1、1PE 工程培训资料 (之一)玩具产品常用塑料的性能及其啤塑工艺的了解 常用(热塑性)塑料主要有以下几种:1. 聚苯乙烯(PS)及改良性聚苯乙烯(HIPS) 等2. 丙烯晴-丁二烯- 苯乙烯聚合物(ABS)3. 聚甲醛(POM)4. 聚乙烯(PE)5. 聚丙烯(PP)6. 聚氯乙烯(PVC)7. 聚碳酸酯(PC)8. 聚酰胺(PA)9. 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) 各塑料的性能及啤塑工艺要求如下: 一. 聚苯乙烯(PS)及改良性聚苯乙烯(HIPS) 等 聚苯乙烯(PS 或 GPPS)即俗称之“硬胶”属非结晶性塑料,其主要性质如下:1. 透明、良好光泽、容易着色。2. 溶于有机溶剂 (丙醇、三
2、氯乙烯等 ), 便于喷油上色.3. 成型收缩率小 (0.4%左右), 尺寸稳定性好.4. 质脆不耐冲击, 表面易擦花, 胶件包装要求高.5. 耐酸性差: 遇酸、醇、油脂易应力开裂。 改良性聚苯乙烯即高抗冲击聚苯乙烯（HIPS）,即俗称之“不碎胶 ”,其主要性质如下:1. 在 GPPS 中加入适量(520%)丁二烯橡胶改性,从而改善了硬胶的抗冲击性能.2. 颜色:不透明之乳白或略显黄色.3. HIPS 与 GPPS 根据需要可混合啤塑 ,GPPS 成份越多制品表面亮泽越好,流动性能越好. 例如:组份比 HIPS:GPPS=7:3 或 8:2,可保持足够强度及良好外观质量.4. 其它主要性质同 G
3、PPS. 其它聚苯乙烯改良性物主要有:1. MBS 聚甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物, 即透明 ABS.主要性质：透明、韧性好、耐酸碱、流动性好、易于成型及着色、尺寸稳定。2. SBS 苯乙烯与二烯聚合物即 K 料 (常见有 KRO1, KRO3).主要性质：透明、较好弹性、方便成型。3. AS 丙烯睛与苯乙烯聚合物, 即 SAN 料.主要性质：提高抗冲击力、耐腐蚀性较好、苯乙烯系中流动性最差.与其它同系塑料相容性不好. 聚苯乙烯的成型工艺了解1. GPPS 成型温度范围大 (成型温度距降解温度较远), 加热流动及固化速度快, 故成型周期短.在能够流动充满型腔前提下, 料筒温度宜稍低.温度
4、参数: 前料筒温度 200, 喷嘴后料筒 160左右.2. GPPS 流动性好, 成型中不需要很高的啤塑压力 (70130Mpa), 压力太高.反而使半制件残留内应力增加-尤其在喷油后胶件易开裂. (注: 改良性聚苯乙烯类的流动性均稍差于 GPPS). 3. 注射速度宜高些, 以减弱熔接痕 (夹水纹), 但因注射速度受注射压力影响大, 过高的速度可能会产生飞边 (披锋) 或出模时碎裂等.4. 适当背压：当啤机背压太低, 螺杆转动易卷入空气, 料微筒内料粒密度小, 塑化效果不好.5. 模温：3050.6. 聚苯乙烯因吸湿性小,一般成型前不需干燥,而改良性聚苯乙烯需干燥处理：温度 6080;干燥时
5、间 2HRS.二. 丙烯晴丁二烯-苯乙烯聚合物 (ABS)2主要性质如下:1. 三种组份的作用丙烯晴(A)-使制品表面较高硬度,提高耐磨性、耐热性。丁二烯(B)- 加强柔顺性 ,保持材料韧性弹性及耐冲击强度.苯乙烯(S)-保持良好成型性(流动性、着色性) 及保持材料刚性。(注：根据组份不同派生出多种规格牌号） 。2. ABS 具有良好电镀性能 , 也是所有塑料中电镀性能最好的.3. 因组份中丁二烯的作用, ABS 较 GPPS 抗冲击强度亦显著提高.4. ABS 原料浅黄色不透明 , 制品表面光泽度好.5. ABS 收缩率小 0.5%, 尺寸稳定性良好.6. 不耐有机溶剂, 如溶于酮、醛、酯及
6、氯代烃而形成乳浊液 (ABS 胶桨).7. 材料共混性能 (ABS+PVC)提高韧性、耐燃性、抗老化能力。（ABS+PC）提高抗冲击强度、耐热性。 ABS 的成型工艺了解1. 成型加工之前需充分干燥,使含水率0.1%.干燥条件:温度 85;时间 3HRS 以上.2. ABS 流动性较好 ,易产生啤塑披锋,注射压力在 70100Mpa 左右,不可太大.3. 料筒温度不宜超过 250.温度参数：前料筒温 180210.中料筒温 170190.,后料筒温 160180过高温会引致橡胶成份分解反而使流动性降低.4. 模具温度 4080.,外观要求较高的制品,模温取较高.5. 注射速度取中、低速为主;注
