1、注塑成型基本学习培训资料21 注塑成型基础2-1 塑料塑料是加热,加压后,就能够成型加工的高分子物质。塑料为天然树脂与合成树脂,一般指出由石油而成的合成树脂。塑料的特长之一为加热后会变形,所以对于各种各样的形状能极易批量生产。塑料大概分为有热塑性树脂与热固化树脂,大部分的产品用此两种塑料来制造。热塑性树脂的性质为加热后溶化,在模具内进行冷却,就会固化造成产品,再次加热,也会溶化的性质。热固化树脂的性质为虽然与热塑性树脂一样加热后溶化,但再次加热后会固化,一旦形成为固化后,不再形成为溶化。另外,最近开发出称为“super engineering plastic”的与金属同样强度、抗热抗击的塑料及
2、像皮肤一样的很软的塑料,利用于各种各样的领域。32-2 注塑成型意味着把树脂在加热筒内进行加热溶化,接着把它射到模具内,然后把溶化树脂在模具内进行冷却。通过此工程来制造产品。42-3 进行注塑成型时所需的东西1. 成型材料(树脂)2. 材料干燥机(热风式、除湿式、真空式)3. 注塑成形机4. 模具5. 模具温度调节器(媒体:水、油、加热器)6. 取出器7. 粉碎机8. 成形技术2-4 注塑成形条件的 5 个因素1. 温度2. 时间3. 量(位置)4. 速度根据 5 个因素的配合,就会成立成形条件。55. 压力温度 材料干燥、加热筒温度、树脂温度、模具温度、制品取出温度、室内温度、执行油、冷却水
3、温度时间 材料干燥时间、计量时间、填充时间、保压时间、冷却时间、周期位置(量) 料斗内的材料放入量、注塑开始位置、注塑最前进位置、注塑结束位置、计量开始位置、减压量、注塑量速度 计量速度(螺杆转动)、注塑速度、开锁模速度、顶出速度、减压速度压力 锁模压力、填充压力、保压压力、计量负荷压力、螺杆背压力只有 5 个因素总保持平衡,才能进行稳定成形。62-5 成形条件成形条件应该确认 5 个因素怎样设定,得到怎样结果,并确认成形制品在设定范围及结果范围内可以得到良品。成形条件表上所需的东西1. 应该明确记载设定值范围及最终设定值。2. 应该明确记载结果范围及最终结果。3. 应该明确记载产品的不具产生
4、部位。2 成形条件设定程序2-1 成形条件设定之前重要的是成形树脂、产品、模具使用什么样的。71. 确认树脂特性。多少温度、多少时间、怎样方法来进行干燥若干燥不足,不仅产生成形不良,而且产生产品的物性降低。树脂温度在多少温度范围内能够成形要理解多少温度时会溶化、多少温度时分解。模具温度在多少温度范围内能够成形热变形温度为多少。2. 什么样的制品(模具)制品很厚还是很薄可以判断注塑时间、冷却时间、树脂温度、模具温度所需多少。8 充填不足时能否脱模可以判断注塑速度、注塑压力、树脂量所需多少。 模具的温度调整方法确认用水温调、油温调还是加热器温调。2-2 成形准备 树脂干燥再次确认温度、时间、方法。
5、 模具安装确认模具的上下方向、顶杆的位置(根数、大小),从固定侧起对角拧紧。 开锁模(顶杆) 动作的调整及确认为了避免周期浪费以及速度与模具保护,请注意位置与9压力。 模具温调(升温)模具温调方法应该每次用同一个方法来连接。另外,升温之后,需要再次进行开锁模的动作确认。 加热筒内的清洗把加热筒内的材料换成所要成形的材料时,请进行清洗。所要使用的树脂溶化温度比上一次使用的树脂高时,设定为所要使用的树脂下限温度。成形温度领域不同时,暂时换成双方树脂的成形温度一致的稳定树脂之后,再次进行清洗。用热流道模具时,开模后需要模具歧管内的清洗。103 成形条件设定关于温度,变更设定值后不会马上变化,所以根据
6、树脂数据、制品数据直接关联温度的数据,基本上固定设定值。 模具温度 加热筒温度(包括料斗下面通水量) 螺杆转动数100r.p.m 左右 螺杆背压油压:5 到 10kg/cm2(树脂压:50 到 150kg/cm2 左右)(1) 计量值设定原则上从未填充的状态开始进行成形。 暂时条件设定计量值(SM)少一些减压量(SD)为 3 到 5 左右用阀门射嘴时不需要11 保压转换位置为 10mm(保压与背压同样程度)NC9300T 在 V-P 设定NC9000FG 在 S5 设定 注塑速度、注塑压力的设定(基于同一个速度与 2 种压力)注塑速度V注塑压力 NC9300T 在 Pv 设定NC9000FG
