塑胶料基本知识

*塑膠料基本知識Innovating Customer Value目錄手機實例  塑膠原料  塑膠素材成型  模具  塑膠成形收縮率  塑膠料的二次加工 印刷  噴塗 電 鍍Inventec Confidential 2手機實例Innovating Customer Value目錄Inventec Confidential4塑膠原料Innovating Customer Value塑料的概念  1. 塑料的主要成份是樹脂 2. 塑料 : 是由高分子合成樹脂 ( 聚合物 ) 為主要成份滲入各種 輔助料或添加劑，在特定溫度、壓力下具有可塑性和流動性 , 可被模塑成一定形狀 , 且在一定條件下保持形狀不變的材料。

3. 聚合物 : 指聚合過程所產生的純材料或稱聚合材料 . 無論 天然樹脂還是合成樹脂均屬高分子合聚物 , 簡稱高聚物。

4. 塑膠對電、熱、聲具有良好絕緣性：電絕緣性、耐電弧性 、保溫、隔聲、吸音、吸振、消聲性能卓越。

Inventec Confidential6Innovating Customer Value塑膠原料 塑膠料大部是從一些油類中提煉出來的, 最熟 悉的部分 PC 料是從石油中提煉出來的 , PC 料 在燒的時候有一股气油味 ;ABS 是從煤碳中提 煉出來的 , ABS 在燒完滅掉的時候會呈煙灰狀 ;POM 是從天然气提煉出來的 , POM 在燒完的 時候會有一股非常臭的瓦絲味Inventec Confidential7Innovating Customer Value一般塑料的特点　a．塑料受热膨胀，线胀系数比金属大很多； b ．一般塑料的刚度比金属低一数量级； c ．塑料的力学性能在长时间受热下会明显下降； d ．一般塑料在常温下和低于其屈服强度的应力下长期受 力，会出现永久形变； e ．塑料对缺口损坏很敏感 ; f ．塑料的力学性能通常比金属低的多 , 但有的复合材料的 比强度和比模量高于金属 , 如果制品设计合理 , 会更能发挥起 优越性 ; g ．一般增强塑料力学性能是各项异性的 ; h ．有些塑料会吸湿 , 并引起尺寸和性能变化 ; i ．有些塑料是可燃的 ; j ．塑料的疲劳数据目前还很少 , 需根据使用要求加以考虑 .8Inventec ConfidentialInnovating Customer Value塑膠原料分類塑膠原料按照合成樹脂的分子結構分主要有熱塑性及熱固 性塑膠之分：對於熱塑性塑膠指反復加熱仍有可塑性的塑膠 ：主要有 PE/PP/PVC/PS/ABS/PMMA/POM/PC/PA 等常用原料。

熱固性塑膠主要指加熱硬化的合成樹脂制得的得塑膠，像一 些酚醛塑膠及氨基塑膠，不常用。

按照應用範圍分主要有通用塑膠如 PE/PP/PVC/PS 等，工程 塑膠如 ABS/POM/PC/PA 等常用的幾種。

另外還有一些特殊塑 膠如耐高溫高濕及耐腐蝕及其他一些為專門用途而改性制得 的塑膠。

9Inventec ConfidentialInnovating Customer Value常用材料    對於我們公司常用的材料有 ABS/PC+ABS/PC 等常用材料 A: 對於 ABS 我們主要用奇美的塑膠，像 PA757/PA737/PA727/PA707 等常見規格。

