塑胶射出成型技术讲义A.docx
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塑胶射出成型技术讲义A
塑胶射出成型技术讲义（A）
一、塑膠成型的種類→15分
二、塑膠射出成型的基本→30分
三、成型品設計的基本→30分
四、塑膠射出成型經常遭遇的問題→20分
五、塑膠射出成型理想化的有關事項→20分
六、造成問題的有關原因→25分
七、成型事故與對策→25分
一、塑膠成型的種類
大多數的成型都是將塑膠加熱熔
融后，在模具中或經由模具以壓、抽、擠、滾、吹或吸而使之成為我們所要的行狀
l成型的種類
l射出成型
InjectionMolding
l擠壓成型
Extrusion
l吹塑成型
BlowMolding
l真空成型
VacuumForming
l壓縮成型
CompressionMolding
l發泡成型
ExpandedForming
l滾塑成型
RotationMolding
l鑄塑成型
CastingMolding
l層積成型
Lamination
二、塑膠射出成型的基本
（一）塑膠的優點─輕而堅韌，便宜，成型加工容易
l使用塑膠的目的
1.為了降低材料費用成本
2.減輕重量
3.避免生銹或腐蝕
4.為了實現理想形狀
5.實現理想造型和外觀
6.隔熱性好
7.電絕緣性好
l使用塑膠材料時應注意點
1.精密度稍差
2.耐熱性不佳
3.可燃性
4.強度不夠
5.耐溶劑性，耐油性低
6.會劣化
7.不具電磁波屏蔽性
（二）塑膠射出成型的優點─大量制造精密產品
l射出成型的原理
l射出成型是塑膠成型的代表方法
l射出成型的生產力高
l射出成型品的精度高
（三）射出成型機的原理
（四）射出成型用模具的基本
l堅固的模具是成型的基本
l產品的生產計劃和設計應預先
l充分檢討
l模具的基本構造（三種）
l模具的重點在于防止變形和通氣
（五）射出成型品設計原則
l目的─便宜，快而大量生產
1.加脫模斜度
2.成品厚度應均勻
3.形狀易簡單
4.不要有銳角角隅
5.注重實績
l射出成型用材料
1.加熱則軟化的塑膠
2.熱可塑性塑膠
3.結晶性與非結晶性材料
4.成型的收縮率
5.流動性的目標
三、成型品設計的基本
（一）成型品設計的基本要件
l掌握必要特性
1.首先盡量詳列使用條件
2.根據使用條件列舉必要特性表，依據重要性，當完成設計構想時，再據該表評價，以利設計進行。
l盡量消除不明確的必要特性
（二）外觀的設計
l外觀的意義
1.外觀的指定方法
2.凹塌防止法
3.形狀單純化
4.模具箝入模板結構的利用
（三）提升尺寸精度的設計
l確保尺寸精度的基本條件
l尺寸表示方法
（四）確保強度的設計
l確保強度的前提
l確保強度的原則
l安全系數
l自攻螺釘強度
（五）制作模具容易的設計
（六）配合涂裝、印刷設計
l涂裝
l分涂時的段差
l木紋印刷
l粘合
l熔化
（七）配合真空蒸鍍、電鍍、燙印的設計
l真空真氣
l電鍍
l燙印
四、塑膠射出成型經常遭遇的問題
l尺寸不穩
+0.001~0.01Inch，變形
l外觀不良
光澤，縮水，流紋，結合線，銀紋，變色，黑斑，毛邊
l物性改變
脆弱，內應力
l成形困難
粘模，短射，破裂，燒焦
l模具問題
頂針，模心斷裂，模穴擦傷
l周期太長
X秒~Y分
l報廢率高
2~20%
五、塑膠射出成型理想化的有關事項
l成品的設計
l原料的選擇
l成型機的性能
l模具的設計
l模具的質量
l成型的條件
l原料干燥
l模具溫度
l成型的條件
l鎖模壓力
l鎖模速度
l料管溫度
l射出壓力
l射出速度
l射出時間
l射出位置
l螺杆轉速
l螺杆背壓
l冷卻時間
l開模速度
l開模行程
l松退行程
l原料干燥
l
除濕程度
l
加熱溫度
l
干燥時間
l
保干設計
l模具溫度
l
恆溫控制
l
分區控制
l
冷
卻
l
加
熱
六、造成問題的有關原因
七、成型事故與對策
（一）尺寸不良對策
l成型條件未改變，但有的尺寸不好
l日間與夜間尺寸不同
l在成型現場測試的尺寸良好，但使用時判定不良
l用多模模具成型結果，模槽間有偏差
l因材料成型收縮大，精度不佳
l使用尺寸安定的成型條件
（二）凹塌不良的對策
l肋線表面凹陷
l遠離澆口的部位發生凹陷
l使凹陷不鮮明的方法
l避免凹陷的成型條件
（三）充填不足的對策
l在多模中，只有一模發生充填不足
l怎么做都有一部分發生充填不足
l成型機的射出壓或箱模壓不足時無法制得薄制品
l避免充填不足的成型條件
l提升流動性的條件
