深圳市科翔模具有限公司
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注塑加工成型前,塑膠必須被充分的干燥。含有水分的材料進(jìn)入模腔后,會(huì)使制件的表面出現(xiàn)銀絳狀的瑕斑,甚至?xí)诟邷貢r(shí)發(fā)生加水分解的現(xiàn)象,致使材質(zhì)劣化。因此在成型加工前一定要對(duì)材料進(jìn)行預(yù)處理,使得材料能保持合適的水分。
一、模溫的設(shè)定
(一)模溫影響成型周期及成形品質(zhì),在實(shí)際操作當(dāng)中由使用材質(zhì)的最低適當(dāng)模溫開始設(shè)定,然后根據(jù)品質(zhì)狀況來(lái)適當(dāng)調(diào)高。
(二) 正確的說(shuō)法,模溫是指在成形被進(jìn)行時(shí)的模腔表面的溫度,在模具設(shè)計(jì)及成形工程的條件設(shè)定上,重要的是不僅維持適當(dāng)?shù)臏囟龋€要能讓其均勻的分布。
(三)不均勻的模溫分布,會(huì)導(dǎo)致不均勻的收縮和內(nèi)應(yīng)力,因而使成型口易發(fā)生變形和翹曲。
(四)提高模溫可獲得以下效果;
1.加成形品結(jié)晶度及較均勻的結(jié)構(gòu)。
2.使成型收縮較充分,后收縮減小。
3.提高成型品的強(qiáng)度和耐熱性。
4.減少內(nèi)應(yīng)力殘留、分子配向及變形。
5.減少充填時(shí)的流動(dòng)陰抗,降低壓力損失。
6.使成形品外觀較具光澤及良好。
7.增加成型品發(fā)生毛邊的機(jī)會(huì)。
8.增加近澆口部位和減少遠(yuǎn)澆口部位凹陷的機(jī)會(huì)。
9.減少結(jié)合線明顯的程度
10.增加冷卻時(shí)間。
計(jì)量及可塑化
(一) 在成型加工法,射出量的控制(計(jì)量)以及塑料的均勻熔融(可塑化)是由射出機(jī)的可塑化機(jī)構(gòu)(Plasticating unit來(lái)?yè)?dān)任的。
1. 加熱筒溫度(Barrel Temperature)
雖然塑料的熔融,大約有60~85%是因?yàn)槁輻U的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的熱能,但是塑料的熔融狀態(tài)仍然大受加熱筒溫度的影響,尤以靠近噴嘴前區(qū)的溫度--前區(qū)的溫度過(guò)高時(shí)易發(fā)生滴料及取出制件時(shí)牽絲的現(xiàn)象。
2. 螺桿轉(zhuǎn)速(screw speed)
(1) 塑料的熔融,大體是因螺桿的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的熱量,因此螺桿轉(zhuǎn)速太快,則有下列影響:
1)塑料的熱分解。
2)玻纖(加纖塑料)減短。
3)螺桿或加熱筒磨損加快。
(2)轉(zhuǎn)速的設(shè)定,可以其圓周速(circumferen-tial screw speed)的大小來(lái)衡量:
圓周速=n(轉(zhuǎn)速)*d(直徑)*π(圓周率) 通常,低粘度熱安定性良好的塑料,其螺桿桿旋轉(zhuǎn)的圓周速約可設(shè)定到 1m/s上下,但熱安定性差的塑料,則應(yīng)低到0.1左右。
(3)在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中,我們可以盡量調(diào)低螺桿轉(zhuǎn)速,使旋轉(zhuǎn)進(jìn)料在開模前完成即可。
3. 背壓(BACK PRESSURE)
(1) 當(dāng)螺桿旋轉(zhuǎn)進(jìn)料時(shí),推進(jìn)到螺桿前端的熔膠所蓄積的壓力稱為背壓,在射出成型時(shí),可以由調(diào)整射出油壓缸的退油壓力來(lái)調(diào)節(jié),背壓可以有以下的效果:
1)熔膠更均勻的熔解。
2)色劑及填充物更加均勻的分散。
3)使氣體由落料口退出。
4)進(jìn)料的的計(jì)量準(zhǔn)確。
(2)背壓的高低,是依塑料的粘度及其熱安定性來(lái)決定,太高的背壓使進(jìn)料時(shí)間延,也因旋轉(zhuǎn)剪切力的提高,容易使塑料產(chǎn)生過(guò)熱。一般以5~15kg/cm2為宜。
4.松退(SUCK BACK,DECOMPRESSION)
