【正文】 　　　　熱固性增強(qiáng)塑料的成型條件 　　 　　　?、潘芗O(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意下列事項(xiàng)。 　　　　?、偎芗鉂嵍瓤蛇_(dá)7～ 9，精度一般宜取3～5級(jí)，但沿壓制方向的精度不易保 證，宜取自由公差。 　　　　?、诓灰酌撃＃巳≥^大脫模斜度。若不允許取較大脫模斜度時(shí)，則塑件徑 向公差宜取大。 　　　　?、鬯芗巳』剞D(zhuǎn)體對(duì)稱外形，不宜過(guò)高。 　　　　?、鼙趹?yīng)厚而均勻，避免尖角、缺口、窄槽等形狀，各面應(yīng)圓弧過(guò)渡連接以 防止應(yīng)力集中、死角滯料，填充不良，物料集聚堵塞流道。 　　　　?、菘滓话銘?yīng)取通孔，避免用Φ5毫米以下的盲孔，盲孔底部應(yīng)成半球面或圓 錐面以利物料流動(dòng)，孔徑及深度比一般為1∶2～1∶3，大型塑件盡量不設(shè)計(jì)小孔，孔間距、 孔邊距宜取大，大密度排列的小孔不宜模壓成型。 　　　　?、蘼菘妆嚷菁y易成型，M6以下螺紋不宜成型，齒形宜用半圓形及梯形，其 ，并應(yīng)注意半角公差，可以參照一般塑制的螺紋進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)塑件 螺紋與其它材料螺紋零件接合時(shí)，要考慮其配合張力，螺紋段長(zhǎng)度應(yīng)取最小尺寸。 　　　　?、叱尚蛪毫Υ螅都?yīng)有足夠強(qiáng)度，防止變形損壞，定位必須可靠。 　　　　?、嗍湛s小，有方向性，易發(fā)生熔接不良，變形、翹曲、縮孔、裂紋及應(yīng)力 集中，樹(shù)脂填料分布不勻。薄壁塑件易碎，不易脫模，大面積塑件易發(fā)生波紋及物料聚積。 　　　　⑵模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意下列事項(xiàng)： 　　　　?、僖阌谘b料，有利于物料流動(dòng)填充型腔。 　　　　?、诿撃Ｐ倍纫巳?176。以上。 　　　　?、垡诉x塑件投影面大的方向作為成型加壓方向便于物料填充型腔，但不宜 把尺寸精度高的部位和嵌件、型芯軸線垂直方向作為成型加壓方向。 　　　　?、芪锪蠞B入力強(qiáng)，導(dǎo)致飛邊厚不易去除，選擇分型面時(shí)應(yīng)注意飛邊方向。上下 模及并鑲件宜取整體結(jié)構(gòu)，組合結(jié)構(gòu)裝配間隙不宜取大，上下?？刹鸪尚土慵巳?～4級(jí) 滑動(dòng)配合。 　　　　?、菔湛s率為0～%，～%，物料體積一般取塑件體積的2～3倍。 　　　　?、蕹尚蛪毫Υ螅锪蠞B擠力大。模具型芯嵌件應(yīng)有足夠強(qiáng)度、防止變形、 位移與損壞。尤其對(duì)細(xì)長(zhǎng)型芯與型腔間空隙較小時(shí)更應(yīng)注意。 　　　　?、吣＞邞?yīng)拋光、淬硬。 　　　　?、囗敵隽Υ螅敆U應(yīng)有足夠強(qiáng)度，頂出應(yīng)均勻，頂桿不宜兼作型芯。 　　　　　⑨快速成型料在成型溫度下即可脫模，慢速成型料模具應(yīng)設(shè)有加熱及強(qiáng)迫 冷卻措施。 熱塑性增強(qiáng)塑料 　　熱塑性增強(qiáng)塑料一般由樹(shù)脂及增強(qiáng)材料組成。目前常用的樹(shù)脂主要為尼龍、聚苯 乙烯、ABS、AS，聚碳酸酯、線型聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛等。增強(qiáng)材料一般為無(wú)堿 玻璃纖維（有長(zhǎng)短兩種，長(zhǎng)纖維料一般與粒料長(zhǎng)一致為2～3毫米， 毫米）經(jīng)表面處理后與樹(shù)脂配制而成。玻纖含量應(yīng)按樹(shù)脂比重選用最合理的配比，一般為 20%～40%之間。由于各種增強(qiáng)塑料所選用的樹(shù)脂不同，玻纖長(zhǎng)度、直徑，有無(wú)含堿及表面處 理劑不同其增強(qiáng)效果不一，成型特性也不一。 　　如前所述增強(qiáng)料可改善一系列力學(xué)性能，但也存在一系列缺點(diǎn)：沖擊強(qiáng)度與沖擊 疲勞強(qiáng)度低（但缺口沖擊強(qiáng)度提高）；透明性、焊接點(diǎn)強(qiáng)度也降低，收縮、強(qiáng)度、熱膨脹 系數(shù)、熱傳導(dǎo)率的異向性增大。故目前該塑料主要用于小型，高強(qiáng)度、耐熱，工作環(huán)境 差及高精度要求的塑件。 　　 　　　?、帕鲃?dòng)性差增強(qiáng)料熔融指數(shù)比普通料低30%～70%故流動(dòng)性不良，易發(fā)生填充不 良，熔接不良，玻纖分布不勻等弊病。尤其對(duì)長(zhǎng)纖維料更易發(fā)生上述缺陷，并還易損傷纖 維而影響力學(xué)性能。 　　　?、瞥尚褪湛s小、異向性明顯成型收縮比未增強(qiáng)料小，但異向性增大沿料流方向 的收縮小，垂直方向大，近進(jìn)料口處小，遠(yuǎn)處大，塑件易發(fā)生翹曲、變形。 　　　?、敲撃２涣?、磨損大不易脫模，并對(duì)模具磨損大，在注射時(shí)料流對(duì)澆注 系統(tǒng)，型芯等磨損也大。 　　　　