注塑成型是一門(mén)工程技術(shù),它所涉及的內(nèi)容是將塑料轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏貌⒛鼙3衷行阅艿闹破贰?br>注射成型的重要工藝條件是影響塑化流動(dòng)和冷卻的溫度,壓力和相應(yīng)的各個(gè)作用時(shí)間。
一、溫度控制 % e& f4 n# A. e6 g
1、料筒溫度:注射模塑過(guò)程需要控制的溫度有料筒溫度,噴嘴溫度和模具溫度等。
前兩種溫度主要影響塑料的塑化和流動(dòng),而后一種溫度主要是影響塑料的流動(dòng)和冷卻。( m7 M" |+ o- w# [; s
每一種塑料都具有不同的流動(dòng)溫度,同一種塑料,由于來(lái)源或牌號(hào)不同,其流動(dòng)溫度及分解溫度& M7 y5 m# F. u
是有差別的,這是由于平均分子量和分子量分布不同所致,塑料在不同類(lèi)型的注射機(jī)內(nèi)的塑化過(guò)程
也是不同的,因而選擇料筒溫度也不相同。
2、噴嘴溫度:噴嘴溫度通常是略低于料筒最高溫度的,這是為了防止熔料在直通式噴嘴可能發(fā)生的 n" Q+ n0 c: S$ a9 z. O( G
"流涎現(xiàn)象"。噴嘴溫度也不能過(guò)低,否則將會(huì)造成熔料的早凝而將噴嘴堵塞,或者由于早凝料注入) i! ?6 c% ]% V. b
模腔而影響制品的性能 + f8 e$ j* U3 ]: ^8 J0 e
3、模具溫度:模具溫度對(duì)制品的內(nèi)在性能和表觀質(zhì)量影響很大。模具溫度的高低決定于塑料結(jié)晶性的
有無(wú)、制品的尺寸與結(jié)構(gòu)、性能要求,以及其它工藝條件(熔料溫度、注射速度及注射壓力、模塑周期等)
二、壓力控制: 注塑過(guò)程中壓力包括塑化壓力和注射壓力兩種,并直接影響塑料的塑化和制品質(zhì)量。
、塑化壓力:(背壓)采用螺桿式注射機(jī)時(shí),螺桿頂部熔料在螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)后退時(shí)所受到的壓力稱(chēng)為
[塑化壓力,亦稱(chēng)背壓。這種壓力的大小是可以通過(guò)液壓系統(tǒng)中的溢流閥來(lái)調(diào)整的。在注射中,
塑化壓力的大小是隨螺桿的轉(zhuǎn)速都不變,則增加塑化壓力時(shí)即會(huì)提高熔體的溫度,但會(huì)減小塑化的速度。
此外,增加塑化壓力常能使熔體的溫度均勻,色料的混合均勻和排出熔體中的氣體。一般操作中,1 Y# d! B4 H" @6 e+ x' P0 t
塑化壓力的決定應(yīng)在保證制品質(zhì)量?jī)?yōu)良的前提下越低越好,其具體數(shù)值是隨所用的塑料的品種而異的,( z5 Q9 p3 r: F, V' b3 W) [
但通常很少超過(guò)20公斤/平方厘米。 5 v/ _; c+ b3 v' e
2、注射壓力:在當(dāng)前生產(chǎn)中,幾乎所有的注射機(jī)的注射壓力都是以柱塞或螺桿頂部對(duì)塑料所施的壓力
(由油路壓力換算來(lái)的)為準(zhǔn)的。注射壓力在注塑成型中所起的作用是,克服塑料從料筒流向型腔的% d( z! S8 Y0 y0 P0 x% P. O
流動(dòng)阻力,給予熔料充模的速率以及對(duì)熔料進(jìn)行壓實(shí)。
三、成型周期 ) A2 q7 i* X$ J
完成一次注射模塑過(guò)程所需的時(shí)間稱(chēng)成型周期,也稱(chēng)模塑周期。它實(shí)際包括以下幾部分: * Q1 `. I* [8 d& [/ ]
成型周期:成型周期直接影響勞動(dòng)生產(chǎn)率和設(shè)備利用率。因此,在生產(chǎn)過(guò)程中,應(yīng)在保證質(zhì)量的前提下,% X! R N5 ^6 m
盡量縮短成型周期中各個(gè)有關(guān)時(shí)間。在整個(gè)成型周期中,以注射時(shí)間和冷卻時(shí)間最重要,它們對(duì)制品的0 R2 m7 e; n( _+ ]2 B: k
質(zhì)量均有決定性的影響。注射時(shí)間中的充模時(shí)間直接反比于充模速率,生產(chǎn)中充模時(shí)間一般約為3-5秒。 . v9 O1 g0 B) T* t4 r" W0 d
注射時(shí)間中的保壓時(shí)間就是對(duì)型腔內(nèi)塑料的壓力時(shí)間,在整個(gè)注射時(shí)間內(nèi)所占的比例較大,: l! O* ~! \; N4 o1 D8 ?
