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注塑工艺流程.docx

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  • 上传时间:2023-03-16
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    • 注塑工艺流程注塑工艺流程1)注射过程动作选择:一般注塑机既可手动操作,也可以半自动和全自动操作手动操作是在一个生产周期中,每一个动作都是由操作者转换操作按钮开 关而实现的一般在试机调模时才选用半自动操作时机器可以自动完成一个工作周期的动作,但每一个生产周期 完毕后操作者必须拉开安全门,取下工件,再关上安全门,机器方可以继续下 一个周期的生产全自动操作时注塑机在完成一个工作周期的动作后,可自动进入下一个工 作周期在正常的连续工作过程中无须停机进行控制和调整但须注意,如需 要全自动工作,则(1)中途不要打开安全门,否则全自动操作中断;(2)要及时 加料;(3)若选用电眼感应,应注意不要遮闭了电眼实际上,在全自动操作中通常也是需要中途临时停机的,如给机器模具喷 射脱模剂等正常生产时,一般选用半自动或全自动操作操作开始时,应根据生产需 要选择操作方式(手动、半自动或全自动),并相应转换手动、半自动或全自动 开关半自动及全自动的工作程序已由线路本身确定好,操作人员只需在电柜面 上更改速度和压力的大小、时间的长短、顶针的次数等等,不会因操作者调错 键钮而使工作程序出现混乱当一个周期中各个动作未调整妥当之前,应先选择手动操作,确认每个动 作正常之后,再选择半自动或全自动操作。

      2)预塑动作选择根据预塑加料前后注座是否后退,即喷嘴是否离开模具,注塑机一般设有三 种选择1)固定加料:预塑前和预塑后喷嘴都始终贴进模具,注座也不移动 (2)前加料:喷嘴顶着模具进行预塑加料,预塑完毕,注座后退,喷嘴离开模具 选择这种方式的目的是:预塑时利用模具注射孔抵助喷嘴,避免熔料在背压较 高时从喷嘴流出,预塑后可以避免喷嘴和模具长时间接触而产生热量传递,影 响它们各自温度的相对稳定3)后加料:注射完成后,注座后退,喷嘴离开模 具然后预塑,预塑完再注座前进该动作适用于加工成型温度特别窄的塑料, 由于喷嘴与模具接触时间短,避免了热量的流失,也避免了熔料在喷嘴孔内的 凝固注射结束、冷却计时器计时完毕同时,预塑动作开始螺杆旋转将塑料熔 融并挤送到螺杆头前面由于螺杆前端的止退环所起的单向阀的作用,熔融塑 料积存在机筒的前端,将螺杆向后迫退当螺杆退到预定的位置时(此位置由行 程开关或电子尺确定,控制螺杆后退的距离,实现定量加料),预塑停止,螺杆 停止转动紧接着是射退(也叫抽胶)动作,射退即螺杆作微量的轴向后退,此 动作可使聚集在喷嘴处的熔料的压力得以解除,克服由于机筒内外压力的不平 衡而引起的〃流涎〃现象。

      若不需要射退,则应把射退停止开关调到适当位置(使 用电子尺的将最后一段储料位置与射退位置设置成一样),让预塑停止开关被压 上的同一时刻,射退停止开关也被压上当螺杆作射退动作后退到压上停止开 关时,射退停止接着注座开始后退当注座后退至压上停止开关时,注座停 止后退若采用固定加料方式,则应注意调整好行程开关的位置一般生产多采用固定加料方式以节省注座进退操作时间,加快生产周期3)注射压力选择注塑机的注射压力由比例调压阀进行调节,在调定压力的情况下,通过高 压和低压油路的转换,控制前后期注射压力的高低普通中型以上的注塑机设置有三种压力选择,即高压、低压和先高压后低 压高压注射是由注射油缸通入高压压力油来实现由于压力高,塑料从一开 始就在高压、高速状态下进入模腔高压注射时塑料入模迅速,注射油缸压力 表读数上升很快低压注射是由注射油缸通入低压压力油来实现的,注射过程压力表读数上升缓慢,塑料在低压、低速下进入模腔先高压后低压是根据塑 料种类和模具的实际要求从时间上来控制通入油缸的压力油的压力高低来实现的为了满足不同塑料要求有不同的注射压力,也可以采用更换不同直径的螺 杆或柱塞的方法,这样既满足了注射压力,又充分发挥了机器的生产能力。