7、射压力根据制件形状、壁厚,胶料品级选取,一般为 80130Mpa.6. ABS 内应力检验以制品浸入煤油中 2 分钟不出现裂纹为准.三. 聚甲醛(POM) 聚甲醛俗称“赛钢”,属结晶性材料,主要性质如下：1. 聚甲醛为乳白色塑料, 有光泽.2. 具有良好综合力学性能, 硬度、刚性较高, 耐冲击性好且具有优良的耐磨性及自润滑性.3. 耐有机溶剂性能好, 性能稳定.4. 成型后尺寸比较稳定, 受温度环境影响较小. 聚甲醛的成型工艺了解1. 聚甲醛吸湿性小(吸水率0.5%,成型前一般不予干燥或短时干燥 .2. 成型温度范围窄,热稳定性差, 250以上分解出甲醛单体( 溶料颜色变暗).故单凭提高温度改
8、善流动性有害且无效果.正常啤塑宜采用较低的料筒温度及较短的滞留时间而提高注射压力能改善熔料的流动性及制品表面质量(熔体流动性对剪切速率较敏感).温度参数: 前料筒 190210,中料筒 180205,后料筒 150175压力参数: 注射压力 100Mpa 左右,背压 0.5Mpa。3. 模具温度控制在 80100为宜(一般运热油机).4. POM 冷却收缩率很大(22.5%),易出现啤塑“缩水”,故必须用延长保压时间来补缩 .四. 聚乙烯(PE) 聚乙烯(PE)俗称“花料”属结晶性塑料 ,其主要性质如下:1. 聚乙烯分高密度 (HDPE) 和低密度 (DDPE) 两种, 随着密度的增高, 透明
9、度减弱.2. 聚乙烯为半透明粒子, 胶件外观呈乳白色.3. 聚乙烯其柔软性、抗冲击性、延伸性和耐磨性、低温韧性好。4. 常温下不溶于任何溶剂, 化学性能稳定; 另一方面, PE 难以粘结.5. 机械强度不高,热变形温度低,表面易划伤.6. 聚乙烯亦常用于吹塑制品. 聚乙烯的成型工艺了解1. 流动性好,成型温度范围宽,易于成型.2. 注射压力及保压压力不宜太高,避免啤件内残留大的应力而致变形及开裂.注射压力 6070Mpa.3. 吸水性低,加工前可不必干燥处理.34. 提高料筒温度,外观质量好,但成型收缩率大(收缩率 2.02.5%),料筒温度太低制品易变形(用点浇口成型更严重,采用多点浇口可改
10、善翘曲).温度参数：前料筒温度 200220,中料筒温度 180190,后料筒温度 160170.5. 前后模温度应保持一致(模温一般为 2040为宜), 冷却水通道不宜距型腔表面太近,以免局部温差太大,使制品残留内应.提高模温,制品光泽好,但成型周期长.降低模温,制品柔软性好,透明度高,冲击强度高.模温太低,急冷引起制品变形或分子定向造成分层.总之,通过调整模温可调节制品的硬度及柔韧性.6. 因质软,必要时可不用行位(滑块) 而采用强行脱模方式. 五. 聚丙烯(PP) 聚丙烯(PP) 俗称 “百折胶”,属结晶性塑料.其主要性质如下:1. 呈半透明色,质轻(密度 0.91),可浮于水中.2.
11、良好流动性及成型性,表面光泽,着色、外伤留痕优于 PE。3. 高的分子量使得抗拉强度高及屈服强度（耐疲劳度）高。4. 化学稳定性高，不溶于有机溶剂，喷油、烫印及粘结困难。5. 耐磨性优异，以及常温下耐冲击性好.6. 成型收缩率大（1.6%）,尺寸较不稳定 ,胶件易变形及缩水. 聚丙烯(PP) 的成型工艺了解1. 聚丙烯的流动性好,较低的注塑压力就能充满型腔,压力太高,易发生飞边,但太低缩水会严重.注射压力一般为 8090Mpa,保压压力取注塑压力的 80%左右,宜取较长保压时间补缩 .2. 适于快速注射,为改善排气不良,排气槽宜稍深取 0.3mm聚丙烯高结晶度,料筒温度较高:料筒温度参数: 前
12、料筒 200240,中料筒 170220,后料筒 160190.因其成型温度范围大,易成型实际上为减少披锋及缩水而采用较低温度. 3. 因材料收缩大,为准确控制胶件尺寸,应适当延长冷却时间.4. 模温宜取低温(2040),模温太高使结晶度大,分子间作用强,制品刚性好,光泽度好,但柔软性、透明性差，缩水也明显.5. 背压以 0.5Mpa 为宜,干粉着色工艺应适当提高背压 ,以提高混炼效果.六. 聚氯乙烯(PVC) 聚氯乙烯(PVC)属非结晶塑料,原料透明.主要性质如下:1. 通过添加增塑剂使材料软硬度范围大.2. 难燃自熄, 热稳定性差.3. PVC 溶于环已酮、四氢呋喃、二氯乙烷, 喷油用软胶
13、开油水 (含环已酮).4. PVC 溶胶塑料玩具上主要用于搪胶. 聚氯乙烯(PVC)的成型工艺了解1. 软 PVC 收缩率较大 (1.02.5%),PVC 极性分子易吸水份,成型前需经干燥,干燥温度:8595,时间 2HBS.2. 成型时料筒内长期多次受热,分解出氯乙烯单体及 HCL(即降解),对模腔有腐蚀作用.所以应经常清洗模腔及机头内部死角另外,模腔表面常镀硬铬或氮化处理以抗腐蚀.3. 软 PVC 中加入 ABS,可提高韧性、硬度及机械强度。4. 因 PVC 成型加工温度接近分解温度,故应严格控制料筒温度,尽可能用偏低的成型温度 ,同时还应尽可能缩短成型周期,以减小溶料在料筒内的停留时间.
