塑胶射出模具基本结构及射出原理

4.产品变形
1.成品顶出时太热
2.塑料温度太低
3.厚度不均或形状特别 4.模温不一致 5.顶出系统设计不良 5.熔解线不良 1.塑料温度太低 2.脱模剂过量 3.模具太冷 4.结合线离进料口太远
不良问题
原因
5.排气太慢 6.压力不足 7.射速太慢
6.粘模 1.射压过高 2.料桶温度过高 3.进料太多 4.螺杆前进时间太长 5.进料口不平衡
流道
成品
澆口
段道
潜伏式浇口
成形品
豎澆道
分模線
段道長度
料口側打光平順, Min. 20 潛道 料口 頂出梢
Fasten Pin Head To Prevent Turning
牛角式浇口
牛角式料口 (腰果式)
R
料口
R
L
2. 成型零部件
公模仁 母模仁 丝筒 入子 斜销 滑块
常见成型缺陷>结合线：
Weld Lines
Weld lines Occur When Two or More Melt Fronts Merge. Typically, These Will Be Melt Fronts from Different Gates, or a Single Melt Front Forced to Split Around an Obstruction Such as a Core pin.
1. 二板模 2. 三板模 3. 热浇道模具
1. 两板模
固定側模板
母 模
公模
導柱
支持板 / 背板 前頂板 後頂板
回位銷
間隔塊
成型模具
二板型模具
成型模具
"A" Plate
標準二板型模具
豎澆道
Ejector Plate
Support Plate
"B" Plate
成型模具
Parting Line
成型模具
成型条件五大参数
• 温度 • 压力 • 时间 • 速度 • 位置
常见成型缺陷>短射：
Short Shots
the Inability to Completely Fill a Part
常见成型缺陷>缩水：
Sink Mark
Caused by Internal Stresses within Thicker
加工空隙
分模面部份
深度
0.03-0.06mm 排風孔
料口
Note Step 1.27mm 1.3mm Min. 1.5mm Min.
5. 导向机构
定位束子块 导柱
6. 调温系统
成品冷卻和固化過程
熔融原料 模具冷卻
固化成品
7. 其他部件
• 锁模块
• 计数器
二.NB 模具按总体结构特征分类
GOOD KNOCK OUT FOR ROUND PARTS
頂出机构影響因素 :


離模角度 離模面積 離模面粗糙度 / 蝕刻處理 頂出角度 模具溫度 模具附著
頂出機構原則 :
儘可能使用較大尺寸之頂針 儘可能增加頂針數量 均勻地將成品頂出
4. 排氣系統
頂出梢部份
0.05mm
1.提高模温 2.提高射压 3.减少或清除模具面脱模剂 4.重新打光. 5. a.增加射料量 b.增加模温 c.提高射压.
2.产品表面粗糙
不良问题
3.陷痕
原因
1.模具中之塑料不足以 承受冷却时之收缩 2.塑料温度太高 3.成品厚壁,顶出时太热 尚未凝固.