      在 大型注塑机中往往具有多段注射压力和多级注射速度控制功能,这样更能保证 制品的质量和精度4) 注射速度的选择注塑机的注射速度由比例流量阀进行调节,有时在液压系统中设有一个大 流量油泵和一个小流量泵同时运行供油当油路接通大流量时,注塑机实现快 速开合模、快速注射、快速储料等,当液压油路只提供小流量时,注塑机各种 动作就缓慢进行5) 顶出形式的选择注塑机顶出形式有机械顶出和液压顶出二种,有的还配有气动顶出系统,顶 出次数设有单次和多次二种顶出动作可以是手动,也可以是自动顶出动作是由开模停止限位开关(或电子尺)来启动的操作者可根据需要, 通过调节顶出行程开关(或电子尺的刻度距离)来实现的顶出的速度和压力亦 可通过电脑中的数字量的设定来实现,顶针运动的前后距离由行程开关(或电子 尺的设定位置)确定6) 温度控制以测温热电偶为测温元件,配以测温毫伏计成为控温装置,指挥料筒和模 具电热圈电流的通断,有选择地固定料筒各段温度和模具温度料筒电热圈一般分为二段、三段或四段控制电器柜上的电流表分别显示 各段电热圈电流的大小电流表的读数是比较固定的,如果在运行中发现电流 表读数比较长时间的偏低,则可能电热圈发生了故障,或导线接触不良,或电 热丝氧化变细,或某个电热圈烧毁,这些都将使电路并联的电阻阻值增大而使 电流下降。

      在电流表有一定读数时也可以简单地用塑料条逐个在电热圈外壁上抹划, 看料条熔融与否来判断某个电热圈是否通电或烧毁7) 合模控制合模是以巨大的机械推力将模具合紧,以抵挡注塑过程熔融塑料的高压注 射及填充模具而令模具发生的巨大张开力关上安全门,各行程开关均给出信号,合模动作立即开始首先是动模板 以慢速启动,前进一小短距离以后,原来压住慢速开关的控制杆压块脱离(或电 子尺到达设定距离),活动板转以快速向前推进在前进至靠近合模终点时,控 制杆的另一端压杆又压上慢速开关(或电子尺到达设定距离),此时活动板又转 以慢速且以低压前进在低压合模过程中,如果模具之间没有任何障碍,则可 以顺利合拢至压上高压开关,转高压是为了伸直机铰从而完成合模动作这段 距离极短,一般只有0.3〜1.0mm,刚转高压旋即就触及合模终止限位开关,这 时动作停止,合模过程结束注塑机的合模结构有全液压式和机械连杆式不管是那一种结构形式,最 后都是由连杆完全伸直来实施合模力的连杆的伸直过程是活动板和尾板撑开 的过程,也是四根拉杆受力被拉伸的过程合模力的大小,可以从合紧模的瞬间油压表升起之最高值得知,合模力大 则油压表的最高值便高,反之则低。

      较小型的注塑机是不带合模油压表的,这 时要根据连杆的伸直情况来判断模具是否真的合紧如果某台注塑机合模时连 杆很轻松地伸直,或〃差一点点〃未能伸直,或几副连杆中有一副未完全伸直, 注塑时就会出现胀模,制件就会出现飞边或其它毛病8) 开模控制当熔融塑料注射入模腔内及至冷却完成后,随着便是开模动作,取出制品 开模过程也分三个阶段第一阶段慢速开模,防止制件在模腔内撕裂第二阶 段快速开模,以缩短开模时间第三阶段慢速开模,以减低开模惯性造成的冲 击及振动一、收缩率热塑性塑料成型收缩的形式及计算如前所述,影响热塑性塑料成型收缩的 因素如下:1.1塑料品种热塑性塑料成型过程中由于还存在结晶化形起的体积变化, 内应力强,冻结在塑件内的残余应力大,分子取向性强等因素,因此与热固性 塑料相比则收缩率较大,收缩率范围宽、方向性明显,另外成型后的收缩、退 火或调湿处理后的收缩率一般也都比热固性塑料大1.2塑件特性成型时熔融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固 态外壳由于塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固 态层所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大另外,有无嵌件及嵌件布 局、数量都直接影响料流方向,密度分布及收缩阻力大小等,所以塑件的特性 对收缩大小、方向性影响较大。

