塑胶成型浅谈doc57-五金塑胶(编辑修改稿)

塑胶成型浅谈doc57-五金塑胶(编辑修改稿)内容摘要：

,不可在管內滯留過長時間 ,否則起黃色化 ,熔化後的气體很濃 , PVC料 :此料最易燒焦 ,酸性濃 ,所以管內溫度取 170℃ ~190℃ ,避免 200℃以上 ,滯留時間取短 ,模具溫度 50℃ ~60℃ ,射出壓力高到最大限度 ,用最慢轉加料法使管內不異溫度 ,用慢射出法 ,使氣體可排出模體 ,所以模子排氣孔加大 .螺杆須加電鍍 ,不必用止逆裝置 ,射嘴孔加大通常的一倍 ,每次必射到底 ,使不含滯料在里面 ,停止或休息前 ,須免隔天開機時再衝洗增加很多廢料 ,通常是成型於水龍頭的接管或水管用 . 不同的材料停機注意事項 . 為方便下一次生產之順利減少不良品之損失及防止機器(料管 /螺桿 )與模具等不當使用之異常損耗 ,我們建議下列停機程序供參考。 (如 PP,PS,PE,ABS… ) 如果有使用冷凍水 ,應於停機前 1015分鐘先關掉冷凍機之壓縮機 ,以避免停機後模具因循環水太冷而冒汗導致銹 如果模具使用普通水 (未凈化 )做循環冷卻機器停機後應將模具冷卻水管路之用氣壓槍吹出 ,防止管路內生銹堵塞 . 2乾燥機之原料應於停機前 510分鐘前關閉 ,其目地是要盡量減少存太多剩料在料管內造成浪費 . 3 最後一 模結束後 ,通常機器會作警報 (因儲料未到定位 )按手動開關以停止自動狀態 . 4 按射出座退開關 ,使噴嘴離開模具 .(通常座退至接近極限 ) 5 將料管內剩餘塑料清出 .(重複用儲料及射出動作 ) 6 檢查模具內成品已取出 ,並依模具保養規定做保養 .(注意是否須噴防銹油 ) 7按關模開關將模具合上 ,並需注意僅將公母模面輕輕接觸即 17 可 ,嚴禁使用高壓鎖模 ,以免支柱 (TIE BAR)拉長時間過久彈性疲乏致下一次開機時間開模困難 . 8 依順序關馬達 /泵浦 ,電熱開 ,關主電源開關 . 9 擦拭機器 ,清潔週圍環境 . 10檢查並加滿自動潤滑油 ,以備下一次 開機之自動潤滑油系統之使用 . (如含有防火劑之原料 ,PVC… ) 1 一般例行之停機順序與普通級塑料同 . 2 短暫臨時性停機 (如停機 30分鐘自兩小時要修理機器或模子等 ),需把料管內塑料先射 ,出在把料管溫度降低至約 100 0C. 3正常生產情況下 ,需注意料管之溫度不能有異常偏高情形 ,若有異常偏高情形 (約 15 OC以上 ),需立即停機檢修並排除問題 4萬一原料發生過火 (溫度過高或時間過久 ),亦需馬上停機拆出螺桿 /料管以清出過火之塑料 . 1. 一般例行性之停機順序大致與普通級塑料同 . 2. 因 PET瓶胚模具有熱膠道控制系統 ,故停機時需特別注意停機後關掉模具熱膠道電源後再關冷凍機之壓縮機 ,約 1015分鐘後再關掉冷凍機之電源 (水泵浦 ) 3. 檢查所有周邊設備含氣源是否均已關妥 . 4. 短暫停機時 ,將原料乾燥機設定在保溫狀態 (104OC ),以防原料乾燥過久而劣化 . 第二部分塑膠成型的種類及注射成型原理 1. 塑膠成型的種類 : A 注射成型 :是塑膠料先在注塑機的加熱料筒中受熱熔融 ,而后由往復式螺杆將熔體推擠到閉合模具的模腔中成型的一種方法 .