薄壁注塑的要求
常用塑料注塑工艺参数
六、聚乙烯(PE)塑料注塑工艺特性与工艺参数的设定
1、吸湿性小(<0.01%),成型前可不干燥;必要时,可在70~ 80℃下,干燥1~2h。
3、HIPS中可以掺入PS使用。随着PS掺入量的增加,熔体流动 性变好,制品的刚性、表面光洁度提高,但脆性也加大。
4、典型HIPS--奇美公司的POLYREX®,如PH-88(高冲击级)
的主要加工参数
பைடு நூலகம்
四、ABS塑料注塑工艺特性与工艺参数的设定
1、其结构中有极性基团,所以易吸湿。加工前通常要进行干燥, 以消除制品上因水份而产生的银纹及气泡等缺陷。干燥条件 为:在80~90℃的循环热风干燥器中干燥2~4h。
七、RPVC注塑工艺特性与工艺参数的设定
1、RPVC是典型的热敏性塑料。经过稳定化的RPVC即使在不太高的温度 下如180℃,如果时间很长(如40min以上)仍会导致RPVC严重分解。 所以要严格控制成型温度和物料在料筒中的停留时间。RPVC的成型温度 范围在160~200℃之间。通常为160~190℃,最高不超过200℃;料筒 温度分布通常采用阶梯式设置;喷嘴温度应比料筒末端温度低10~20℃。
设备的温度控制系统应指标准确,反应灵敏;
螺杆长径比可小些,螺杆头部呈尖头;螺杆的压缩比为2~2.5, 螺杆的三段长度可分别设置为40%、40%和20%;
选用孔径的通用喷嘴,并配有加热控温装置;
掌握好清洗料筒的技术;
注意温升程序,并在料筒升温过程中,应密切注意温升情况。
料筒内的物料是否过热,可通过主流道料的表面是否有棕色条纹 来判断。如果主流道的料有棕色条纹,则说明料筒内的塑料已过 热,应立即采取措施,对料筒进行清洗,切不可继续操作;
注塑成型参数的定义
成型条件设定一、成型四大要素图一二、注塑工艺五大要素温度、压力、时间、行程(位置)、速度三、料温定义:料温是指塑化物料的温度和以喷嘴注射出的温度,图二其中,前者称为塑化温度,后者称为注射温度.料温设定有利于塑化,降低熔体粘度,流动阻力或注射压力损失.增强流动性,提高料温还能对制品的一些性能带来好的影响,如结合线强度增加,但是料温过高又很容易引起热降解,最终反而导致制品的物理和力学性能变差.料温设定不利于塑化,塑料熔融后粘度较大,流动性差,成型后的制品容易出现熔接痕迹,表面无光泽和缺料等缺陷.料温设定的几个原则1.对于薄壁制品或形状复杂以及带有嵌件的制品,因流动困难或容易冷却,应选用较高的机筒温度,反之,对原壁制品,简单制品及无嵌件制品,均可选用较低的机筒温度.2.避免成型物料在机筒中过热降解,除应严格控制机筒最高温度之外,还必须控制物料或熔体在机筒内的停留时间.3.避免流涎, 喷嘴温度可略低于机筒最高温度,但不解太低.4.判断料温是否合适,可采用对空注射法观察,对空注射时,料流均匀,光滑,无泡,色泽均匀,刚劲有力.四、模温模具温度指和制品接触的模腔温度,它直接影响熔体的充模流动行为,制品的冷却速度和成型后的制品性解.一般来讲,提高模温可以改善熔体在模内的流动性,增加制品的密度和结晶度,以减小充模压力和制品的应力,但制品冷却时间延长,收缩率和脱模后的翘曲变形将会延长或增大,是生产率随冷却时间延长下降.反之,若降低模温,虽然缩短冷却时间和提高生产率,但在温度过低的情况下,熔体在模内的流动性能将会变差,并使制品产生较大的应力或明显的熔接痕迹等缺陷.此外,除了模腔表壁的粗糙度之外,模温还是影响制品表面质量的因素,适当地提高模温,制品表面的粗糙度也会下降。
关于成型条件设定要点总则:一般情况下条件设定越简单,生产越稳定,尤其是对于形状较简单或外观要求不高产品尽量使用较简单条件,如射出速度、射出压力及保压压力均使用1段即可。
模具教学中的薄壁注塑工艺
模具教学中的薄壁注塑工艺作者:王珂来源:《职业·中旬》2010年第10期在职业学校的模具专业教学中,注塑成型是必须开设的训练科目,但学校的实习课教学不同于工厂企业的加工生产,从设备品种、规模、工装到产品的数量都是无法相比的,实习教学是充分利用有限的课时、有限的设备、有限的模具使学生接触、练习到更为实用、典型的模具结构和塑料制品的生产加工。
特别是现代社会中更为广泛使用轻便、耐用、经济的电子产品制件,其中很多制品壁厚往往小于1毫米,那么这些薄壁塑件的注塑,更是模具实习教学中不可缺少的课题。
一、薄壁塑件注塑中常见的质量缺陷及其原因1.塑件充型不良现象有塑件充型不满、边部塌陷等形式。
成因是注塑时填充材料温度过低、塑料熔融流动性差、供给不足;注塑机设定预制射出压力低,形成汽筒管嘴堵塞或者注塑嘴孔径太小;模具内表面润滑不良、温度低、入胶口流道小、水口位置不当、通气口位置不当或没有、冷却渣堵在流道或入胶口等。
2.塑件表面不良、有阴影主要是局部表面颜色和光泽的异常。
成因是填充材料挥发性大、混有异物、干燥不充分,供给不足,成型机预制射出压力低、管嘴堵塞或口径小、射出速度慢,模具入胶口流道小、通气口位置不当或没有等。
3.银条痕气泡原因主要是成形机预制射出压力低、射出速度快、射出容量小、保压时间短,填充材料温度高、挥发性大、干燥不充分,模具通气孔不当、成型壳体壁厚不一、入胶口流道小等。
4.缩水现象由出模后的塑性变形引起。
成因是填充材料温度高、供给不足、收缩率太大,成形机预制射出压力低、保压时间短、射出速度过慢,模具内表面温度高、冷却时间短、成型壳体壁厚不一、入胶口流道小、推出不当等。
5.气痕现象成因也有很多,如填充材料温度低、流动性差、润滑不良,成形机预制射出压力低、射出速度慢、管嘴孔径太小,模具内表面润滑不良、温度低、入胶口流道小等。
6.结合线现象主要成因是填充材料温度低、硬化过快、干燥不充分、润滑不良,成型机预制射出压力低、射出速度慢;模具内表面温度低、润滑不良、温度低、入胶口流道小、水口位置不当、通气口位置不当或没有等因素所造成。
材料注塑和干燥条件
ABS 注塑模工艺条件:干燥处理:ABS材料具有吸湿性,要求在加工之前进行干燥处理。
建议干燥条件为80~90C下最少干燥2小时。
材料温度应保证小于0.1%。
熔化温度:210~280C;建议温度:245C。
模具温度:25…70C。
(模具温度将影响塑件光洁度,温度较低则导致光洁度较低)。
注射压力:500~1000bar。
注射速度:中高速度。
ASA 丙烯酸-苯乙烯-丙烯睛英文名称:Acrylonitrile Styrene acrylate copolymerASA聚合物是无定形材料,可以采用挤塑和注塑加工制成对气候影响有极好抵抗力的产品。
三元共聚物ASA的机械性能通常类似于ABS树脂,不同的是ASA的性能受室外气候的影响要比ABS树脂小得多。
化学和性能三元共聚物ASA可以用拥有专利权的专利反应工艺,或接枝工艺来生产。
