注塑加工基础知识Word文档下载推荐.docx

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这种转变会给注塑件带来摇摆不定的转变，故成功的注塑关键在一致性和如何控制。

l塑料和注塑件的处置

由于许多注塑厂商都忽略了塑料及制品的重要性，致令物料及制品受到污染。

物料主要污染物质为水，而制品方面则是油脂。

制造商的注意力通常只集中于改善注塑工序的操作，忽略了塑料及制品处置方面的问题。

l烘干后的处置

大部份塑料均以干式供给，可随时利用，只有小部份湿的，注塑前就必需烘干。

许多塑料，尤其是工程塑料，都具有吸水性，故利用前必需弄干。

塑料经烘干后不该长期置于料斗内，不然会再次吸收水分，特别是ABS及PA766等吸水性较高的塑料，吸水后的注塑件表面会出现水渍或裂纹。

塑料一旦置于注塑机的料斗内，料斗盖要当即盖上以避免污染及发生事故。

很多塑料需要利用加热的料斗。

l计算料斗加料量

以注塑机、模具搭配进行注塑时，必需计算出料斗所须的加料量，目的是避免过量塑料长期储于料斗内。

所用的料斗一般是加热式的，而塑料于料斗内的放时间不可超过1小时。

举例说明，某注塑机在24秒周期内可生产6件注塑件，每件注塑件及进料流道的重量别离为14克及12克，因此射料量是（6X14）+12=96克，然后利用下列公式计算出加料量（Q），即每小时的塑料消耗量（kg/h）为

Q=总射料量gX3600）/（1000X周期时间S）

Q=（96X3600）/（1000X24）=h

l着色

非结晶性的热塑性塑料是透明的，因此比半结晶性的热塑性塑料有更普遍的着色范围。

不过总的来讲，所的塑料都具有或可使其具体化很广的着色范围。

l化合着色

传统上所有塑料产品是采用有色的胶粒注塑而成，但现时将色粉加入注塑机内注塑着色，进程十分简单故目前色种及色母料在注塑业的用途愈来愈来普遍，并可与其它未着色的天然物连合利用。