一般約為20-120秒(特厚制件可高達(dá)5~10分鐘)。在澆口處熔料封凍之前,保壓時(shí)間的多少,; ?# O8 h& U3 B) n; a7 @* ^% W
對(duì)制品尺寸準(zhǔn)確性有影響,若在以后,則無(wú)影響。保壓時(shí)間也有最惠值,已知它依賴(lài)于料溫,7 ~) i0 k) g9 R
模溫以及主流道和澆口的大小。如果主流道和澆口的尺寸以及工藝條件都是正常的,3 G5 i& ^, ~5 q# {1 P+ u+ g
通常即以得出制品收縮率波動(dòng)范圍最小的壓力值為準(zhǔn)。冷卻時(shí)間主要決定于制品的厚度,
塑料的熱性能和結(jié)晶性能,以及模具溫等。冷卻時(shí)間的終點(diǎn),應(yīng)以保證制品脫模時(shí)不冷卻時(shí)間性一般約在30~120秒鐘之間,冷卻時(shí)間過(guò)長(zhǎng)沒(méi)有必要,不僅降低生產(chǎn)效率,
對(duì)復(fù)雜制件還將造成脫模困難,強(qiáng)行脫模時(shí)甚至?xí)a(chǎn)生脫模應(yīng)力。
成型周期中的其它時(shí)間則與生產(chǎn)過(guò)程是否連續(xù)化和自動(dòng)化以及連續(xù)化和自動(dòng)化的程度等有關(guān)。
一般的注塑機(jī)可以根據(jù)以下的程序作調(diào)校: , H* t- v0 k: N. V( A
根據(jù)原料供應(yīng)商的資料所提供的溫度范圍,將料筒溫度調(diào)至該范圍的中間,并調(diào)整模溫。 - k2 E" y1 ^: i3 o4 v! s( i
估計(jì)所需的射膠量,將注塑機(jī)調(diào)至估計(jì)的最大射膠量的三分之二。調(diào)校倒索(抽膠)行程。5 V, u6 V% o0 u: q1 T. J; }, M# I
估計(jì)及調(diào)校二級(jí)注塑時(shí)間,將二級(jí)注塑壓力調(diào)至零。
! S( R, _& s2 f+ k( i初步調(diào)校一級(jí)注塑壓力至注塑機(jī)極限的一半(50%) ;將注塑速度調(diào)至最高。
) W, n n" [. K' Z {3 F估計(jì)及調(diào)校所需要的冷卻時(shí)間。 將背壓調(diào)至3.5bar。 清除料筒內(nèi)已降解了的樹(shù)脂。' e, k" _( @( `1 K; i3 G0 L
采用半自動(dòng)注塑模式;開(kāi)始注塑程序,觀察螺桿的動(dòng)作。
+ P" q) d, M. k; v, ^就需要而適當(dāng)調(diào)節(jié)射膠速度和壓力,若要使充模時(shí)間縮短,可以增加注塑壓力。如前所述,! F, l3 ?% {/ A/ @/ b' H
由于十足充模之前會(huì)有一個(gè)過(guò)程,充模最終壓力可以調(diào)至一級(jí)注塑壓力的100%。壓力最終都要調(diào)得夠高,
5 S' y i/ o6 R/ g6 |使可以達(dá)到的最大速度不受設(shè)定壓力限制。若有溢料,可以把速度減低。
# f, }9 u) A9 [1 W: S每觀察一個(gè)周期之后,便把射膠量及轉(zhuǎn)換點(diǎn)調(diào)節(jié)。設(shè)定程序,使可以在第一級(jí)注塑時(shí)已能獲得按射膠重量
" Y6 X- |. D9 ]$ {計(jì)算達(dá)到95-98% 的充模。 當(dāng)?shù)谝患?jí)注塑的注射量、轉(zhuǎn)換點(diǎn)、注塑速度及壓力均調(diào)節(jié)妥當(dāng)后,
0 s# l8 g7 R M: z$ X便可進(jìn)行第二級(jí)的保壓壓力的調(diào)校程序。
0 R. l2 e' H2 q. j5 a按需要適當(dāng)調(diào)校保壓壓力,但切勿過(guò)份充填模腔。 調(diào)校螺桿速度,確保剛在周期完成之前熔膠已完成,
