生产注塑企业注塑工艺技术手册.docx

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生产注塑企业注塑工艺技术手册

注塑企业生产工艺注塑手册

Injectionprocesshandbook

一.基本理念：

Basicopinion:

1.什么是最佳的流动状态：

Whatisthebestflowstate:

流体流动状态应该是喷泉状的，最佳的流动状态是流体前端的流动速度在型腔内处处相等。

由于流动方向上截面积的不同，在其变化的位置应进行注射速度的调节

（注意：

机床上所能设定的注射速度是指螺杆的前进速度）。

Theflowstateshouldbelikefountain,andthebestisthatthespeedofthefrontmeltisthesameeverywhereinthecavities.Fordifferentareasinthedirectionthatisverticalwiththeflowway,wemustadjusttheinjectionspeed.

（Attention:

Theinjectionspeed,whichwecansetonthemachine,isthescrewforwardspeed）

2.什么是最佳的压力,温度分布状态：

Whatisthebestpressureandtemperaturestate:

最佳的压力和温度分布状态是压力和温度分布在型腔内部处处相等，并且随着熔体地逐步冷却而下降并使最终产品的内应力为零。

Thebestpressureandtemperaturestateshouldbelikethisthatthepressureandtemperatureeverywhereincavitiesarethesame,andmaketheforceofthepartinsidebezerofinallyasthemeltsolidified.

实际压力分布状况是浇口附近最大并随着距离的增加而降低。

（记住：

螺杆头处的熔体和流动着的熔体前端存在压力差是使熔体发生流动的根本原因）

Theactualpressurearoundthegateisthehighestandasthedistancegoesit’sgettinglowerandlower。

（Remember:

It’sthepressureinfrontoftheflowingmeltislowerthanincylinderthatmakesthemeltflow.）

所以,综合来讲,参数设定的一般准则:

（1）尽量选用高的注射速度（螺杆前进速度）

（2）尽量选用高的料筒温度

（3）尽量选用高的模具温度

Sothegeneralprincipleswhensettingparametersare:

（1）Asfastinjectionspeedaspossible（Screwforwardspeed）

（2）Ashighcylindertemperatureaspossible

（3）Ashighmoldtemperatureaspossible

二.基本概念：

Basicconception:

1.收缩：

Shrinkage:

（1）收缩的原因：

.a.热胀冷缩；

.b.熔体结晶；（结晶度越高，熔体收缩越严重）

.c.分子取向；（一般来说，分子总是沿着流动方向取向的。

对于未增强型材料，其熔体在流动方向上的收缩总是大于垂直方向；对于增强型材料，正好相反）

.d.状态变化

Thereasonsofshrinkage:

a.Changfromhottocold;

b.Crystallization;（Themorecrystallization,themoreshrinkage）

c.Moleculeorientation;

（Fornon-strengthenmaterial,theshrinkageintheflowingdirectionismorethanthat,whichisverticalwiththeflowingdirection;andforthestrengthenmaterial,theresultisjustreverse,）

d.Formchanging

（2）收缩的阶段：

Thestagesofshrinkage:

收缩从注射开始就随着熔体的逐步冷却而开始

Theshrinkagestartsfrominjectiontoforever.

它包括三个阶段：

a.从注射开始到保压结束；b.从冷却时

间开始到脱模前；c.脱模后

Itcontainsthreestages:

a.Frominjectionstagetoendof

holdingstage;

b.Fromcoolingstagetodemold

stage;

c.Afterdemold.

（3）变形：

Deformation

变形的根本原因时收缩的不均匀。

造成收缩不均匀的原因有：

Therootcauseofdeformationisinhomogeneousshrinkage.Thecausesof

inhomogeneousshrinkageareasfollows:

a.冷却（即温度分布）不均匀

Inhomogeneouscooling

b.壁厚不均匀

Differentwallthickness

c.压力分布不均匀

Notaveragelocationofpressurelocation

d.分子取向

Moleculeorientation

e.脱模受力不均

Inhomogeneousforceswhendemolding

2.结晶

Crystallization:

（1）什么是结晶：

Whatiscrystallization:

简单的说，结晶就是指分子的有序排列

Inashortword,itmeanstomakethemoleculeinorder.

（2）结晶的影响因素：

Factorsaffectingcrystallization:

结晶的影响因素：

冷却速度。

冷却速度越快，结晶程度越低。

Thecoolingspeedaffectsthecrystallization.Thefastercoolingspeedthemorecrystallization

（3）结晶对产品性能的影响：

Howdoescrystallizationaffecttheparts:

结晶度越高：

密度越高

收缩越大

光洁度越好

强度越高

韧性变差

Themorecrystallization:

Thehigherdensity

Themoreshrinkage

Thebettersurface

Thestrongeroftheparts

3.粘度：

（1）什么是粘度：

Whatisviscosity:

粘度是流体本身的一种性能，它的大小是流体流动性能的一种衡量。

数值越大，流体的流动性能越差。

Viscosityisacharacteroftheflowingmaterial.Itsvalueisusedtomeasuretheflowingcharacter.Thebiggervalueitis,theworseflowingcharacteritis.