7、在 P1 设定 保压力 NC9300T 在 Pp 设定NC9000FG 在 P2、P3 设定注塑画面等设定为能显示螺杆位置的状态。 在手动模式的状态下把树脂填充在模具内,螺杆不再前进时,马上回到空挡状态。此时请确认螺杆前进到哪个位置。 经过有一定的冷却时间后,进行开模,边查看成形品,边12按照图表进行操作。通过此些操作来设定计量值设定。13图表成形品的状态 螺杆位置 处理前进到 5mm 以下 增加计量值停在 5 到 10mm 之间增加保压充填不足(未填充)停在 10mm 以上 增加速度、注塑压力前进到 5mm 以下 减少速度、注塑压力停在 5 到 10mm 之间减少保压毛刺、白化、裂痕(过填充
8、)停在 10mm 以上 减少计量值 螺杆前进位置在 5 到 7mm 左右制造形状好(不许未填充及毛刺)的成形品。此时在成形品上产生外观不良(浇口喷射痕、流痕),也没有问题。 进入半自动模式14参考图表,暂时设定注塑时间、冷却时间、进行半自动运转。 进入全自动模式的确确认制品脱模,设定中间时间后,进行全自动运转。图表成形品厚度 注塑时间 冷却时间1mm 以下 5.0 sec 10.0 sec5mm 以下 15.0 sec 20.0 到 30.0sec5mm 以上 30.0 sec 40sec 以上 根据树脂及制品形状不同,上图仅为参考。 把注塑压力设定为 99(MAX) 。NC9300T 在 P
9、v 设定,NC9000FG 在 P1 设定为了下一个工程中确认速度条件幅度,就补偿速度,所以设定为最大值。15注塑压力设定值增加为每 10,按照图表变更条件,设定为 99。16图表成形品状态 产生情况 处理产生在充填过程中 减少 V毛刺产生在充填终期 减少 P2、P3 如果没产生毛刺等,为了把充填时间调整为同样程度,就边减少注塑速度,边把注塑压力设定为 99。今后对于每个条件射顶进行成形品评价,只有了解条件幅度,才可以决定能够实现稳定成形的最终设定值。17(2) 注塑速度设定变更注塑速度呒确认成形品的良品幅度,然后决定最终速度设定值。(相关于充填时间与制品重量) 注塑压力(Pv 或 P1)99
10、 保压转换位置(V-P 或 S5)10mm固定为保压力(Pp 或 P2、P3) 首先观察外观不良(毛刺、充填不足、流痕等),以得到良品的条件为中心取样 5 至 10 个数据。 取样数量基于 N5 算出总计。 把所设定的数据换成图表化。 下图来观察,成形品的良品幅度(注塑速度)为 40至50,充填时间为 0.79sec 至 0.66sec,此幅度中间点设定 45。如所产生的外观不良在容许范围内,也可以向安全侧偏移,进行决定。使用不许产生毛刺的模具时,只确认下限值。18成形品数据速度设定() 充填时间(sec) 成形品重量(g)30 1.2 30.1835 1 30.5640 0.79 30.84
11、5 0.73 30.9950 0.66 31.255 0.61 31.360 0.57 31.8919(3) 注塑压力(Pv 或 P1)(填充压力)的设定确认与(2)工程上所得到的注塑速度符合的注塑压力(Pv 或P1)后,决定能够补偿速度的压力。(相关于充填时间与注塑压力设定值) 注塑速度(V)45 保压转换位置(V-P 或 S5)10mm固定为保压力(Pp 或 P2、P3) 注塑压力(Pp 或 P2、P3)从 99下降,观察充填时间与成形品的变化。 取样数量基于 N5 算出总计。 把所设定的数据换成图表化。 下图来观察,为了得到 45的速度,注塑压力就起码需要 55,因此向安全侧偏移后定为
