【文章內(nèi)容簡介】 保 壓階 段中 壓 力下降 : ? 壓 力保持 時間過 短 .熔體回流 .澆 口附近出 現(xiàn) 凹痕 . ? 殘余 壓 力 : ? 模具 剛 度不 夠 大 ,或者是 VP切 換 太 遲 .注射 階 段模具板而 發(fā) 生 變 形 .熔體凝固后應(yīng) 力沒有 釋 放 . 三 、螺桿背壓 ? 背 壓 的形成 ? 在塑料熔融 、塑化 過 程中 ,熔料不斷移向料筒前端 (計(jì) 量室內(nèi) ),且越來越多 ,逐 漸 形成一個 壓 力 ,推 動 螺桿向后退 .為 了阻止螺桿后退 過 快 ,確保熔料均勻 壓實(shí) ,需要 給 螺桿提供一個反方向的 壓 力 ,這 個反方向阻止螺桿后退的 壓 力稱 為 背壓 . ? 背 壓 亦稱塑化 壓 力 ,它的控制是通 過調(diào)節(jié) 注射油缸之回油節(jié) 流 閥實(shí)現(xiàn) 的 .預(yù) 塑化螺桿注射油缸后部都 設(shè) 有背 壓閥 ,調(diào)節(jié) 螺桿旋 轉(zhuǎn) 后退 時 注射油缸泄油的速度 ,使油缸保持一定的 壓 力 (如下 圖 所示 )。全 電動 機(jī)的螺桿后移速度 (阻力 )是由AC伺服 閥 控制的 . ? 適當(dāng) 調(diào) 校背 壓 的好 處 ? (1)能將泡筒內(nèi)的熔料 壓實(shí) ,增加密度 ,提高射膠量 、制品重量和尺寸的 穩(wěn) 定性 . ? (2)可將熔料內(nèi)的氣體” 擠 出” ,減少制品表面的氣花 、內(nèi)部氣泡 、提高光 澤 均勻性 ? (3)減慢螺桿后退速度 ,使炮筒內(nèi)的熔料充分塑化 ,增加色粉 、色母與熔料的混合均勻度 ,避免制品出 現(xiàn) 混色 現(xiàn) 象 . ? (4)適當(dāng)提升背 壓 ,可改善制品表面的 縮 水和 產(chǎn) 品周 邊 的走膠情況 . ? (5)能提升熔料的溫度 ,使熔料塑化 質(zhì) 量提高 ,改善熔料充模時 的流 動 性 ,制品表面無冷膠 紋 . ? 背 壓 太低 時 ,易出 現(xiàn) 下列 問題 ? (1)背 壓 太低 時 ,螺桿后退 過 快 ,注入炮筒前端的熔料密度小 (較 松散 ),夾入空氣多 . ? (2)會 導(dǎo) 致塑化 質(zhì) 量差 、射膠量不 穩(wěn) 定 ,產(chǎn) 品重量 、制品尺寸 變 化大 . ? (3)制品表面會出 現(xiàn)縮 水 、氣花冷料 紋 、光 澤 不勻等不良 現(xiàn) 象 . ? (4)產(chǎn) 品內(nèi)部易出 現(xiàn) 氣泡 ,產(chǎn) 品周 邊 及骨位易走不 滿 膠 . ? 過 高的背 壓 ,易出 現(xiàn) 下列 問題 ? (1)炮筒前端的熔料 壓 力太高 、料溫高 、粘度 下降 ,熔料在螺桿槽是的逆流和料筒與螺桿 間 隙流量增大 ,會降低塑化效率 (單 位 時間 內(nèi)塑化的料量 )。 ? （２）對 于 熱穩(wěn) 定性差的塑料 (如 :PVC、POM等 )或著色 劑 ,因熔料的溫度升高且在料筒中受 熱時間 增 長 而造成 熱 分解 ,或著色 劑變 色程度增大 ,制品表面 顏 色 /光 澤變 差 . ? (3)背 壓過 高 ,螺桿后退慢 ,預(yù) 塑回料 時間長 ,會增加周期 時間 ,導(dǎo) 致生 產(chǎn) 效率下降 ? (4)背 壓 高 ,熔料 壓 力高 ,射膠后 噴 嘴容易 發(fā) 生熔膠流涎 現(xiàn) 象 ,下次射膠 時 ,水口流 產(chǎn) 內(nèi)的冷料會堵塞水口或制品中出 現(xiàn) 冷料斑 . ? (5)在啤塑 過 程中 ,常會因背 壓過 大 ,噴 嘴出 現(xiàn) 漏膠 現(xiàn) 象 ,浪 費(fèi) 原料并 導(dǎo) 致射嘴附近的 發(fā)熱 圈 ? (6)預(yù) 塑機(jī)極和螺桿筒磨 損 增大 . ? 背壓的調(diào)校 ? 