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成型工艺设计标准

1、 工艺的包含项
塑料加工的方法有很多，尤其是在近代科技飞速发展的时期，对工艺的定义及覆盖面也随之而变。
1）、工艺从广义来讲，注塑成型工艺包含了加工方法（设备）、产品设计、模具制造工艺、制品材料制作等，具体如下：
原材料：常用的塑料包括了十几类，近六百种。每种材料又从牌号、品级、粘度、强度、用途、改性等方面做出区分。用途各有不同。
模 具：根据产品的几何形状，模具结构及设计也做了很大的变化（如：两板模、三板模、抽芯模、滑块模、热交道模具、针阀式模具、绞牙式等）
机 器：常用的注塑机有液压注塑机、电动注塑机、电动气压注塑机等。
作业方法：人员操作的规范性，合理性及过程中的维护。
2）、从狭义的范围来讲包含了注塑压力、速度、温度、行程、时间等。具体如下：
压力：锁模力、射出压力、保压压力、开模力、背压、熔胶力、抽芯力等。
速度：开合模速度、射出保压速度、熔胶速度、顶针速度等。
时间：开合模时间、填充时间、保压时间、塑化时间、周期时间、冷却时间、冷间启动时间等。
温度：烘料温度、炮筒温度、模具温度等。
行程：螺杆行程、顶针行程、模具行程等。

2、 工艺设定顺序
工艺设定分为两个阶段：
第一阶段是根据模具、图纸、材料特性、设备等已知条件拟出（或计算）初始的工艺条件。具体如下：
1） 开合模及顶针的设定
2） 料温模温设定
3） 计量设定
4） 判断V-P切换值
5） 输入射出速度
6） 设定螺杆行程段
7） 设定射出上限压力
8） 填充时间和冷却时间设定
第二阶段则根据第一阶段的工艺实施后的实际监测值进行合理化的修改并设定监测范围及警报。具体如下：
1） 输入实绩的计量值和改变V-P切换值
2） 根据工程监视的数据修订填充时间并设定警报值
3） 参照工程监视的数据修订第一阶段的设定值
4） 设定保压
5） 根据产品的质量需求修订以上项目值
6） 修订冷却时间及周期
7） 监察最小缓冲和V-P位置的合理性（填充率）
8） 正确设定各项工程监视警报

3、 工艺设定原理
1）、注塑成型中的螺杆（或柱塞）的行程（也就是计量）的设定原理及方法：
计量行程是指螺杆预塑时后退的距离。这个距离中所储存的熔体量，也就是下一次要向模具内注射的熔体量，称为注射量。一般情况下计量是可以计算的，计算方法为：
L（mm）=W*C+10 C（mm/g）=1000/（A*pm）
L=必要的计量值 W=制品的重量+逆流的重量
C=系数（士表） A=螺杆截面积（mm2）
Pm=熔融状态的密度（g/cm3） 10=常数
上表中指出了计量设定的一个要点，就是常数。常数的设定是为了防止螺杆在射出的过程中射到了终点而产生摩擦致使止逆环损坏，导致射出精度的降低。这里要指出的是，常数10并不是所有的残量值，具体的残量值控制要看射出完成后的填充率来判断。

V-P设定合理与否及缓冲量的大小可用填充率来验证：L1/L2=0.90~0.95比较合理，超薄产品填充率大于0.95；较厚的产品填充率小于0.90。
2）、压力的设定原理及方法：
制品的表观质量及潜在质量都与压力紧密相关。压力的大小可以导致产品的变形、缩水、缺料、飞边、尺寸偏差等一系列问题，它的设定同样也要考虑一些相关因素。原则上，制品的壁厚越厚，熔体在模腔的流动阻力越小，成型使用的压力也就越小；反之也就越大。模具的流道小或者长都会使阻力增加而导致压力的损失，故此成型使用压力就要增加。同样材料本身的流动性的好坏也关系到压力的大小，流动性好的材料使用的压力相应会小些，粘度高流动性差的材料成型时压力会高一些。注塑成型过程中，由于产品本身的原因工艺上采用多级射出完成，而这个过程中是根据产品的结构变化而进行工艺上的调整，射出时的压力设定时根据熔体进入模具时的阻力而设定的，因此压力是由阻力而产生的，没有阻力的情况下就无需压力；射出的过程中是以速度来控制的，当熔体失去流动性或者流动性很小的时候就要靠压力来控制，由此得出射出的过程中压力和速度同时控制是不可能的。射出工艺中单纯射出压力的设定根据监测值上升10%~15%作为射出压力。
保压主要作用是通过控制熔体的密度和内应力来达到控制制品的收缩、尺寸、变形、重量等质量要求。保压也称为二次注射压力。射出从V-P开始进行了保压阶段，这个过程也是压实增密的过程。保压流动和充模时的压实流动都是高压下的熔体致密流动，这时的流动特点是熔体流速很小，不起主导作用，而压力却是影响过程的主要因素，在保压阶段，模内压力和比容不断的变化。产生保压流动的原因是模腔壁附近的熔体受冷后收缩，熔体比容发生变化，这样在浇口冻封之前，熔体在注射压力作用下继续向模腔补充熔体，生产补缩的保压流动，这个流动的控制在于压力的大小与时间长短的配合。常规的注塑机二次填充（保压）由三个压力、三个时间、一个速度组成（见下表），这几个数据的交错组合会形成较多工艺的组合，如果这么多组合不能解决产品的缺陷，那最好的方法就是修模具。保压从第一节至第三节的压实过程反应到制品料流的终端向浇口处靠近的增密过程，保压速度的快慢影响补缩熔体由浇口开始流出的距离远近，也就是说保压速度越快，熔体补缩的位置离浇口越远。