在反应法中,ASA是通过在苯乙烯和丙烯睛(SAN)的聚合反应过程中接技一种丙烯酸酯弹性体而制得,弹性体细粉末均匀地分散入并接校在SAN分子链上。
ASA杰出的耐候性来自于丙烯酸酯弹性体。
对许多塑料而言,在日光辐射特别是在光谱的紫外线一端辐射与大气中氧气共同作用下,会发生脆化和变黄。
ASA部件发生这种变化所需的时间比其它塑料长得多。
ASA部件即使在低温下也具有很高的光滑度,很好的化学稳定性和耐热性能,以及很高的冲击强度。
ASA在1.82MPa的压力下,标准热变形温度为180—220°F;抗张强度为27.6~48.3MPa;断裂伸长率为 25—40%;弯曲模量1516~1723MPa;带切口的悬臂梁式冲击强度为9.0一11.0英尺•磅/英寸。
ASA能耐下列物质的作用:饱和烃、低芳烃汽油和润滑油、植物油与动物油、水、盐的水溶液、稀酸和稀碱。
然而,它容易受浓无机酸、芳烃、氯代烃、酯。
醚、酮和某些醇类的侵蚀。
ASA比ABS有更好的抗环境应力断裂性能。
ASA 材料的阻燃级别是UL94—HB。
薄壁注塑解决方案
薄壁注塑解决方案薄壁注塑就是产品壁厚B匕较薄,流程显得比较长,流动截面上的中心层厚度比较低,塑胶容易冷却,流动困难。
通常需要高速高压的充填,高模温的辅助。
热流道需要尽可能地降低自身的压力损失。
1.缺料不良原因:产品细小结构、多是排气不良。
射速射压不够,产品肉厚不均匀。
模具改善:改良排气,加肉厚,加大浇口。
成型改善:提高射速,增加射压。
2缩水不良原因:常发生于肉厚不均处,因塑料冷却收缩不同而致,如筋位背面、侧壁边缘、BOSS柱背面。
模具改善:偷肉,加粗流道,加大浇口。
3.表面应力不良原因:常发生于BOSS柱或筋的背面,型芯、顶针过高造成。
模具改善:降低火山口,修正型芯、顶针,母模面咬花处理,降低模面亮度。
成型改善:降低注射速度,减小注射压力等。
4.气纹不良原因:发生于进浇口处,多由于模温不高,注射速度、压力过高,浇口设置不当塑料喷射引起。
模具改善:变更浇口转冷流道,进浇口加大,表面加咬花。
成型改善:升高模温,适当降低注射速度。
5.结合线不良原因两股料流汇合处如两个进点料流合并,绕过型芯的料流合并,由于波前料温下降、排气不良所致。
模具改善:变更进浇口,加冷料井,开排气槽。
成型改善:升高料温,升高模温提高射速。
6.毛边不良原因:常发生PL面,锁模力不够,料温、压力过高等。
模具改善:重新配模。
成型改善增加锁模力,减小注射压力减少保压时间、降低保压压力等。
7•变形不良原因:细长件、面积大的薄壁件、结构不对称导致冷却应力不均或顶出受力不一O模具改善:修正顶针,改善拉料销等,公模加咬花调节变形。
成型改善:调整公母模模温降低保压(小件变形调节压力、大件变形调节模温)。
8拉白不良原因易发生于薄壁转角处或是薄壁筋位根部,脱模时受力不均造成。
顶针设置不当或是拔模斜度不够。
模具改善:加大转角R角,增大脱模角度,模面抛光,顶针或斜销抛光。
成型改善:降低射速,减小注射压力,降低保压及时间等。
9.拉模不良原因:表现为脱模不良或拉伤,主要由于拔模斜度不够或模面粗糙,成型压力过大。
薄壁注塑的原理和应用方法
薄壁注塑的原理和应用方法1. 薄壁注塑的原理薄壁注塑是一种制造薄壁零部件的注塑技术。
它通过在短时间内将热熔的塑料材料注入模具中,使其快速冷却固化,从而制造出薄壁的塑料产品。
薄壁注塑的原理主要包括以下几个方面:•快速注射速度:薄壁注塑需要在极短的时间内将热熔的塑料材料注入模具中,通常需要使用高压注射机和高速注射腔来实现快速注射速度。
•快速冷却固化:为了保证薄壁注塑产品的壁厚均匀性和尺寸稳定性,需要在注射完成后迅速冷却固化。
通常采用冷却系统和快速开模系统来实现快速冷却固化。
•合适的注塑材料:薄壁注塑需要选择具有良好流动性和快速固化性能的塑料材料,以确保材料能够在快速注射和快速冷却的过程中达到理想的效果。
2. 薄壁注塑的应用方法薄壁注塑技术在许多领域都有广泛的应用。
下面将介绍几种常见的薄壁注塑的应用方法:2.1 食品包装薄壁注塑技术在食品包装领域有着广泛的应用。
通过薄壁注塑可以制造出具有良好密封性和保鲜性能的食品包装容器,如塑料碗、塑料盒等。
薄壁注塑的快速生产速度和高效率使得大规模生产成为可能,能够满足食品包装行业对于生产效率和产品质量的要求。
2.2 电子产品外壳薄壁注塑技术在电子产品外壳制造中也有着广泛应用。
通过薄壁注塑可以制造出轻薄、坚固的电子产品外壳,如手机壳、电视机壳等。
薄壁注塑的高精度和尺寸稳定性能,可以满足电子产品外壳对于外观质量和尺寸精度的要求。
2.3 汽车零部件薄壁注塑技术在汽车零部件制造领域也得到了广泛应用。
通过薄壁注塑可以生产出轻量化、高强度的汽车零部件,如汽车内饰件、汽车灯具等。
薄壁注塑的快速冷却固化和高效率可以提高汽车零部件的生产效率和降低生产成本。
2.4 医疗器械薄壁注塑技术在医疗器械制造领域也有着重要应用。
通过薄壁注塑可以制造出具有良好的生物相容性和易于清洁的医疗器械,如注射器、输液器等。
薄壁注塑的高精度和尺寸稳定性能可以满足医疗器械对于外观质量和尺寸精度的要求。
3. 小结薄壁注塑技术是一种制造薄壁零部件的重要注塑技术。
薄壁注塑成型模具的设计
由于消费产品市场对于更小、 , 更轻 更精密的电子及
分布更均匀的顶杆。
3 结论
料, 在薄壁塑件注塑成型中, 模具的浇注系统可以采用热 流道技术。 热流道技术有利于压力的传递, 能够使熔体经 过较长的流动路径后在浇口 处提供尽可能高的压力。薄 壁注塑成型模具通常使用外加热式热流道,为把压力损 失降到最小, 流道不应该有尖角和死区, 使熔体不会粘结 在流道壁上。需要注意的是热流道虽然能大大减小压降 和循环时间, 但却使熔体在高温下停留的时间过长 , 容易 使塑料降解裂化, 所以必须限制塑料熔体 的驻留时间。
维普资讯
口附近的熔体和其他地方的熔体一样保持冷却均衡。
2 排气系统 . 4
由于填充时间短 , 注射速度高 , 薄壁注塑成型模具需
要有良好的排气性, 最好可以进行抽真空操作。 模具的充
分排气尤其是流动前沿聚集区的充分排气非常重要 , 否 则会因为模具内排气不良而引起塑料烧焦。气体通常通 过型芯、 顶杆、 加强筋 、 导柱及分型面等处排出, 以在这 所
具 )成型工艺都有 比传统注塑成型更高的要求 , 中 、 而其
的模具设计是否合理直接关系到能否成型合格制品, 是 其中非常重要的一个环节。
成型薄壁制品的模具一般是专用模具。与常规制品
的标准化模具相比,薄壁制品模具从模具结构、浇注系 统、 冷却系统 、 排气系统和脱模系统等都有可能发生了重
程中的高压, 要求薄壁注塑成型模具的刚度要大、 强度要 高。 因此可以采用增加模具的动、 定模板及其支承板的厚 度或者采用 比 普通模具更优质的钢材以增加模具的刚性
与传统的注射成型相比, 由于壁厚 的减少 , 薄壁注射