对策
1-1.增加进料量 1-2.增加压力 1-3.延长射出时间 1-4.提高射出速度 2-1.降低料桶温度 2-2.提供充分模温控制 3-1.降低模温,成品顶出后 即浸入冷水中. 3-2.延长冷却时间. 1-1.降低料温 1-2.降低模温 1-3.延长开模时间 2-1.提高料温 2-2.提高模温 3-1.使产品厚度均匀 3-2.各模侧使用不同温度 4.维持模面同一温度 5.修改 1-1.升高料桶温度 1-2.提高射出压力 1-3.提高成型周期 2-1.减少使用 2-2.使用时要提高模温 3.提高模温 4-1.进料口重新定位
• 冷料井：也称作冷料穴。目的在于储存补集充填初始阶段较冷的塑料
一模多穴的产品分布形式
a. 不均平衡系統設計
B
A
A
B
B
A
A
B
b. 平均分佈設計
A
A
A
A
A
A
A
A
流道設計
流道 流動
容許最大 材料流動 塑料冷凝 影響最少
流道形状
PL
全圓型
梯型
半圓型
優
好
Байду номын сангаас較差
冷料井
流動方向 冷料井
冷料井尺寸設計與流 道相同或大於1.5倍
四.塑胶原料的一些参数
1.MI(MVR或MFR)：熔体指数或熔体流动速率 2.流长比：熔体流动的长度与壁厚的比值 （薄壁成型：一般流长比>100）
3.UL94：国际阻燃标准
五.常用塑胶原料特性
Ⅱ.成型模具
一. 注射模具的组成及其作用
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 浇注系统 成型零部件 脱模顶出机构 排气系统 导向系统 温控系统 其他部件
塑膠射出模具基本結構 及射出原理
撰寫人：Tooling 杜敏华 Arron_To
三大部分：
Ⅰ. 塑膠原料 Ⅱ. 成型模具 Ⅲ. 射出成型工藝
Ⅰ.塑膠原料
一.分类
二.基本概念
1.热塑性塑胶：在特定温度范围内能反复 加热软化和冷却硬化的塑料。 2.热固性塑胶：因受热或其他条件能熟化 成为不熔不溶性物的塑料。 3.结晶性
冷料井
主浇道拉料勾形状
倒斜度設計
优
“Z” 型
好
倒环型
普通
崁入型
較差
常见浇口(gate)形式
直浇口 点浇口 矩形浇口 扇形浇口 潜伏式浇口 牛角式浇口
直浇口
直接豎澆口
豎澆道
成形製品
边缘浇口
段道長度
0.76 mm(Max)
扇形浇口
改良式扇形料口
冷料井
R角
扇形料口
1.射出前開模
4.冷卻頂出
2.關模
3.射出
週邊設備簡介:
射出成形機
F E D C
A
B
G
J H I
成型条件
所谓成型条件是指，为了获得所需的成形 品，而利用成型机的汽缸温度、射出速度、 模具温度、射出位置等组合成无数个设定 条件。由于可获得的成形品外观、尺寸、 机械物性会因成形条件而异，因此要找出 最佳的成形条件，就必须仰赖熟练的技术 与经验。理想的注射速度射定应该是使熔 料在尽可能高且一致的速度下流过所有模 腔表面。
Parting Line 3
Part
Runner
成型模具
三板型模具
閉模
3. 熱流道系統(Hot Running System)
Manifold = 260℃ 固定側模板 = 50℃
热浇道结构图
热流道板
熱流道板
熱嘴
热嘴
熱澆道系統:
熱澆道
控制箱
導流板
集線盒
感溫線 電力線
為何使用熱澆道
•優 點
流道衬套接触的部分起算，至分流道为止的流道。此部分是熔融塑料 进入模具后最先流经的部分。 (First Runner)以及第二分流道(Secondary Runner)。分流道是主流道 及浇口间的过渡区域，能使熔融塑料的流向获得 平缓转换；对于多模穴模具同时具有均匀分配塑料到各模穴的功能。
• 分流道：也称作分浇道或次浇道，随模具设计可再区分为第一分流道
1. 浇注系统
• 普通的浇注系统
(Runner System) 是熔融塑料自射 出机射嘴(Nozzle) 到模穴的必经通 道。
• 流道系统包括主
流道(Primary Runner)、分流 道(Sub-Runner) 以及浇口(Gate)。
浇注系统相关概念及其作用：
• 主流道：也称作主浇道、注道或竖浇道，是指自射出机射嘴与模具主
注塑成型机
注塑成型机可区分为合模装置与注射装置。 合模装置是开闭模具以执行脱模（eject）作业，而且也 有如图所示的肘杆方式，以及利用油压缸直接开闭模具的 直压方式。 注射装置是将树脂予以加热融化後再射入模具内。此时， 要旋转螺杆，并如图所示让投入到料斗的树脂停留在螺杆 前端（称之为计量），经过相当于所需树脂量的行程储藏 後再进行射出。 当树脂在模具内流动时，则控制螺杆的移动速度（射出 速度），并在填充树脂後用压力（保压力）进行控制。当 达到一定的螺杆位置或一定射出压力时，则从速度控制切 换成压力控制。
• 浇 口：也称为进料口。是分流道和模穴间的狭小通口，也是最为短
小肉薄的部分。作用在于利用紧缩流动面而使塑料达到加速的效果， 高剪切率可使塑料流动性良好(由于塑料的切变致稀特性);黏滞加热的 升温效果也有提升料温降低黏度的作用。在成型完毕后浇口最先固化 封口，有防止塑料回流以及避免模穴压力下降过快使成型品产生收缩 凹陷的功能。成型后则方便剪除以分离流道系统及塑件。 波前，防止冷料直接进入模穴影响充填品质或堵塞浇口，冷料井通常 设置在主流道末端，当分流道长度较长时，在末端也应开设冷料井。
对策 4-2.使用复式进料口 5.提供充分的排气孔 6.增加压力 7.增加射出速度 1.降低射压 2.降低料桶温度 3.减少进料 4.减少前进时间 5.限制塑料之流程 尽可能接近主流道 6-1.消除凹陷 6-2.加大脱模角 6-3打光 7提供充分逸气道 8 打光模面 1-1.减低材料温度 1-2.减低模温 2.减低压力 3.减低送料 4.重新修饰分模面或和模面 5-1升高开模压力 5-2换成型机台
Sections of the Part
as a Result of Insufficient Polymer Molecules.