⑷易發(fā)生氣體成型時(shí)由于纖維表面處理劑易揮發(fā)成氣體、必須予以排出，不 然易發(fā)生熔接不良、缺料及燒傷等弊病。 　　 　　　　為了解決增強(qiáng)料上述工藝弊病，在成型時(shí)應(yīng)注意下列事項(xiàng)： 　　　?、乓擞酶邷?、高壓、高速注射。 　　　?、颇匾巳「撸▽?duì)結(jié)晶性料應(yīng)按要求調(diào)節(jié)），同時(shí)應(yīng)防止樹(shù)脂、玻纖分頭聚積， 玻纖外露及局部燒傷。 　　　?、潜貉a(bǔ)縮應(yīng)充分。 　　　?、人芗鋮s應(yīng)均勻。 　　　　⑸料溫、模溫變化對(duì)塑件收縮影響較大，溫度高收縮大，保壓及注射壓力增 大，可使收縮變小但影響較小。 　　　　⑹由于增強(qiáng)料剛性好，熱變形溫度高可在較高溫度時(shí)脫模，但要注意脫模后均勻冷卻。 　　　?、藨?yīng)選用適當(dāng)?shù)拿撃?　　　?、桃擞寐輻U式注射機(jī)成型。尤其對(duì)長(zhǎng)纖維增強(qiáng)料必須用螺桿式注射機(jī)加工，如果 沒(méi)有螺桿式注射機(jī)則應(yīng)在造粒后象短纖維料一樣才可在柱塞式注射機(jī)上加工。 　　 　　　　常用熱塑性增強(qiáng)塑料成型條件見(jiàn)表（略）。 　　 　　　　⑴塑件形狀及壁厚設(shè)計(jì)特別應(yīng)考慮有利于料流暢通填充型腔，盡量避免尖角、缺口。 　　　?、泼撃Ｐ倍葢?yīng)取大，含玻璃纖維15%的可取1176?！?176。，含玻璃纖維30%的可取 2176。～3176。當(dāng)不允許有脫模斜度時(shí)則應(yīng)避免強(qiáng)行脫模，宜采用橫向分型結(jié)構(gòu)。 　　　?、菨沧⑾到y(tǒng)截面宜大，流程平直而短，以利于纖維均勻分散。 　　　　⑷設(shè)計(jì)進(jìn)料口應(yīng)考慮防止填充不足，異向性變形，玻璃纖維分布不勻，易產(chǎn) 生熔接痕等不良后果。進(jìn)料口宜取薄片，寬薄，扇形，環(huán)形及多點(diǎn)形式進(jìn)料口以使料流亂流， 玻璃纖維均勻分散，以減少異向性，最好不采用針狀進(jìn)料口，進(jìn)料口截面可適當(dāng)增大，其長(zhǎng)度應(yīng)短。 　　　?、赡＞咝托?、型腔應(yīng)有足夠剛性及強(qiáng)度。 　　　?、誓＞邞?yīng)淬硬，拋光、選用耐磨鋼種，易磨損部位應(yīng)便于修換。 　　　　⑺頂出應(yīng)均勻有力，便于換修。 　　　?、棠＞邞?yīng)設(shè)有排氣溢料槽，并宜設(shè)于易發(fā)生熔接痕部位。 《中國(guó)工程塑料網(wǎng)》2002年05月21日※成型前的物料干燥　　成型加工前，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。以下為幾種塑料的烘料條件及 成型時(shí)所能允許的適當(dāng)水分：塑料名稱干燥溫度干燥時(shí)間初期水分適合水分熱風(fēng)除濕ABS80℃~2hr~~%%○※PS70~80℃1~2hr~%%※　PE60~80℃1~2hr~%%※　PP60~80℃1~2hr~%%※　PVC60~70℃1~2hr~%%※　PMMA80~90℃3hr~~%%○※PA80℃~4~6hr~%%※PC120~℃2~4hr~%%○※POM80~℃2hr~~%%○※MPPO80~100℃2~4hr%~%○※PBT130℃~3~42hr~%%○※RPET130~℃4~5hr~%%□※PPS130~180℃1~3hr~%%※　PES180℃3hr~%~%※PEEK150℃3hr~%~%※注: ※最佳；○可接受；□盡量避免；不好　　※模溫的設(shè)定 　?、拍赜绊懗尚椭芷诩俺尚纹焚|(zhì)，在實(shí)際操作當(dāng)中是由使用材質(zhì)的最低適當(dāng)模溫 開(kāi)始設(shè)定，然后根據(jù)品質(zhì)狀況來(lái)適當(dāng)調(diào)高。 　?、普_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?，還要能讓其均勻的分布。 　?、遣痪鶆虻哪胤植?，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。 　?、忍岣吣乜色@得以下效果； 　　　①加成形品結(jié)晶度及較均勻的結(jié)構(gòu)。 　　?、谑钩尚褪湛s較充分，后收縮減小。 　　?、厶岣叱尚推返膹?qiáng)度和耐熱性。 　　?、軠p少內(nèi)應(yīng)力殘留、分子配向及變形。 　　?、轀p少充填時(shí)的流動(dòng)陰抗，降低壓力損失。 　　?、奘钩尚纹吠庥^較具光澤及良好。 　　?、咴黾映尚推钒l(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 　　?、庠黾永鋮s時(shí)間?！　　?jì)量及可塑化 　　⑴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 　　?、偌訜嵬矞囟龋˙arrel 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。