成型的成型过程变得更为复杂 , 成型难度加大。 在注射成 型里面, 所需要的注射压力随着流动长度的增加而增加,
常用塑料的注塑工艺参数
一、高密度聚乙烯(HDPE)料筒温度喂料区30~50℃(50℃)区1 160~250℃(200℃)区2 200~300℃(210℃)区3 220~300℃(230℃)区4 220~300℃(240℃)区5 220~300℃(240℃)喷嘴220~300℃(240℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1熔料温度220~280℃料筒恒温220℃模具温度20~60℃注射压力具有很好的流动性能,避免采用过高的注射压力80~140MPa(800~1400bar);一些薄壁包装容器除外可达到180MPa (1800bar)保压压力收缩程度较高,需要长时间对制品进行保压,尺寸精度是关键因素,约为注射压力的30%~60%背压5~20MPa(50~200bar);背压太低的地方易造成制品重量和色散不均注射速度对薄壁包装容器需要高注射速度,中等注射速度往往比较适用于其它类的塑料制品螺杆转速高螺杆转速(线速度为1.3m/s)是允许的,只要满足冷却时间结束前就完成塑化过程就可以;螺杆的扭矩要求为低计量行程0.5~4D(最小值~最大值);4D的计量行程为熔料提供足够长的驻留时间是很重要的残料量2~8mm,取决于计量行程和螺杆直径预烘干不需要;如果贮藏条件不好,在80℃的温度下烘干1h就可以回收率可达到100%回收收缩率 1.2~2.5%;容易扭曲;收缩程度高;24h后不会再收缩(成型后收缩)浇口系统点式浇口;加热式热流道,保温式热流道,内浇套;横截面面积相对小,对薄截面制品已足够机器停工时段无需用其它材料进行专门的清洗工作;PE耐温升料筒设备标准螺杆,标准使用的三段式螺杆;对包装容器类制品,混合段和切变段几何外形特殊(L:D=25:1),直通喷嘴,止逆阀二、聚丙烯(PP)料筒温度喂料区30~50℃(50℃)区1 160~250℃(200℃)区2 200~300℃(220℃)区3 220~300℃(240℃)区4 220~300℃(240℃)区5 220~300℃(240℃)喷嘴220~300℃(240℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1熔料温度220~280℃料筒恒温220℃模具温度20~70℃注射压力具有很好的流动性能,避免采用过高的注射压力80~140MPa(800~1400bar);一些薄壁包装容器除外可达到180MPa (1800bar)保压压力避免制品产生缩壁,需要很长时间对制品进行保压(约为循环时间的30%);约为注射压力的30%~60%背压5~20MPa(50~200bar)注射速度对薄壁包装容器需要高的注射速度(带蓄能器);中等注射速度往往比较适用于其它类的塑料制品螺杆转速高螺杆转速(线速度为1.3m/s)是允许的,只要满足冷却时间结束前完成塑化过程就可以计量行程0.5~4D(最小值~最大值);4D的计量行程为熔料提供足够长的驻留时间是很重要的残料量2~8mm,取决于计量行程和螺杆转速预烘干不需要;如果贮藏条件不好,在80℃的温度下烘干1h就可以回收率可达到100%回收收缩率 1.2~2.5%;收缩程度高;24h后不会再收缩(成型后收缩)浇口系统点式浇口或多点浇口;加热式热流道,保温式热流道,内浇套;浇口位置在制品最厚点,否则易发生大的缩水机器停工时段无需用其它材料进行专门的清洗工作;PP耐温升料筒设备标准螺杆,标准使用的三段式螺杆;对包装容器类制品,混合段和切变段几何外形特殊(L:D=25:1),直通喷嘴,止逆阀三、聚苯乙烯(PS)料筒温度喂料区30~50℃(50℃)区1 160~250℃(200℃)区2 200~300℃(210℃)区3 220~300℃(230℃)区4 220~300℃(230℃)区5 220~300℃(230℃)喷嘴220~300℃(230℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1熔料温度220~280℃料筒恒温220℃模具温度15~50℃注射压力具有很好的流动性能,避免采用过高的注射压力80~140MPa(800~1400bar)保压压力注射压力的30%~60%;相对较短的保压时间背压5~10MPa(50~100bar);在背压太低的地方,熔料中易产生气泡(制品中有灰黑纹路)注射速度普遍较快,多级注射以制品形状为依据;对薄壁的包装容器应该尽可能快,必要时使用蓄能器螺杆转速高螺杆转速(最大线速度为1.3m/s)是允许的;但为取得好的效果,塑化过程应该缓慢同冷却时间一样计量行程0.5~4D(最小值~最大值);4D的计量行程为熔料提供足够长的驻留时间是很重要的残料量2~8mm,取决于计量行程和螺杆转速预烘干不需要;如果贮藏条件不好,在80℃的温度下烘干1h就可以回收率可达到100%回收收缩率0.3%~0.6%浇口系统点式浇口;加热式热流道,保温式热流道,内浇套;相对较小的横截面为足够机器停工时段无需用其它材料进行专门的清洗工作;PS耐温升料筒设备标准螺杆,直通喷嘴,止逆阀四、聚氯乙烯-未增塑(PVC-U)料筒温度喂料区30~50℃(50℃)区1 140~160℃(150℃)区2 165~180℃(170℃)区3 180~210℃(190℃)区4 180~210℃(200℃)区5 180~210℃(200℃)喷嘴180~210℃(200℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1熔料温度210~220℃料筒恒温120℃模具温度30~60℃注射压力80~160MPa(800~1600bar)保压压力不可设置太高,注射压力的40~60%,以模件和浇口为依据背压鉴于它的热敏感性,正确设置背压是很关键的;螺杆转动摩擦产生的热量(关闭热量输入控制)比从料筒加热圈产生的热量更好;背压不超过30MPa(300bar)注射速度不要设置太高并小心物料产生剪切效应;制品易产生变性或锐边的地方,应绝对需要多级注射速度螺杆转速使用允许的最低设置,最大速度折合线速度为0.2m/s;如果必要,延迟塑化以确保在冷却时间长的情况下,计量操作在低螺杆转速时能在冷却时间结束前完成;需要高扭矩并保持均匀计量行程 1.0~3.5D残料量应较小:1~5mm,取决于计量行程和螺杆直径;螺杆在安装料筒时确保最小配合预烘干如果贮藏条件不好,在70℃的温度下烘干1h就可回收率允许在材料没有热分解的状态下再生利用收缩率0.5%~0.7%浇口系统直浇口,片式浇口或圆片式浇口较好,对小的制品也可采用点式浇口;浇口朝着制品的方向应有圆弧过渡机器停工时段关闭加热,无背压塑化,允许熔料驻流2~3mm,然后像挤出机那样缓慢操作机器;重复操作直到料筒温度降到160℃,然后挤出余料,清空料筒料筒设备硬质PVC螺杆;有些需要料筒有加热圈和冷空气吹气装置;螺杆头有螺槽或没有螺槽,直通喷嘴五、增塑聚氯乙烯(P-PVC)料筒温度喂料区 