螺桿背壓可以提高材料的熔融效果和混煉效果 ,同時也可以保證使熔融物料在螺桿前部的完全充滿 ,以提高注射計(jì)量的準(zhǔn)確性 .但螺桿背壓過高 ,將引起物料處理能力下降 ,還將使物料因摩擦熱增加而引起溫度上升 .反之 ,螺桿背壓過低 ,會引起注射量的計(jì)量不準(zhǔn) . ? 背壓的調(diào)校應(yīng)視原料的性能 、干燥情況 、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及質(zhì)量狀況而定 ,背壓一般調(diào)校在 315kg/氣花 、混色 、縮水及產(chǎn)品尺寸重量變化大時 ,可適當(dāng)增加背壓 .當(dāng)射嘴出現(xiàn)漏膠 、流涎 、熔料過熱分解產(chǎn)品變色及回料太慢時可考慮適當(dāng)減低背壓 . ? 背壓是注塑成型工藝中控制熔料質(zhì)量及產(chǎn)品質(zhì)量的重要參數(shù)之一 ,合適的背壓對于提高產(chǎn)品質(zhì)量有著重要的作用 ,不可忽視 ! 四 、鎖模力 ? 鎖模力是為了抵抗熔融物料的注射壓力而設(shè)定的 ,其大小根據(jù)注射壓力等具體情況決定 .但實(shí)際上 ,熔融物料從注塑機(jī)的料筒噴嘴射出后 ,要經(jīng)過模具的主流道 、分流道 、澆口進(jìn)入模腔 ,途中的壓力損失是很大的 .圖 a為表示注射壓力在料筒至進(jìn)入模具的整個過程中變化情況 ,從圖中壓力變化可知 ,到達(dá)模腔的末端時其壓力將下降到僅相當(dāng)于初始注射壓力的若干分之一 . ? 因此 ,可以認(rèn)為一般在注塑成型中模腔內(nèi)的平均壓力為 3550MPa左右 .具體地對某一制品進(jìn)行鎖模力預(yù)測時 ,只要按以下公式把包括流道和澆口在內(nèi)的這個計(jì)算值的話 ,模具就不會發(fā)生漲?，F(xiàn)象 . ? 鎖模力 FA P 103公式 F鎖模力 ? A總投影面積 (cm2) ? P模腔內(nèi)的平均壓力 (3550MPa) ? 對針點(diǎn)式澆口的模具進(jìn)行總投影面積計(jì)算時可以不包括流道和澆口 ,對于使用聚碳酸酯樹脂聚甲醛樹脂等工程塑料的制品 ,且要求精密度較高時 ,可采用 100MPa作為模腔內(nèi)平均壓力進(jìn)行計(jì)算 . 五 、料筒溫度 ? 熔料溫度是影響注射壓力的重要因素 ,注塑機(jī)料筒有 56個加熱段 ,每種原料都有其合適的加工溫度 ,詳細(xì)的加工溫度可以參閱供應(yīng)商提供的數(shù)據(jù) . ? 熔料溫度必須控制在一定的范圍內(nèi) ,溫度太低 ,熔料塑化不良影響成型件的質(zhì)量 ,增加工藝難度 。溫度太高 ,原料容易分解 .在實(shí)際的注塑成型過程中 ,熔料溫度往往比料筒溫度高 ,高出的數(shù)值與注塑速率和材料的性能有關(guān) ,最高可達(dá) 30℃ .這是由于熔料通過澆口時受到剪切而產(chǎn)生很高的熱量造成的 . ? 對材料進(jìn)行成型時 ,理論上應(yīng)調(diào)節(jié)和控制物料本身的溫度 ,在實(shí)際上這樣做是很困難的 ,一般都采用調(diào)節(jié)和控制料筒溫度的方法來進(jìn)行 . ? 為了了解物料的實(shí)際溫度 ,只能采用對空注射的方法 ,將熔融物料射出后在噴嘴 處用溫度直接測量 ,但物料因在螺桿旋轉(zhuǎn)混煉時產(chǎn)生摩擦熱或因螺標(biāo)背壓產(chǎn)生壓縮熱 ,其測量所得的溫度通常要高于料筒所設(shè)定的溫度 .這也和熱量的調(diào)整方式有關(guān) ,如加熱時因使用加熱器使用權(quán)溫度上升是很容易的 ,但冷卻時因大多數(shù)注塑機(jī)靠自然放熱使溫度下降就不那么容易了 .為此 ,有些機(jī)種采用在料筒外部送風(fēng)的方式 ,對料筒進(jìn)行強(qiáng)制冷卻 . ? 對料筒進(jìn)行溫度設(shè)定時 ,一般是使之保持一定的溫度梯度 ,即從后部至前部的噴嘴應(yīng)設(shè)定使其溫度逐步增高 .