常见成型缺陷>毛边：
Flash
Flash Will Occur When Injection Pressure Exceeds Clamp Force
or Shut-Off is Damaged.

公模仁
母模仁
丝筒
入子（镶件）
斜销
滑块
3. 脱模顶出机构
套筒顶出
扁顶针 圆顶针 USED AROUND PINS & BOSSES Stationary Force Parts Eject Mold Pin Stationary
Boss
Stripper Plate
Knock Out Bars
常见成型缺陷与对策：
不良问题 1.短射(short shots) 原因 1.塑料温度不足 2.模温太低 3.压力不足 4.模温不一致 5.射料不足 6.进料口太小 7.排气不足 8.射料量大于机器之能量
1.模温太低 2.射出压力太低 3.脱模剂过量 4.模具表面不良 5.塑料不足
对策 1.提高料温 2.提高模温 3.增加压力 4.重新安排水路 5.增加射料 6.加大进料口 7.增加排气空或加大 8.减少模穴或换机.
Two Plate Mold Ejection
成型模具
Two Plate Mold Ejection
頂出成品
成型模具
成型模具
3. 三板模
Top Clamping Plate "A" Plate "X" Plate "B" Plate
Support Plate Ejector Retainer Plate Ejector Plate
4.非结晶性
三.NB中常用的Resin
1. PC+ABS(丙烯腈-- 丁二烯 - 苯二烯(ABS)共聚物 ) :
特 性 : 物性較為均衡性,成形性,優異衝擊強度, 低溫韌性,耐熱性(up to 120℃),UV 特性 . 缺 點 : 抗化學性 . 壁 厚 : 1.6 ~2.0 mm . 縮水率 : 3.5 ~ 5.0 /1000 供应商 ：Bayer，Ge, Mitsubishi
Ejector Housing
成型模具
三板型模具
閉模
成型模具
Parting Line 1
主要導柱
成型模具
Parting Line 2 Parting Line 1
成形模具
Parting Line 2 Parting Line 1
成型模具
Parting Line 2 Parting Line 1
1.減少成形時間 2.使成品外觀較佳 3.減少料頭比例不浪費 塑膠原料 4.降低人工作業成本 5.降低成品內應力
•缺 點
1.價格貴須維修 2.位置一決定難更改 3.易有控制不良現象如 電熱器故障 4.如有異物塞住不易清 理 5.設備成本較高
Ⅲ.成型工藝
何为注塑成型?
所谓注塑成型（Injection Molding）是指， 将已加热融化的材料喷射注入到模具内，经 由冷却与固化後，得到成形品的方法。 适用于量产与形状复杂产品等成形加工领域。
2. Polycarbonate :PC(聚碳酸酯 ) : 特性 : 高硬度 , 優異衝擊強度 .透明性 / 顏色穩定性 .尺寸安 定性 .自熄性 .抗潛變性 .耐熱性 (150℃ ) 壁厚 : 1.0 ~ 9.0 mm 縮水率 : 5 ~ 7 /1000 供应商：Bayer，Ge
3.POM(聚缩醛 ): 特性：为结晶性热可塑性塑料，具明显熔点165~175℃， 性质最接近金属，一般称其为塑钢 缩水率：12~20/1000