它不僅可在高生產率下制得高精度 ,高質量的制品 ,而且可加工的塑料品种多 ,產量 大 (約為塑料總量的 1/3)和用途廣 ,因此 ,注塑是塑料加工中重要成型方法之一 . 18 B擠出成型 :擠出是在擠出機中通過加熱 ,加壓而使塑料以流動狀態連續通過口模成型的方法 .一般用於板材 .管材 .單絲 .扁絲 .薄膜 .電線電纜的包覆等的成型 ,用途廣 .產量高 .因此 ,它是塑料加中重要成型方法之一 . C發泡成型 :是指發泡材料中加入適當的發泡劑 ,產生多孔或泡沬制品的加方式發泡制品具有相對密度小 ,比強度高 ,原料用量少及隔音 ,隔熱等伏點 ,發泡材料有 PVC,PE和 PS等 .制品有 :薄膜 ,板材 ,管材 ,和型材等 .發泡可分為化學發泡和物理 發泡 . E 吹塑成型 :吹 (脹膜 )塑 (或稱中空吹塑 )是指借助流體 (壓縮空氣 )壓力將閉合模中熱的熱塑性塑料型坯或片材吹脹成為中空制品的一種成型方法 .用這种方法生產的塑料容器 .如各种瓶子 ,方 ,圓或扁桶 ,汽油箱等已得到廣泛應用 ,新開發的各种工業零部件和日用制品 ,如雙層壁箱形制品 ,L環形大圓桶 .碼垛板 .衝浪板 .座椅靠背及課桌 ,以及汽車用的前阻流板 .皮帶罩 .儀表板 .空調通風管等 ,已在實踐中應用 ,所加工的材料從是日用塑料向工程塑料方面發展 .現在吹塑法已成為塑料加工中重要的成型方法之一 .但吹塑過程的基本步驟是 : . .坯吹塑模中熔封 . . .中取出制品 . . F注射吹塑成型 :注射吹塑是一种吹塑方法 .先用注塑法將塑料制成有底型坯 ,然後將它移至吹塑模中吹制成中空制品 .這种方法可生產用於日用品 .化妝品 .醫藥 .食品等的包裝容器 .但其容積不應超過 .聚苯乙烯和聚氯乙烯等 . G擠出吹塑成型 :擠出吹塑是一种吹塑方法 .與注射吹塑不同 .它的型坯是用擠出法制造的 . H拉伸吹塑成型 :拉伸吹塑是一种吹塑方法 .它是用擠出 .注 塑等方法制成型坯 .然後將型坯加熱至拉伸溫度 .經內部(如芯棒 )或外部 (如夾具 )的機械力作用而進行縱向拉伸 .同 19 時或稍後經壓縮空氣吹脹而進行橫向拉伸 . 2. 注塑成型原理及注塑過程介紹 注 (射模 )塑 (或称注射成型 )是塑料先在 注 塑机的加热料筒中受热熔融 ,而后由柱塞或往复式螺杆将熔体推挤到闭合模具 的模腔中成型的一种方法 .它不仅可在高生产率下制得高精度 ,高质量的制品 ,而且可加工的塑料品种多和用途广 ,因此注塑是塑料加工中重要成型方法之一 . A注塑机的基本功能 : 注塑是通过注塑机来实现的 .注塑机的基本功能是 : 料 ,使其达到熔融状态。 ,使其射出而充满模腔 . B注塑 過程 /设备 热塑性塑料的注塑操作一般是 由塑炼 .充模 .压实和冷却等所组成 的 .所用设备是由 注塑机 .注塑模具及辅助设备 (如物料 干燥等 )组成的 . C注射装置 :注射装置在注塑机过程中主要实现塑炼 .计量 .注射和保压补缩等功能 .螺杆式注射装置用得最多 ,它是将螺杆塑炼和注射用柱塞统一成为一根螺杆而成的 .实质上 ,应称为同轴往复复杆式注射装置 .