（四）毛邊對策
l提高射出壓力時會產生毛邊
l不易產生毛邊的模具
l避免毛邊的成型條件
（五）熔合不良對策
l格子后面會出現熔合痕
l使用離型劑后熔全更加嚴重
l在熔全痕出現毛邊
l減少熔全痕的成型條件
（六）脫模時的破損對策
l提高射出壓力后離型不良
l改善脫模的成型條件
l離型劑使用法
l參直接澆口的燒口部位發生龜裂
（七）翹曲和變對策
l放壓對修改翹曲，放開后不久就回復
l預估翹曲而制逆翹模具，逆翹反而更嚴重
l如何用成型條件消除翹曲
（八）碎裂和白化對策
l有碎裂成型品，涂裝后表面發生小龜裂
l用退火消除碎裂方法
l藉成型條件消除碎裂方法
l突出銷周邊的白化
（九）銀條對策和燒焦對策
l成型時采用料斗干燥機，但仍會有銀條
l干燥足夠，仍有銀條
l避免銀條的成型
條件
l熔合痕附近有燒焦
（十）光澤不良對策和羿物對策
l高衝擊聚笨乙烯的成型時，模具研磨情形不錯，但成型品光澤不好
l光澤良好的模具
l使光澤良好的成型條件
l成型品上發現羿物，但想不到原因
l成型周期稍長時發生羿物
l潛入式澆口，成型品中會有同材羿物（隧道澆口）
（十一）模具變形對策
l射出后模具打不開
l模具打不開時增加模力是否有效
l發生著膠模具修改法
（十二）模具生銹對策
l暫停維燃材料的成型放置后模具生銹
l長時間成型后模具表面附著渣樣物
l電鍍通冷卻水后，容易生銹
l可否制得不生銹的模具
（十三）模具的侵蝕對策
l模具的滑動部有侵蝕現象
l模具滑動部應使用哪些潤滑劑
l怎樣補修侵蝕
l因傾斜銷產生的滑動模芯的侵蝕防止法
（十四）模具上傷痕對策
l怎樣防止傷痕
l有哪
些補修方法
（十五）模具的破損對策
l模具使用一年后模槽之角隅發生龜裂
l模具材料與龜裂有沒有關系
l自攻螺絲的下孔用銷
（十六）涂裝、印刷、燙印、蒸著、電鍍不良對策
l成型品上涂裝不順利，容易剝離
l涂裝后成型品表面發生細裂紋
l成型品印刷不理想，容易剝離
l印刷面不平滑，容易剝離
l成型品燙印不良，容易剝離
l燙印不均，部分剝離
l真空蒸著后凹塌明顯化
l電鍍成品放在寒冷地點后發生起泡
塑料表面处理技术
随着塑料加工与改性技术不断提高，应用领域迅速扩展。
不同应用领域对塑料表面装饰、材料保护、改善粘接等性能要求日益增多，但各种塑料材料结构与组分不同，相应的表面性能也有明显差异。
适应不同应用的各种表面处理技术与产品应运而生。
适应塑料表面处理的不同需要，已有多种处理技术开发出来。
常用的技术有：
溶剂清洗（脱脂）、电晕处理、短波紫外光辐射处理、砂纸处理、喷沙处理、等离子蚀刻、化学蚀刻、加热处理等。
针对不同材料，常常需要选择不同的处理方法。
表面处理方法的选用，由于大部分塑料的表面能低，许多处理方法，如装饰、印刷、喷涂等都不能直接适用，而需要首先进行表面处理。
塑料与各种不同材料的粘接性是表面处理需要解决的一个关键问题。
一般来说，塑料粘接性能与材料结构及组分有关。
结构影响，PP和PE等聚烯烃材料，表面能很低，通常只有30-34达因。
要实现良好的粘接，一般要求表面能不低于40达因。
粘接试验表明，PE在等离子处理后粘接强度可提高10倍；经过铬酸处理后，粘接性能约可提高5倍。
经过同样处理，PP在离子化处理后粘接强度约会提高200倍，而在铬酸处理后则会提高600倍。
为什么铬酸对PP的处理效果如此显着，而对PE则不然？
这是因为PP链段上每个碳原子都有一个甲基（-CH3）。
甲基在经过氧离子化或铬酸处理后极易被羧基氧化。
而且，即使只有很少的甲基被氧化，PP的粘接性能与极性也会因为羧基的存在而显着改善。
而PE则没有这一基团。
可以看出，聚合物的化学结构是进行表面处理时必须考虑的一个重要因素。
热熔胶工艺特点
概念：
热熔胶（黏合剂）指不包含溶劑的且在室溫下100%爲固體的難揮發性,不燃性,熱塑性樹脂作成的粘接劑。
使用热熔胶工艺的优点包括：
美观、设计灵活；
均匀的应力分布；
能够连接不同的材料；
能够提供大气\水\气体的严密封口；
柔软黏合剂能缓冲振动；
能与薄而软的基材一起使用；
提供电绝缘和热绝缘性。
使用热熔胶工艺的各种局限性：
接头性能不定性；
永久组装；
综合化学过程；
需要干净表面；
没有接头检测；
达到最大强度的时间。
热熔胶选择
特定应用的热熔胶的选择取决的因素包括：
使用环境、应力值、
基材表面化学、基材刚性特性、基材热膨胀系数、填缝要求和应用方法。
热熔机
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