1、塑膠類產品開模前檢討流程及方法綜述 檢討流程產品檢討所包含內容1.產品結構分析2.模具結構分析3.制程流程分析產品檢討流程簡述通常檢討時並不是完全依照以上順序，而是相互穿插進行，基本上是以下列順序進行一、 產品原料特性的了解和確認（結構）二、 產品結構形狀檢查（結構）三、 產品各機構強度的確認（結構、模具）四、 產品肉厚的檢查（結構）五、 脫模斜度的合理性（結構、模具、制程）六、 該機種各零件的組裝關系檢查（結構）七、 模具結構的確認（結構、模具）八、 產品最終外觀處理的確認九、 產品量產可行性預估詳述 各流程說明一、產品原料特性的了解和確認1. ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 ABS
2、Acrylonitrile-Butadiene-Styrene用 途：汽车(仪表板,工具舱门,车轮盖,反光镜盒等)、电冰箱,大强度工具(头发烘乾机,搅拌器,食品加工机,割草机等),电话机壳体,打字机键盘,娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等.使用條件：乾燥处理：ABS材料具有吸湿性,要求在加工之前进行乾燥处理.建议乾燥条件为8090C下最少乾燥2小时.熔化温度：210280C;建议温度:245C.模具温度：2570C.(模具温度将影响塑件光洁度,温度较低则导致光洁度较低).注射压力：5001000bar.注射速度：中高速度.縮水率： 3.0/10005.5/1000ABS是由丙烯腈,丁
3、二烯和苯乙烯三种化学单体合成.每种单体都具有不同特性：丙烯腈有高强度,热稳定性及化学稳定性;丁二烯具有坚韧性,抗冲击特性;苯乙烯具有易加工,高光洁度及高强度.从形态上看,ABS是非结晶性材料.三種单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物,一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相,另一个是聚丁二烯橡胶分散相.ABS的特性主要取决於三种单体的比率以及两相中的分子结构.这就可以在产品设计上具有很大的灵活性,并且由此产生了市场上百种不同品质的ABS材料.这些不同品质的材料提供了不同的特性,例如从中等到高等的抗冲击性,从低到高的光洁度和高温扭曲特性等.ABS材料具有超强的易加工性,外观特性,低蠕变性和优异的尺寸稳定性以
4、及很高的抗冲击强度.2. PC 聚碳酸酯 Polycarbonate用 途：电气和商业设备(电脑元件,连接器等),器具(食品加工机,电冰箱抽屉等),交通运输行业(车辆的前後灯,仪表板等).使用條件：乾燥处理：PC材料具有吸湿性,加工前的乾燥很重要.建议乾燥条件为100C到200C,34小时.加工前的湿度必须小於0.02%.熔化温度：260340C.模具温度：70120C.注射压力：尽可能地使用高注射压力.注射速度：对於较小的浇口使用低速注射,对其他类型的浇口使用高速注射.縮水率： 1.5/10005.5/1000PC是一种非晶体工程材料,具有特别好的抗冲击强度,热稳定性,光泽度,抑制细菌特性,
5、阻燃特性以及抗污染性.PC的缺口伊估德冲击强度(otched Izod impact stregth)非常高,并且收缩率很低,一般为0.1%0.2%.PC有很好的机械特性,但流动特性较差,因此这种材料的注塑过程较困难.在选用何种品质的 PC材料时,要以产品的最终期望为基准.如果塑件要求有较高的抗冲击性,那么就使用低流动率的PC材料;反之,可以使用高流动率的PC材料,这样可以优化注塑过程.3. PC/ABS 聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物用 途：电脑和商业机器的壳体,电器设备,草坪和园艺机器,汽车零件(仪表板,内部装修以及车轮盖).使用條件：乾燥处理：加工前的乾燥处理是必须的.湿