例：保压的各种配合关系：
P3
P2
P1
低
中
高
低
中
高
低
中
高
T3
T2
T1
长
中
短
长
中
短
长
中
短

4、 工艺设定的范围
1）、成形条件的设定（常用材料）：
①、压力的设定：
材料名
品级
射出压力
保压
背圧(MPa)
材料名
品级
射出压力
保压
背圧(MPa)
PC
LF1010
低~中
低~中
50~150
PA
151L
低~高
低~高
50~100
DC1004EPFR
中~高
中
50~150
FR15
中~高
低~中
50~100
V554R-10
低~中
低~中
50~150
FR30
中~高
低~中
50~100
PC+ABS
MC5300
中~高
中
50~100
POM
M90-44
中~高
低~中
50~100
C6600
低~中
低~中
50~100
AW-01
中~高
低~中
50~100
C6303
中
中
50~100
CW-01
中~高
低~中
50~100
FR3000 BBS306
中~高
低~中
50~100
NW-02C
中~高
低~中
50~100
ABS
330/38R
低~中
低~中
50~100
4010-SH410
中
中
50~100
F1390
低~中
低~中
50~100
4520
中
中
50~100
VA58
低~中
低~中
100~250
LA543
中
中
50~100
VA29
低~中
低~中
100~250
LC750
中
中
50~100
884
低~中
低~中
50~100
PET
3406NH
低~中
低~中
50~100
TP88FX01
低~中
低~中
50~100
5402SER Z-1
低~中
低~中
50~100
HIPS
H9152T
低~中
低~中
50~100
FR530
中~高
低~中
50~100
VS131
低~中
低~中
50~100
FR330
中~高
低~中
50~100
VS924
低~中
低~中
50~100
FR943
中~高
低~中
50~100
PH888H
低~中
低~中
50~100
PBT
3216
中~高
低~中
50~100
209AW
中~高
低~中
50~100

②、温度的设定：
材料名
品级
材料干燥温度
料筒温度
金型温度
（表面温度）
上限温度
喷嘴温度
计量段温度
压缩段温度
供给段温度
PC
LF1010
115~125
330以下
275~305
285~315
275~305
265~295
90~110
DC1004EPFR
115~125
320以下
290~310
300~320
280~300
270~290
90~110
V554R-10
75~85
255以下
230~250
230~250
230~250
230~250
50~80
PC+ABS
MC5300
95`105
265以下
250~260
250~260
240`250
230~240
30~70
C6600
80~90
265以下
220~260
220~260
220~260
220~240
30~70
C6303
95~105
265以下
250~260
250~260
240~250
230~240
60~80
FR3000 BBS306
80~90
265以下
220~260
220~260
220~260
220~240
30~70
ABS
330/38R
75~85
230以下
210~220
200~210
190~200
180~190
30~70
F1390
75~85
240以下
200~230
200~230
200~230
200~230
30~70
VA58
75~85
220以下
170~220
180~220
180~220
170~220
30~70
VA29
75~85
220以下
170~220
180~220
170~220
170~220
30~70
884
80~90
200以下
180~200
180~200
180~200
180~200
30~70
TP88FX01
80~90
240以下
200~230
200~230
200~220
190~210
30~70
HIPS
H9152T
75~85
260以下
190~250
190~250
190~240
180~230
30~60
VS131
75~80
220以下
190~210
190~210
180~200
180~190
30~60
VS924
75~85
220以下
190~210
190~210
180~200
180~190
30~60
PH888H
75~85
240以下
185~230
185~230
185~220
160~210
30~60
PA
151L
70~80
270以下
240~260
240~260
240~260
230~250
40~85
FR15
70~80
275以下
260~270
260~270
250~260
240~250
40~85
FR30
70~80
285以下
270~280
270~280
260~270
250~260
70~120
POM
M90-44
80~90
220以下
180~210
180~200
170~190
150~170
60~80
AW-01
80~90
220以下
180~210
180~200
170~190
150~170
60~80
CW-01
80~90
220以下
180~210
180~200
170~190
150~170
60~80
NW-02C
80~90
220以下
180~210
180~200
170~190
150~170
60~80
4010-SH410
80~90
220以下
190~205
185~195
180~190
175~185
70~100
4520
80~90
220以下
185~195
175~185
170~180
165~175
70~100
LA543
80~90
220以下
190~205
185~195
180~190
175~185
70~100
LC750
80~90
220以下
190~210
180~200
175~195
170~190
70~100
PET
3406NH
125~135
280以下
250~270
250~270
240~250
230~240
110~130
5402SER Z-1
125~135
280以下
250~270
250~270
240~250
230~240
90~120
FR530
125~135
290以下
260~280
260~280
255~265
245~265
110~130
FR330
125~135
290以下
260~280
260~280
255~265
245~265
110~130
FR943
125~135
290以下
260~280
260~280
255~265
245~265
110~130
PBT
3216
125~135
260以下
230~260
240~260
220~250
200~250
60~90
209AW
125~135
260以下
230~260
240~260
220~250
200~250
60~90