直至目前为止，化合色料着色法仍可算是最精准的着色技术，可生产出准确、重复性高而深浅适当的颜色，最适宜小批量生产。

大多数商业塑料是在注塑机上着色的，而大多数工程用塑料在出售时已着了色。

l色母料着色

色母料分为粒料及液料两种，都可调配成各式各样的颜色。

其中以粒料最为普遍，在工厂着色进程中，百分之六十所需的色母料是粒状的。

这是以蜡状的通用介体或基体聚合物作为母料，以后者的价钱较低。

l色母料的长处

色母料的利用可通过将塑料与色母料混合，将混合物或色母料实际地输送进注塑机中。

利用色母料的结果有：

A、较廉价的颜色------相对于化合物料

B、降低了粉尘问题------相对于干的颜料

C、降低原料的本钱------可大量购买天然原料

D、贮存较方便------因为只订购和贮存天然原料

l干色粉

最廉价着色方式是采用干色粉，但有一大缺点就是使历时吸尘及龌龊。

要保证生产进程的颜色均匀及准确，可利用特定尺寸的袋或纸箱以装上正确数量的干色粉。

利用干色粉着色时，塑料粒的表面必需盖上一层均匀的着色剂，以便颜色能平均地散布于熔胶内，配混的方式及时间必需有标准，才可确保着色均匀。

着色步骤肯定后，就必需锲而不舍。

另外也要避免色粉在贮存期间吸收水分，不然容易骤结，令注塑件出现斑纹。

有些色粉因为有毒，故处置必需小心，也正因于此，于色粉的用途日趋息微。

l再加工利用

热塑性塑料注塑工序的益处是可以回收进料流道系统和有缺点的注塑件，所以很多注塑商都以为塑料次品可磨碎成回收料以供再次利用，所以次品并非太大问题。

l浪费尽力

不过，回下班序却颇费时间和人力，而且注塑机的操作本钱高，因此，能够一次注塑成功就最为理想。

换句话说，就是要力图做对。

一旦注塑件生产出来，就要保证它们取得很好的贮存。

塑料是吸尘的，所以不要让注塑件暴露于空气中，一直盖住它们，没有必要就不要去移动它们。

l无流道的注塑

许多注塑件不会在流道系统结束时才被顶出来。

该输送系统维持高温，所以当下一次的注射时，进来的塑料在维持高温的流道系统中流过。

由于注道和流道系统往往是模件的最厚部份，它都是需要用几乎长的时间来冷确，这会减慢生产速度（周期延长）。

故取消冷流道系统，咱们就可以够避免了回收并加速生产。

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二、注塑机

l射咀

熔胶通常从射嘴流入注口，但有些模具，射嘴为模具的一部份，因为它延伸至模具的底部。

另处有两种主要的射嘴类型：

开放式射击嘴和封锁式射嘴。

注塑生产中，应多利用开放式射嘴，因为它们既廉价又较少滞留的可能性。

若是注塑机配备了除压装置，那么即即是粘度较低的熔胶也可利用这种射嘴。

有时必然要用封锁式的射嘴，这种射嘴作为止流阀的作用，将在射料缸中的塑料阴挡住。

确保射嘴正确地接入注口套，顶端孔要比注口套的稍为细小，这使注口能较方便地从模具中撤出来。

注口套的孔要比射击嘴的大1mm，即射嘴半径要比注口套半径细。

l过滤器和组合式射嘴

塑料的杂质可用延伸性射嘴的过滤器来清除，即熔融和塑料流过一条信道，这信道被镶件分隔成狭小的空间。

这些狭小和间隙能去掉杂质并改善塑料的混合。

因此延张开去，可利用固定混合器以行到更好的混合效果。

这些装置可安装在射料缸与射嘴之间，进行分离和再混合熔胶的工作，多数是使熔融流过不锈钢的信道。

l排气

有些塑料在注塑时需要在射料缸排气，让气体排出。

多数情况下这些气体只是空气，但它可能是熔融放出来的水分或单分子气体。

这些气体若不能释放出去，气体会被熔胶紧缩并带到模具中，它就会扩展并在产品中形成气泡。

要在气体抵达射嘴或模具之前排掉它，降低或减少螺杆根直径就可以够在射料缸中为熔胶减压。

