注塑工藝參數(shù)及其調(diào)整
注塑工藝參數(shù)及其調(diào)整
一、注塑過(guò)程可以簡(jiǎn)單的表示如下:
上一周期完了——閉?!畛洹骸啬z——冷卻——開(kāi)?!撃!_(kāi)始下一周期
在填充保壓降段,模腔壓力隨時(shí)間推移而上升,填充滿型腔之后壓力將保持在一個(gè)相對(duì)靜態(tài)的狀態(tài),以補(bǔ)充由于收縮而產(chǎn)生的膠量不足,另外此壓力可以防止由于注射的降低而產(chǎn)生的膠體倒流現(xiàn)象,這就是保壓階段,保壓完了之后模腔壓力逐漸下降,并隨時(shí)間推移理論上可以降到零,但實(shí)際并不為零,所以脫模之后制品內(nèi)部?jī)?nèi)存內(nèi)應(yīng)力,因而有的產(chǎn)品需經(jīng)過(guò)后處理,**殘存應(yīng)力。所謂應(yīng)力,就是來(lái)傅高子鏈或者鏈段自由運(yùn)動(dòng)的力,即彎曲變形,應(yīng)力開(kāi)裂,縮孔等。
二、注塑過(guò)程的主要參數(shù)
1、注塑膠料溫度,熔體溫度對(duì)熔體的流動(dòng)性能起主要作用,由于塑膠沒(méi)有具體的熔點(diǎn),所謂熔點(diǎn)是一個(gè)熔融狀態(tài)下的溫度段,塑膠分子鏈的結(jié)構(gòu)與組成不同,因而對(duì)其流動(dòng)性的影響也不同,剛性分子鏈?zhǔn)軠囟扔绊戄^明顯,如PC、PPS等,而柔性分子鏈如:PA、PP、PE等流動(dòng)性通過(guò)改變溫度并不明顯,所以應(yīng)根據(jù)不同的材料來(lái)調(diào)校合理的注塑溫度。
2、注塑速度是熔體在炮筒內(nèi)(亦為螺桿的推進(jìn)速度)的速度(MM/S)注射速度決定產(chǎn)品外觀、尺寸、收縮性,流動(dòng)狀況分布等,一般為先慢——快——后慢,即先用一個(gè)較的速度是熔體更過(guò)主流道,分流道,進(jìn)澆口,以達(dá)到平衡射膠的目的,然后快速充模方式填充滿整個(gè)模腔,再以較慢速度補(bǔ)充收縮和逆流引起的膠料不足現(xiàn)象,直到澆口凍結(jié),這樣可以克服燒焦,氣紋,縮水等品質(zhì)**產(chǎn)生。
3、注塑壓力是熔體克服前進(jìn)所需的阻力,直接影響產(chǎn)品的尺寸,重量和變形等,不同的塑膠產(chǎn)品所需注塑壓力不同,對(duì)于象PA、PP等材料,增加壓力會(huì)使其流動(dòng)性顯著改善,注射壓力大小決定產(chǎn)品的密度,即外觀光澤性。
4、模具溫度,有些塑膠料由于結(jié)晶化溫度高,結(jié)晶速度慢,需要較高模溫,有些由于控制尺寸和變形,或者脫模的需要,要較高的溫度或較低溫度,如PC一般要求60度以上,而PPS為了達(dá)到較好的外觀和改善流動(dòng)性,模溫有時(shí)需要160度以上,因而模具溫度對(duì)改善產(chǎn)品的外觀、變形、尺寸,膠模方面有不可抵估的作用。
三,注塑專業(yè)參數(shù)含義說(shuō)明
1、注射量
注射量是指注塑機(jī)螺桿在注塑時(shí),向模具內(nèi)所注射的熔體量。
注射量=螺桿推進(jìn)容積*ρ*C
ρ為注塑物料密度
C對(duì)結(jié)晶型聚合物為0.85,對(duì)非結(jié)晶型聚合物為0.93
注塑機(jī)不可用來(lái)加工小于注射量1/10或超過(guò)注射量70%的制品
2、計(jì)量行程(預(yù)塑行程)
每次注射程序終止后,螺桿處在料桶的*前端,當(dāng)預(yù)塑程序到達(dá)時(shí),螺桿開(kāi)始旋轉(zhuǎn),物料被送到螺桿頭部,螺桿在物料的反作用下后退,碰到限位開(kāi)關(guān)為止,此過(guò)程為計(jì)量過(guò)程。
注射量的大小與計(jì)量行程的精度有關(guān),太小,注射量不夠,太大,使料桶前部每次注射后余料太大,使熔體溫度不均或過(guò)熱分解。
預(yù)塑后計(jì)量實(shí)中的熔體其縱向溫度和徑向溫度都有溫差,螺桿轉(zhuǎn)數(shù),預(yù)塑背壓和料桶溫度都將對(duì)熔體溫度和溫差有較大影響。
3、防延量
防延量是指螺桿計(jì)量到位后,又直線地倒退一距離,使計(jì)量室的比容變大,內(nèi)壓下降,防止流體從計(jì)量室中流出。
防流延還有一目的是注射噴嘴不退后進(jìn)行預(yù)塑時(shí),降低噴嘴流道系統(tǒng)壓力,降低內(nèi)應(yīng)力,并在開(kāi)模時(shí)容易抽出料把,防延量大會(huì)使計(jì)量室中挾雜有氣泡,對(duì)粘度大的物料可不設(shè)防延量。