（2）粘度的影响因素：

Whataffecttheviscosity:

a.温度

Temperature

b.剪切速度

Shearrate

c.压力

Pressure

千万注意：

往往粘度是三者共同作用的结果。

不同的材料对温度，剪切速度和压力的敏感程度是不同的，并且在不同的注射速度下哪一个起主导作用也是不同的

Attention:

Thethreefactorsaffecttheviscositytogetherallthetime.Differentmaterialaredifferentlysensitivetotemperature,shearrateandpressure,andwhichfactorwillbethemainfactorindifferentphaseisalsodifferent.

通常：

（A）对温度敏感：

PA；PC

Normally:

Sensitivetotemperature:

PA,PC

对剪切速度敏感：

POM；PP；PE

Sensitivetoshearrate:

POM,PP,PE

对压力敏感：

PP；PE

Sensitivetopressure:

PP,PE

（B）在高速注射的情况下，剪切速度起主导作用（所以,对于薄壁

产品或含薄壁部分的产品宜采用高速注射）。

Inhighinjectionspeedsituation,theshearrateisthemainfactor.（Sousehighinjectionspeedforthinwallthicknessparts）

4.止回阀:

Non-returnvalve:

a.止回阀的功能是什么:

Functionofnon-returnvalve:

在注射，保压时防止熔体倒流，从而给予熔体我们所需的压力和速度。

Topreventthemeltflowingbackwheninjectionandpacking.

b.怎么判断止回阀或料筒损坏

Howtorecognizethenon-returnvalveisbroken:

初步判断：

经常性的出现料垫不稳，或无料垫。

Recognizepresumedly:

Meltcushionisnotstableusuallyornocushion.

准确判断：

延长保压时间，如果出现零料垫则说明止回阀损坏或料筒损坏。

Recognizeprecisely:

Prolongtheholdingtime,ifthereisnomeltcushion,thenon-returnvalveisbrokenorthecylinderisbroken.

c.怎么区别止回阀损坏还是料筒损坏

Howtorecognizethenon-returnvalveisbrokenorthecylinderisbroken:

方法一：

换上新的止回阀，延长保压时间依然没有料垫，则说明料筒损坏。

Method1:

Changeintoanewnon-returnvalve;prolongtheholdingtime,ifthereisstillnomeltcushion,itmeansthecylinderisbroken.

方法二：

放大料垫，延长保压时间依然没有料垫，则说明止回阀损坏；反之则说明料筒损坏。

Method2:

Makethemeltcushionbigenough;prolongtheholdingtime.Ifthereisstillnomeltcushion,itmeansthenon-returnvalveisbroken;ifthereismeltcushion,itmeansthecylinderisbroken.

三.基本参数：

Basicparameters:

1.注射速度：

Injectionspeed:

（1）什么是注射速度：

Whatisinjectionspeed:

通常我们所设定的注射速度是指螺杆前进的速度。

但是真正重要的是

熔体在型腔里前进的速度，它与流动方向的截面积大小有关。

Theinjectionspeed,whichwecansetonthemachine,isthescrewforward

speed.Butwhatisveryimportantisthemeltforwardspeedincavities

（2）怎么确定注射速度：

Howtosettheinjectionspeed:

作为原则，注射速度应越快越好。

Asarule,theinjectionspeedshouldbethefasterthebetter.

它的确定取决于熔体的冷却速度和熔体粘度：

冷却速度快的或粘度高的熔体采用高的注射速度。

注意：

冷却速度的快慢取决于材料本身的性能，壁厚以及模具温度高低。

Theinjectionspeedisdeterminedbythecoolingspeedandtheviscosityofmelt:

Tothemelt,whichcoolingspeedisveryfastandtheviscosityishigh,we‘dbetterusefastinjectionspeed.Attentionthatthecoolingspeedisdeterminedbythematerialcharacteritself,wallthicknessandmoldtemperature

（3）注射速度太快：

易出现焦斑，飞边，内部气泡或造成熔体喷射

Toofastinjectionspeed:

burns,flash,airbubbleinsideormeltjet.

注射速度太慢：

易出现流动痕，熔接痕，并且造成表面粗糙，无光泽

Tooslowinjectionspeed:

Flowline;weldline,orbadsurface.