30~50℃(50℃)区1 140~160℃(150℃)区2 150~180℃(165℃)区3 160~220℃(180℃)区4 160~220℃(190℃)区5 160~220℃(190℃)喷嘴 160~220℃(200℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1熔料温度 200~220℃料筒恒温 120℃模具温度 30~50℃注射压力 80~120MPa(800~1200bar)保压压力注射压力的30%~60%背压 5~10MPa(50~100bar)注射速度为了获得好的表面质量,注射不应该太快(如果必要,采用多级注射)螺杆转速设置中等螺杆转速,最大折合线速度为0.5m/s计量行程 1.0~3.5D残料量 2~6mm,取决于计量行程和螺杆直径预烘干不需要;只有在贮藏条件不好,在70℃的温度下烘干1h就可回收率允许在材料没有热分解的状态下再生利用收缩率 1%~2.5%浇口系统对小的制品可采用点式浇口;浇口朝着制品的方向应有圆弧过渡机器停工时段关闭加热,无背压塑化,操作几次挤出循环料筒设备标准螺杆,止逆环,直通喷嘴六、尼龙6(PA6)料筒温度喂料区 60~90℃(70℃)区1 230~240℃(240℃)区2 230~240℃(240℃)区3 240~250℃(250℃)区4 240~250℃(250℃)区5 240~250℃(250℃)喷嘴 230~240℃(250℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1喂料区和区1的温度是直接影响喂料效率,提高这些温度可使喂料更平均熔料温度 240~250℃料筒恒温 220℃模具温度 60~100℃注射压力 100~160MPa(1000~1600bar),如果是加工薄截面长流道制品(如电线扎带),则需要达到180MPa(1800bar)保压压力注射压力的50%;由于材料凝结相对较快,短的保压时间已足够。
薄壁注塑工艺技术
薄壁注塑工艺技术薄壁注塑工艺技术是一种将自然物料通过高温高压进行加工成具有薄壁结构的产品的一种方法。
由于其具有经济高效、生产速度快、产品质量稳定等优势,在现代制造业中得到广泛应用。
薄壁注塑工艺技术的关键是需要选择合适的注塑模具和注塑机械设备。
注塑模具需要具备高速流道和薄壁结构成型的设计,以保证材料能够顺利流动并形成薄壁产品。
而注塑机械设备需要有足够的射出压力和射出速度,以确保材料能够在短时间内充分注入模具并形成产品。
薄壁注塑产品制造时还需要考虑材料的选择。
通常选择具有较高流动性的聚合物材料,例如聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS),这些材料易于熔化并具有良好的流动性,能够满足薄壁结构的成型要求。
在薄壁注塑过程中,温度控制是非常关键的一环。
注塑机械设备通常配备了多个加热区域,通过精确控制各个区域的温度,可以将塑料材料加热至熔化状态,并保持在一定的温度范围内,以便顺利注入模具。
此外,薄壁注塑还需要注意冷却过程的控制。
薄壁产品通常具有较大的表面积和较薄的厚度,因此需要通过高效的冷却系统来快速冷却和固化产品。
合理设计冷却系统结构、选择合适的冷却方法和控制冷却速度,都是保证产品质量的关键。
在实际生产中,薄壁注塑产品的成型时间较短,生产效率高。
但与此同时,由于产品薄壁结构的特殊性,往往需要较高的注塑机械设备技术要求和严格的操作规范。
在生产过程中,需要注意控制各个环节的参数,如注塑压力、温度、冷却时间等,以确保产品的尺寸稳定性和表面质量。
总之,薄壁注塑工艺技术是一种先进的制造方法,适用于制造薄壁结构的产品。
通过合理选择材料、模具和注塑机械设备,控制好温度和冷却过程,可以实现高效、高质量的薄壁注塑产品的生产。
随着工艺技术的不断发展和创新,相信薄壁注塑工艺技术在未来会得到更广泛的应用。
浅谈薄壁注塑的应用
浅谈薄壁注塑的应用壁注塑要求注塑机、模具和塑胶,均进行适当的调整配合。
本文将会探讨薄壁的特性、经济效益,以及薄壁注塑设备的设计。
何谓薄壁?最简单而基本的角度,「薄壁」指壁厚小于1mm 时。
全面而言,「薄壁」的定义与流程/壁厚比、塑胶粘度,以及传热系数等三项因素有关。
首先流程/壁厚比方面,假设:从模具的主流道成品最远一点的流程=L 、成品壁厚=t ,即:流程/壁厚比L/t 。
若L/t ﹥150,这类加工便称之为薄壁注塑。
如流程厚薄不一致,可分段计算,详见图1。
图1:流程/壁厚L/t=L1/t1+L2/t2+L3/t3+ L4/t4 (流程厚薄不一致)L/t 的定义必须考虑塑胶的粘度因数及传热因数。
若(流程/壁厚比)x 粘度因数﹥150,这类加工亦可定义为薄壁注塑。
以聚丙烯(PP )即弃饭盒为例,PP 粘度因数=1、流程、135mm 、壁厚0.45mm ,所以流程/壁厚比x 粘度因数=300;另外,生产聚酸酯(PC )手机电池外壳,PC 粘度因数=2,流程=38mm 、壁厚=0.25mm ,所以流程/壁厚比x 粘度因数=152x2=304,与饭盒的相若。
一般塑胶的导热性能不良。
为增加散热效果或达到电磁波兼容性,部分外壳回采用高导热性白胶。
当然,金属粉末亦属于高导热性。
图2是计算注塑成批冷却时间表(tc )的公式中:t=壁厚、Tm=熔融温度、Tw 、模壁温度T=脱模温度、α=塑胶传热系数。
图2:冷却时间公式故定义(流程/壁厚比)x 粘度因数x 传热因数﹥150为薄壁注塑。
而传热因数=α/αo ·αo =PP 传热系数。
t c = ln 〔 〕 t 2 2Лα 4( T m -T w ) Л( T -T w )为何要薄壁注塑?塑胶成本通常都占制品成本的一大部分,大约50%至80%。
应用薄壁部件,就有助降低塑胶在制品成本中所占的比例。
另一方面,由于消费性电子设备如手机、MP3播放机、数码相机、掌上电脑越趋小型和轻巧,所以有关的塑件设计亦越来越薄,需要薄壁注塑。
各种塑料粒子注塑成型工艺参数参考