以上各參數(shù)通過(guò)合理調(diào)??梢缘玫椒掀焚|(zhì)要求的產(chǎn)品,如尺寸可以通過(guò)注塑壓力,模溫、注塑速度,背壓來(lái)達(dá)到。
四,怎樣調(diào)較注塑工藝參數(shù)
·溫度的控制
熱電偶也廣泛應(yīng)用作溫度控制系統(tǒng)的感應(yīng)器。在控制儀器上,設(shè)定需要的溫度,而感應(yīng)器的顯示將與設(shè)定點(diǎn)上產(chǎn)生的溫度相比較。在這*簡(jiǎn)單的系統(tǒng)中,當(dāng)溫度到達(dá)設(shè)定點(diǎn)時(shí),就會(huì)關(guān)閉,溫度下降后電源又重新開(kāi)啟。這種系統(tǒng)稱為開(kāi)閉控制,因?yàn)樗皇情_(kāi)就是關(guān)。
·溫度
溫度的測(cè)量和控制在注塑中是十分重要的。雖然進(jìn)行這些測(cè)量是相對(duì)地簡(jiǎn)單,但多數(shù)注塑機(jī)都沒(méi)有足夠的溫度采點(diǎn)或線路。
在多數(shù)注塑機(jī)上,溫度是由熱電偶感應(yīng)的。一個(gè)熱電偶基本上由兩條不同的電線尾部相接而組成的。如果一端比另一端熱,將產(chǎn)生一個(gè)微小的電訊;越是加熱,訊號(hào)越強(qiáng)。
·熔膠溫度
熔膠溫度是很重要的,所用的射料缸溫度只是指導(dǎo)性。熔膠溫度可在射嘴處量度或使用空氣噴射法來(lái)量度。射料缸的溫度設(shè)定取決于熔膠溫度、螺桿轉(zhuǎn)速、背壓、射料量和注塑周期。
您如果沒(méi)有加工某一特定級(jí)別塑料的經(jīng)驗(yàn),請(qǐng)從*低的設(shè)定開(kāi)始。為了便于控制,射料缸分了區(qū),但不是所有都設(shè)定為相同溫度。如果運(yùn)作時(shí)間長(zhǎng)或在高溫下操作,請(qǐng)將**區(qū)的溫度設(shè)定為較低的數(shù)值,這將防止塑料過(guò)早熔化和分流。注塑開(kāi)始前,確保液壓油、料斗封閉器、模具和射料缸都處于正確溫度下。
·注塑壓力
這是引起塑料流動(dòng)的壓力,可以用在射嘴或液壓線上的傳感器來(lái)測(cè)量。它沒(méi)有固定的數(shù)值,而模具填充越困難,注塑壓力也增大,注塑線壓力和注塑壓力是有直接關(guān)系。
·**階段壓力和**階段壓力#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
在注塑周期的填充階段中,可能需要采用高射壓,以維持注塑速度于要求水平。模具經(jīng)填充后便不再需要高壓力。不過(guò)在注塑一些半結(jié)晶性熱塑性塑料(如PA及POM)時(shí),由于壓力驟變,會(huì)使結(jié)構(gòu)惡化,所以有時(shí)無(wú)須使用次階段壓力。
·鎖模壓力
為了對(duì)抗注射壓力,必須使用鎖模壓力,不要自動(dòng)地選擇可供使用的*大數(shù)值,而要考慮投影面積,計(jì)算一個(gè)適合的數(shù)值。注塑件的投影面積,是從鎖模力的應(yīng)用方向看到的*大面積。對(duì)大多數(shù)注塑情況來(lái)說(shuō),它約為每平方英寸2噸,或每平方米31兆牛頓。然而這只是個(gè)低數(shù)值,而且應(yīng)當(dāng)作為一個(gè)很粗略的經(jīng)驗(yàn)值,因?yàn)?,一旦注塑件有任何的深度,那么?cè)壁便必須考慮。
·背壓
這是螺桿后退前所須要產(chǎn)生及超越的壓力,采用高背壓雖有利于色料散布均勻及塑料熔化,但卻同時(shí)延長(zhǎng)了中螺桿回位時(shí)間,減低填充塑料所含纖維的長(zhǎng)度,并增加了注塑機(jī)的應(yīng)力;故背壓越低越好,在任何情況下都不能超過(guò)注塑機(jī)注塑壓力(*高定額)的20%。
·注塑速度
這是指螺桿作為沖頭時(shí),模具的填充速度。注塑薄壁制品時(shí),必須采用高射速,以便于熔膠未凝固時(shí)完全填充模具,生產(chǎn)較為光滑的表面。填充時(shí)使用一系列程序化的射速,避免產(chǎn)生噴射或困氣等缺陷。注射可在開(kāi)環(huán)式或閉環(huán)式控制系統(tǒng)下進(jìn)行。
·射嘴壓力
射嘴壓力是射嘴里面的壓力。它大約就是引起塑料流動(dòng)的壓力。它沒(méi)有固定的數(shù)值,而是隨模具填充的難度加大而增高。射嘴壓力、線壓力和注射壓力之間有直接的關(guān)系。在螺旋式注塑機(jī)上,射嘴壓力大約比注射壓力少大約百分之十左右。而在活塞式注塑機(jī)時(shí)壓力損失可達(dá)到百分之十左右。而在活塞式注塑機(jī)時(shí)壓力損失可達(dá)到百分之五十。