射出成型过程.ppt

*,Trouble Shooting,Cheil Industries Inc.,射出成型过程,1,射出成形過程,1.,將材料餵入成形機的料筒內,2.,材料靠著旋轉的螺桿達到輸送熔融和混煉,此時料管同時對材料,進行加熱,3.,熔融的材料在高壓之下射入模腔內,4.,成品從模具中冷卻後才拿出,5.,成品拿出後,再進行下一次的射出成形,2,背壓：防止儲料速度太快,保壓：防止成品體積縮小,射出：將原料射滿模腔沒毛邊要縮水,頂出前需足夠冷卻時間,3,射出成形條件,料管溫度/模具溫度/烘料溫度,射出速度/螺桿轉速,射出壓力 /保壓 /背壓,計量 /保壓切換點 /鬆退 /殘量,射出/保壓時間,冷卻時間,速度,壓力,位置,時間,溫度,Pressure,條件,4,最初成形條件的設定方法,1.,溫度,低熔融溫度(避免材料裂解,降低成形時間),2.,壓力,低壓射出,低保壓與低背壓(避免過度填充損傷模具),3.,合模壓力,大一點(避免模具撐開),4.,速度,射速 慢 (避免填充),螺桿轉速 慢,模具開與關 慢 (避免損傷模具),計量 小 (避免過度填充),5.,時間,射出-保壓 長 (確定澆口已封閉),冷卻 長,5,Filling(,填充）,1.,理論,Fountain Flow(,噴泉理論）,Skin(,表皮理論）,a),射出速度快,高模溫,高料溫,所產生冷卻皮層較,薄,b),射出速度慢,低模溫,低料溫,所產生冷卻皮層較,厚,2.,計量,射出（速度控制）保壓（壓力控制）,6,多段式射出成形理論與應用,控制射出速度的第一段,第二段,第三段(成品表皮)是會影響成品的外觀:射出是以速度來控制,故射出是將塑料填滿模具,以不缺料,不出毛邊為原則,控制保壓在第四段,第五段,第六段(成品表皮)是會影響成品的功能特性：成品體績因溫度降低所帶來的體績收縮,保壓的目的是補償成品體積的收縮保壓時間以2.3秒為原則,1,4,2,3,5,6,1,2,3,4,5,6,7,射出速度位置圖,1.,用中高速,2.用低速避免靠近澆口位置處有噴流痕,3.用高速避免流痕和結合線,4.用中低速避免瓦斯氣.毛邊,且易於切換到保壓,澆口位置,填充結束,射出速度,1,2,3,4,燒焦瓦斯氣,毛邊,噴流痕(蛇紋),結合線,流痕,8,保壓位置圖,1.,用低壓避免毛邊,2.,用高壓避免縮水與尺寸變小,3.,用低壓避免殘留應力,如果用低壓時會產生下列情況:,短射,縮水,尺寸變小,如果用高壓時會產生下列情況:,毛邊,翹曲,尺寸變大,龜裂,殘餘應力,脫模 問題,保壓切換點,澆口封閉,1,2,3,脫模,翹曲,殘餘應力,縮水,尺寸變小,毛邊,9,模穴壓力與時間曲線圖,t,0,t,1,t,2,t,3,影響射出階段的因素:,-,射出速度,-,液壓油.熔體,和模具溫度,-材料黏性,-螺桿驅動之壓力,影響效果:,a.,材料:,-,黏滯性能,-,分子劣化,-,結晶性,-在塑品表面之分子定向性,b.,塑品,:,-表面品質,影響壓縮階段的因素:,-,切換至保壓,-貯存壓力控制,影響效果:,a.,材料,-結晶性,-等方向性,b.,塑品,-完整性,-毛邊,-重量,影響保壓階段的因素:,-,模壁溫度,-模具變形,-夾模單元穩定性,-夾模力大小,影響,效果:,a.,材料,-結晶性,-,塑品內部分子定向性,-縮水量,b.塑品,-重量,-尺寸,-孔隙,-縮水痕應力鬆弛,-頂出難易度,Injection stage,Compression stage,Holding pressure stage,注射状态,压缩状态,保压状态,10,模穴內壓曲線圖,縮不同的軸向螺桿移動速度造成在壓階段明顯的壓力變化,高的模具溫度可以改善模具內的壓力傳遞,在冷卻階段中,澆口的設計對保壓壓力有明顯的影響,模,穴內介於接近澆口處及接近流徑末端處也有明顯壓力差,time,P,c,t(in),t(hold2),t(hold1),1,2,Pc in 1,Pc in 2,Tc1,Tc2,Tc,1,Tc,2,Tc:,模溫,time,P,c,1,2,1:,靠近澆口,2:遠離澆口,time,P,c,1,2,3,1:,澆道澆口,2:模狀澆口,3:針點澆口,time,P,c,1,2,3,Vs,1,Vs,2,Vs,3,Vs:,軸向螺桿速度,11,從射出保壓階段切換點位置對模穴壓力曲線的影響圖,時間,P,c,時間,P,c,時間,P,c,時間,P,c,從射出階段到保壓階段,無切換點的射出成形,延遲切換,模具料(材料流回料管),-對模具有損傷,-形成毛邊,提早切換,用保壓壓力充填模穴,-表面痕跡,正確的切換從射出至保壓是,平順的轉換,12,冷卻：可塑化計量（儲料）,冷卻時間,冷卻溫度,模具上的冷卻系統的分佈,上述是影響變形收縮三大因素,背壓：防止儲料速度過快,所使用的壓力,背壓過大：噴嘴處會溢料,背壓過小：儲料會太快,造成銀線產生,13,鬆退目的：降低儲料後,料管內壓力,鬆退是冷卻時間終了或儲料時間終了後,所使用的計量一般以計量(35)來控制,鬆退計量過小：噴嘴處會溢料,料頭處會牽絲,鬆退計量過大：造成銀線產生,14,Sink