各种塑料粒子注塑成型工艺参数参考一、高密度聚乙烯(HDPE)料筒温度喂料区30~50℃(50℃)区1 160~250℃(200℃)区2 200~300℃(210℃)区3 220~300℃(230℃)区4 220~300℃(240℃)区5 220~300℃(240℃)喷嘴220~300℃(240℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1熔料温度220~280℃料筒恒温220℃模具温度20~60℃注射压力具有很好的流动性能,避免采用过高的注射压力80~140MPa(800~1400bar);一些薄壁包装容器除外可达到180MPa (1800bar)保压压力收缩程度较高,需要长时间对制品进行保压,尺寸精度是关键因素,约为注射压力的30%~60%背压5~20MPa(50~200bar);背压太低的地方易造成制品重量和色散不均注射速度对薄壁包装容器需要高注射速度,中等注射速度往往比较适用于其它类的塑料制品螺杆转速高螺杆转速(线速度为1.3m/s)是允许的,只要满足冷却时间结束前就完成塑化过程就可以;螺杆的扭矩要求为低计量行程0.5~4D(最小值~最大值);4D的计量行程为熔料提供足够长的驻留时间是很重要的残料量2~8mm,取决于计量行程和螺杆直径预烘干不需要;如果贮藏条件不好,在80℃的温度下烘干1h就可以回收率可达到100%回收收缩率 1.2~2.5%;容易扭曲;收缩程度高;24h后不会再收缩(成型后收缩)浇口系统点式浇口;加热式热流道,保温式热流道,内浇套;横截面面积相对小,对薄截面制品已足够机器停工时段无需用其它材料进行专门的清洗工作;PE耐温升料筒设备标准螺杆,标准使用的三段式螺杆;对包装容器类制品,混合段和切变段几何外形特殊(L:D=25:1),直通喷嘴,止逆阀二、聚丙烯(PP)料筒温度喂料区30~50℃(50℃)区1 160~250℃(200℃)区2 200~300℃(220℃)区3 220~300℃(240℃)区4 220~300℃(240℃)区5 220~300℃(240℃)喷嘴220~300℃(240℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1熔料温度220~280℃料筒恒温220℃模具温度20~70℃注射压力具有很好的流动性能,避免采用过高的注射压力80~140MPa(800~1400bar);一些薄壁包装容器除外可达到180MPa (1800bar)保压压力避免制品产生缩壁,需要很长时间对制品进行保压(约为循环时间的30%);约为注射压力的30%~60%背压5~20MPa(50~200bar)注射速度对薄壁包装容器需要高的注射速度(带蓄能器);中等注射速度往往比较适用于其它类的塑料制品螺杆转速高螺杆转速(线速度为1.3m/s)是允许的,只要满足冷却时间结束前完成塑化过程就可以计量行程0.5~4D(最小值~最大值);4D的计量行程为熔料提供足够长的驻留时间是很重要的残料量2~8mm,取决于计量行程和螺杆转速预烘干不需要;如果贮藏条件不好,在80℃的温度下烘干1h就可以回收率可达到100%回收收缩率 1.2~2.5%;收缩程度高;24h后不会再收缩(成型后收缩)浇口系统点式浇口或多点浇口;加热式热流道,保温式热流道,内浇套;浇口位置在制品最厚点,否则易发生大的缩水机器停工时段无需用其它材料进行专门的清洗工作;PP耐温升料筒设备标准螺杆,标准使用的三段式螺杆;对包装容器类制品,混合段和切变段几何外形特殊(L:D=25:1),直通喷嘴,止逆阀三、聚苯乙烯(PS)料筒温度喂料区30~50℃(50℃)区1 160~250℃(200℃)区2 200~300℃(210℃)区3 220~300℃(230℃)区4 220~300℃(230℃)区5 220~300℃(230℃)喷嘴220~300℃(230℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1熔料温度220~280℃料筒恒温220℃模具温度15~50℃注射压力具有很好的流动性能,避免采用过高的注射压力80~140MPa(800~1400bar)保压压力注射压力的30%~60%;相对较短的保压时间背压5~10MPa(50~100bar);在背压太低的地方,熔料中易产生气泡(制品中有灰黑纹路)注射速度普遍较快,多级注射以制品形状为依据;对薄壁的包装容器应该尽可能快,必要时使用蓄能器螺杆转速高螺杆转速(最大线速度为1.3m/s)是允许的;但为取得好的效果,塑化过程应该缓慢同冷却时间一样计量行程0.5~4D(最小值~最大值);4D的计量行程为熔料提供足够长的驻留时间是很重要的残料量2~8mm,取决于计量行程和螺杆转速预烘干不需要;如果贮藏条件不好,在80℃的温度下烘干1h就可以回收率可达到100%回收收缩率0.3%~0.6%浇口系统点式浇口;加热式热流道,保温式热流道,内浇套;相对较小的横截面为足够机器停工时段无需用其它材料进行专门的清洗工作;PS耐温升料筒设备标准螺杆,直通喷嘴,止逆阀四、聚氯乙烯-未增塑(PVC-U)料筒温度喂料区30~50℃(50℃)区1 140~160℃(150℃)区2 165~180℃(170℃)区3 180~210℃(190℃)区4 180~210℃(200℃)区5 180~210℃(200℃)喷嘴180~210℃(200℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1熔料温度210~220℃料筒恒温120℃模具温度30~60℃注射压力80~160MPa(800~1600bar)保压压力不可设置太高,注射压力的40~60%,以模件和浇口为依据背压鉴于它的热敏感性,正确设置背压是很关键的;螺杆转动摩擦产生的热量(关闭热量输入控制)比从料筒加热圈产生的热量更好;背压不超过30MPa(300bar)注射速度不要设置太高并小心物料产生剪切效应;制品易产生变性或锐边的地方,应绝对需要多级注射速度螺杆转速使用允许的最低设置,最大速度折合线速度为0.2m/s;如果必要,延迟塑化以确保在冷却时间长的情况下,计量操作在低螺杆转速时能在冷却时间结束前完成;需要高扭矩并保持均匀计量行程 1.0~3.5D残料量应较小:1~5mm,取决于计量行程和螺杆直径;螺杆在安装料筒时确保最小配合预烘干如果贮藏条件不好,在70℃的温度下烘干1h就可回收率允许在材料没有热分解的状态下再生利用收缩率0.5%~0.7%浇口系统直浇口,片式浇口或圆片式浇口较好,对小的制品也可采用点式浇口;浇口朝着制品的方向应有圆弧过渡机器停工时段关闭加热,无背压塑化,允许熔料驻流2~3mm,然后像挤出机那样缓慢操作机器;重复操作直到料筒温度降到160℃,然后挤出余料,清空料筒料筒设备硬质PVC螺杆;有些需要料筒有加热圈和冷空气吹气装置;螺杆头有螺槽或没有螺槽,直通喷嘴五、增塑聚氯乙烯(P-PVC)料筒温度喂料区30~50℃(50℃)区1 140~160℃(150℃)区2 150~180℃(165℃)区3 160~220℃(180℃)区4 160~220℃(190℃)区5 