在这里，气体就可以够从射料缸上的孔或洞中排出。

然后螺杆根直径增大，并将去挥发物的熔胶适向射嘴。

配备这项设施的注塑机称为排气式注塑机。

这种排气式注塑机的上方应该有催化燃器很好的排烟器，将可能有害的气体除去。

l增加背压的作用

为了取得高质量的熔胶，塑料要一致地加热或熔化，并要充分混合。

利用正确的螺杆才能恰本地熔化和混合，而且在射料缸中具有足够的压力（或背压），以便取得混合和热力的一致性。

增加回油的阻力就可在射击料缸内产生背压。

但螺杆要用更长的时间来复位，故注塑机驱动系统中有更多的磨损和消耗。

尽可能维持背压，与空气隔间，也需要熔胶温度和混合程度的一致

l止流阀

无论采用那种螺杆，其尖端通常均装有止流阀，为避免塑料由射嘴流出，也会装有减压（倒索）装置或特别射击嘴。

若利用止流产供销，必需按期检查，因它是射击料缸内一个重要的部份。

目前，开关式射嘴并非普遍利用，因为射击嘴装备内容易泄漏塑料及分解。

现时每种塑料均有列明适用的射击嘴类型。

l螺杆后退（倒索）

许多注塑机都配备了螺杆后退或回吸装置。

螺杆转动停止时，由液压将其撤回以吸回射嘴尖端的塑料该装置允许利用开放式射嘴。

将回吸的数量习尺可能降低，因为进入空气会给一些塑料带来问题。

l螺杆垫料

大部份注塑周期中均须要调较螺村的转动量，使当螺杆注射完毕后，多数会余少量软垫塑料，这样可以确保螺杆达到有效的推动时间及维持固定的射击压。

小型注塑机的垫料约为3mm；

大型注塑机则为9mm。

无论利用多大的螺杆垫料值，必然要维持不变。

此刻螺杆垫料的大小可控制在之内。

l螺杆旋转速度

螺杆的旋转速度显著地影响注塑成型进程的知稳定程度和作用在塑料上的热量。

螺杆转动愈快，温度就愈高，当螺杆以高速旋转时，传送到塑料的磨擦（剪切）能量提高了塑化效率，但同时也增大了熔胶温度的不均匀度。

由于螺杆表面速度的重要性，大型注塑机的螺杆旋转速度应较小型注塑机的为少，原因是在同样旋转速度来讲大螺杆所产生的剪切热能比小螺杆的高很多。

由于塑料的不同，螺杆转动的速度也不同。

l射胶量

注射器塑机的评估一般是按每次注塑中能注射的PS量而定的，可能按盎司或克计量。

另一种排位系统是按注塑性能注射的熔胶体积而定的。

l塑化能力

注塑机的评估一般是按照其1小时内可均匀地熔化PS料量、或加热至均匀熔胶温度的PS量而定（以磅千克计），这称为塑化能力。

l塑化能力的估量

要肯定产吕质素可否在整个生产进程中维持，可合用一个有关产量和塑化能力的简单公式，如下所示：

t=（总注射击量gX3600）÷

（注塑机塑化量kg/hX1000）

t即是最低周期时间，如模具的周期时间低于t值，注塑机便不能将塑料充分塑化，以达致均匀的熔胶粘度，故注塑件常出现误差。

尤其是注意注塑薄壁或精密公差的制品质时，射料量和塑化量必需彼此配合。

l射料缸滞留时间

塑料的分解是速度是取决于温度及时间。

例如，塑料处于高温度一段时间后便会分解；

但处于较低温的环境时，则要通过较长时间才会分解。

故塑料在射料缸内的滞留时间十分重要。

实际的滞留时间可通过实验肯定出来，方式是量度有色塑料通过射料缸所需的时间，可以下列公式粗略地计算出来：

t=（射料缸额定料量gX周期时间S）÷

（射料量gX300）

请注意，有些塑料在射料缸中的滞留时间擅长计算所需时间，这因为它们可结聚在射料缸中。

l计算滞留时间和重要性

按一般的做法，应计算某一塑料在一特定注塑机上的停留时间。

尤其大型注塑机采用较少的射料量时，塑料容易分解，而这并非从观察可探测到的。

若是滞留时间短，塑料将不能均匀地塑化；

滞留时间进长塑料性质则会衰减。

故必然要维持滞留时间的一致。

方式：