      1.3进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保 压补缩作用及成型时间直接进料口、进料口截面大(尤其截面较厚的)则收缩 小但方向性大,进料口宽及长度短的则方向性小距进料口近的或与料流方向 平行的则收缩大1.4成型条件模具温度高,熔融料冷却慢、密度高、收缩大,尤其对结晶 料则因结晶度高,体积变化大,故收缩更大模温分布与塑件内外冷却及密度 均匀性也有关,直接影响到各部分收缩量大小及方向性另外,保持压力及时 间对收缩也影响较大,压力大、时间长的则收缩小但方向性大注塑压力高, 熔融料粘度差小,层间剪切应力小,脱模后弹性回跳大,故收缩也可适量的减 小,料温高、收缩大,但方向性小因此在成型时调整模温、压力、注塑速度 及冷却时间等诸因素也可适当改变塑件收缩情况模具设计时根据各种塑料的收缩范围,塑件壁厚、形状,进料口形式尺寸 及分布情况,按经验确定塑件各部位的收缩率,再来计算型腔尺寸对高精度 塑件及难以掌握收缩率时,一般宜用如下方法设计模具:① 对塑件外径取较小收缩率,内径取较大收缩率,以留有试模后修正的余 地② 试模确定浇注系统形式、尺寸及成型条件③ 要后处理的塑件经后处理确定尺寸变化情况(测量时必须在脱模后24小 时以后)。

      ④ 按实际收缩情况修正模具⑤ 再试模并可适当地改变工艺条件略微修正收缩值以满足塑件要求二、流动性2.1热塑性塑料流动性大小,一般可从分子量大小、熔融指数、阿基米德 螺旋线流动长度、表现粘度及流动比(流程长度/塑件壁厚)等一系列指数进行分 析分子量小,分子量分布宽,分子结构规整性差,熔融指数高、螺流动长度 长、表现粘度小,流动比大的则流动性就好,对同一品名的塑料必须检查其说 明书判断其流动性是否适用于注塑成型按模具设计要求大致可将常用塑料的 流动性分为三类:① 流动性好PA、PE、PS、PP、CA、聚⑷甲基戍烯;② 流动性中等聚苯乙烯系列树脂(如ABS、AS)、PMMA、POM、聚苯醚;③ 流动性差PC、硬PVC、聚苯醚、聚砜、聚芳砜、氟塑料2.2各种塑料的流动性也因各成型因素而变,主要影响的因素有如下几点:① 温度料温高则流动性增大,但不同塑料也各有差异,PS(尤其耐冲击型及 MFR值较高的)、PP、PA、PMMA、改性聚苯乙烯(如ABS、AS)、PC、CA等塑料的 流动性随温度变化较大对PE、POM、则温度增减对其流动性影响较小所以 前者在成型时宜调节温度来控制流动性② 压力注塑压力增大则熔融料受剪切作用大,流动性也增大,特别是PE、 POM较为敏感,所以成型时宜调节注塑压力来控制流动性。

      ③ 模具结构浇注系统的形式,尺寸,布置,冷却系统设计,熔融料流动阻 力(如型面光洁度,料道截面厚度,型腔形状,排气系统)等因素都直接影响到 熔融料在型腔内的实际流动性,凡促使熔融料降低温度,增加流动性阻力的则 流动性就降低模具设计时应根据所用塑料的流动性,选用合理的结构成型 时则也可控制料温,模温及注塑压力、注塑速度等因素来适当地调节填充情况 以满足成型需要三、结晶性热塑性塑料按其冷凝时无出现结晶现象可划分为结晶型塑料与非结晶型(又 称无定形)塑料两大类所谓结晶现象即为塑料由熔融状态到冷凝时,分子由独立移动,完全处于 无次序状态,变成分子停止自由运动,按略微固定的位置,并有一个使分子排 列成为正规模型的倾向的一种现象作为判别这两类塑料的外观标准可视塑料的厚壁塑件的透明性而定,一般 结晶性料为不透明或半透明(如POM等),无定形料为透明(如PMMA等)但也有 例外情况,如聚(4)甲基戍烯为结晶型塑料却有高透明性,ABS为无定形料但却 并不透明在模具设计及选择注塑机时应注意对结晶型塑料有下列要求及注意事项:① 料温上升到成型温度所需的热量多,要用塑化能力大的设备② 冷却回化时放出热量大,要充分冷却。

      ③ 熔融态与固态的比重差大,成型收缩大,易发生缩孔、气。

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