6、度应小於0.04%,建议乾燥条件为90110C,24小时.熔化温度:：230300C.模具温度：50100C.注射压力：取决於塑件.注射速度：尽可能地高.縮水率： 2.0/10005.5/1000PC/ABS具有PC和ABS两者的综合特性.例如ABS的易加工特性和PC的优良机械特性和热稳定性.二者的比率将影响PC/ABS材料的热稳定性.PC/ABS这种混合材料还显示了优异的流动特性.4. PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯用 途：汽车工业(信号灯设备,仪表盘等),医药行业(储血容器等),工业应用(影碟,灯光散射器),日用消费品(饮料杯,文具等).使用條件：乾燥处理：PMMA具有吸湿性因此加工前的乾燥处
7、理是必须的.建议乾燥条件为90C,24小时.熔化温度：240270C.模具温度：3570C.注射速度：中等.縮水率： 3.0/10005.0/1000PMMA具有优良的光学特性及耐气侯变化特性.白光的穿透性高达92%.PMMA制品具有很低的双折射,特别适合制作影碟等.PMMA具有室温蠕变特性.随著负荷加大,时间增长,可导致应力开裂现象.PMMA具有较好的抗冲击特性.5.POM 聚甲醛用 途：POM具有很低的摩擦系数和很好的几何稳定性,特别适合於制作齿轮和轴承.由於它还具有耐高温特性,因此还用於管道器件(管道阀门,泵壳体),草坪设备等.使用條件：乾燥处理：如果材料储存在乾燥环境中,通常不需要乾燥
8、处理.熔化温度：均聚物材料为190230C;共聚物材料为190210C.模具温度：80105C.为了减小成型後收缩率可选用高一些的模具温度.注射压力：7001200bar注射速度：中等或偏高的注射速度.流道和浇口：可以使用任何类型的浇口.如果使用隧道形浇口,则最好使用较短的类型.对於均聚物材料,建议使用热注嘴流道.对於共聚物材料既可使用内部的热流道也可使用外部热流道.縮水率： 10/100035/1000 POM的高结晶程度导致它有相当高的收缩率，对於各种不同的增强型材料有不同的收缩率POM是一种坚韧有弹性的材料,即使在低温下仍有很好的抗蠕变特性,几何稳定性和抗冲击特性.POM既有均聚物材料也
9、有共聚物材料.均聚物材料具有很好的延展强度,抗疲劳强度,但不易於加工.共聚物材料有很好的热稳定性,化学稳定性并且易於加工.无论均聚物材料还是共聚物材料,都是结晶性材料并且不易吸收水分.详细介绍： 聚甲醛是六十年代出现的一种高熔点、高结晶性的热塑性工程塑料。它的物理力学性能是相当优异的，如耐磨性和疲劳性好、硬度高，特别是耐溶剂、刚性（弹性模量）、强度尤为突出，还有较好的化学稳定性、电绝缘性、尺寸稳定性，可替代铜、铜合金、锌、铝和钢等金属，可以作润滑零件、装饰零件、精密仪表、轴承、齿轮、泵、绝缘外壳等。聚甲醛结晶度高，在较高湿度范围内，有优越的耐冲击性，温湿度对其影响较小，在高温水中仍有很大的刚性
10、，在到熔点附近温度还有较高的弹性模数，100时硬度与30时的聚丙烯相似，有优良的磨擦、磨损性能，对金属磨擦系数低，且其静动磨擦系数相等。6.PP 聚丙烯用 途：汽车工业(主要使用含金属添加剂的PP:挡泥板,通风管,风扇等),器械(洗碗机门衬垫,乾燥机通风管,洗衣机框架及机盖,冰箱门衬垫等),日用消费品(草坪和园艺设备如剪草机和喷水器等).使用條件：乾燥处理：如果储存适当则不需要乾燥处理.熔化温度：220275C,注意不要超过275C.模具温度：4080C,建议使用50C.结晶程度主要由模具温度决定.PP是一种半结晶性材料.它比PE要更坚硬并且有更高的熔点.注射压力：可大到1800bar.注射速
