注塑成型技术培训课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,注塑成型技术培训,1,：注塑机基本结构,2:,注塑工艺基本理论知识,3,：注塑成型缺陷分析、实例分析,4,：注塑车间管理构架图,5,：模具结构及初步认识,6,：,注塑周边辅机及应用,7,：电气电路基本知识,8,：注塑机的发展历程,注塑演讲大纲,1.1:,注塑机基本结构,注塑机的基本结构有：注射系统、合模系统、液压 传动系统、电气控制系统、润滑系统、加热及冷却系统、安全监测系统等组成,设备基本概述,注塑机构造：卧式,、立式、角式。其中,立式、卧式是最常见,成型设备,1.2:,注塑机基本结构,注塑成型机之射出系统,1,、油压马达；,2-6,、导杆支座,；,3-,导杆；,4,、注射油缸；,5,、,加料口；,7-,推力座；,8-,注射座；,9-,塑化部件；,2,、导杆支座；,8,、注射座；,10,、座移油缸,1,、喷嘴；,2,、螺杆头；,3,、止逆环；,4,、料筒；,5-,螺,杆；,6,、加热圈；,7,、冷却水圈,止逆环是装在螺杆头与螺杆之间，止逆环是防止熔体逆,流的，在螺杆往前注射的时候，止逆环端面与垫圈接触,使螺杆头部形成封闭的空间，当机器塑化时，此时止逆,环与垫圈松开了，使熔体通过螺杆头流入计量室。,1.3:,注塑机基本结构,注塑成型机之锁模机构,开模完,合模中,合模完,油缸,驱动,机械,铰臂使模,板完,成开,合模,动作,定模板,动模板,尾板,哥林柱,长铰,勾铰,小铰,脱模组件,锁模油缸,十字头,调模组件,合模要点：,慢速合模快速合模低压保护高压锁模。,慢速合模是缓解快速模所产生的冲击力。快速合模是为了增加生产效率。低压保护是防止压模时将损耗降到最低,。,低压保护知识要点,：当后模具导柱进入前模导套时就开始低压保护，低压保护压力一般,0-15par,低压保护位置,0.,05mm-2mm,之间。,开模要点,：慢速开模中度开模快速开模低速开模。,慢速开模是为了排除型腔内部真空气体及防止产品拉伤等。中速开模是缓解快速开模所产生冲击力。快速开模是,为了增加生产效率。低速开速是消除快速开模后所残余的冲击力。,1,、何谓跑道效应,（沿着跑道可以高运动以及有规律的运动节奏称之为跑道效应。）,在填充完较薄部位之前，流体快速通过型腔的较厚部位，便会发生跑道效应出现包风。,2,、,何谓剪切率,（,熔体在填模过的过程中所产生的分子剧烈运动速率称之为剪切率,。）即剪切速率，分子运动时所产生的运动轨迹，如拉伸、挤压、折弯、摩擦等动作。在填模时候所产生的分子剧烈运动，也会熔体本身的温度得到再次升温。因此射出的速度过高产品就会有烧焦。这是产品烧焦了为什么要把射出速度放慢的另种解说,3,、,何谓内应力,（,当物体没有外部因素作用时，物体内部依然保持自相抗衡的应力称之为内力,.,）当塑料熔体进入快速冷却的模腔时，制品表面的降温速率远比内层快，表层迅速地冷却而固化，由于凝固的塑料导热性差，制品内部凝固很缓慢，当浇口封闭时，不能对中心冷却收缩进行补料，那么，内层会因收缩处于拉伸状态，而表层则处于相反状态的压应力，这种应力在开模后来不及消除而留在制品里，我们称之为残余应力或内应力。,2.1,注塑基本理论知识,面试官常问的问题,4,、何谓压力,（,物体流动时所受到的阻力称之为压力,）压力在物理方面指垂直作用在物体表面上的力。受力物是物体的支持面,作用点在接触面上,方向垂直于接触面。,5,、,何谓流量,（,单位时间内所经过的流动体积称之为流量，流量的大小就速度的快慢,）单位时间内，通过河、渠或管道某一横截面的流体的量。一般指体积流量，以每秒立方米来表示。