其中 PA757 為常用的注塑級 ABS, 流動性較好，機械性能優良。

為常用的工程塑膠原料。

但 PA757 的剛性及韌性相比 POM 稍遜一些， PA727 為電鍍級 ABS, 因其原料配比的不同。

其電鍍性能較好。

B: 對於 PC+ABS ，我們公司主要用 GE 系列原料 ，像 GE C1200HF ：其注塑性能優良 （接近 ABS ），其強韌性比 ABS 還好。

收縮率小、尺寸穩定；二次加工（像印刷及噴塗） 性能優良，像我們 EL-01 機殼即用該原料。

C: 對於 PC 料，我們 PHS 系列塑膠殼體基本都採用該原料 GE PC EXL1414 。

主要是其強 韌性更好。

注塑性能更接近 ABS 。

對於一些殼體的配合、螺母熱融、 Hing 裝配及跌落實驗 等都具有很好的物性優點。

D: 對於 PMMA 也是常用的一種原料，俗稱有機玻璃（壓克力），因其透光性好，常用於 透明件較多，其成型性能較差，易划傷，不良多，韌性差，所以一般模具採用兩板模，大水 口（直澆道）的進膠方式 .Inventec Confidential10Innovating Customer Value塑膠料的價格比較  對於其他一些原料像 PS/PE/PVC/PVD/TPE 等因我們公司不常 使用，常用的注塑材料像緩衝材料如 EVA/TPU/TPE 等我們也 有用到 , 暫不作介紹。

對於常見的塑膠料的價格比較如下 : 低價位塑膠： PP<HDPE<PS<PVC<LDPE<LLDPE<PET<PF 中高價位塑膠： ABS<EVA<POM<PMMA<PBT<PC+ABS<PC 對於我們常用的 PA757 塑膠原料一般 15000~20000 人民幣 含稅 / 噸。

GE PC+ABS/PC 分別為 4 萬 ~5 萬人民幣含稅 / 噸Inventec Confidential11塑膠素材成型Innovating Customer Value塑膠成形的方法 :    1. 射出成形 : 我司采用 , 注射成形機 2. 押出成形 : 電線電纜被覆 , 管材押出 3. 真空成形 : 瓶類 4. 輪壓成形 : 皮革 5. 熱成形 : 冰箱內箱、容器    成形條件基本設定方法 :依材料性質 :a. 流動狀況差 速度宜快 b. 流動性好 速度宜慢 依部品外觀需求 : a. 外觀部品 速度宜慢 b. 機構部品 速度宜快 ※ 總則：以最小的成形壓力成形出達到尺寸外觀需求的部品。