( Y) V$ X/ {1 S- L$ z$ J而注塑周期又沒(méi)有受到限制。縮短周期時(shí)間予提高生產(chǎn)率 a% g8 h% [& A/ \1 T
6 Y' e, N' a( X1 u對(duì)大部分的注塑廠商來(lái)說(shuō),注塑周期可直接影響以下兩個(gè)主要目的:
& T. x1 j" k. K) v( t9 d/ L5 H+ [' M7 u! X( O4 [" f7 _
1、每天從機(jī)械中得到更多的制件; f* i6 U4 F/ d' \' C. w; n; [
0 Z8 ]! Y0 L% \+ ?5 ] n" F2、制件合乎客人的要求。 + F& w9 J8 w S; h1 n! Q& l" t; L
7 w% `' p' S/ T! c# k
注塑周期由以下組成:
+ s9 [1 l" {: V0 w1 h周期開(kāi)始--螺桿開(kāi)始前進(jìn),注射;
: P' H4 P; x) e. U2 w制件澆口冷卻 * u/ t) _" N5 P5 {7 o, H, J* }: i$ B
螺桿開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)--塑化行程開(kāi)始
6 X) T& u, u% B$ ?' u& p5 b螺桿回位完成--螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)停止
" V8 W4 H; m1 x j1 z5 a/ O如必要的話抽膠發(fā)生
, c8 t( l9 D/ h- [; n模具打開(kāi)(可能包括模芯的拉出)4 A, G( u- J9 a' m: ?
制件充分冷卻便可以頂出
0 C# v" s* S6 M7 L頂出
2 x) v' c* }4 T9 c模具閉合(可能包括模芯的回位) 0 X1 S& _, p* r- W" ]6 _
模具閉上--周期重新開(kāi)始。 + v. u6 Z9 t# ^7 s7 N+ k
自動(dòng)注塑周期是在持續(xù)的相同次序下,同樣的事情一次又一次地重復(fù)。周期有三個(gè)主要部分: ; B7 n$ u2 [ I* m
開(kāi)模時(shí)間 ;填充時(shí)間;模具閉合時(shí)間; 保壓時(shí)間
& i9 `2 X5 c' J" Q. u8 m提高生產(chǎn)力的目標(biāo)是在極短時(shí)間內(nèi)完成所有必要的動(dòng)作,完成頂出,并確保模具得到保護(hù)7 P" {8 y8 D4 J* M" h+ G
(包括拉出和退回滑塊和側(cè)位模芯)。所以,任何,延遲開(kāi)模時(shí)間的模具或注塑機(jī)的問(wèn)題必須維修。! H8 }6 b; W2 N
另外,如每次注射的開(kāi)模時(shí)間都不一樣,制件將亦不一樣。
* M7 v* F4 W& N' _. _& |( a7 y* ]注塑填充模腔(由1-2)
. b+ l0 Q6 h3 Y$ R3 ^以流動(dòng)性較好的材料而言(如Delrin?聚甲醛,Zytel?及Zytel? ST尼龍,及Crastin?、Rynite聚脂),
/ `7 {# H) R2 b# @& L% o這填充時(shí)間應(yīng)占整個(gè)周期1/10至1/8的時(shí)間,填充時(shí)最關(guān)鍵的是快速及穩(wěn)定的螺桿推進(jìn)時(shí)間," _4 p5 f8 y0 W/ Y& f5 \6 p f0 X; R
及最低和穩(wěn)定的注塑壓力。
7 w2 d z, T* A當(dāng)螺桿向前推進(jìn)將溶體由料管經(jīng)噴咀,豎流道,橫流通,澆口,再射入模腔,當(dāng)中會(huì)遇到阻力。8 z6 _, ]" w; q; `* {( T( e