保证输入注塑机的塑料具有稳定的成份、一致尺寸和形状。

注塑机的机件如有任何失常或损耗现象，都要向维修部报告。

l射料缸温度环境

应当注意，熔胶温度是很重要的，而所用的任何射料缸温度都只是指导性的。

若是你没有加工过某一特定塑料的经验，请从最低的设定开始。

通常第一区温度设为最低值，可避免塑料在进料口中过早地熔化和粘连。

其它区的温度于是逐渐升高直至达到射嘴，为避免滴漏，在射嘴尖端的温度往往稍低。

模具也被加热、冷却，由于许多模具的尺寸关系，模具也被区分，但除非有说明，各区应该设定为同一大小的尺寸。

l熔胶温度

可测量射嘴或以空气喷射法量度。

利用后者进行测量时，必需小心确保清理热熔塑料时不会发生意外，因为热熔塑料的高温会烧伤皮肤，乃至侵蚀皮肤。

在注塑工厂内，烧伤是成心外。

因此，在处置热塑料或遇上热熔塑料四溅的危险地，应当戴上手套及面罩。

为确保安全，控热针的尖端应预先加热至要测量的温度。

每种塑料均有一个特定的熔胶温度，要达到这个温度注塑实际射料缸调值还需视乎螺村转动速度、背压、射料量及注塑周期而定。

l模具温度

要常常检查模具晨指定的模具温度下设定和运行。

这是很重要的，因为模具温度会影响注塑件表面的光洁和规格的大小。

模具表面的温度是很重要的，可用表面探热针来测量。

这些测量在操作中进行，控制模具温度的液体温度要调节到可维持模腔表面温度。

二者都要配以适当的测量设备，这样即可量度液体的温度和循环液的流量。

所有测量得出的数值者必需记录下来。

l均匀的冷却

注塑完成的注塑件必需均匀冷却，即是说，模具不同部份必需以不同的速度冷却，这样，整件制品才会均匀冷却。

注塑件必需以最快速度冷却，同时要确保不会产生缺点，例如表面不光滑、物理性质起转变等。

注塑件各部份的冷却速度必需相等，却指以不均匀的方式来冷却模具，例如将冷水输入模具的内蕊部份，而模具外面则采用较暖的水来冷却。

注射器塑公差精密的平直制品或浇水口熔流较长的大型制品时更应采用此技能。

l温度和冷却检查

要常常检查注塑机是不是在记录单上指定的温度下设定和运行。

这是超级重要的。

因为温度会影响注塑件表面光洁度和产量。

所有测量得出的数值都必需记录下来，并按指定的时间检查注塑机。

三、注塑参数及控制

l温度

温度的测量和控制在注塑中是十分重要的。

虽然进行这些测量是相对地简单，但多数注塑机都没有足够的的采点或线路。

在多数注塑机上，温度是由电热偶感应的。

一个电热偶大体上由两条不同的电线尾部相接而成的。

若是一端比另一端热，将产生一个微小的电讯：

越是加热，讯号越强。

l温度的控制

电热偶也普遍应用作温度控制系统的感应器。

在控制仪器上，设定需要的温度，而感应器的显示将与设定点上产生的温度相较较。

在这种最简单的系统中，当温度达到设定点时，就会关闭，温度下降后电源又从头开启。

这种系统称为开闭控制系统，因为它不是开就是关。

熔胶温度是很重要的，所用的射料缸温度只是指导性。

熔胶温度可在射嘴处量度或利用空气喷射法来量度。

射料缸的温度设定到决于熔胶温度、螺杆转速、背压、射料量和注塑周期。

你若是不有加工某一特定级塑料的经验，请从最低的设定开始。

为了便于控制，射料缸分了区，但不是所有都设定为相同温度。

若是运作时间长或在高温下操作，请将第一区的温度设定为较低的数值，这将避免塑料过早熔化和分流。

注塑开始前，确保液压油、料斗封锁器、模具和射料缸都处于正确温度下。

l注塑压力

这是引发塑料流动的压力，可以用在射嘴或液压线上的传感器来测量。

它没有固定的数值，而模具填充越困难，注塑压力也增大。

注塑线压力和注塑压力是有直接关系。

l第一阶段压力和第二阶段压力

在注塑周期的填充阶段中，可能需要采用高射压，以维持注塑速度于要求水平。