mark/,凹陷,Different wall thickness,Reduce thickness in thick section,Too small spruce,runner,gate size,Increase spruce,runner,gate size,Too low injection&holding pressure,Increase injection&holding pressure,Too high molding temp,Reduce cylinder&mold temp,Insufficient and non-uniform cooling,of mold,check the cooling system,Not enough feed,increase material charge,correct switch-over(cushion),肉厚不同,厚面变薄,注入口，浇道，浇口尺寸太小,增加注入口，浇道，浇口尺寸,注塑压力和保压太小,增加注塑压力和保压,模温太高,降低料筒温和模温,模具冷却不充分，各部位冷却不一,检查冷却系统,进料不足,增加进料量,正确的转换（残量）,15,Crack/,龜裂,Concentrated stress in sharp corner,Avoid sharp corner(R/T,0.5),Thin wall thickness,Increase wall thickness,Residual stress by Over-packing,Reduce injection pressure,holding pressure and time,Residual stress by insufficient flow,Increase melt and mold temp,Improper mold release,Increase taper,Remove undercuts,Polish mold surface,Weld line,Relocate weld line,Environmental stress crack,Avoid special chemical contact,Us ESCR material,尖角应力集中,避免尖角,壁太薄,增加壁厚,压力过大有残余应力,降低注射压力，保压和时间,流动不充分,有残余应力,增加融熔温度和模温,模具不合理,增加斜度,模具表面打光,熔合线,重新布置熔合线,外部环境致使应力产生,避免接触特殊材质,使用,ESCR,材料,变换底部切口位置,16,Peeling/,剝,皮,Incompatible Material,Clean the cylinder and hopper,Improper molding condition,Increase melt and mold temp,Excessive use of lubricant,Proper use of lubricant,Too small gate size,Increase gate size,不相容的材料,清理料筒和漏斗,模具不合理,提高融熔温度和模温,润滑剂用量过多,合理使用润滑剂,浇口太小,增大浇口尺寸,17,Flash(Burr)/,毛邊,Insufficient clamp pressure,Increase clamp pressure,Too high injection velocity,Reduce injection velocity,Too high injection pressure,Reduce injection pressure (especially initial holding pressure),Excessive feed,Reduce feed,Contamination in mold surface,Clean the mold surface,Too high melt temp,Reduce melt temp,Poor parting line,Check parting line,锁模力不足,增加锁模力,注射速度太快,降低注射速度,注射压力太大,降低注射压力,（特别是最,初保压）,注射剂量过多,减少进料量,模具表面受污,清理模具表面,融熔温度太高,降低融熔温度,分型面不良,检查分型面,18,Flow