它在工作时 ,料斗内的塑料靠自身的重量落入加热料筒内 ,通过螺杆的转动 ,塑料沿螺槽向前移动 ,这时物料受到加热料筒 外部加热器加热 ,同时内部还有剪切产生的热 ,温度上升在成为熔融状态 .随着加热料筒前端材料的贮存 ,这些材料产生的反作用力 (背压 )将螺杆向后推 ,利用限位开关限制其后退量 ,当后退到一定位置时 ,使螺杆停止转动 ,由此决定 (计量 )一次的注射量 . 模内的材料冷却后 ,制品一经取出 ,就再次合上模具 ,进入注射工序 ,这时注射装置的液压缸 (注射油缸 )向螺杆施力 ,在高压下螺杆成为射料杆 ,将其前端的熔体从喷嘴注入模具内 . 螺杆式注射装置是由 螺杆 ,料筒 ,喷嘴和驱动装置 等部分 20 构成的 .注射用螺杆一般分 加料 ,压缩 ,和计量 三段 ,压 缩比为2~3,长径比为 16~ ,由于加压熔体上的注射力怕反作用力 ,一部分熔体会通过螺杆的螺槽逆流到后部 .为防止这种现象 ,在螺杆的端部装上止逆阀 .对于硬聚氯乙烯 ,则采用锥形螺杆头 . 料筒是装纳螺杆的部分 ,它是由耐热 .耐高压的钢材制的 .在料筒的外围安装数组电热圈以加热筒内的物料 ,用热电偶控制温度 ,使塑料具有适宜的温度 . 喷嘴是联接料筒和模具的过渡部分 ,其上装有独立的加热圈 ,因为它是直接影响塑料熔融状的重要部分 .一般注塑多采用敞开喷嘴对于低粘度聚 酉先 胺 .则采用针阀式喷嘴 . 驱动螺杆的转动可用电动机或液压马达 ,螺杆的往复运动是借助液压力实现的 . 通过注射装置表征注塑机的参数有 :注射量是指注塑机每次注入模内的最大量 ,可用注射聚苯乙烯熔体的质量表示 ,或用注射熔体的容积表示。 注射压力是指在注射时施加于料筒截面上的压力。 注射速度则指注射时螺杆的移动速度 . D合模装置 合模装置除了完成模具的开合动作之外 ,其主要任务是以足够的力抗冲注射到模具内的熔体的高压力 ,使模具锁紧 .不让它张开 . 合模机构无论是机械还是液压或液压机械式 ,应保证模具开合灵活 ,准时 ,迅速而安 全 .从工艺上要求 ,开合模具确要有缓冲作用 ,模板的运行速度应在合模时先快后慢 ,而在开模时应先慢再慢 .借以防止损坏模具及制件 . 在成型过程中为了保持模具闭合而施加到模具上的力称为合模力 ,其值应大于模腔压力与制件投影面积 (包括分流道 )之积 .模腔内的平均压力一般在 20~45Mpa之间 . 21 由于合模力慎线反映出注塑机成型制品面积的大小 ,所以常用注塑机的最大合模力来表示注塑 機 的规格 ,但合模力与注射量之间也存在一个大致的比例关系 .可是 ,合模力表示法并不能直接反映注射制品体积的大小 ,使用起来还不方便 .要国际上许多 厂家采用合模力 /当量注射容积表示注塑机的规格 ,对于注射容积 ,为了对于不同机器都有一个共同的比较标准 ,特规定注射压力屡 100Mpa 时的理论注射容积 ,即当量注射容积 =理论注射容积 *额定注射压力 /100Mpa. E 控制系统 注塑机液压控制系统主要分常规液压控制系统 ,伺服控制系统和比例控制系统 ..由于液压系统复杂 ,这里以比例阀油路系统为例说明梗概 .