以下表格為幾種塑料的適當(dāng)料溫、模溫及成型收縮率等?！?料別適當(dāng)模溫料筒溫度成型收縮率射出壓力PA40~60℃160~260℃~%500~1000kg/cm2ABS50~70℃190~260℃~%500~1500kg/cm2AS50~70℃170~290℃~%700~1500kg/cm2PMMA59~80℃180~260℃~%700~1500kg/cm2LDPE35~65℃140~300℃~5%300~1000kg/cm2HDPE40~70℃150~300℃~5%300~1500kg/cm2PP20~80℃180~300℃~%400~1500kg/cm2軟PVC50~70℃150~190℃1~5%600~1500kg/cm2硬PVC50~70℃150~190℃~%900~1500kg/cm2EVA20~55℃120~200℃~2%600~1500kg/cm2PC80~120℃260~320℃~%1000~1500kg/cm2POM80~120℃190~240℃~2%500~1500kg/cm2改生PPO60~100℃260~280℃~%1200~1300kg/cm2PA20~90℃220~285℃~2%500~1400kg/cm2CA20~80℃170~265℃~%700~900kg/cm2PSF90~165℃330~420℃%700~2000kg/cm2PET50~150℃290~315℃1~2%700~1400kg/cm2PBT60~70℃230~270℃~2%300~1200kg/cm2　　　②螺桿轉(zhuǎn)速(screw speed) 　　　　，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： 　　　　　。 　　　　?。永w塑料）減短。 　　　　　。 　　　　，可以其圓周速（circumferential 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。 　　　　，我們可以盡量調(diào)低螺桿轉(zhuǎn)速，使旋轉(zhuǎn)進(jìn)料在開(kāi)模前完成即可。 　　　③背壓（BACK PRESSURE） 　　　　，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： 　　　　　。 　　　　　。 　　　　　。 　　　　　。 　　　　，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) 間延長(zhǎng)，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） 　　　　，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。 　　　　，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?！　　捕ǔ尚偷膮?shù)設(shè)定 　　事前確認(rèn)及預(yù)備設(shè)定 　　　⑴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)。 　　?、茩z查開(kāi)閉模及頂出的動(dòng)作和距離設(shè)定。 　　?、巧涑鰤毫Γ≒1）設(shè)定在最大值的60%。 　　?、缺３謮毫Γ≒H）設(shè)定在最大值的30%。 　　?、缮涑鏊俣龋╒1）設(shè)定在最大值的40%。 　　?、事輻U轉(zhuǎn)速（VS）設(shè)定在約60RPM。 　　?、吮硥海≒B）設(shè)定在約10kg/cm2。 　　　⑻松退約設(shè)定在3mm。 　　　⑼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。 　　　⑽計(jì)量行程比計(jì)算值稍短設(shè)定。 　　　⑾射出總時(shí)間稍短，冷卻時(shí)間稍長(zhǎng)設(shè)定。 　　手動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)修正 　　?、砰]鎖模具（確認(rèn)高壓的上升），射出座前進(jìn)。 　　　⑵以手動(dòng)射出直到螺桿完全停止，并注意停止位置。 　　?、锹輻U旋退進(jìn)料。 　　　⑷待冷卻后開(kāi)模取出成型品。 　　　⑸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(kāi)裂等現(xiàn)象。 　　半自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的修正 　　?、庞?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。 　　?、瞥鏊俣鹊男拚裀H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]。 　　?、潜３謮毫Φ男拚舷抡{(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。 　　　⑷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