周期时间变化超

35、过0.08秒时，它除了表示压力不足外，还有可能表示熔料的均匀度不佳或是注塑机注射速度的控制存在了问题.注射速度注射速度2023-1-16附件常用胶料注塑速度参考表附件常用胶料注塑速度参考表胶料 速度 胶料 速度ASA 中速 ABS 中速BDS 中速 SAN 中速HIPS 中速 GPPS 快PP 快 HDPE 快LDPE 快 PA6 快PA66 快 PBT 快PC 中速到快 PEEK 快PES 快 PET 中速到快PMMA 慢速到中速 POM-H 快POM-CO 中速到快 PPS 中速到快PSU 中速到快 TPU/PUR 快UPVC 慢速 PPVC 慢速到中速2023-1-16加料（熔胶、计量）

36、速度加料（熔胶、计量）速度定 义:塑化过程中螺杆熔胶时的转速.作 用:影响塑化能力,塑化质量的重要参数,速度越高,熔体温度越高,塑化能力越强.设定原则:(1)熔胶速度调整时一般由低向高逐渐调整.(2)螺杆直径大于50MM之机台转速应控制在50RPM以下,小于50MM之机台应控制在100RPM以下为宜.2023-1-16 Screw Surface Speed(mm/sec.)MinimunOptimumMaximumPMMA250350400PC/ABS350450550ABS450550650ASA500600650PP750780800GPPS700800950HDPE650750800H

37、IPS750850900LDPE600700750PPS300350400PVC150175200PA6300400500PA66300400500PBT250300350PC300400500PEEK250300400PEI300400500PET300320350PES150200250TPE200250275POM(co)150300450POM(ho)100200300附件一常用胶料熔胶速度参考表附件一常用胶料熔胶速度参考表注：mm/s=d(螺杆直径mm)x rps(转每秒)，若胶料加有玻纤则建议速度减小30。2023-1-16胶料最大许可剪切速率胶料最大许可剪切速率PP100000P

38、C40000HDPE40000PC+ABS40000LDPE40000TPU20000GPPS40000PUR40000HIPS40000PPVC20000SAN40000UPVC20000ABS50000PSF50000ABS(电镀级）30000PES50000PMMA40000LCP60000PPS50000POM40000PA660000PBT50000PA6660000PET50000附件二常用胶料最大许可剪切速率附件二常用胶料最大许可剪切速率2023-1-16附件三剪切速率与粘度曲线图附件三剪切速率与粘度曲线图 剪切速率的单位是1/S,数字越大，表示胶料被剪切或受力越快，胶料粘度亦随

39、之下降。2023-1-16定 义:塑化开始后,螺杆在旋转过程中,由注射终止位置开始在塑料熔体的作用力下后退,直至后退到设定位置为止,这个过程称为塑化行程.作 用:保证有足够的塑料充填模腔,以获得所需外观和尺寸的制品.设定原则:(1)塑化行程要依据产品的大小及机台大小而设定.(2)塑化行程不能太大,以免注射多余的塑料在料管中停留的时间太长而引起降解.(3)塑化行程不能太小,以确保充填有足够的计量及避免螺杆与喷嘴发生机械损伤,应有大约塑化行程510%缓冲量.加料（熔胶、计量）行程2023-1-16射胶行程射胶行程定 义:注射过程中螺杆所处的位置变化 作 用:结合速度,压力控制塑料流动状态 设定原则

40、:(1)计量完位置由成品之充填量决定,通常在此值上加510塑化行程的缓冲量来决定最终设定.(2)向第二段的转换点,通常切换至充满热浇道,料头位置.(3)向第三段的转换点,用成型品的90%的充填程度来设定切换位置.(4)保压切换点一般设定在成品的95-98%的充填程度之位置.(注:以上以四段为例).2023-1-16附件射胶行程图解示意附件射胶行程图解示意2023-1-16松退量松退量(倒索倒索)定 义:螺杆预塑(计量)到位后又直线地倒退一段距离,这个后退的动作称为后松退,松退的距离称为松退量.倒索或防涎量.作 用:后松退的作用是使计量室中的熔体比容增加,内压下降,防止熔体从计量室向外流出.设定

41、原则:1)可视塑料原料的粘度,相对密度和制品的实际情况进行设定,较大的松退量会使熔体混杂汽泡,影响制品质量.(2)松退量的设定应与螺杆转速,背压相适应.(3)对于粘度较小的PP.PA.TPE等胶料需设松退量；对于粘度较大的胶料象PC料可不设松退量.2023-1-16残料（垫料）量残料（垫料）量定 义:螺杆注塑完成后,并不希望把螺杆中头部的熔料全部射出,还希望留一些.形成一个余料量,此料量即为垫料量.作 用:(1)防止螺杆头部与喷嘴接触发生机械破坏事故.(2)控制注射量的重复精度 保压来自于垫料量.设定原则:(1)垫料量不宜过大,也不宜过小,过大,会使得余料过多,造成压力损失及原料降解,过小,则