在料斗下的送料段設(shè)定的溫度 ,主要是對物料進(jìn)行預(yù)備加熱 。壓縮段的前半部的溫度設(shè)定要稍微低于材料的熔點(diǎn) 。而壓縮段后半部及計(jì)量段的溫度應(yīng)高于材料的熔點(diǎn) . ? 關(guān)于注射溫度即噴嘴附近的溫度調(diào)整的大體原則 ,主要是根據(jù)樹脂的基本情況來考慮 .如具有活性原子團(tuán)的聚合物(多為縮合物 )的最佳期注射溫度般離熔點(diǎn)較近 ,尋找和考察其最佳溫度時 ,每次進(jìn)行 23℃ 范圍的小幅度調(diào)節(jié)即可 .而對于不具有活性原子團(tuán)的聚合物 ,其最佳注射溫度比熔點(diǎn)要高得多 (50℃ 前后 ),而且考察其最大佳注射溫度 ,要進(jìn)行 510℃ 范圍的較大幅度的調(diào)節(jié)。 六 、模具溫度 ? 模具溫度是與成型作業(yè)效率 (成型周期 )、產(chǎn)品質(zhì)量有關(guān)的重要條件之一 .模具溫度越低 ,模腔內(nèi)熔料的冷卻速度越快 ,可大大地縮短制品的取出時間 ,提高成型作業(yè)效率 .若模具溫度過低 ,則易引起制品外觀不良 ,如產(chǎn)生流痕 、熔接痕或縮痕等 . ? 為 了保 證 制品的 質(zhì) 量 ,對 模具溫度的 設(shè) 定也存在著最佳溫度 ,如制造 對 外 觀 要求 較 高的 ABS盒狀制品 時 ,可將模腔中制品的外表面 側(cè) (即固定模板 側(cè) )溫度 設(shè) 定在 5065℃ ,而將內(nèi)表面 側(cè) (動 模板 側(cè) )的溫度 設(shè) 在低于外表面 側(cè) 10℃ 左右 ,此時 得到的制品其表面無 縮 痕 ,外 觀 好 .又如 ,模具溫度 較 高的話 ,制品表面的 轉(zhuǎn) 達(dá)印性 較 好 ,特 別 是成型表面有花 紋 等制品 時 ,就注意適當(dāng)?shù)靥岣吣＞邷囟?. ? 對結(jié) 晶性 樹 脂其 結(jié) 晶速度受冷卻速度所支配 ,如果提高模具溫度 ,由于冷卻慢 ,可以使其 結(jié) 晶度 變 大 ,有利于提高和改善其制品的尺寸精度和機(jī)械物性等 .如 :尼 龍樹 脂 、聚甲 樹 脂 、PBT樹 脂等 結(jié) 晶性 樹 脂 ,都因 這樣 的理由而需采用 較 高的模具溫度 。 七 、注射速度 ? 注射速度是指螺桿前進(jìn)將熔融物料充填到模腔時的速度 ,一般用單位時間的注射質(zhì)量 (g/s)或螺桿前進(jìn)的速度 (m/s)表示 ,它和注射壓力都是注射條件中的重要項(xiàng)止之一 . ? 隨著充模速度的不同可出現(xiàn)不同的棄模效果 ,下圖表示低速和高速充模時料流情況 . ? 低速注射時 ,料流速度慢 ,熔料從澆口開始漸向型腔遠(yuǎn)端流動 ,料流前呈球形 ,先進(jìn)入型腔的熔料先冷卻而流卻而流速減慢 ,接近型腔壁的部分冷卻成高彈態(tài)的薄殼 ,而遠(yuǎn)離型腔壁的部分仍為粘流態(tài)的熱流 ,繼續(xù)延伸球狀的流端 ,至完全充滿型腔后 ,冷卻殼的厚度加大而變硬 .這種慢速充模由于熔料進(jìn)入型腔進(jìn)時間長 ,冷卻使得粘度增大 ,流動阻力也增大 ,需要用較高注射壓力充模 . ? 對不具有活性原子團(tuán)的非極性聚和物而言 (如 :PP),剪切應(yīng)力的增加將引起熔體粘度的下降 .這種性質(zhì)對注塑是非常有利的 ,因?yàn)樽⑸渌俣瓤梢宰鳛闇囟群蛪毫σ酝獾牡谌N手段 ,能對物料的粘度進(jìn)行控制和調(diào)節(jié) . ? . ? 怎樣是理想的注射成型速度 ?在注塑理論中有這一項(xiàng)”將最均勻熔融的塑料 ,用最短的時間傳送至模具內(nèi)使其在均一狀態(tài)下固化” .從這理論觀點(diǎn)來看一般都希望注塑速度快 ,但實(shí)際成型時受到成型機(jī)性能的限制 ,高速流動產(chǎn)品外觀容易產(chǎn)生種種異常 ,故不能期望流速太高 .