模具经填充后便再也不需要高压力。

不过，在注塑一些半结晶性热塑性塑料（如PA及POM）时，由于压力骤变，会使结构恶化，所以有时不必利用次阶段压力。

l锁模压力

为了对抗注射压力，必需利用锁模压力。

不要自动地选择可供利用的最大数值，而要考虑投影面积，计算一个适合的数值。

注塑件的投影面积，是从锁模力的应用方向看到的最大面积。

对大多数注塑情况来讲，它约为每平方英寸2吨，或每平方米31兆牛顿。

但是这只是个低数值，而且应看成为一个很粗略的经验值，因为一旦注塑件有任何的深度，那么侧壁便必需考虑。

l背压

这是螺杆后退前所须要产生及超越的压力。

采用高背虽有利于色料散布均匀及塑料熔化，但却同时延长了中螺杆回位时间，减低填充塑料所含纤维的长度，并增加了注塑机的应力；

故背压越低越好，在任何情况下都不能超过注塑机注塑压力（最高定额）的20%。

l射嘴压力

射嘴压力是射嘴里面的压力。

它大约就是引发塑料流动的压力。

它没有固定的数值，而是随模具填充的难度加大而增高。

射嘴压力、线压力和注射压力这间有直接的关系。

在螺旋式注塑机上，射嘴压力大约比注射压力少大约百分这十左右。

而在活塞式注塑机时压力损失达到百分这五十。

l注塑速度

这是指螺杆作为冲头时，模具的填充速度。

注塑薄壁制品时，必需采用高射速，以便于熔胶未凝固时完全填充模具，生产较为滑腻的表面。

填充时节利用一系列程序化和射速，避免产生喷射或困气等缺点。

注射可在开环式或*循环式控制系统下进行。

无论采用那种注射速度，都必需将速度值连同注射时间记录于记录表上，注意时间指模具达到预定的首阶段射压所须的时间，乃螺杆推动时间的一部份。

l模具排气

由于快速填充模具的缘故，模具必需让气体排出，多数情况下这气体只是模腔中的空气。

若是空气不能排出，它会被熔融紧缩，使温度上升将引发塑料燃烧。

排气位须设立于夹水纹及最终注塑部份周围。

一般排气位为6毫米至13毫米宽，0。

01至0。

03毫米深的槽，通常设于其中一个半模的分模面处。

l保压

在注塑周期的填充阶段中，可能需要采用高射压，以维持注塑速度于要求的水平。

模具填充后，就进入维持阶段，这时螺杆（起冲压器作用）推动额外的塑料以补偿塑料收缩。

这可在较低或一样高的压力下完成。

通常若首阶段采用高压，次阶段便采用较低压力。

不过，在注塑一些半结晶性热塑性塑料（如PA及POM）时，由于压力聚变，会使结晶体结构恶化，所以有时无需利用次阶段压力。

l再生塑料的利用

许多注塑机利用新塑料和回用再生塑料（即通常所说的水口料）的混合物。

令人惊奇的是，利用再生塑料可以改善注塑机的表现，即它的利用产生了更一致的注塑件。

但值得注意的是，再生塑料在利用前最好要先除去粉尘，以避免引发塑料进料量的不同而致使注塑件颜色散布误差。

再生塑料的确切利用比例要按如实验的数来肯定，这个资料必需是在不影响注塑件的物理性质的前提下得来的，一般的经验数值是在15%至25%之间。

l品质控制

注塑件最终的起点（重量和大小）与生产条件：

如垫料大小、注塑压力和流量之间在紧密发生联系。

这表示在许多情况下，有可能在没有真正对注塑件进行任何测量之前就可以够检查到注塑件是不是令人满意。

在每次注塑中，对选择的参数进行量并比较设定或储的数值，。

只要测量值天预先选择的范围内，控制系统就判定该注塑件可以接受。

若是测量超出充暄的限制，该注塑件将会被废弃，或，若是只是超出了一点，就要停下来等有资格人士第二次检测。

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此刻的注配备了录像机、计算机系统，这样在注塑时，每一个注塑件都与贮存的要求映像相较较。