160~220℃(190℃)喷嘴160~220℃(200℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1熔料温度200~220℃料筒恒温120℃模具温度30~50℃注射压力80~120MPa(800~1200bar)保压压力注射压力的30%~60%背压5~10MPa(50~100bar)注射速度为了获得好的表面质量,注射不应该太快(如果必要,采用多级注射)螺杆转速设置中等螺杆转速,最大折合线速度为0.5m/s计量行程 1.0~3.5D残料量2~6mm,取决于计量行程和螺杆直径预烘干不需要;只有在贮藏条件不好,在70℃的温度下烘干1h 就可回收率允许在材料没有热分解的状态下再生利用收缩率1%~2.5%浇口系统对小的制品可采用点式浇口;浇口朝着制品的方向应有圆弧过渡机器停工时段关闭加热,无背压塑化,操作几次挤出循环料筒设备标准螺杆,止逆环,直通喷嘴六、尼龙6(PA6)料筒温度喂料区60~90℃(70℃)区1 230~240℃(240℃)区2 230~240℃(240℃)区3 240~250℃(250℃)区4 240~250℃(250℃)区5 240~250℃(250℃)喷嘴230~240℃(250℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1喂料区和区1的温度是直接影响喂料效率,提高这些温度可使喂料更平均熔料温度240~250℃料筒恒温220℃模具温度60~100℃注射压力100~160MPa(1000~1600bar),如果是加工薄截面长流道制品(如电线扎带),则需要达到180MPa(1800bar)保压压力注射压力的50%;由于材料凝结相对较快,短的保压时间已足够。
简述薄壁材料的三大突出特点及设计优势
简述薄壁材料的三大突出特点及设计优势特点1、薄壁注塑的高流动性材料选择在材料的选择方面,由于包装类薄壁产品厚度在0.6mm以下、流长比一般大于200,因此薄壁注塑成型周期很短,成型过程中制品冷却非常迅速,要求材料有非常高的流动性,才可实现快速注塑、填充。
目前薄壁注塑主要用到聚烯烃材料,如PP、PE,另外PET、PS、PA、ABS、PC等也适用。
2、薄壁注塑产品设计考虑进胶口排布薄壁注塑的产品设计要特别注意进胶口的排布,尽量让进胶能够平衡,整个产品的填充能够均衡。
另外在排气的设计上也要特别考虑,对于一些产品比较宽,壁厚又比较薄的产品可以采用排气片的方式进行排气。
注意排气片的排布尽量垂直于最终汇合结合线,这样可以最有效的增加排气效率。
比如手机电池壳,因为手机的厚度越来越薄,对于电磁壳也是希望能够将厚度做的尽量薄。
所以在电池壳的背面通常会做排气片,在填充困气时可以将气体有效的排出模具。
3、薄壁注塑选用高速机薄壁注塑的机器需要选择高速机,可以选择带有增速机构的机器。
比如螺杆柱塞式就是很经典一款薄壁注塑机器,采用螺杆储料,柱塞射胶,成型的注射速度快,可以很好的满足薄壁注塑的成型需求。
另外一些氮气增速、油缸增速等设备也是可有作为薄壁注塑的机器选择。
为满足快速充填的要求,要求薄壁注塑机具备以下条件:注射压力要高,为200兆帕以上(一般注塑机压力在200兆帕以下);锁模力大,合模机构在每平方英寸制品投影面积上提供的锁模力为5-8吨(常规是3-5吨);响应速度快,据了解注射速度最高为2200mm/秒,响应时间为11毫秒等。
此外,薄壁注塑机的合模机构还具有更高的运动精准、平稳性要求。
包装领域通常采用模内贴标工艺,在注塑之前,快速在型腔内精准放置标签同时把成型好的制品取出来,这需要配合高效率的机械手动作,要求开合模动作精准、快速响应和运动平稳。
设计优势1、薄壁注塑的模具用材、排气槽及浇口设计薄壁注塑的产品模具需要考虑的因素比较多,如模具材质,模具排气,浇口等。
注塑工艺参数基础.最全.最详细
注塑工艺参数基础.最全.最详细注塑工艺参数基础.最全.最详细注塑工艺参数基础(最全(最详细一、注塑过程可以简单的表示如下:上一周期完了——闭模——填充——保压——回胶——冷却——开模——脱模——开始下一周期在填充保压降段,模腔压力随时间推移而上升,填充满型腔之后压力将保持在一个相对静态的状态,以补充由于收缩而产生的胶量不足,另外此压力可以防止由于注射的降低而产生的胶体倒流现象,这就是保压阶段,保压完了之后模腔压力逐渐下降,并随时间推移理论上可以降到零,但实际并不为零,所以脱模之后制品内部内存内应力,因而有的产品需经过后处理,清除残存应力。
所谓应力,就是来傅高子链或者链段自由运动的力,即弯曲变形,应力开裂,缩孔等。
二、注塑过程的主要参数1、注塑胶料温度,熔体温度对熔体的流动性能起主要作用,由于塑胶没有具体的熔点,所谓熔点是一个熔融状态下的温度段,塑胶分子链的结构与组成不同,因而对其流动性的影响也不同,刚性分子链受温度影响较明显,如PC、PPS等,而柔性分子链如:PA、PP、PE等流动性通过改变温度并不明显,所以应根据不同的材料来调校合理的注塑温度。
2、注塑速度是熔体在炮筒内(亦为螺杆的推进速度)的速度(MM/S)注射速度决定产品外观、尺寸、收缩性,流动状况分布等,一般为先慢——快——后慢,即先用一个较的速度是熔体更过主流道,分流道,进浇口,以达到平衡射胶的目的,然后快速充模方式填充满整个模腔,再以较慢速度补充收缩和逆流引起的胶料不足现象,直到浇口冻结,这样可以克服烧焦,气纹,缩水等品质不良产生。
3、注塑压力是熔体克服前进所需的阻力,直接影响产品的尺寸,重量和变形等,不同的塑胶产品所需注塑压力不同,对于象PA、PP等材料,增加压力会使其流动性显著改善,注射压力大小决定产品的密度,即外观光泽性。
4、模具温度,有些塑胶料由于结晶化温度高,结晶速度慢,需要较高模温,有些由于控制尺寸和变形,或者脱模的需要,要较高的温度或较低温度,如PC一般要求60度以上,而PPS为了达到较好的外观和改善流动性,模温有时需要160度以上,因而模具温度对改善产品的外观、变形、尺寸,胶模方面有不可抵估的作用。
精密薄壁注塑成型的研究进展
2 .精 密薄壁注塑成型对模具 的
要求
精 密 薄 壁 注 塑 成 型 对 模 具 的 要 求 主 要 包 括 下 面 几 个 方面 :
件 、 充 模 时 间 小 于 0. 5秒 , 且 注
前 要 求 厚 度 小 于 1毫 米 的 电 子 制
键 因素 之一 。快 速 高压 充 模 ,将 使 熔 融 的热 塑性 材 料 高 速 注 入模
腔 中 , 从 而 防 止 浇 口冷 固 : 因 此 , 注 射机 在 注 射 薄壁 制 品时 动 作迅
速。
注 射 件 ,需 要综 合 考 虑 包 括 注 射 机 ,模 具 以 及 成 型 过 程 中 的 各 种 工 艺 参 数 的 影 响 。 首 先 要 有 能 够 进 行 精 密 注 射 的 注 塑 机 和 高 质 量 的 模 具 , 而 工 艺 参 数 则 可 在 C ( ,M od lw) 件 的 帮 助 AE 如 lf o 软