14、料筒温度参数:前料筒 160170,中料筒 160165,后料筒 140150.5. 针对易分解、流动性差，模具流道和浇口尽可能粗、短、厚，以减小压力损失及尽快充满型腔.注射压力 90Mpa,宜采用高压低温注射 ,背压 0.51.5Mpa.PVC 制品壁厚不宜太薄,应在 1.5mm 以上,否则料流充腔困难.6. 注射速度不宜太快,以免熔料经过浇口时剧烈磨擦使温度上升,容易产生缩水.7. 模具温度尽可能低(3045左右 ),以缩短成型周期及防止胶件出模时变形(必要时胶件需经定型模定型).8. 为阻止冷料堵塞浇口或流入模腔,应设计较大冷料穴积存冷料.七. 聚碳酸酯(PC)聚碳酸酯(PC)俗称“防弹
15、玻璃胶”,属非结晶性塑料.(实际为半结晶).其主要性质如下:1. 外观透明、刚硬带韧性.燃烧慢、离火后慢熄.2. PC 料耐冲击性是塑料中最好的.3. 成型收缩率小(0.50.7%),成品精度高,尺寸稳定性高.44. 化学稳定性较好,但不耐碱、酮、芳香烃等有机溶剂.5. 耐疲劳强度差,对缺口敏感,耐应力开裂性差. 聚碳酸酯(PC)的成型工艺了解1. PC 在高温下即使对微量水分亦很敏感,故成型前应予充分干燥,使含水率降到 0.0150.02%以下. 干燥条件:温度 110120，时间 812HRS.2. 流动性差,需用高压注塑,但注塑压力过高会使制品残留大内应力而易开裂.3. PC 料粘度对温
16、度很敏感,提高温度时,粘度有明显下降.啤塑温度参数：前料筒 240260,中料筒 260280,后料筒 220230.料筒温度勿超过 310,PC 料成型提高后料筒温度对塑化有利,而一般塑料加工,料筒温度控制都是前高后低的原则.4. 模具设计要求较高:模具的设计尽可能使流道粗而短,弯曲部位少;用圆形截面分流道;仔细研磨抛光流道等,总之是减小流动阻力以适合其高粘度塑料的填充.另外,熔料硬易损伤模具,型腔和型芯应经热处理淬火或经镀硬铬.5. 注塑速度太快,易出现熔体破裂现象,在浇口周围会有糊斑,制品表面毛糙等缺陷或因排气不良(困气) 而使制品烧焦.6. 模温以控制在 80100为宜,控制模温目的是
17、减小模温及料温的差异 ,降低内应力.7. 成型后为减小内应力,可采用退火处理,退火温度：125135;退火时间 2HRS,自然冷却到室温.八. 聚酰胺(PA) 聚酰胺(PA)俗称“尼龙”(NYLON),属结晶性塑料,有多品种,如尼龙 6,尼龙 66,尼龙 1010 等.其主要性质如下:1. 尼龙具有优良的韧性,耐磨性、耐疲劳性、自润滑性和自熄性。2. 低温性能好,冲击强度高;并且很高抗拉强度,弹性好.3. 尼龙吸水性大,吸水后一定程度提高抗冲击强度,但其它强度下降(如拉伸、刚度).收缩率 0.81.4%.4. 耐弱酸弱碱和一般溶剂,常温下可溶于苯酚(酚可作为粘合剂), 亦可溶于浓甲酸及氯化钙的
18、饱和甲醇溶液. 尼龙成型工艺了解1. 在注塑前需充分干燥.干燥温度 8090;干燥时间 24HRS.2. 尼龙料粘度低,流动性好,容易出现披锋(飞边), 压力不宜过高,为 6090Mpa.3. 随料筒温度变化,收缩率波动大.过高的料温易出现熔料变色、质脆、丝等;低于熔化温度的尼龙料很硬,会损坏模具和螺杆.料筒温度一般 220250,不宜超过 300.4. 模温控制尼龙是结晶性塑料,制品受模温影响大,故对模温控制要求高.模温高：结晶度大,刚性,硬度耐磨性提高,变形小; 模温低：柔韧性好,伸长率高,收缩性小.模温控制范围：2090.5. 高速注射尼龙料熔点高,即凝固点高(快速定型 ,生产效率高),
19、 为顺利充模(使熔料降到熔点下凝固).必须采用高速注射,对薄壁制件或长流距件尤其如此,而制品壁较厚或发生溢边的情况下用慢速注射.高速充模致排气问题,应予留意.6. 退火处理与调温处理:退火处理：经退火可使结晶度增大，刚性提高，不易变形和开裂。退火条件：高于使用温度 1020，时间按制件厚度不同，约 1060 分钟。调湿处理：保持尺寸稳定，对提高韧性，改善内应力分布有好处。调湿条件：浸沸水或醋酸钾溶液.(醋酸钾：水=1.25：100,沸点 121;时间 216HRS.九. 聚甲基丙烯酸酯(PMMA) 聚甲基丙烯酸酯(PMMA)即有机玻璃,俗称“亚加力”(Acrylics),属非结晶性塑料.其主要