每一个注塑件都要和标准注塑件的尺寸和视觉上的缺点相较较。

l记录注塑条件

永远不可忘记注塑机的目的是在特按时间内按指定的本钱生产符合品质要求的注塑件。

要做到这点，大体是做准确的记录。

在许多注塑机上按钮就可以够做到这点。

若没有按钮，应该完成适当的记录单并保留注塑件样本，作为未来的参考。

l停机

最重要的是采取一个合理的停机进程，这样即可节省大量时间和金钱。

若是你要停机，正例如燃烧塑料，那么便没有需要泻出塑料，你可能会节省完全关闭和清洁注塑机的费用。

l暂时的停顿

若注塑机暂停运作，便须多次将余胶喷清或让别的塑料来通过注塑机清洗射料缸的剩余塑料。

遇上塑料褪色，喷清的次数就要增加。

进行办轻微修理时，射料缸的加热器须调校至最低值，以尽可能减低热分解的可能。

在更现代化的注塑机上，该进程可能会自动启动。

l整晚的停顿

注塑热塑料（如PS）前，如已预先停机一晚，就只须关闭底部的滑板及射料缸加热器，将射料缸喷射干净。

射嘴完全清洁后，尽可能把射料缸高度冷却，待注塑机冷却后关闭所有装备，注塑机即可充分准备好再次加热。

l热敏性材料

若塑料在注塑机内分解或燃烧，最终会变色，使注塑件变成废件。

遇此情形，便须完全关闭注塑机，喷清干净。

预防方式是用一种热稳定性较高的塑料喷清遇热敏感的塑料，这样便能抵常驻随后加热。

为了应付塑料氧化的问题，操作者可以在射料缸中充满塑料，如PE。

l注塑周期

注塑周期是指注塑机完成特定的一整套动作所需要的时间。

因此，每一个部份的动作时间都可能影响到整个周期时间，要达到缩短周期时，提高生产效率的别离考虑驼作的每一个部份以便辨别可能缩短时间的部份，这样对每一个部份常常可节省一点点时间。

虽然这种节省可能很少，但当这些时间加在一路时，从整体缩短的百分比来看，缩短的时间会十分显著。

l注塑机的空运行时间

空运行时间是注塑机空操作时完成一个完整周期所需的时间，即没有任何塑料在注塑机里面。

无论该注塑机的大小和类型如何，当你试图更改运作时应先了解注塑机的空运作，因为它有助于注塑者肯定某特定的注塑机是不是有能力在高产量下和产或维持该产量。

所以在试图减少运作时间之前，从注塑机的状态、年期和空运行时间方面来考虑是不是能减少运作时间。

表：

通用注塑机空运行时间

锁模力

空运行时间

空运行时间（不包括射嘴回退时间）

机板开合总时间

机肘注塑机

40

1

60

85

100

125

1800

2500

3000

12-20

3600

油压注塑机

90

120

150

200

250

350

3

420

l注塑周期的分段

注塑周期主要运行运作分为：

闭模-----射胶-----冷却-----开模及注塑件顶出。

这四个阶段耗占整个周期时间的比例为：

一、闭模5-10%（6）

二、射胶5-25%（15）

3、冷却□＋＋

l注塑时间

注塑时间通常分为两个部份：

螺杆位移时间（即通常所说的模具填充时间）和螺杆保压时间。

螺杆位移时间是熔化的热塑性塑料填充模具至95%至98%的时间。

对大多数注塑件来讲，这个时间是3秒或更少些，更典型的是用至秒的填充时间。

但是生产高质素的注塑件可能需要多于3秒的时间。

这种性质的注塑件与光学工业有关；

如镜片、仪表板和三棱镜等，或生产计算机外壳和小汽车挡板的电子和自动工业有关。

模具填充时间缓慢一般是模具设计不良所致使的，如尺寸错误的进料系统或位置不正确的浇口。

若是是这种情况，应修改模具以取得适当的填充时间。

螺杆保压时间是螺杆在它最前的位置维持几乎不动的时间，这样为熔化的塑料提供必要的注塑压力以便在塑料固化阶段中将塑料塞进模腔内。

这段时间内能仅把塑料量足够地填塞模具，因此与注射器塑件壁厚和模具温度有直接关系。

正确的保压使模具有最佳零件和模具收缩、良好机械特性和表面精度、尺寸和稳定性和注塑件内出现沉降或空洞的较少可能性。

因此，应对每一个塑料、模具、注塑机组合的保压时间时行精准的计算。

l冷却时间

注塑的循环冷却部份是为了保证模具内熔化的塑料充分地固化，注塑件便不会在顶出时变形。

l影响冷却时间的因素

塑料在模具内固化或硬化所需要的时间取决于许多因素，如注塑件的外形、壁厚、塑料的类型、模具的冷却流程和注射器塑件的质量要求等。

冷却时间因素在注塑周期中是最长的部份，但却是可以显著节省的部份。

虽然可以计算，但一般是凭经验肯定的，例逐渐在降低冷却时间直至不变形的注塑件边续地生产出来为止。

在冷却阶段，需要足够的时间退回螺杆（有时叫做螺杆复位计量时间），以从