所以合適的注塑速度應(yīng)以塑件的表觀質(zhì)量和模具的結(jié)構(gòu)來確定 . 八 、注射量 ? 注射量為 制品和主流道分流道等加在一起時的總質(zhì)量 (g)如果其小于注塑機(jī)最大注射量 (g)的話 ,在理論上是可以成型的 ,但最好是在 小于最大注射量的 85%條件下使用比較理想 .但實(shí)際使用的注射量如果太小的話 ,材料會因在料筒中的滯留時間過長而產(chǎn)生熱分解 ,為避免這種現(xiàn)象實(shí)際注射量應(yīng)該在 最大注射量的 30%以上 ,一般注射量最好設(shè)定在注塑機(jī) 最大注射量的 30%85%之間 . ? 通常以注射量表示注塑機(jī)的能力 ,并在習(xí)慣上采用盎司(1oxz＝ )為單位 ,以聚苯乙烯 (相對密度為 )的質(zhì)量為基準(zhǔn)來表示 ,材料相對密度不同的話表示注塑機(jī)能力的盎司數(shù)也將不同 .如以聚苯乙烯表示的注射量為10oz(284g)的注塑機(jī) ,用聚丙烯 (相對密度為 )表示的話就變成 (240g),用聚碳酸酯 ()表示的話就變成了(324g). 八 、注射量 2 八 、注射量 3 ? 由于用以上方法表示注塑機(jī)能力時 ,會因材料的不同而出現(xiàn)不同的注射量值 .為此 ,可采用理論注射量 (cm3)表示注塑機(jī)的能力 ,其理論注射量可按上圖所示 ,由螺桿直徑 D(cm)螺桿行程 S(cm)計(jì)算出 .即注塑機(jī)的理論注射量等于最大注射行程的體積 .但實(shí)際上 ,由于注射時螺桿的急速前進(jìn)會有10%左右的深融物料發(fā)生漏料 ,因此有些廠家往往采用對聚乙烯的實(shí)測值作為最大注射量發(fā)表。 ? 九、射膠位置 ? 射膠位置是注塑工藝中最重要的參數(shù)之一，射膠位置一般是根據(jù)塑件和水口的總重量來確定的，有時要根據(jù)所用的塑料種類、模具結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品質(zhì)量等來合理設(shè)定積壓段射膠的位置。 ? 大多數(shù)塑料制品的注塑成型，均采用三段以上的射膠方式，射膠的位置包括殘量位置、射膠的各段位置、熔膠終點(diǎn)位置及倒索（抽膠）位置等。 十、注射時間 ? 注射 時間 就是施加 壓 力于螺桿的 時間 ,包含塑料的流 動 、模具充填 、保 壓 所需的 時間 ,因此注射 時間 、注射速度和注射 壓 力都是重要的成型條件 ,至于尋 找正確的注射 時間 可以用兩種方法 進(jìn) 行 :外 觀設(shè) 定方法和重量 設(shè) 定方法 . ? 盡管注射 時間 很短 ,對 于成型周期的影響也很小 ,但是注射 時間 的 調(diào) 整 對 于澆 口流道和型腔的 壓 力控制有著很大作用 .合理的注射 時間 有助于熔體理想填充 ,而且 對 于 提高制品的表面 質(zhì) 量以及減小尺寸公差 有著非常重要的意 義 .注射 時間 可能通 過 冷卻 時間 的 長 短來估 計(jì) ,而冷卻 時間則 可以用以下公式來 簡單 估算 : ? ? 式中 δ是需要冷卻的制品厚度 ,單位為 mm,α是塑料的熱傳導(dǎo)系數(shù) . ? 注射時間要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于冷卻時間 ,大約為 冷卻時間的 1/10～1/15,這個規(guī)律可以作為預(yù)測塑件全部成型時間的依據(jù) . 十一 、冷卻時間 ? 冷卻過程基本是由注塑開始而并不是注塑完成后開始 ,而冷卻時間的長短 ,是基于固化開模取出 ,而其固化的適度必須不致產(chǎn)生變形 ,一般冷卻時間占周期時間的 70%80%. 十二、螺桿轉(zhuǎn)速 螺桿轉(zhuǎn)速影響注塑物料在螺村中輸送和塑化的熱歷程和剪切效應(yīng) ,是影