工 参 数 的 闭 环 控 制 ,有 助 于 在 高 压和 高速下 控制充模 和保压 。
模 具 速 度 是 薄 壁 注 塑 成 功 的 关
越 高 ;精 密 薄 壁 塑 件 还 具 有 质 轻 , 节 省 材 料 等 优 点 ; 因 此 , 精 密 薄
壁 望 件 在 塑 料 工 业 领 域 中 的 地 位
一
般 来 说 , 薄 壁 成 型 通 常 是
指 成 型 壁 厚 小 于 1 m 的 制 件 的 m 工 艺 ,或 是 流 道 长 径 比超 过 10 O
压 性 能 的全 电动注 射机 和 电动 / 夜 压 式 注 塑 机 。 另 外 , 当壁 厚 减 薄 , 注 塑 压 力 增 加 时 , 大 型 模 板 有 助 于 减 少 弯 曲 。 生 产 薄 壁 制 件
薄壁产品如何注塑
薄壁产品如何注塑内容 1. 介绍 2. 注射速度和注射比率 3. 薄墙怎么样薄? 4. 增加的泵尺寸5. 再生6. 不定的注射圆筒尺寸7. 蓄电池8. 注射压缩(铸造)1. 介绍:在制造薄墙货品,高注射速度保证溶化在空穴前别结冰是完全充满了。
在夹紧力量为150吨机器的注射下面制造有超过100公里/s的注射速度,超过800公里/s的注射速度的注塑机在日本宣称被研制出来。
增加制造速度的注射的3种方法: 1. 增加的泵尺寸,2. 再生/变数注射圆筒尺寸,3. 蓄电池。
2. 注射速度和注射比率:注射速度和注射比率是制造机器能力制造薄墙文章的注射的措施。
或两个有时是在一个制造商说了机器说明。
注射速度是在注射期间的螺丝钉的最大的直线的速率。
它被方程联系到最大的泵流动比率(1)。
参考数字1。
注意2注射圆筒被假定。
参考数字6。
注射速度独立于螺丝钉直径。
数字1。
注射速度怎么决心s = 100000* Q /(3 *3.1416* (D12- D22)) -------------- (1)在哪儿s = 在公里/s的最大的注射速度,Q = 在公升/min的泵的最大的流动比率,D1 = 在公里的注射圆筒的直径,D2 = 在公里的注射圆筒活塞棒的直径。
最大的注射比率是最大的卷的溶化每单位时间注射了进空穴。
螺丝钉直径的它是依赖的并且被下列方程联系到最大的注射速度。
r = 3.1416* d2* s / 4000--------------------------------- (2)在哪儿r = 在cc/s的最大的注射比率,d = 在公里的螺丝钉直径,s = 在公里/s的最大的注射比率。
在比较从不同的制造商当它独立于螺丝钉尺寸制造机器的注射使用注射速度是好一些的。
最终,它是那决定空穴怎么快被充满的注射比率。
充满时间的最小被下列方程联系到最大的注射比率。
t = v / r------------------------------------------------------ (3)在哪儿t = 在s充满时间的最小的空穴,v = 信使和口炎性腹泻大门的包括那的空穴卷,在cc,r = 在cc/s的最大的注射比率。
08节-薄壁产品注塑成型TWIM
第八节 薄壁产品注塑成型TWIM一、何谓薄壁注塑成型技术?薄壁注塑成型(thin -wall injection molding )技术也称为薄壁塑件注塑成型技术。
目前,关于薄壁注塑成型还没有统一的定义。
一种说法是,把其定义为流长与厚度比L/T ,即从熔体进入模具到熔体必须充填的型腔最远点的流动长度L 和相应平均壁厚T 之比。
L :Length 流动长度;T :Thickness 塑件厚度;L/T 也简称为流长比。
L/T 在100~150以上的注塑为薄壁注塑;另一种定义是,所成型塑件的厚度小于1mm ,同时塑件的投影面积在50cm 2以上的注塑成型。
还有学者把所成型塑件的壁厚小于1 mm 或1.5mm ,或者是t/ d ( 塑件厚度t ,塑件直径d ,针对圆盘型塑件)在0. 05以下的注塑成型定义为薄壁注塑成型。
目前,我们常碰到壁厚为0.35~0.65㎜的超薄产品。
由此可看出,要给出一个适合所有塑料原料和塑件形状的薄壁注塑成型定义还是比较困难的; 同时,随着技术的发展,薄壁注塑成型定义的临界值也将发生变化,它应该是一个相对的概念。
从模具的主流道到产品最远一点的流程L ,除以产品的壁厚t ,称为流程/壁厚比。
当L/t >150~300时,称之为薄壁产品。
如流程的厚薄不一致,可分段计算如图1示。
流长比L/t =L 1/t 1+ L 2/t 2+ L 3/t 3+ L 4/t 4图1 流程/壁厚比 一次即弃饭盒的流程135mm ,壁厚0.45mm ,流程/壁厚比=300;PC 手机电池外壳的流程38mm ,t=0.25mm ,流程/壁厚比=152。
薄壁注塑成型中的产品设计、模具设计、注塑机及材料选用(塑料的粘度及传热系数)均有要求。
常用材料的最大的流程/壁厚比:胶料名称流程/壁厚比 胶料名称 流程/壁厚比 胶料名称 流程/壁厚比 PP300:1 PA6 280:1 PC 80-120:1 PS/HIPS280:1 ABS 130-150:1 PC/ABS60-120:1 PPO-M100-140:1二、塑料粘度需求:薄壁注塑成型材料流动性要好,必须拥有大的流动长度。
注塑模温要求
注塑模温要求
注塑模温要求根据不同的塑料材料而异,以下是几种常见塑料的模具温度要求:
1.PP聚丙烯料模温需要40-80℃;
2.PPS聚苯硫醚料模具温度120-180℃;
3.POM 聚甲醛模具温度为80~105℃,表面积大的需要更高;
4.PE-HD 高密度聚乙烯模具温度为50~95℃;
5.PC 聚碳酸酯模具温度为70~120℃;
6.PBT 聚对苯二甲酸丁二醇酯模具温度为40~60℃;
7.PA6 聚酰胺6或尼龙6 模具温度:薄壁及周期较长的塑件
80~90℃,壁厚大于3mm的建议使用20~40℃的低温模具;
8.ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物模具温度:25-70℃。
模温机的温度一般比模具温度高15-20℃,因此模温机的温度需要根据模具要求温度进行设定。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
在四秒的周期内要做好塑化,要将螺杆的塑化能力提高或采用气动封咀来延长塑化时间。双螺纹设计能提高塑化能力。长的螺杆,长径比24-25,能增加吸热面积,亦有效增加塑化。特高的螺杆转速将螺杆表面速度提升到1m/s以上,对常用的PP料是没有负面的影响。气动封咀容许开合模时继续塑化,但注塑机要有两个动力源,如两个油泵才能达到。
薄壁注塑的要求
薄壁注塑对注塑机、模具、塑料均有要求。文章探讨薄壁的特性、经济效益及设备的设计。
何谓薄壁?