(1)桿旋轉(zhuǎn)進(jìn)料結(jié)束后,使螺桿適當(dāng)抽退,可以螺桿前端熔膠壓力降低,此稱為松退,其效果可防止噴嘴部的滴料。
(2)不足,容易使主流道(SPRUE)粘模;而太多的松退,則能吸進(jìn)空氣,使成型品發(fā)生氣痕。
安定成型的數(shù)設(shè)定
(一)事前確認(rèn)及預(yù)備設(shè)定
1.確認(rèn)材料干燥、模溫及加熱筒溫度是否被正確設(shè)定并達(dá)到可加工狀態(tài)。
2.檢查開閉模及頂出的動(dòng)作和距離設(shè)定。
3.射出壓力(P1)設(shè)定在最大值的60%。
4. 保持壓力(PH)設(shè)定在最大值的30%。
5. 射出速度(V1)設(shè)定在最大值的40%。
6. 螺桿轉(zhuǎn)速(VS)設(shè)定在約60RPM。
7. 背壓(PB)設(shè)定在約10kg/cm2。
8. 松退約設(shè)定在3mm
9. 保壓切換的位置設(shè)定在螺桿直徑的30%。例如φ100mm的螺桿,則設(shè)定30mm。
10.計(jì)量行程比計(jì)算值稍短設(shè)定。
11.射出總時(shí)間稍短,冷卻時(shí)間稍長(zhǎng)設(shè)定。
(二)手動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)修正
1. 閉鎖模具(確認(rèn)高壓的上升),射出座前進(jìn)。
2. 以手動(dòng)射出直到螺桿完全停止,并注意停止位置。
3. 螺桿旋退進(jìn)料。
4. 待冷卻后開模取出成型品。
5.重復(fù)⑴~⑷的步驟,螺桿最終停止在螺桿直徑的10%~20%的位置,而且成型品無(wú)短射、毛邊及白化,或開裂等現(xiàn)象。
(三)半自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的修正
1. 計(jì)量行程的修正[計(jì)量終點(diǎn)] 將射出壓力提高到99%,并把保壓暫調(diào)為0,將計(jì)量終點(diǎn)S0向前調(diào)到發(fā)生短射,再向后調(diào)至發(fā)生毛邊,以其中間點(diǎn)為選擇位置。
2. 出速度的修正把PH回復(fù)到原水準(zhǔn),將射出速度上下調(diào)整,找出發(fā)生短射及毛邊的個(gè)別速度,以其中間點(diǎn)為適宜速度[本階段亦可進(jìn)入以多段速度對(duì)應(yīng)外觀問(wèn)題的參數(shù)設(shè)定]。
3.保持壓力的修正上下調(diào)整保持壓力,找出發(fā)生表面凹陷及毛邊的個(gè)別壓力,以其中間點(diǎn)為選擇保壓。
4. 保壓時(shí)間[或射出時(shí)間]的修正逐步延長(zhǎng)保持時(shí)間,直至成型品重量明顯穩(wěn)定為明適選擇。
5. 冷卻時(shí)間的修正逐步調(diào)降冷卻時(shí)間,并確認(rèn)下列情況可以滿足:
(1)成型品被頂出、夾出、修整、包裝不會(huì)白化、凸裂或變形。
(2)模溫能平衡穩(wěn)定。肉厚4mm以上制品冷卻時(shí)間的簡(jiǎn)易算法:
1) 理論冷卻時(shí)間=S(1+2S)…….模溫60度以下。
2)理論冷卻時(shí)間=1.3S(1+2S)…….模具60度以上[S表示成型品的最大肉厚]。
6.塑化參數(shù)的修正
(1) 確認(rèn)背壓是否需要調(diào)整;
(2) 調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速,使計(jì)量時(shí)間稍短于冷卻時(shí)間;
(3) 確認(rèn)計(jì)量時(shí)間是否穩(wěn)定,可嘗試調(diào)整加熱圈溫度的梯度。
(4) 確認(rèn)噴嘴是否有滴料、主流道是否發(fā)生豬尾巴或粘模,成品有無(wú)氣痕等現(xiàn)象,適當(dāng)調(diào)整噴嘴部溫度或松退距離。
7. 段保壓與多段射速的活用
(1) 一般而言,在不影響外觀的情況下,注射應(yīng)以高速為原則,但在通過(guò)澆口間及保壓切換前應(yīng)以較低速進(jìn)行;
(2) 保壓應(yīng)采用逐步下降,以避免成型品內(nèi)應(yīng)力殘留太高,使成型品容易變形。
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