這阻力是由噴咀直徑、流道尺寸、澆口大小、產(chǎn)品厚度,以及模具排氣設(shè)計(jì)所影響。
5 V, i1 s8 r( j" m8 @8 a3 |流動(dòng)阻力應(yīng)在模具內(nèi)改善及減少,以達(dá)至填充平衡及穩(wěn)定。否則由于填充不均勻而導(dǎo)致不同模腔+ d' z+ U6 C9 B8 F! K( g5 W
所注塑的制品尺寸不同,強(qiáng)度不足,或外觀不良。
1 T% U! V1 k8 r: A保壓時(shí)間(2-3) # j; @) |3 M* P
當(dāng)注塑結(jié)晶形材料時(shí),保壓時(shí)間是最重要的一段過(guò)程。這段時(shí)間是由熔體填充模腔99%開(kāi)始至澆口- O1 z4 O8 k& |0 z8 X
凝固為終止。模件的強(qiáng)度及韌性都是決定于注塑后有否保持壓力到熔體上直至部件/澆口凝固。) w2 e* g$ J A0 b2 ^6 u
保持壓力時(shí)亦要預(yù)先保留一小段的熔膠位置在螺桿前。這保壓的一段就是防止熔體凝固收縮后的空洞,$ L8 D* c6 q, P8 O
或澆口位置的弱處等導(dǎo)致模件強(qiáng)度不足的關(guān)鍵。冷卻時(shí)間(4-7) / M6 y& {1 O% S
當(dāng)熔體進(jìn)入模腔,碰到金屬表面時(shí),熔體冷卻的步驟就己經(jīng)開(kāi)始。由于聚甲醛,尼龍,6 t8 R" _- N# f' t8 v$ Q U
及聚碳等半結(jié)晶材料的凝固溫度很高,所以需要冷卻的時(shí)間便很少。若以一般模件來(lái)說(shuō),
) ?# ^4 x+ f9 a5 R8 r& t在熔膠完成后,模件應(yīng)該已經(jīng)有足夠的冷卻時(shí)間。如果在頂出模件時(shí)發(fā)現(xiàn)出問(wèn)題的話,( S5 O( p0 ?1 \1 ]. E9 l
可慢慢將冷卻時(shí)間延長(zhǎng),直至問(wèn)題解決為止。 4 ~) v0 g5 A& c# [/ _& K0 w" s
' {1 z! l, S. Z n% {% V9 a* J' d
開(kāi)模時(shí)間(8-11) , |( T- j5 V* u
模具開(kāi)放的時(shí)間是整個(gè)周期的重要部份,特別是對(duì)有裝嵌件的模具更是如此,甚至在比較標(biāo)準(zhǔn)的模具中,7 a: [( R) _1 Z/ @ `$ }$ m
模具開(kāi)放時(shí)間也經(jīng)常高過(guò)整個(gè)周期的20%。- Y+ c4 l( d5 v' B) p: X
影響開(kāi)模的因素:
. N3 n! ~0 ^8 e$ b0 L2 I. l第一項(xiàng)要考慮的是模具的速度和移動(dòng)距離,模具在打開(kāi)并頂出制件過(guò)程中移動(dòng)的距離應(yīng)減少
3 t& D8 r: g5 p( X6 k6 E5 @. c5 K4 ?1 H以免浪費(fèi)移動(dòng)時(shí)間,當(dāng)然,模具移動(dòng)必須在模具再次關(guān)閉前足以讓制件順利脫離模具,所以,
^. j: C8 M8 V0 K讓制件脫模所需移動(dòng)距離愈短,則其所花的的間愈少,當(dāng)注射成型機(jī)處于良好狀態(tài),
5 [4 R/ y. G9 B- M, q9 {- v8 I( b從高速打開(kāi)到低速頂出的轉(zhuǎn)換能夠相當(dāng)平穩(wěn)。設(shè)備需要一些保養(yǎng)以完成這些速度上的變化,
- A: f1 h8 z. k1 Y但是這些花費(fèi)可以從模塑時(shí)間減少,節(jié)省時(shí)間而得到多倍的回報(bào)。為了達(dá)到最少的模具移動(dòng)時(shí)間,- p1 _- u& Q/ p* X3 y# E+ I! g9 W$ p