*注射速度和注射时间设定的一般原则:

Generalprincipleswhensettinginjectionspeedorinjectiontime:

注射体积

InjectionVolume（ccm）

注射时间InjectionTime（s）

低粘度

LowViscosity

中粘度

MidViscosity

高粘度

HighViscosity

1-8

0.2-0.4

0.25-0.5

0.3-0.6

8-15

0.4-0.5

0.5-0.6

0.6-0.75

15-30

0.5-0.6

0.6-0.75

0.75-0.9

30-50

0.6-0.8

0.75-1.0

0.9-1.2

50-80

0.8-1.2

1.0-1.5

1.2-1.8

80-120

1.2-1.8

1.5-2.2

1.8-2.7

120-180

1.8-2.6

2.2-3.2

2.7-4.0

180-250

2.6-3.5

3.2-4.4

4.0-5.4

250-350

3.5-4.6

4.4-6.0

5.4-7.2

350-550

4.6-6.5

6.0-8.0

7.2-9.5

塑料

Plastic

PE,PP,PA6,PA66,POM,PET,PBT,PPS

PE,PP,PA12,ABS,PS

PC,PMMA

2.转压点：

Switchpoint:

（1）怎么确定转压点：

Howtosetswitchpoint:

一般来说，转压点是指在零保压压力的情况下把产品打到95％满时，

由注射到保压的切换点。

Normallytheswitchisthechangingpointofscrewfrominjectionphaseto

holdingphase,whenthepartsare95%oftheirvolume.

对于薄壁产品（如：

扎带）：

一般打到产品的98％

Tothethinwallthicknessparts（Example:

Cablestrap）:

Upto98%oftheir

volume.

对于非平衡流道：

一般为70％-80％，应视具体情况而定。

并建议采

用慢-快-慢多级注射。

Tonon-balancerunners:

Normallyit’supto70%to80%.Itshouldbe

determinedbythereality.Wesuggestusingstepinjectionspeed（Slow-Fast-Slow）.

（2）转压点太高：

产品充模不足，熔接痕，凹陷，尺寸偏小等

Toohighswitchpoint:

emptypart,weldline,sinkmark,andsmall

dimension

转压点太低：

飞边，脱模困难,尺寸偏大等

Toolowswitch:

flash,difficulttodemold，bigdimension.

3.

保压压力：

Holdingpressure:

（1）怎么确定保压压力：

Howtosettheholdingpressure:

优化的保压压力一般为最低保压压力和最高保压压力的中间值。

Theoptimizedholdingpressureisinthemiddleofthemaximumand

minimumnormally.

最低保压压力：

在准确的转压点基础上，给予一定的保压压力，当产品刚出现充模不足时的保压压力。

Minimumholdingpressure:

basedonthecorrectswitchpoint,thepressure

whenthepartsstarttobeempty.

最高保压压力：

在准确的转压点基础上，给予一定的保压压力，当产

品刚出现毛刺时的保压压力。

Minimumholdingpressure:

basedonthecorrectswitchpoint,thepressure

whenthepartsstarttohaveflash.

（从最低和最高保压压力我们可以看到产品工艺波动的安全范围）

（Fromthemaximumholdingpressureandminimumholdingpressure,wecansee

thesafeextensionofthepartswhentheprocessisalittlebitfluctuate）

（2）一般来说：

Normally:

PA保压压力=50%注射压力

POM保压压力=80%注射压力；对于尺寸要求高的产品可达到

100％注射压力

PP/PE保压压力=30-50％注射压力

PAHoldingpressure=50%Injectionpressure

POMHoldingpressure=80%Injectionpressure;100%Injection

pressuretohighdimensionrequirementparts

PP/PEHoldingpressure=30-50%injectionpressure

4.保压时间：

Holdingtime:

（1）怎么确定保压时间：

Howtosetholdingtime:

保压时间的确定以浇口冷凝为依据。

通过产品称重来确定。

Holdingtimeisdeterminedbythesolidificationtimeofthegate.Wedecide

itaccordingtotheweight.

（2）保压时间太长：

影响周期

Toolongholdingtime:

Wastetime

保压时间太短：

重量不足，产品内部空洞，尺寸偏小

Tooshortholdingtime:

Notenoughweight,emptyinside,smalldimension

*注意：

保压压力会影响保压时间的长短。

保压压力越大保压时间越长。

Attention:

Theholdingpressurewillaffectstheholdingtime.Thehigherholding

pressurethelongerholdingtime.

5.螺杆转速

RotationSpeed:

预塑的目标是：

获得均一稳定的熔体（即塑化均匀，无冷料，无降解，无过

多气体）

Targetofplastification:

Togethomogeneousmelt.

（1）怎么确定螺杆转速：

Howtosettherotationspeed:

作为原则，螺杆转速的确定必须使螺杆的预塑时间，回吸时间与射台

的回退时间之和略短于冷却时间。

Asarule,therotationspeedisdeterminedbythatthetotaldosingtime,retractofscrewandretractofinjectionunitmustbealittlebitshorterthanthecoolingtime.

（2）螺杆转速太快：

塑化不均（从而造成产品冷料，充模不足和断裂

等），材料分解（从而造成焦斑，色差，断裂等）

Toofastrotationspeed:

Inhomogeneousmelt（whichcauseemptyparts,broken）,materialdecomposed（whichcauseburns,differentcolor,brokenetc）

螺杆转速太慢：

影响周期

Tooslowrotation