20、性质如下:1. 透明度高,质轻不易变形,良好导光性.2. PMMA 难着火,能缓慢燃烧.3. 不耐醇、酮强碱,能溶于芳香烃、氯化烃（三氯乙烷可做粘合剂） 。4. 容易成型,尺寸稳定.5. 耐冲击性及表面硬度均稍差,容易擦花,故对包装要求较高. PMMA 成型工艺了解1. 亚加力透明度高,啤塑缺陷如气泡、流纹、杂质、黑点银丝等明显暴露,故成型难度高,制件合格率低.2. 原料充分干燥:5干燥不充分会发生银丝,气泡现象.干燥条件：温度 95100,时间 6HRS,料层厚不超过 30mm,且料斗应持续保温,避免重新吸潮.3. 流动性差,宜高压成型,注射压力:80100Mpa,保压压力为注射压力的 80
21、%左右,背压亦不宜太高.防止浇口流道的早期冷却,适当加长注射时间,需用足够压力补缩. 4. 注射速度注射速度对粘度影响很大,不能太快.注射速度太高会引进塑件气泡,烧焦,透明度差等.注射速度太低会使制品熔合线变粗.5. 料温流动性随料筒温度提高而增大,但在能够充满型腔的前提下,温度不宜太高,以减小变色,银丝等缺陷.温度参数：前料筒 200230,中料筒 215235,后料筒 140160.6. 模温高,制品透明度高,并减少熔结不良,尤其可减少制品内应力,且易充满型腔,模温一般 7090.7. 模具的设计流道要简单、流畅,阔浇口有利成型.8. 减小内应力热处理温度 7080( 热风或热水缓冷、处理
22、时间视制品壁厚而定,一般 4HRS).9. 减少啤塑黑点:(1) 保证原料洁净(环境清洁);(2) 清洁模具(定期);(3) 机台清洁(清洁料筒前端、螺杆、喷嘴等 )。10. 模面保持光洁,镀铬抗腐蚀.为不影响制件透明度、颜色,尽少用脱模剂,而宜增大模具出模斜度,方便脱模. (完 ) 备注 :附页 .1- 塑料鉴别图 附页 .2- 常用塑料成型工艺参数表 附页.1 塑料鉴别图附页 2 常见热塑性塑料成型工艺参数 6PE 工程培训资料 (之二)塑料注塑成型原理及塑件常见质量问题的改善方法 注塑成型原理概述 注塑成型塑件常见质量问题的改善方法 第一部分 啤塑(注射) 成型原理概述一. 成型过程的描
23、述(1) 塑料原料粒经过注射机(啤机 )料斗进入料筒;(2) 料粒在料筒中受热力及螺杆剪切力的塑化作用熔化成流态;(3) 流态熔胶在注射机螺杆推动下以较高压力和较快速度通过一个狭小喷嘴射入闭合的模具型腔内; (4) 经过模具的散热冷却(过程中施以保压等控制 ),熔体凝固硬化;(5) 开启模具,在顶出系统作用下,得到与模具型腔一致的胶件.总之,注射过程包括加料、塑化、注射、保压、冷却和脱模等步骤。二. 成型前的准备工作1. 对原料粒的干燥处理胶粒高分子含亲水基因,易吸湿而使塑件产生银纹、夹水纹、气纹等缺陷.一般说来结晶性塑料(PE、PP、POM 等)较非结晶塑料（PMMA、PC 等）吸水性小.具
24、体干燥要求参见有关工艺资料.2. 料筒的清洗更换新的塑料需在注射成型前清洗残存在料筒内的旧料,以保证性能.料筒清洁剂: 适用于温度在 180280的各种热塑性塑料.3. 脱模剂的选用为帮助顺利脱模,生产上可用雾化脱模剂控制最佳作用量.三. 注塑机操作程序(1) 利用注射油缸液压活塞将螺杆向前推进,由螺杆端部将熔胶推出喷嘴,注射入模.(2) 注射模内充满塑料并在注射压力下固化.(3) 螺杆旋转,在不断将料斗落下料粒 入料筒的同时,螺杆后退让料筒中的料在外热及剪切磨擦热下进行塑化.最后将塑化好的熔胶定量地输送并贮存到螺杆端部,等待下一轮注射.(4) 开模取出固化了的塑件,合模准备下一轮注射.以上(
25、1)(2)(3)(4)是连续、周期性进行的。四. 注塑料工艺注塑成型主要工艺参数:温度、压力、时间。准确而稳定的注塑工艺是保证塑件品质的主要前提.调整工艺条件时:按照压力时间温度顺序,不应同时变更两个或两个以上参数.1. 温度注塑成型工艺需控制的温度有:(1)料筒温度(2)喷嘴温度(3)模具温度,其中料筒温度和喷嘴温度主要影响塑化和流动;模具温度主要影响流动和冷却定型.a. 料筒温度 一般自至后至前逐步升高,以使均匀塑化.b. 喷嘴温度 通常略低于料筒最高温度,以防止喷嘴发生“流涎”现象,但亦不能太低以防止早凝堵塞. c. 模具温度 模具温度的选择与塑料特性、制品结构、尺寸性能要求有关。2.