12、60。成形品数据压力设定() 充填时间(sec) 成形品重量(g)35 1.58 29.840 1.2 30.182045 0.98 30.550 0.82 30.855 0.73 30.9960 0.73 31.0565 0.73 31.0221(4) 保压转换位置(V-P 或 S5)设定确认注塑压力(Pv 或 P1)至保压力(Pp 或 P2、P3) 的转换位置的良品幅度后,决定最终设定位置。(相关于保压转换位置与制品重量) 注塑速度(V)45 注塑压力(Pp 或 P1)60固定为保压力(Pp 或 P2、P3) 暂时设定条件的 10mm 变更为5 至 10,进行取样。 取样数量基于 N5 算
13、出总计。 把所设定的数据换成图表化。 下图来观察,成形品的良品幅度为 8.0mm 至 12.0mm,此幅度的中间点决定为 10.0mm。成形品数据保压转换位置 充填时间(sec) 成形品重量(g)7 0.78 31.358 0.75 31.159 0.74 31.082210 0.73 3111 0.72 30.812 0.71 30.613 0.7 30.3523(5) 保压力(Pp 或 P2、P3)设定变更保压力(Pv 或 P2、P3),确认成形品的良品幅度,然后决定最终设定值。(相关于保压力与制品重量) 注塑速度(V)45、注塑压力(Pp 或 P1)60保压转换位置(V-P 或 S5)固
14、定为 10.0mm 对于成形品的外观与重量变更 5 至 10 的水平,进行取样。 取样数量基于 N5 算出总计。 把所设定的数据换成图表化。 下图来观察,成形品的良品幅度为 30至 45,此幅度的中间点为 40。成形品数据保压设定() 终了位置 (mm) 成形品重量(g)20 7.6 30.0525 7.2 30.562430 6.8 30.8535 6.5 31.0540 6.2 31.1545 5.9 31.2550 5.5 31.3225(6) 注塑时间设定一般对于把树脂充填到模具时所要的时间(充填时间)与浇口固化所要的时间(保压时间) 来决定注塑时间。 注塑速度(V)45、注塑压力(P
15、v 或 P1)60保压转换位置(V-P 或 S5)10.0mm、保压力(Pp 或P2、P3) 40 相比与充填时间同样的注塑时间延长每 0.5 秒,测量制品重量。 取样数量基于 N5 算出总计。 把所设定的数据换成图表化。 下图来观察,虽然浇口固化需要 5.0 秒钟,但向安全侧偏移,因此设定为 5.5sec。成形品数据注塑时间 (sec) 成形品重量(g)0.5 10.5261 26.51.5 27.32 28.052.5 29.053 29.93.5 30.24 30.454.5 30.85 31.055.5 31.076 31.056.5 31.0427(7) 冷却时间设定冷却时间设定对于
16、模具内树脂温度下降到不会收到热变形影响所需的时间。在一般的情况下,冷却时间对于从模具里被取出的成形品是否产生变形(尺寸等)来判断。 冷却时间作为暂时设定取几种条件。 取样数量基于 N5,经过时间测量尺寸。 根据尺寸测量的结果来决定冷却时间。(8) 最终条件幅度的确认保压转换位置从暂时条件改变时,再次确认充填时间的下限值与上限值。(9) 连续成形时的稳定度确认进行 100 次左右的连续成形,利用注塑成形机的显示功能来确认成形信息的稳定度。28定期取样,测量制品重量,确认经过多少时间后维持稳定。293 再次设定温度关联的条件(1) 模具温度定期测定模具实际温度,把它记下来。根据情况需要再次设定数值
17、。(2) 加热筒温度确认实测温度对设定值是否有偏差。 喷嘴温度变动时进行自动调节,设定为最适合的控制定数。 后部温度易降时限制料斗下面(注塑台) 的通水量,上升料斗下面的温度补助厚度温度。(3) 螺杆转动次数(VS)大概设定为冷却时间内结束的转动次数。30如果螺杆转动速度过快,就会产生过渡性剪切热,引起于树脂焦烧、分解,请注意。(4) 螺杆背压(PB)作为螺杆后退的抗力加上螺杆背压。虽然为了提高塑化时的树脂脱气、搅拌效果及树脂密度的稳定性,使用背压,但如果压力过高,只是塑化时间过长,由于剪切发热,就会上升树脂温度,请注意。(5) 减压(SD)用开射嘴时,为计量后的树脂减压而目的,而且作为最低限度的行程,把减压速度变更为螺杆的后退速度程度,树脂密度就能易稳定。