,6,、,何谓背压,(,指螺杆后退时的反向压力称之为背压,),在塑料塑化过程中，熔料不断移向料筒前端（计量室内），且越来越多，逐渐形成一个压力，推动螺杆向后退。为了阻止螺杆后退过快，确保熔料均匀压实，需要给螺杆提供一个反方向的压力，这个反方向阻止螺杆后退的压力称为 背压。,2.2,注塑基本理论知识,三天不看书智商输给猪,2.3,注塑基本理论知识,逆水乘舟不进则退,7,、塑成型的五大要素,、温度：（成型温度、型腔温度、制品脱模温度等）,、压力：（填充压力、低压压力、高压合压力等）,、速度：（射出速度、储料速度、开合模速度等）,、位置：（储料位置、填充位置、,VP,切换位置等）,、时间：（填充时间、保压时间、冷却时间）,8,、,注塑保压是起什么作用,、在成型过程中减小因冷却造成的制品表面收缩。,、,防制品在脱模后翘曲变形,、稳定制品尺寸,、提高制品表面质量,9,、,流动长与厚的比值,该试验使用典型的注塑件，,在指定条件下在注塑机上,进行。其结果用比例表示。如果比例是,150：1,，流动,长度的最大长度约,150mm,。,3.1,：,注塑成型缺陷分析、实例分析,熔接线,熔接线是有两点结合在加上有困气所导致的，日本松田室验证明当两点结合时角度大于,135,一般是不会出现熔接线，即便是有那么用肉眼看的也不是很明显。如果小于,135,，那么就会形成熔接线。,实例分析：,根据以上图片可以清晰的看到有熔接线的存在。,解决措施,：,1,、提高模前模温度。,2,、提高熔体温度。,3,、先以较高的速度填充至产品结合处在将填充速度放慢。,4,、在,在熔接线处增加排气槽，当有必要时还需要加开溢料槽（排渣口）。,5,、更改产品设计，在产品结合线处的背部增加,筋位如意识图所示，利用跑道效应让熔体有先填充熔接线，那么熔接就会完全消失掉。,产品筋,位意识图,波纹,低熔体或模具温度在加上以慢速填充时候所发生的波纹（振动纹）是在浇口附近出现的一种圆形波纹状表面缺陷。,流痕,材料在浇口附近冻结。低熔体或模具温度，以冷料进入型腔。导致未完全固化的材料呈现出流动形态就叫流痕。,3.2,：,注塑成型缺陷分析、实例分析,波纹、流痕,实例分析：,根据示图,2,可以清晰看胶口部位有波纹的成型缺陷。,已知数据,：浇口是以直接进胶模式进胶，胶口直径约为,14.8m,m.,材料是：,PC,。前模普通水，后模栋水,16,度，产品壁厚,14.5,mm,，产品单重约：,900,。波纹的空制在图,1,的红色圆圈内，就,可以了。,解决措施：,1,、提升前模温度到,90,度。,2,、先以很慢很慢的速,度填充至型腔内，大约填充至整个产品的,0.5%-1.5%,左右，在,以中低速填充至图,2,的红色线圈位置，最后再以中高速填充至,整个产品体积的,85%-90%,左右切换慢速填充，慢速填充至,98%,左右开始,VP,压力切换。,1,2,塑料流体（红色箭头）沿边缘快速流动，困住一团气泡（蓝色圆圈）。,跑道效应,跑道效应表明存在不非平衡流动路径，并常常产生不必要的熔接线和气穴。,实例分析：,根据以上图片可以清晰的看到有包风以及飞边的存在。,解决措施之飞边：,1,、重新调模、检查高压锁模。,2,、确认注塑机锁模板,是否平行。,3,、重新配模。,解决措施之包风,：,1,、将模温适当提高。,2,、成型温度也可适当提高。,3,、熔体填充至包风处开始将填充速度放慢，大约在流量总值的,5%,左右,。（因为产品壁厚比较薄所以将模温和成型温度提高，这样塑胶熔体长,时间内可以不被凝固，同时对末端的慢速填充是十分有利。）,3.3,：,注塑成型缺陷分析、实例分析,包风、跑道效应,3.4,：,注塑成型缺陷分析、实例分析,料花、顶白、混色,料花,混色,1,3,2,实例分析之料花：,产品图观察导致料花原因有材料含水分过高、材料过于混杂及螺杆不干净、无背压等等导致的。