26、压力注塑成型过程中需控制的压力有(1)注射压力(2)塑化压力(背压)a. 注射压力注射压力是指螺杆硕部对熔胶施加的压力.其作用是克服熔胶自料筒流向型腔的流动阻力,使溶胶具有一定的充模速度并对熔体进行压力实.注射压力的大小与塑料品种、注射机类型、制品结构及其它工艺参数有关。b. 塑化压力(背压)7螺杆顶部熔胶在螺杆转动后退受到的压力,亦称背压.背压通过调节液压缸的溢流阀来调节,增大背压,可以提高熔体温度,使温度均匀,但会减小塑化速率,延长成型周期,可能导致塑料降解.一般宜取低背压(0.5Mpa 左右,不超过 2MPa).3. 时间(成型周期) 充模时间注射时间保压时间成型周期 闭模冷却时间 总冷
27、却时间其他时间（开模、脱模等） 其中(1)注射时间和冷却时间是基本组成部分,注射时间和冷却时间的多少对塑件品质有决定性影响 .(2)充模时间一般不长,不超过 10S.(3)保压时间较长,与胶件壁厚相关,通常以塑件收缩最小取最佳保压时间 .(4)冷却时间主要取决于制件的壁厚、模具温度、塑料热性能及结晶性能等.补充: 注射速度的控制注射速度通过调节单位时间内向注射油缸供油多少来实现. 1. 低速注射,需较高注射压力(因熔胶粘度、流动阻滞大的原因 )a. 优点：流速平稳,剪切速度小,塑件内应力低,尺寸较稳定,亦有助于避免缩水凹陷.b. 缺点：充模时间延长,制件分层和出现熔缩痕(水纹) 影响外观亦使机
28、械强度大大降低 .2. 高速注射a. 优点：快速充满型腔,料温和粘度下降小,可采用低的注射压力能改善制件光泽度、平滑度,改善夹水纹、缩水等现象.b. 缺点：“自由喷射”的湍流混入空气使有气纹,气泡(透明件明显);排气不顺而“困气”烧焦、泛黄,脱模困难;速度紊乱易使透明件不透明,增加了内应力胶件易变形翘曲等等.8第二部分 注塑成型常见问题及改善方法问 题 原 因 可 能 改 善 方 法填充不足(走料不齐) 成型工艺条件不当 注塑机塑化能力不足 塑料流动性太差 多型腔模具各浇口不平衡,型腔排气不畅 冷料(料温太低) 冷模具/模温不均匀 注射速度不够 喂料不足 注塑机塑化容量小(注射量不够 )飞边(
29、披锋) 料温太高(胶料粘度低) 压力太高 喂料过量 分型面精度差或配合面不良(行位 ,滑配部位,镶块间隙,顶杆空隙等)模具缺陷(局部陷塌设计问题)锁模力不够 啤塑条件原因-对以下进行纠正注射压力太低注射时间太短注射速度太慢各型腔充填速度不等 与温度相关原因- 对以下进行纠正提高塑化筒温度(前炉、后炉、炉嘴 )提高模温 与模具有关原因- 对以下进行纠正浇道太小,太薄,太长(转角应圆弧过渡 )制件局部断面过薄浇口太小喷嘴开口太小浇口位置不恰当(不平衡)浇口数量不够多冷料穴太小,方向不对或根本无模具排气不够开排气槽及必要时采用镶件逸气 机器原因-对以下进行纠正料斗无料或料斗口部分,全部堵塞对注射量来
30、讲,机器塑化能力太弱喂料控制设置太慢生产周期过短,料温不及温度计显示温度不真实,明高实低. 温度-对以下进行纠正塑化筒温太高 喷嘴温度太高模温太高 啤塑-对以下进行纠正注射压力太高注射时间太长增压时间太长注射速度太快型腔内充填速率不等喂料设置过量 机器-调整 锁模力太小,换用大机锁模力不稳定拉杆变形不等 模具-纠正型腔、型芯不密封型腔、型芯未对准9问题原因 可能改善方法飞边(披锋) 银纹喷嘴、分流梭、塑化筒温度过高塑料温度太高料斗中料温变化注射压力太高螺杆裹入空气（背压太低、转速过高） 模温太低 注射速度太快 注射速度 太慢 料粒中有水分 塑料质量差易分解 粗细料粒相混合( 拌或掺有水口料太多
31、 型腔、型芯带水分( 冷凝、水路泄漏 气泡/气孔 模温不均匀 料粒中的水分 注射压力太低注射速度太快喂料不足裹入空气问 题 原 因模板不平衡型腔、型芯支撑不够模具塌陷外来物使模具合拢不良（导柱、导套）排气不够,受压空气将分型胀开,料随空气溢出多型腔模调整分流道,浇口尺寸浇口安置在质量对称中心,避免偏向流动,单边受张力溢料 机器-啤塑条件首先降低喷嘴温度,随后降低塑化温度料粒充分干燥,保持料温降低注射压力 提高注射速度(使制件冷却凝硬化前得到高压密度在)降低料筒后端温度 模具提高模温增加模具排气平衡浇口及重新布置浇口保持模温均匀/尽可能使壁厚均匀检查运水是否泄漏 材料检讨原料质量及控制回料加入量