11、度：通常,使用高速注塑可以使内部压力减小到最小.如果制品表面出现了缺陷,那么应使用较高温度下的低速注塑.流道和浇口：对於冷流道,典型的流道直径范围是47mm.建议使用通体为圆形的注入口和流道.所有类型的浇口都可以使用.典型的浇口直径范围是11.5mm,但也可以使用小到0.7mm的浇口.对於边缘浇口,最小的浇口深度应为壁厚的一半;最小的浇口宽度应至少为壁厚的两倍.PP材料完全可以使用热流道系统.縮水率： 15/100025/1000 由於结晶,PP的收缩率相当高,一般为1.82.5%.并且收缩率的方向均匀性比PE-HD等材料要好得多.加入30%的玻璃添加剂可以使收缩率降到0.7%.由於均聚物型的
12、PP温度高於0C以上时非常脆,因此许多商业的PP材料是加入14%乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物.共聚物型的PP材料有较低的热扭曲温度(100C),低透明度,低光泽度,低刚性,但是有有更强的抗冲击强度.PP的强度随著乙烯含量的增加而增大.PP的维卡软化温度为150C.由於结晶度较高,这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好.PP不存在环境应力开裂问题.通常,采用加入玻璃纤维,金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性.PP的流动率MFR范围在140.低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低.对於相同MFR的材料,共聚物型的强度比均聚物型的要高.二、產品結構形狀檢查 三、 產品各
13、機構強度的確認 四、產品肉厚的檢查各結構形狀檢查，如下圖所示肉 厚 檢 查1 .肉 厚 是 否 小 於0 . 5 m m2 .肉 厚 變 化 比 是 否 1 . 2或1 . 2或周應力較.壓損失少c到達時,下降由部分之摩擦產生熱量能夠補償道中缺削平(c)潛伏式澆口Sub Gate 該的優點在于進膠位置選擇產品內及側壁非分模線處脫后切平整,無須加工。所以多用外觀不能有殘痕且四配合要求場缺是較普通困難表面易生陰影頂出Lfa=306d2.4e8-15g針應注意此段廢相當成品上RIB,其周做斜度2m周應力較.壓損失少c到達時,下降由部分之摩擦產生熱量能夠補償道中缺削平(c)潛伏式澆口Sub Gate
14、該的優點在于進膠位置選擇產品內及側壁非分模線處脫后切平整,無須加工。所以多用外觀不能有殘痕且四配合要求場缺是較普通困難表面易生陰影頂出Lfa=306d2.4e8-15g針應注意此段廢相當成品上RIB,其周做斜度2m周應力較.壓損失少c到達時,下降由部分之摩擦產生熱量能夠補償道中缺削平(c)潛伏式澆口Sub Gate 該的優點在于進膠位置選擇產品內及側壁非分模線處脫后切平整,無須加工。所以多用外觀不能有殘痕且四配合要求場缺是較普通困難表面易生陰影頂出Lfa=306d2.4e8-15g針應注意此段廢相當成品上RIB,其周做斜度2m周應力較.壓損失少c到達時,下降由部分之摩擦產生熱量能夠補償道中缺削
15、平(c)潛伏式澆口Sub Gate 該的優點在于進膠位置選擇產品內及側壁非分模線處脫后切平整,無須加工。所以多用外觀不能有殘痕且四配合要求場缺是較普通困難表面易生陰影頂出Lfa=306d2.4e8-15g針應注意此段廢相當成品上RIB,其周做斜度2m 1 . 2或1 . 2或 1 . 53 .肉 厚 變 化 過 渡 處 是 否 突 變厚 度 檢 查 ， 通 常卡 夠 形 狀 及 強 度 檢 查產 品 各 處 的 結 構 強度 檢 查 ， 檢 查 同 時兼 顧 模 具 結 構 的 可行 性柱 的 強 度 及肉 厚 ， 預 留 防 縮水 火 山 口五、脫模斜度的合理性常用咬花規格的安全脫模角度六、