Inventec Confidential13Innovating Customer Value射出成形過程流程 外部加熱 固體材料 溶解 內部加熱 ( 剪斷發熱 )射出 流動 閉模保壓 . 加壓 冷卻固化 冷卻頂出 成品取出 溶解 :  流動 :  閉模 :  動作 : 塑化裝置 1 次成形所需要的固體材料加熱溶解 , 達到可以流動之狀態 . 射出裝置 使溶解的材料流向模具內的動作 . 開模機構 將模具閉上 , 而溶解材料以壓力推擠至模具內時 , 模具也不能打開 . 動力控制類 : 以油壓使得各裝置能動作 . 電氣控制部 : 將動作順序控制之系統 .Inventec Confidential14Innovating Customer Value各行程的重要控制因素材料 溶解 流動 加壓 保壓 冷卻 脫模 制品       材料 : 乾燥溫度 . 乾燥時間 . 二次料混合率 . 二次料粒度 . 顏色混合率 . 規 格編號 . 真空度 溶解 : 料管溫度 . 螺杆迴轉 . 螺杆背壓 . 計量時間 . 計量值 . 驅動力 . 水套溫 度 流動 : 射出速度 ( 壓力 ). 模具溫度 . 射出速度 . 切換位置 / 時間 . 鎖模力 加壓 : 壓力 . 時間 . 到保壓切換位置 . 模具溫度 . 鎖模力 保壓 : 壓力 . 澆口封閉時間 . 模具溫度 . 鎖模力 冷卻 : 時間 . 模具溫度 脫模 : 開模速度 . 開模行程 . 頂出行程 . 頂出次數 . 頂出時間 . 機械手速度 . 頂出速度 制品 : 收集裝箱 . 溫度 / 時間 . 外觀處理 . 固定夾具 . 前處理15Inventec ConfidentialInnovating Customer Value射出成形五大因素 :    1. 溫度 : 溶膠溫度、干燥溫度、模具溫度、料管溫度、作動 油溫度、環境溫度 2. 壓力 : 射出壓力、保壓壓力、鎖模力、開關模壓力、頂出 壓力 3. 速度 : 射出速度、回轉速度、開關模速度、頂出速度 4. 時間 : 射出時間、保壓時間、開關模時間、冷卻時間、干 燥時間 5. 量 : 計量、開模及關模位置、注射及保壓切換位置、前后 鬆退位置Inventec Confidential16Innovating Customer Value五大因素 :             1. 溫度 1.1 溶膠溫度 : 設定能使樹脂熔離可施行可塑化的溫度 , 亦即料管溫度 1.2 干燥溫度 : 使樹脂中所含水份以熱蒸發形式排出 , 使材料含水量達到標準 1.3 金型溫度 : 依成形部品外觀 , 寸法及周期所設定的金型的溫度 , 一般有模面溫度 ( 模仁 溫度 ) 和模溫機設定溫度幾種方式參閱 1.4 料斗底溫度 : 料管後端下料口處之溫度 , 保證物料供料正常不致於提前熔融 , 一般為 60~90℃ 作動油溫度 : 液壓成形機使用的作動油的溫度 , 一般以 38~42℃ 為宜不可超過 60℃ 環境溫度 : 對成形部品之後收縮有影響 , 適宜保持溫度在 25~28 ℃ 左右 2. 壓力 2.1 射出壓力 : 將溶融樹脂充填於型腔的壓力 , 一般充填壓力成形部品的 XS85~90% 範圍 2.2 保持壓力 : 為控制部品精密尺寸 , 不使部品外觀不良 , 通常在射出切換時發生 2.3 頂出壓力 : 開模完成後 , 將部品從公模型腔頂離 2.4 開關模壓力 : 使機械動模壁前後作動 , 以使鎖付於動模壁的公模前後作動開關模 2.5 鎖模力 : 成形機在高壓鎖模後產生 , 將模具壓緊使公母模仁結合良好 2.6 背壓 : 螺杆回轉時 , 對於後退螺旋施壓抗使為後退困難的阻力 , 一般為 3~20kg/cmInventec Confidential17Innovating Customer Value五大因素 :              Inventec Confidential3. 時間 3.1 射出時間 : 將熔融樹脂填充模具的時間 3.2 保壓時間 : 配合保持壓力 , 保持射出型腔內的樹脂相對固化 3.3 冷卻時間 : 填充於模型腔的熔融樹脂冷卻固化為熱變形溫度以下 , 至可取出成品的時間 3.4 計量時間 : 螺杆回轉時量達到一模部品所需量 ( 計量完工位置 ) 的時間 , 計量時間不宜 超過冷動時間 , 以免延長周期 3.5 干燥時間 : 配合干燥溫度 , 使材料含水量達到標準值所 需時間 4. 