这一系统的特点是 :在油路系统中有控制流量的和压力怕比例元 (电磁比例流量阀或电磁比例流量换向阀 ,电磁比例压力阀 ). 通过外边给定电的仿真信号和磁力的比例作用 ,来控制阀芯的开口量或阀芯的弹簧力对系统流量或压力进行控制 ,从而达到注射速度 ,螺杆速度 ,启闭速度与注射压力 .保压压力 .螺杆转矩 .注射座推力 .顶出力 .模具保护压力实行单级 ,多级控制或无级控制 . 第三部分塑膠射出成形要性 /問題 /改善 /對策 ： ： A壓力 B速度 C時間 D溫度 E計量 F原料 G模具 :(以下簡述問題點 ) A利用控制射出過程來改良外觀 依經驗得知成品的外觀是看成型過程的前半 ,也就是樹脂充填射出口封閉等來決定的 ,又樹脂射出率的大小與成品外觀有极密切的關系 ,這是眾所周知的 . 22 射出速度控制樹脂的充填狀態 ,以期使成品的品質優良 ,特別是增進外觀和尺寸的精度 . 尤其以在射程中 ,任意控制樹脂的射出率的射出方式更是此中的代表作 .針對各種不同品質的要求 .在射出過程中 ,給於不同的射出速度 ,此種射擊方式的控制 ,除了可防止成品的毛邊 ,射出不定 ,氣泡 .裂痕等外觀的不良外 ,更能提高尺寸的精密度 ,及降低內應力 ,使成品的強度增加 . B品質與射出條件的關系 因成品的表面層是在進行充填時固化 ,因此成品表面所發生的不良現象 , 是看填充進行時表面層的成型態正確與否而定 ,所以適當的控制射出速度 ,對於下列不良現象 ,有极佳的效果 . ,乃因噴流現象 ,使樹脂的流動變成亂流 ,而造成不規則的表皮層在此情況 ,降低射出速度 ,壓力放在能夠流動為基準 .大部份即可解決 , (圖 1) (圖 2) .粗糙 ,銀條 ,燒焦等現象 ,大部 .分是射出的初期與射出口摩擦產生熱分解和發生氣體 ,因塑膠一直填充 ,后端排氣效果差 ,才會產生氣體績壓 ,如此 ,降低開始射出的速度 , 降低射出壓力 .就有明顯改善效果 . ,要使此痕消失相當困難 ,使流動的方式改變 ,使發生的位置改變在看不到的地此現象流痕 銀條 /燒焦 23 方 ,或是在表面層接合時 ,加速射出速度 ,使表層較薄 ,亦可使接合痕減少相當的程度 .其他接合線發生的原因有 :於充填途中 ,流動方向突然改變 ,樹脂的流量產生亂流 ,或一時的分流也有 ,此時 ,降低這個部分的流動速度 .對防止不規則的流速將會有不同的效果 . (圖 3) :因模具不良或機械的關模力不足而造成 ,但由控制射出速度亦可能有助益 ,即樹脂流動到毛邊發生的地方 ,將 射出速度降低 ,使毛邊發生地方的皮層厚些 ,因有固化的皮層 ,雖然模具有些空隙 ,使樹脂的流入變得困難一些 . (圖 4) (圖 5) (變色 ):模具孔內空氣或樹脂中含有瓦斯氣 (GAS),被密閉後因受到絕熱壓縮 ,而產生高溫 ,因此在空氣被密閉時 ,如降低射出速度 ,將能有效的防止 . :塑膠在冷卻硬化過程造成收縮 ,如要完全避免相當困難 ,但在充填完成的瞬間 ,射出速度降低 ,毛邊較難產生 ,在冷卻時 ,保壓提高些 ,將會有相當程度 的改進 ,又針孔的模具或成品 ,離射出口較遠的地方 ,因保壓的效果較差 ,以致凹痕較易發生 ,降低通過厚肉部份的射出速度 ,使這個部份的表皮層變得厚些。