,解决措施,：,1,、增加材料烘烤时间。,2,、加大塑化背压。,3,、减少螺杆送退位置。,4,、放慢射出速度。,5,、降低成型温度。,6,、清晰螺杆。,7,、跟换新材料。,实例分析之顶白：,产品顶白是有产品冷却时间不够、产品太过于饱满、顶出速度过快、产品脱模角度不够、,后模模仁有倒扣、产品壁厚太薄等等导致的。,解决措施：,1增加冷却时间。,2,、降低射出速度及保压压力、保压时间、塑化背压、成型温度。,3,、降低,顶出速度。,4,、增加脱模角度。,5,、后模抛光,/,省模。,6,、增加顶针数量。,7,、增加产品壁厚。,8,、优化模具运水。,实例分析之混色：,产品混色是有材料过于混杂、炮筒及烘料筒没有清洗干净这些主要原因造成的混色。,解决措施：,1,、,降低成型温度。,2,、放慢射出第一段的填充速度。,3,、清洗螺杆及料筒。,4,、跟换材料。,（工艺调整只能起到降低混色成度，不能完全有效的消除混色。最好是清洗螺杆及更换材料最为有效。）,受困空气在绝热情况下加热。困于腔中的空气,会压缩、升温并导致烧焦。,3.5,：注塑成型缺陷分析、实例分析,困气、烧焦,实例分析之烧焦,1,：,产品图观察导致烧焦原因有包风引起的排气不良主要原因导致,解决措施,：,1,、增加顶针或者镶件。,2,、更改浇口位置。,3,、更改产品设计。,实例分析之烧焦,2,：,产品图观察导致烧焦原因有模具排气不良主要原因导致。,解决措施,：,1,、填充末端速度放慢。,2,、后模部位分割镶件。,1,2,模流分析改善案例,此处容,易堵孔,此处,有熔接痕,此处组装,是容易破,裂已经用,彩笔简单,的描绘出,来了,实例分析：,产品产品结合线是由于脱模剂喷的过多，如果不打脱模剂那么产品容易拉白，进水口和出水口容易堵孔,已知数据：,1,、,经过产品解剖得知产品堵孔，是因为活动镶件使用时间过长，活动镶件有磨损。,2,、不喷脱模剂就拉,白，喷了脱模剂就有结合线。,3,、材料是,PP+,碳酸钙,解决措施：,1,、,活动镶件建议在原有基础上在做大尺寸（,0.05mm,左右），或者重新配。,2,、熔接痕是因为脱模剂喷的,过多，影响了产品的融合，才导致产品有裂痕及产品在组装的容易破裂。建议此处在省模、抛光。,3,、将活动镶件更,改成自动绞牙，先绞牙后后抽芯那么可以消除型腔内部的真空，因此也可以缓解产品拉白的现象。同时可以增加生产,效率。,3.6,：,注塑成型缺陷分析、实例分析,堵孔、结合线,实例分析：,产品往前模方向翘曲是由壁厚不均匀、冷却不均匀、残余应力等问题导致。,已知数据：,经过产品解剖得知制品壁厚不均匀，前模一端尺寸：,1.57,后模一端尺寸：,1.23,。前后模的冷却水路,没有，只有中子有运水。材料为普通,PP,材料。,解决措施,：,1,、检查中子是否有偏移及松动，中子松动及偏移导致制品壁厚不均匀，引起收缩不均匀，最后出现产品翘曲。,2,、后模接模温，前模接模温，利用模温中和产品往前方向模翘曲。,3,、降低射出速度，速度,过快也会影响型芯偏移。,1.23mm,1.57mm,有较为明,显的翘曲,3.7,：,注塑成型缺陷分析、实例分析,1,2,反翘,3.8,注塑成型缺陷原因分析,现象,原因分析,模具方面,设备方面,工艺方面,材料方面,产品设计,缺料,1.,浇口、流道太小,2.,排气不良,3.,型腔内有杂物,1.,注塑机吨位太小,2.,喷嘴中有异物,1.,成型温度太低,2.,注射速度及保压压力过低,3.,保压时间太短,4.,模温过低,1.,流动性 不足,1.,壁厚太薄,溢边,1.,模板变形,2.,模具分型面配合尺寸有误差,3.,排气槽尺寸过大,4.,分型面有杂物,1.,锁模力不足,2.,模板不平行，格林柱及铰臂磨损严重,1,成型温度过高,2.,射出速度、熔胶量、保压时间、保压压力过高。