简单的看法,当壁厚小于1mm时称为薄壁。更全面地,薄壁的定义与流程/壁厚比、塑料的粘度及传热系数均有关系。
从模具的主流道到成品最远一点的流程L,除以成品的壁厚t,称为流程/壁厚比。当L/t>150时,称之为薄壁。如流程的厚薄不一致,可分段计算。
忽略熔融粘度阻力的话,a=F/m。a是加速率,F是推力,m是质量。故薄壁注射还需要大的推力及小的质量。
时下的油压注塑机以双注射缸设计为主。注射时,注射后座及油马达亦往前走,质量不算低。顺带一提,常见的全电注塑机设计,在注射时,负责螺杆转动的电机亦是往前走的。单注射缸的设计,油马达在注射时不动,只有螺杆及注射缸的活塞及活塞杆往前,质量便下降了许多。
高刚性油路
压力油是有弹性的,在讲究0.05s加速时是要考虑的。大的油缸活塞面积、短的行程、短的油管均能降低弹性的影响。能用硬管取代软管时,油路的刚性亦会提高。
伺服阀
伺服阀的反应比一般比例阀要快。它能在充填满模腔后转保压时发挥最大效用。反应不及时便会溢料,成品产生毛边。
模具
如注塑机的模板一样,模具的模板要厚,降低变型。高速注塑要做好排气。足够的排气槽、采用透气模具钢及抽真空都是方法。模具的加工精度要求很高,才能达到圆周或四壁的厚薄均匀。多腔模具的要求更高。模具都设有顶出及吹风装置,使脱模后的成品加速坠落,马上合模。
塑料
要采用高流动性的塑料。PP塑料的熔融指数(MI)有高达60(g/10min)的 ,如Basell的Moplen RP1086。很多成品采用PS/ABS的原因是要求PC的韧性及ABS的流动性,在薄壁注塑时亦宜采用。
一,流程/壁厚比
PP的粘度因数是1。一次即弃饭盒的流程135mm,壁厚0.45mm,流程/壁厚比=300。PC的粘度因数是2。手机电池外壳的流程38mm,t=0.25mm,流程/壁厚比=152。乘上粘度因数是304,与饭盒的相若。
一般塑料的导热不良。为了增加散热效果或达到电磁波兼容性,一些外壳会采用高导热性的塑料。金属粉末亦属于高导热性的。 上式是注塑成品的冷却时间公式,其中t=壁厚,Tm=溶融温度,TW=模壁温度,T=脱模温度,α=塑料传热系数。L/t的定义要包括粘度因数及传热因数在内。
为何要薄壁注塑?
塑料的成本通常占了成品成本的一个大比数,如50-80%。薄壁有助降低这个比数。由于消费性电子设备如手机、MP3播放机、数码相机、掌上计算机的小型化及轻便化,有关的塑件设计便越来越薄。
薄壁充填的本质
模壁是冷的,在熔融充填模腔时,模壁会成立固化层,因而降低可流动通道的厚度。这个情况在壁厚越薄时越严重。1mm壁厚有0.2mm厚的固化层,流动道通剩下0.6mm厚。0.5mm壁厚有0.2mm厚的固化层,流动道通剩下0.1mm厚。当充填未完成,流动通道因固化层过厚而消失的话,成品便填不满。
二,充填过程
高速充填
薄壁注塑因此要求注塑机高速注射,在固化层不太厚时填满模腔。高的注射压力是不需要的。他只是弥补注射速度的不足,硬将熔融注入未填满的模腔。这不但增加了所需锁模力,高的内应力因此在成品里形成,在脱模后成品便变形。通用注塑机的注射速度在100mm/s左右,不能应付薄壁注塑。加大油泵能将注射速度提高25%。双泵注射则提高70%。
有厂家采用再生注射,以注射压力换取注射速度。当初段注射不需要高的注射压力时合用。注射速度能提高100%以上。
氮气瓶能将油泵的能量以压力的形式储存起来,在注射时释放,是正规的大幅提高注射速度的方法。以下将注射速度分为四类:低速200-300mm/s;中速300-600mm/s;高速600-1000mm/s;超高速1000-2000mm/s。国产注塑机能达到中速档次。
只是高速注射不能满足薄壁注射的所有要求。还要考虑的是高的加速及高的减速。注射开始时,螺杆是静止的。从静止到全速,如400mm/s,螺杆要加速。如整个注射时间只有0.5s,希望能在0.05s便达到全速,加速率超过8G。相反,如加速时间需要0.3s,是不合适的。原因是平均速度被低的加速拉低了。
氮气瓶又称储能器。高压氮气储在橡胶囊内,而氮气瓶的剩余空间则充以高压的压力油。在注射时,压力油释放出来。氮气瓶是个基本上恒压的瞬间大流量动力源。氮气瓶只能提供瞬间的大流量,如0.5秒之谱,但对高速的薄壁注射是足够的。氮气瓶越大,压力则越恒定,储存的压力油越多。
三,氮气瓶
低惯性注射
四,伺服阀
全闭环控制
伺服阀的采用,一般配合全闭环控制,可以做到注射速度、保压压力及背压压力的控制。全闭环控制监察有关的变量(速度或压力),与设置量有偏差时通知伺服阀更正。简单地说,全闭环控制提高了注塑的稳定性(重复性),降低废品率。
控制器
控制器,俗称电脑,要在模腔填满的瞬间发出注射完毕,转为保压的命令。当注射速度是400mm/s而允许电子尺偏差是0.1mm时,控制器只能有0.25ms的偏差。要求控制器对注射电子尺每0.1ms扫描一次。
如控制器采用“实时”控制,则不采用扫描,而在电子尺测出保压点已到时,产生中断,由控制器“即时”处理,亦能达到高稳定性的要求。
短注塑周期
边开模边顶出可以节省约一秒的周期时间。
机械结构
要达到四秒的周期,模板的开合要快及稳定(不产生震动)。采用比例阀开合模有制动的功能。高刚性的机架亦有帮助。模板的变型直接影响模腔的厚度。当壁厚是0.5mm时,模板变型要控制在0.05mm以下。故模板的刚性要高(适合的加强筋,适当的模板厚度),四柱空间不宜过大。