③、速度的设定：
材料名
品级
填充速度
螺杆回转数
材料名
品级
填充速度
螺杆回转数
PC
LF1010
中~高
40~60
PA
151L
低~高
50~100
DC1004EPFR
中~高
40~60
FR15
中~高
50~100
V554R-10
低~中
50~100
FR30
中~高
50~100
PC+ABS
MC5300
中~高
40~60
POM
M90-44
低~中
50~200
C6600
中~高
40~60
AW-01
低~中
50~200
C6303
中
40~60
CW-01
低~中
50~200
FR3000 BBS306
低~中
40~60
NW-02C
低~中
50~200
ABS
330/38R
低~中
中速
4010-SH410
中
50~100
F1390
低~中
中速
4520
中
50~100
VA58
低~中
中速
LA543
中
50~100
VA29
低~中
中速
LC750
中
50~100
884
低~中
50~150
PET
3406NH
低~中
90~120
TP88FX01
低~中
50~150
5402SER Z-1
低~中
90~120
HIPS
H9152T
低~中
50~150
FR530
中~高
130以下
VS131
低~中
50~150
FR330
中~高
130以下
VS924
低~中
50~150
FR943
中~高
130以下
PH888H
低~中
50~100
PBT
3216
低~高
50~200
209AW
低~高
50~200
④、时间的设定：
材料名
品级
材料干燥时间
材料滞留时间
材料名
品级
材料干燥时间
材料滞留时间
PC
LF1010
4~5
5分以内
PA
151L
5~6
5分以内
DC1004EPFR
4~5
5分以内
FR15
5~6
5分以内
V554R-10
4~5
5分以内
FR30
5~6
5分以内
PC+ABS
MC5300
4~5
5分以内
POM
M90-44
3~4
10分以内
C6600
4~5
5分以内
AW-01
3~4
10分以内
C6303
4~5
5分以内
CW-01
3~4
10分以内
FR3000 BBS306
4~5
5分以内
NW-02C
3~4
10分以内
ABS
330/38R
3~4
5分以内
4010-SH410
3~4
10分以内
F1390
3~4
5分以内
4520
3~4
10分以内
VA58
3~4
5分以内
LA543
3~4
10分以内
VA29
3~4
5分以内
LC750
3~4
10分以内
884
3~4
5分以内
PET
3406NH
4~6
5分以内
TP88FX01
3~4
5分以内
5402SER Z-1
4~6
5分以内
HIPS
H9152T
3~4
5分以内
FR530
4~6
5分以内
VS131
3~4
5分以内
FR330
4~6
5分以内
VS924
3~4
5分以内
FR943
4~6
5分以内
PH888H
3~4
5分以内
PBT
3216
4~6
5分以内
209AW
4~6
5分以内
⑤、干燥器设备的选定：
材料名
品级
设备
（干燥器）
材料名
品级
设备
（干燥器）
PC
LF1010
除湿
PA
151L
除湿
DC1004EPFR
除湿
FR15
除湿
V554R-10
除湿
FR30
除湿
PC+ABS
MC5300
除湿
POM
M90-44
温风
C6600
除湿
AW-01
温风
C6303
除湿
CW-01
温风
FR3000 BBS306
除湿
NW-02C
温风
ABS
330/38R
除湿
4010-SH410
温风
F1390
除湿
4520
温风
VA58
温风
LA543
温风
VA29
温风
LC750
温风
884
温风
PET
3406NH
除湿
TP88FX01
温风
5402SER Z-1
除湿
HIPS
H9152T
温风
FR530
除湿
VS131
温风
FR330
除湿
VS924
温风
FR943
除湿
PH888H
温风
PBT
3216
除湿
209AW
除湿
2）、成形周期设定（肉厚以2mm为基础）：
（按机器吨位分）：
吨位（T）
15~25
50~80
100~150
250~300
450~550
650~800
800~850
周期（S）
18~20
20~30
30~40
40~50
50~60
60~70
70以上
★ 若使用PMMA透明材料，需增加5~10秒；
★ 若有成形前放入镶件的，则须加入操作时间。一个镶件以5秒计算；
★ 薄壁产品（肉厚0.3~0.5）成形周期：18秒~20秒。（高速成形机：100TON）
3)、充填时间的设定（估算值）：
充填时间的设定可用壁厚乘以系数。而速度的设定可用制品的计量行程除以充填时间来计算（见公式）：

壁厚
1
2
3
4
5
6
7
充填时间系数
1
0.95
0.90
0.85
0.80
0.75
0.70