32、(多次回料易分解)使用料粒应均匀用较长掺混时间,增加润滑剂原料中混入其它易分解塑料检讨模具运水道充分干燥料粒,避免成型时水汽及温度剧烈变化调大压力,减慢注射速度料温太高,调整机器注射量不够;做需要的变动改善型腔排气设壁薄与壁厚的光滑过渡区模温太低或不均匀;纠正加宽浇口和流道并减小浇口区长度可 能 改 善 方 法10 缩水凹陷收缩造成模内缺料;原因有:厚壁、筋肋、凸缘等致壁厚不均匀喂料不足注射压力太低螺杆进给时间太短浇口不平衡、浇口太远注射速度太短料温太高顶出件太热开模时间变化注射螺杆前无缓冲螺杆前缓冲过模具冷却不充分原料收缩性太小(如 PE、PP、POM) 材料关系充分干燥原料粒选用收缩率低的
33、料 冷却条件缩短模内冷却时间在热水中冷却塑件塑件在模内冷却时间过长,阻止从外侧向内侧的收缩 成型喂料不足;改善提高注射压力增加背压,提高塑料密度增加注射时间提高注射速度延长成型周期(增加保压、冷却时间 )提高机器塑化能力 温度料温太高或太冷;调整料筒温度模温太高使材料不能快凝固模温太低使充填不完全模具上局部热点;改善运水冷却 模具加大浇口(不可太大)加大缩短浇道/注口,减小压力损失使料流顺畅模具排气改善均衡型腔充填速率浇口设在截面厚处,利补缩,必要时增加浇口(远离浇口外) 机器料筒喷嘴孔太大或太小螺杆磨损,注射保压时熔料漏流增加加料量,保留一定缓冲区以发挥保压作用减小加料量,减少缓冲垫的厚度使
34、注射压力不过份损耗而发挥作用 流痕、熔接痕（夹水纹） 料温太低 模具中成型润滑剂，脱模剂未清除 熔接区离浇口太远 不能很快将空气从模具排出 塑件壁厚变化大 模温太低 压力不够 注射速度慢 裹入空气 成型改善 注射压力太低 注射速度太慢 温度改善塑化筒温度太低喷嘴温度太低模温太低熔接区模温太低续表问 题 原 因 可 能 改 善 方 法 流痕/熔解痕(夹水纹)浇口太小引起溅射(考虑改善潜水浇熔体温度不均匀 模具改善排气不足；溶接区增加排气11浇道口系统太小；增加主、分流道尺寸浇口系统太小；改善浇口开口太小；改善塑件在熔接区太薄；增厚充填速率不等；使相等喷嘴开口太小浇口离熔接区太远；增添辅助浇口开设
35、扩张或疏通型腔排气通道 流痕/熔接痕(夹水纹) 翘曲(变形、弯曲、扭曲)成型工艺条件不当脱模力不均匀（顶件系统设计不良）模具(腔) 冷却不均匀浇口设计不合理(多浇口设计不平衡 )顶出件太热(应在模内充分冷却 )料温太高塑件截面厚度变化大浇口周围聚集过多料 翘曲(变形、弯曲、扭曲) 壁厚太薄引起过早凝固;做需要变动 型芯移位,使一侧壁厚太薄;做调整 降低锁模力,方便排气 机器改善对注射来说塑化能力不够预塑增加螺杆转速及增加背压 材料材料污染;提纯材料流动不良;加润滑干燥好原料;改善流动性 成型延长成型周期在不过度充填情况下提高注射压力在不过度充埴情况下延长注射时间在不过度充埴情况下延长注射增压时
36、间在保持最低限度充料量下减小螺杆转速和背压,降低料密度降低料温(不可太低,否则高压致应力大亦变形使充料量降低在最低水平减缓顶件过程(慢速顶出)成型后退火(热环境缓冷)在夹具定型状态冷却(出模后 )在水中快速冷却 材料使用快凝固的材料结晶性塑料收缩率大,易产生应力变形 模具制件厚度、质量分布相差大,贮存热量及冷却收缩不一致,尽可能改变设计结构采用多浇口、侧浇口或薄膜浇口使各部分收缩率趋一致保证型芯足够冷却,应低于型腔温度为减小翘曲,降低模温以增硬塑件外表面为减小收缩,提高模温以增保压效果制件薄厚过度区转角应光滑以使平衡收缩流道尽可能短而粗,减小注射阻力和取向 顶针数量足,布置合理保证顶出平衡改善