Mark/,流痕,Cold Flow mark,Too low melt and mold temp,Too low injection velocity and pressure,Too small Nozzle,Sprue,Runner,gate size,Too small cold slug well,Gas Flow mark,Moisture of material,Degradation of material,Too low back pressure,Too high Injection velocity,Insufficient gas vent,Increase melt and mold temp,Increase injection velocity and pressure,Increase Nozzle,Sprue,Runner,gate size,Increase cold slug well,Dry material prior to use,Reduce melt temp,Increase back pressure,Reduce injection velocity,Improve gas vent,冷流痕,气痕,融熔温和模温太低,增加融熔温和模温,注射速度和压力太抵,增加注射速度和压力,喷嘴，浇口，浇道,进料口尺寸太小,增加喷嘴，浇口，,浇道，进料口尺寸,冷料井太小,增加冷料井,材料含水气,用料先烘,材质降解,降低融熔温度,背压太低,增加背压,注射速度太快,降低注射,速度,出气口不足,增加出气口,19,Jetting/,蛇紋,Cold slug,Add cold slug well,Too low melt and mold temp,Increase melt and mold temp,Too fast melt flow,Reduce Injection velocity,Increase gate size,Improper gate position,Relocate gate,冷料,增加冷料井,融熔温和模温,太低,增加融熔温和模温,融熔流动速度太快,降低注射速度,增加进料口,进料口位置不合识,重新射计进料口,20,Short shot/,短射,Shot size larger than machine capacity,Increase machine capacity,Too small runner and gate size,Increase runner and gate size,Too low melt and mold temp,Increase melt and mold temp,Too thin wall thickness,Increase wall thickness,Insufficient feed,Increase feed,Too slow injection velocity,Increase Injection velocity,Insufficient gas vent,Improve gas vent,注射尺寸比机器容量大,增加机器容量,浇道和料进口,尺寸太小,增加浇道和料进口尺寸,料融熔温和模具,温度太低,增加融熔温度和,模具温度,肉太薄,增加肉厚,进料不足,增加进料,注射速度太慢,提高注射速度,出气不充分,增加出气口,21,常用塑膠用語,FLASH,毛邊,PIN HOLE,針孔,SINK MARK,縮水,WHITENING,白化,FLOW MARK,流痕,CRACKING,龜裂,SHORT SHOT,短射,WARPAGE,變形,WELD-LINE,結合線,PRODUCT STICKING,成品黏模,JETTING,噴流痕,蛇紋,BLACK SPOT,黑點,DULL SURFACE,成品表面霧化,SILVER STREAK,銀線,BUBBLE,氣泡,SPRUE STICKING,料頭黏模,22,成型機用語,CLAMPING FORCE,合模力,SCREW R P M,螺桿轉速,INJECTION,射出,CHARGE STROKE,計量終了,INJECTION PRESSURE,射出壓力,DRYING TIME,乾燥時間,INJECTION SPEED,射出速度,DRYING TEMP,乾燥溫度,HOLDING PRESSURE,保壓壓力,CYLINDER TEMP,料管溫度,HOLDING SPEED,保壓速度,BACK PRESSURE,背壓,TOTAL STROKE,全計量,COOLING TIME,冷卻時間,CUSHION,殘量,緩衝量,CYCLE TIME,週期時間,23,