速度 4.1 射出速度 : 將熔融樹脂往模具充填的速度 4.2 開關模速度 : 模具公模前進 , 後退的快慢 , 設定基準為開關模塊 而平穩 4.3 頂出速度 : 將部品從公模型腔中頂出的快慢 , 太快可能會產生變 形或頂凸等不良之發 生 4.4 螺杆轉速 : 螺杆回轉 , 使料管內樹脂剪切並供料 5. 量 5.1 計量位置 : 充填一模部品所需溶液的量 , 以料管內徑作考量 5.2 前後松退位置 : 在螺杆計量前或時時量後 , 螺杆抽退的位置 , 以去除計量所熔融樹脂內 壓 5.3 開模完成位置 : 模具開模完成 , 機械動模板所需最後停留的位置18Innovating Customer Value射出成形機及周邊設備簡介      1. 射出成形機構 油壓成形機 : 直壓式 ; 曲軸式 伺服馬達電動成形機 : 直壓式 ; 曲軸式 2. 周邊設備構件及功用 2.1 取出機 功用 : 配合注射成形機 , 自動作模具型腔內部品或流道取出 , 節約人力 , 減輕作業疲勞程度 , 使生產自動化 , 穩定性增強 2.2 模溫機 功用 : 調節金型所需溫度 , 控制部品外觀及尺寸 2.3 干燥機 功用 : 強制熱風循環干燥 , 使材料內含水份達到成形標準 , 避 免因干燥不充傷而產生水解 , 使制品易發生脆裂 , 強度及外觀不良之發生2.4 真空吸料機 功用 : 作真空自動填料 , 減少人力加料的作業程度  2.5 輸送機 功用 : 配合取出機全自動運轉時擺放部品 , 便於收集 Inventec Confidential19Innovating Customer Value常見缺陷之改善及原因對策分析              Inventec Confidential 201. 毛邊 (1). 機台 模力不夠 (2). 模具本身 PL 面或入子靠破不良 (3). 成形壓力過大 , 射速過快 (4). 成形材料溫度過高 , 材料過大分解 (5).PL 面或入子間異物附著 , 合模不緊 ( 低壓保護設定不當時 ) (6). 逃氣槽過深，因材質的流動性不同，逃氣槽的深度也不一樣 (7). 模具不良有凸起或倒角 , 離形時拉傷毛邊 2. 缺料 (1). 溫度設定不當偏低 , 流動性差 , 填充不能 (2). 成形壓力或速度不夠 (3). 多穴數部品進膠方式不當 , 澆口太小或太遠 , 冷料產生 , 準於充填 (4). 模具逃氣不良 , 充填不能熔蝕 (5). 模具設計不當 , 肉厚太薄 , 不能充填Innovating Customer Value常見缺陷之改善及原因對策分析           3. 光澤 (1). 充填壓力過大或過小均會產生光澤 , 充填壓力大小產生光澤不同之處在於 , 充填過小 之光澤為發亮集中於一塊 , 充填過飽之光澤較暗淡 , 且為擴散快 (2). 部品肉厚差是產生光澤的根源 (3). 模具溫度和溶融樹脂溫度都可在一定程序上改善光澤 , 尤以模具溫度為例 4. 熔接線 (1). 部品設計形狀使溶融樹脂以二道以上分流後再匯集形成 (2). 溶融樹脂流動不充分形成熔接痕 (3). 熔融樹脂匯集處空氣排出不順或樹脂分解產生氣體 (4). 卷入脫模劑等異物 (5). 提升模溫 , 料管溫度改善其溶融樹脂的流動性可調整溶全線的程度 (6). 檢討的位置和數目 , 滯料孔將之又熔接的位置移往他處 , 或在熔接處設排氣孔等 (7). 強化樹脂的熔接線強度是非強化樹脂熔接 ( 玻璃纖維 30%) 玻璃纖 維不熔成部份強度 的 60% 左右21Inventec ConfidentialInnovating Customer Value常見缺陷之改善及原因對策分析     5. 內應力殘留 (1). 成形時或冷卻過程中 , 成形品內部發生的應力在成形品內部形成 殘留應力 , 稍受外力或接接觸葯品類時 , 成形品表面或內部形成龜裂 (2). 施加於成形品特定部份的過剩壓力所致 , 如直接式澆口部周邊的 放射狀龜裂 (3). 成形品各部份的冷卻速度均勻所致 , 部品的肉厚不均或冷卻水路配置不當 , 使部品各部份冷卻速度不同時 , 慢冷的部份被先冷的部份拉傷 , 成為內部應力殘 留 (4). 有金屬嶔時 , 嶔件的熱臌眼係數甚異於塑膠材料時 , 冷卻狀況不均勻 , 也會 遷成龜裂 (5). 熔融樹脂在模內流動時的配向現象所致 , 拉伸分子鍵面發生的應力隨著冷卻 而成為殘留應力 (6). 內應力殘留與成形溶膠溫度 , 模溫 , 壓力之間的關系Inventec Confidential22Innovating Customer Value塑膠射出專用名詞介紹             1. 成品：部品。