42、达不到缓冲之目的.(2)垫料量的确定,一般大约为510%的塑化行程，最小3mm。2023-1-16 传统注塑工艺的问题 精确的塑料制品，且成型过程自动化程度高，在塑料成型加工中有着广泛的应用。但随着塑料制品听应用日益广泛，人们对塑料制品的精度、形状、功能、成本等提出了更高的要求，传统的注射成型工艺已难以适应这种要求，主要表现在生产大面积结构制件时，高的熔体粘度需要高的注塑压力，高的注塑压力要求大的锁模力，从而增加了机器和模具的费用；生产厚壁制件时，难以避免表面缩痕和内部缩孔，塑料件尺寸精度差；加工纤维增加复合材料时，缺乏对纤维取向的控制能力，基体中纤维分布随机，增强作用不能充分发挥。因而在传统

43、注射成型技术的基础上，又发展了一些新的注射成型工艺，如气体辅助注射、剪切控制取向注射、层状注射、熔芯注射、低压注射等，以满足不同应用领域的需求。注射模塑的发展 2023-1-16注射模塑的发展 排气式注塑 结构发泡注塑 流动注塑 无分流道赘物的注射成型 共注射成型 气体辅助注塑2023-1-16第七节 工艺条件调试步骤 本节重点：了解工艺的调试方法2023-1-16注塑成型参数设定之注塑成型参数设定之事前确认及预备确认材料干燥、模温及加热筒温度是否被正确设定并达到可加工状态。检查开闭模及顶出的动作和距离设定。射出压力（P1）设定在最大值的60%。保压压力（PH）设定在最大值的30%。射出速度（

44、V1）设定在最大值的40%。螺杆转速（VS）设定在约60RPM。背压（PB）设定在约10kg/cm2。松退约设定在3mm。保压切换的位置设定在螺杆直径的30%。例如100mm的螺杆，则设定30mm。计量行程比计算值稍短设定。射出总时间稍短，冷却时间稍长设定。2023-1-16第一步第一步:设定料筒温度(根据材料供应商)必要时可使用感应器测量实际熔体温度.第二步第二步:设定模具温度(根据材料供应商)须使用感应器测量实际模腔温度.同时测量模腔各点温度是否平衡.要求:温差5,最好2;否则须检查模具冷却系统.第三步第三步 :在无保压和保压时间的前提下,作短射填充试验(一级速度),找出压力切换点(即产品

45、打满95-98%的螺杆位置).目的:把握熔体流动状态;验证浇口是否平衡(注意:模温不均匀,对于尤其是热敏性材料及浇口很小的情况下,细微的模温差异都会造成自然平衡流道的不平衡).查看熔体最后成型位置排气状况,决定是否需要优化排气系统.注塑成型参数设定之步骤2023-1-16 第四步、若需设定多级注射，其设定方法如下：一般的塑件注塑时至少要设定三段或四段射胶才是比较科学的。水口流道为第一段、进浇口处为第二段、产品进胶到90%左右时为第三段、剩余的部分为第四段(亦称末段)。对于结构简单且外观质量要求不高的胶件注塑时，可采用三段射胶的程序。但对结构比较复杂、外观缺陷多、质量要求高的胶件注塑时，需采用四

46、段以上的射胶控制程序。设定几段射胶程序，一定要根据流道的结构、浇口的形式/位置/数量/大小、注塑件结构、产品质量状况及模具的排气效果等因素进行科学分析、合理设定。注塑成型参数设定之步骤2023-1-16第五步第五步 :找出保压时间(即浇口冷凝时间)，保压时间就是产品重量开始稳定的时间.保压时间太短:会造使熔体从模腔内倒流,从而造成产品重量,尺寸,料垫的不稳定以及产品凹陷,空洞.保压时间太长:实际上就是冷却时间,反而会造成产品内部应力从而产生变形,裂纹等问题 注塑成型参数设定之步骤2023-1-16第六步第六步 :找出设定的冷却时间:不断降低冷却时间直至产品不出现缺陷的最短时间.通过估算冷却时间

47、.如果实际找出的冷却时间和估算值相比过长,则需考虑是否需要进行冷却统的改进.查看产品各部分冷却状况是否一致,以决定哪部分需要强化或弱化冷却.注塑成型参数设定之步骤2023-1-16第七步第七步:找出保压压力(一级)首先找出最低保压压力Plh:产品刚出现充模不足,凹陷,内应力,尺寸偏小等问题时的保压压力.然后找出最高保压压力Phh:产品刚出现毛刺,内应力,脱模不良,尺寸扁大等问题时的保压压力.理想的保压压力=(Plh+Phh)/2 第八步第八步:记录并保存以上工艺参数：在确定的参数基础上,测量某一或几个关键尺寸,称重并找出可接受的重量控制偏差.确定批量生产时参数控制范围。注塑成型参数设定之步骤2023-1-162023-1-16