37、排气,减小制件内压力不平衡13 尺寸变化注射机控制不一致成型条件不妥塑件/模具设计差材料变动 胶件开裂（脱模开裂）成型期间胶料降解塑件设计所突出的低机械强度材料因素嵌件与塑料膨胀系数不同 胶件开裂（脱模具开裂）增加壁厚,及适当位置加设加强筋调整模温,壁厚位强水冷,偏远薄壁位应提高温度,以使整体收缩均匀. 机器-纠正换注射机需要重新调整工艺,不同机种成型工艺条件差别螺杆转速、停止动作不稳定单向阀故障、单向阀磨损背压调节不均匀热电偶、加热带、调温系统故障塑化能力不足 成型-纠正 模温不均匀/模温太高收缩大注射压力低;提高注射压力充埴和保压时间不足延长注射时间延长注射增压时间塑化料筒/喷嘴温度太高;
38、降低温度 模具-纠正引起塑件超差的不正确形态(如塑件壁厚相差悬殊顶出时变形不均匀充埴(浇口不均衡)充模中断错误的浇口/浇道尺寸 材料-纠正批量间的变化料粒尺寸不一料粒含水量不一 成型改善 提高温度使充模顺畅调塑化温度及喷嘴温度 太高温度料易降解调整注射压力 升高压力使充模顺畅,降低粘度,过高压力,内应力大,易开裂适当提高注射速度延长注射时间模温低;提高模温,减小分子取向;模温太高,难固化,脱模负压大塑料在模具内散热不好,冷热差异致收缩差异改善熔接痕所致低强度螺杆转速太高,材料降解;调节并适当降低背压施脱模剂帮助脱模.型芯难脱落,提高型腔温度,缩短冷却时间型腔难脱模,降低型腔温度,延长冷却时间1
39、4 裂纹和龟裂模温太低脱模斜度或凹槽不恰当致脱模时顶出阻力太大顶杆或顶板位置不当保压时多余胶料进入模内注射压力太高此两顶视粘前后模情况不同冷却时间太短,未充硬化,顶出时发白或开裂 模具改善塑件设计过于单薄或镂空太多;更改增添加强筋 (肋、凸缘)提高强度型腔型芯要有足够脱模斜度型腔面足够光洁度,抛光方向应尽量与料流方向一致;必要时镀铬调整好顶出设计及顶出动作;保证足够顶出面积,权威性杆数量及合理布置顶料分布调整好流道和浇口设计;流道不宜太粗、太长、太粗糙;水口方向应减少成型时分子取向效应.制件设计不良;带有易应力开裂尖角;缺口或厚度差异太大,需改善设计模具排气不良,易形成夹水纹,使强度下降尽可能
40、不用金属嵌件;拉力应变易使胶件开裂材料影响材料被污染,清理材料含水分;充分干燥过多回料(水口料);限定水口料用量低强度材料;改用高强度材料 机器改善机器的材料塑化能力太低(塑化容量小 ,不充分);需优质出调整塑化简阻碍使材料降解;做需要变动检查开模动作,模具有否偏移提高模温重新修整模具重新定位顶杆以实现均衡脱模力减小喂料量降低注射压力注：含较大残余应力龟裂制品喷油后,在溶剂作用下发生开裂. 透明件缺陷烁斑/银纹/裂纹塑料填充过程中沿拉应力的垂直方向产生应力集中点与聚合物性质结构有关 消除污染(包括水分) 降低料温,分段调节料筒温度 增加注射压力 增加或减小预塑背压,减小螺杆转速 改善流道及型腔
41、的排气状况 清理喷嘴、流道和浇口的可能堵塞 缩短成型周期 用退火方法消除银纹;对 GPPS,78保15持 15 分钟或是 50保持 1 小时;对 PC 料,160以上保持数分钟 气泡(真空泡)塑料内部充满气体(参见“气泡 /气孔)脱模冷却过程中扩张出现料量不足或压力太低-低光洁度,表面光泽差模面抛光不好模温影响熔料过早冷凝塑料粒子本身性质决定(如 ABS 比 HIPS 亮光泽,丁二烯的哑光作用明显-波纹熔体粘度大,料温低模具温度低注射量不足,保压时间不足冷料穴太小问 题 原 因 提高注射能量;压力、速度、时间和料量,使充模丰满. 增加料温使流动顺畅及降低料温减小收缩(视情形而调节). 适当提高
42、模温.特别是形成“真空泡”位的局部模温. 将模具浇口开设在塑件壁厚部位,改善喷嘴、流道、浇口的流动情况. 改善模腔排气 缩短塑件在模内冷却时间,必要时将塑 件投于热水缓冷-改善模腔表面光洁度 ,最好热处理淬硬后研磨,再镀铬、抛光检讨原料粒性质增加料温,注射压力,注射速度增加模温有利于光泽改善浇口位置,使料流畅 增长模内冷却时间-提高料筒温度,特别是喷嘴温度增加注射压力注射速度提高模具温度改善流道浇口尺寸,注意抛光喷嘴孔及流道改善模具排气情况,设置足够大的冷料穴可 能 改 善 方 法 气泡(真空泡)-泛白/雾晕空气中(包括水汽)污染模温太低 消除包括水汽在内污染 增高料温,分段调节料筒温度 增加