,3.,模温太高,缩水,1.,浇口、流道太小,2.,模具运水设计不合理,1.,注塑机吨位太小,2.,喷嘴中有异物,1.,注射速度及保压压力过低,2.,保压时间过短,3.,成型周期太短,1.,收缩率过大,1.,厚壁不一致,3.9,注塑成型缺陷原因分析,现象,原因分析,模具方面,设备方面,工艺方面,材料方面,产品设计,尺寸过大,1.,浇口尺寸太大,2.,型腔尺寸不准,3.,型心松动,4.,模具运水不合理,1.,射出速度保压压力过高,2.,料筒温度过高,3.,保压时间过长,4.,背压过足,熔接痕,1.,浇口太小,2.,排气不良,3.,浇口位置不对,4.,浇口数目过多,1.,料温过低,2.,模温过低,3.,注塑速度太慢,1.,原料流动性差,1.,产品结构不合理,反翘,1.,浇口位置不当,2.,顶出设计不合理使制品受力不均,1.,前后模温比例失调,2.,保压时间太短,3.,冷却时间太短,4.,背压过大,1.,材料收缩过大,1.,厚薄不均,2.,结构不合理,3.10,注塑成型缺陷原因分析,现象,原因分析,模具方面,设备方面,工艺方面,材料方面,产品设计,真空气泡,1.,排气不良,2.,浇口位置不当,3.,浇口尺寸太小,1.,机台吨位太小,1.,射出速度过快,2.,保压压力太低,3.,保压时间太短,4.,料温过高,1.,含水分未干燥,2.,收缩率过大,1.,壁厚太厚,银丝,1.,流道口太小,2.,浇口太小,3.,排气不良,4.,型腔面不光,1.,炮筒内不干净,2.,机台吨位太小,1.,料温、模温过低,2.,射出速度、保压压力过低,1.,材料除湿程度不够,1.,壁厚太厚,顶高,1.,脱模斜度不够,2.,光洁度不够,3.,顶针数量不够,1.,料温、模温过高,2.,注射速度、顶出速度太快,3.,保压压力、背压压力太大,4.,冷却时间太短,1.,材料任性以及硬度不够,1.,壁厚太小,2.,骨位、筋条太多。,3.11,注塑成型缺陷原因分析,现象,原因分析,模具方面,设备方面,工艺方面,材料方面,产品设计,烧焦,1.,浇口太太,2.,排气不良,3.,模具运水水路太小,2.,喷嘴、螺杆不干净,1.,料温、模温过高,2.,注射速度过快,4.,周期太长,1.,材料成型温度不广泛易分解,流痕,1.,浇口太小,2.,浇口、进胶方式位置不合理,4.模具表面无粗糙度,5.,冷料井却太小,1.,料温太低，未完全塑化,2.,注射速度太快,5.,模温太低,4.,背压太低,1.,含挥发物太多,2.,流动性太差,3.,混入杂料,总结,注塑工艺关系牵扯到注塑机、模具、辅助设备、材料等等。在成型的时候它们都有着很密切及直接的关系，有的问题还是需要具体事情具体解决。,4.1,注塑车间管理构架图,注塑部长,文员,机,修,计,划,员,设,备,行,政,员,工,程,师,试,模,员,保,洁,员,工,模,钳,工,设,备,机,保,员,模,具,保,养,技,师,总领班,组长,技术员,上模工,加料员,作业员,物料员,料,房,碎,料,员,配,料,员,总领班,组长,技术员,上模工,加料员,作业员,物料员,信,息,采,集,品质是企业的生命,5.1,模具结构及初步认识,5.2,模具结构及初步认识,6.1:,注塑周边辅机及应用,机械手,械手是为注塑生产自动化专门配备的机械，,它可以在减轻的体力劳动、改善劳动条件,和安全生产,.,机械手是与注塑机接驳使用的，,必须要与注塑机,PLC,，接口段子，引出相应,的信号线，信号线接驳正常情况下，才能正,常调试，与安全生产。