16、該機種各零件的組裝關系檢查在檢查完產品各部位的結構後一定要對該機種各零件的組裝關系進行檢查，檢查內容包括以下所述1.組裝干涉檢查M a in H o u s in g與E n d c a p1 .2 .3 . T P E密 封圈 壓 縮 量 不 均時 產 生 的間 隙 不 均 勻2.各部品組裝後可能產生的間隙(Gap)段差(Step)分析產品組裝各配合邊界是否可能產生段差和間隙，其作用是：對產品的裝配關系再作一確認，因為解決這一類的問題通常在塑膠制品中多采用卡夠一類的機構，在模具上一般都是用滑塊和斜頂達成，這樣的設變難度相當大，應在檢討階段就將這一類問題杜絕3.更多的了解產品的內部零部件的結構
17、在檢討過程中應對產品內部的零件（如PCB、金屬件、其余電子零件等）應有更多的了解，同時可以檢查塑膠部件與其余零件的裝配關系是否合理，如有條件的情況下還可以驗證組裝干涉、組裝間隙和組裝段差的潛在設計缺陷4.配合間隙公差的檢查與確認分 析 產 品 組 裝 各 區 域 是否 有 干 涉 現 象 ， 其 作 用是 ：1 .對 產 品 的 裝 配 關 系 作一 了 解 ， 對 後 續 的 工 作會 有 較 大 的 幫 助2 .檢 查 客 人 的 設 計 失 誤， 避 免 將 失 誤 帶 入 制 造階 段 ， 造 成 制 造 端 的 困惑 及 不 必 要 的 經 濟 損 失3 .注 意 ： 開 模 前 對
18、 於 已完 成 脫 模 斜 度 的 設 計 的圖 檔 需 要 再 次 確 認由於客戶大多采用3D設計，通常無公差設定，往往在檢討過程中應對各部件的配合關系作一詳盡了解，它可以有以下作用：a. 0.0間隙設計所引發的因模具制造及成型尺寸偏差造成的組裝干涉b. 因設計間隙在模具制造過程兩配合件公差均做成下公差而導致的組裝松動c. 因組裝公差鏈的設計不合理所引發的組裝問題5.了解產品的用途a. 了解產品的功用，可以幫助你更深一層的了解各零件的用途及功能需要b. 了解產品的市場和客戶對象，可以幫助你確定產品的品質標准、產能等制程管制重點及方法七、模具結構的確認1.模胚形式常用模胚形式如下圖所示，這也是
19、信柏所允許的模胚形式（除特殊結構的模具以外） LT1A此處不可與P破空LT1A此處不可與P破空2.模具材質材料處理方式a.小型精密模具CAV a.常用材料 S136 熱處理 HRC 5256 b.常用材料 8407 熱處理 HRC 5256 c.常用材料 NAK80 熱處理 （無需）CORE a.常用材料 S136 熱處理 HRC3842 b.常用材料 8407 熱處理 HRC 4246 c.常用材料 NAK80 熱處理 （無需）b.鏡面拋光模具CAV a.常用材料 S136 熱處理 HRC 5256 b.常用材料 NAK80 熱處理 （無需）CORE a.常用材料 S136 熱處理 HRC3842 b.常用材料 S136 熱處理 HRC5256 c.常用材料 NAK80 熱處理 （無需）c.一般性模具CAV a.常用材料 718H 熱處理 （無需） b.常用材料 NAK80 熱處理 （無需）CORE a.常用材料 718H 熱處理 （無需） b.常用材料 NAK80 熱處理 （無需）d.低要求模具CAV a.常用材料 718H 熱處理 （無需） b.常用材料 P20 熱處理 （無需）CORE a.常用材料 718H 熱處理 （無需） b.常用材料 P20 熱處理 （無需）