43、注射压力和预塑背压压力 升高模具温度 颜色及光泽缺陷-表面暗色、光泽差塑料原料性质(塑料或着色剂质量不好 )模腔光洁度不够(制造原因)或带 锈等料温或模温偏低料筒加热带混乱失调,局部过热或渗入水口料(再生料)太多,料降解注射压力过低、注射速度慢、注射时间不足导致塑件密实性差,影响光泽厚 却不足,使表面退光模具排气不顺畅,气体干扰充模检查原料情况及是否混入不纯物对模具进一步改善(抛光等)并注意检查运水是否有泄漏等升高料筒温度及适当提高模温控制水口料加入量相应增大注射压力/增大注射速度及延长注射时间和冷却时间厚壁塑件模具局部改善冷却并考虑塑件设计的改进对表面光泽差部分加排气槽或考虑用镶件等改善排气
44、16背压不够,塑料疏松并带有气体浇注系统有缺陷适当增大背压修改浇注系统如增大冷料穴,增大流道及抛光流道及浇口 着色不均着色剂扩散不良塑料或着色剂热稳定性差结晶性塑料结晶度的差异塑件造型或浇口形状的影响注意干料混料应均匀严格固定生产条件(工艺参数 )特别是:料量、料温和生产周期控制料温、模温、保证稳定的结晶情况PE 工程培训资料 (之三)本资料包括两部分: (一) 塑料制件结构的认识(二) 啤塑生产模具常见问题及处理方法第一部分 塑料制件结构的认识一. 制件结构方面在设计阶段应考虑的问题1. 确定分型面-即以制件最大轮廓直径处设分型面,以分型面为界限设计脱模斜度.分型面形状越简单越好,除了考虑模
45、具造价费用原因,复杂的分型面因加工精度影响易导致啤塑披锋等缺陷.2. 凹割处理 -从结构上改进应使模具制造简单,如尽可能采用碰穿位代替行位 (滑位),这样也提高了动作 的可靠性.如(图一)所示,a) 结构需侧抽芯( 走行位),b)改进后可采用整体式凸/凹模结构.3. 制件的顶出- 制件顶出系统一般应在动模内( 即后模且大部分是凸模),若预见制件粘前模,应采取措施改善,如增大前模出模斜度,加倒扣位强行令胶件留在后模等.顶针痕迹应设置在影响胶件外观位置,如要求较高,则需考虑其它顶出方式,如顶板顶出等.4. 浇口开设的位置-要顾及制件形状,可能出现的熔接痕及批除水口对外观的影响.5. 模具镶件 -镶
46、件界限线应可能设计成与塑件本体形成台阶,以减弱可能对外观的影响.6. 出模斜度 -为使制件顺利出模,内外壁应有足够脱模斜度,脱模斜度一般 0.51.0.制品结构复杂,脱模斜度就应取大些.斜度取法:一般内孔以小端为准,斜度由扩大方向取得;而外形以大端为准,斜度由缩小方向取得(如图二所示)因为顶出系统设在后模,故应使胶个留在后模即要求制品内表面脱模斜度小于外表面脱模斜度,即图二中 .当侧面(壁) 不允许有脱模斜度的精密制件模具需采用侧面走滑块形式,将无斜度的面做在滑块上.7. 壁 厚 -模型的冷却时间是由最大壁厚决定的,壁太厚会浪费料,增加成本及处长啤塑时间,另外也增加产生缩凸的倾向;壁太薄,啤塑
47、易走料不到,及强度、刚度不够；壁厚薄不一,因固化冷却速度不同致收缩不均匀,而造成内应力导致胶件变形翘曲等等.8. 圆角连接 - 将内角做圆角连接,避免应力集中及提高强度,并能改善熔料的流动性.9. 消除尖角利边-针对玩具制品的安全标准要求 ,在设计阶段应改善避免胶件存在有可接触之尖角、利边等. 二. 针对不同侧重要求的结构形式(一) 注重外观的结构设计从结构设计上应考虑重点避免缩水痕,其它如模具结构对制件外观的影响如分型线、镶拼线、浇口（冷料穴、垃圾位等）的痕迹。 改善缩水痕的结构设计统一壁厚:通过设计工艺等手段减薄特别厚的部位使壁厚均匀,壁厚变化不宜超过 20%,参见图三、四。把大的加强筋改变成几条的加强筋(见图五).把厚壁改为加强筋支持的薄壁,加强筋处于受力方向位置(如图六).17制品表面越光亮,缩水痕越明显,哑光面有掩饰缩水痕作用.(二) 在结构上保证制件尺寸精度影响塑料制品尺寸的主要因素:模具制造误差(占 50%).成型条件变化(占 30%).材料批量间及批量内误差(占 20%). 1. 塑件上某些高精度尺寸