,1,、开模终,2,、安全门,3,、合模完,4,、顶出限,1,、安全,2,、循环开始,3,、允许合模,4,、顶出退终,6.2:,注塑周边辅机及应用,除湿干燥机,吸料机,热风干燥机,热风干燥机,可将塑料原料中的水分带走，以消除气泡的产生，使产品达到理想的机械性、具,有一定价格优势。（内部结构简易）,除湿干燥机,是利用非常干燥的空气来进行除湿工作，故可以缩短烘料时间，空气管路都采用,密闭循环系统，并装有过滤器，因此不受外界气候影响，以及可以防止粉尘在厂内造成污染,，改善工作环境。功能相对也比较完善如（次料的百分比自动配比、自动加料）,吸料机,可以将原材料自动供给注射成型设备使用，并且能够按分量按时的供给，减少工人劳,动强度，打破了传统工人加料环节。,除湿干燥机、热风干燥机、吸料机,6.3:,注塑周边辅机及应用,模温机,：,控制模具温度，保持模具恒温。降低不良品的产生提高产品品质，抑制产品的缺陷。（先关加热在关电机）,高光模温机,：控制模具温度，瞬间降低和提高模温的功效，加快生产进度，降低能耗，节约能源。适合做高光、无痕、精密等制品。,冷水机：,控制模具温度，保持模具恒温，缩短注塑周期，保证产品质量的稳定。,（先关闭冷水机电源之后等待模具有,60,度左右，之,后在关闭注塑机电源，防止模具冒冷气）,模温机、高光模温机、冷水机,6.3:,注塑周边辅机及应用,破碎机,：将大块胶块，破碎成小块,/,小颗粒状。使用回料可以得到再次利用，减少不必要的浪费及成本。,拌料机：,将材料与添加剂快速搅拌均匀，能有效减轻工人劳动强度。,输送带：,输送产品而且输送带使用简便，节省人力，改变工人工作环境。,拌料机、破碎机输送带,7.1,：,电路电气基本知识,复杂的电路都是有简单的组合而成，其中主线路都是简单的其中有：导线、闸刀开关、熔断器、大功,率继电器、过载保护、负载、辅助电路（辅助电路要复杂一些）等组成的闭合回路。,20,世纪,50,年代以前，第一代注塑机采用柱塞式注射机构，动力传动方式由机械发展到液压。,20,世纪,50,年代中期，第二代注塑机采用往复螺杆式注射机构及液压驱动方式，其基本结构和液压工,作原理一直沿用至今，主要特征是采用开关式电气元件和继电器及开关式液压控制阀。,20,世纪,60,年代中期后，电液伺服阀和电液比例阀（,20,世纪,70,年代初出现）逐渐为注塑机采用，同时，,随着大规模集成电路的发展，集成电子技术和微处理机系统也逐渐用于注塑机。采用微机及电液比例伺,服开环控制技术，成为第三代注塑机的主要特征，此类注塑机占有相当大的比例；,1927,年，世界上制造出第一台采用闭环控制的注塑机，可分别对温度、注射速度、注射压力、保压,压力、塑化背压、塑化转速等重要工艺参数及过程参数实施闭环控制，并大幅度提高控制精度，确保产,品质量更加稳定。微机闭环控制成为第四代注塑机的主要特征，具有极高的技术附加值，代表着注塑机,的发展方向,注塑机的控制系统具有通讯及网络功能，采用多级控制结构及总线技术，能够实施统计过程控制（,S,PC,），优化工艺参数和生产监控。,1932,年，德国弗兰兹,布劳恩工厂生产出全自动柱塞式卧式注塑机，成为柱塞式注塑机的基本形式,1849,年，斯托格恩公司推出了首台金属压铸机，主要用于加工纤维素硝酸酯和醋酸纤维类塑料。,1947,年，在意大利制造出了第一台液压驱动式注塑机,1948,年,开始使用螺杆塑化装置，并于,1956,年推出了世界上第一台往复螺杆式注塑机,1983,年，日精开发出了世界上第一台由伺服电机驱动的注塑机,MM5,1984,年，法那克、东洋相继推出全电机）。,1985,年我国第一台注塑机在上海诞生,8.1,注塑机的发展历程,谢谢！,