調(diào)整減速限制開(kāi)關(guān),以便預(yù)出過(guò)程中模具不會(huì)過(guò)于接觸或破壞制件,并優(yōu)化行程的高速段。4 h- U6 J/ W$ r6 v( e# I' I2 B! ^. T
再者,適當(dāng)?shù)闹芷谛缘谋pB(yǎng)以確保這減速每次能重復(fù)。產(chǎn)生鎖模壓力時(shí)間在整個(gè)模具開(kāi)放時(shí)間
* t+ q7 N7 w* c) e. L/ D+ \中是另一個(gè)阻延,這個(gè)時(shí)間可能經(jīng)過(guò)機(jī)械磨損和液壓閥失效的影響,因此周期性的機(jī)械保養(yǎng)
3 z& ^* ~, D% S% ]3 |3 d, C可以保持良好的操作狀態(tài)。
5 ]. c. H0 L% Q& u9 P7 p; z, B- c, O
+ n0 K4 g( t7 S, I, ^/ j6 R, {注意: ( [3 _/ b0 q# j7 C
縮短模具打開(kāi)行程到所必需的最小,以便制件和流道脫落 % ?3 k, o$ A8 ]! Z" A# X3 m8 S# s
排除任何使頂出困難的因素,像頂針周?chē)娘w邊(披鋒) 3 U/ ^# i) C1 J
縮短頂出行程到所必需的最小值
3 B) E# y2 }, {用最快的開(kāi)模和閉模速度,同時(shí)要適當(dāng)慢慢地中止和閉合以防止損壞模具
# Y, W9 R& [/ x; o! K+ S尋找所有閉模和產(chǎn)生鎖模壓力中的阻延,它們表示機(jī)械或液壓閥的故障 4 b; U# m8 a5 i1 q$ y+ ?
在模具中大量的裝嵌件活動(dòng)也增長(zhǎng)模具開(kāi)放時(shí)間。稍加考慮產(chǎn)品設(shè)計(jì)(減少倒扣)就往往能
$ E8 j# F, D% L" y' W3 Y- q使頂出動(dòng)作自動(dòng)化或半自動(dòng)化進(jìn)行
4 ^: e0 Z( M! p2 j: |. m# V若這延誤是由模具損耗所導(dǎo)致,理應(yīng)修理模具,以減低延誤。
! Y C, Z5 K) R; d' \# C# \
2 B% e! j- \9 L& }+ s* P養(yǎng)成良好的注塑機(jī)操作習(xí)慣
" p% m4 F1 }: O" _; ^# C4 w) k
養(yǎng)成良好的注塑機(jī)操作習(xí)慣對(duì)提高機(jī)器壽命和生產(chǎn)安全都大有好處。
0 j% p% _, C3 z4 F
% v' m+ \! e: [, v$ S2 D3 A; X1 開(kāi)機(jī)之前:
6 m6 V( X; L3 u5 X(1)檢查電器控制箱內(nèi)是否有水、油進(jìn)入,若電器受潮,切勿開(kāi)機(jī)。應(yīng)由維修人員將電器零件吹4 p% e7 `1 x1 }
干后再開(kāi)機(jī)。
9 ~4 v) Z" x, X# ^% |(2)檢查供電電壓是否符合,一般不應(yīng)超過(guò)±15%。 3 W/ a% e$ K7 x( e
(3)檢查急停開(kāi)關(guān),前后安全門(mén)開(kāi)關(guān)是否正常。驗(yàn)證電動(dòng)機(jī)與油泵的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是否一致。
3 u }* x, ]- X4 k! T(4)檢查各冷卻管道是否暢通,并對(duì)油冷卻器和機(jī)筒端部的冷卻水套通入冷卻水。 + h! U7 \" |; t7 n5 l8 v
(5)檢查各活動(dòng)部位是否有潤(rùn)滑油(脂),并加足潤(rùn)滑油。 4 ^0 S* ^6 ~+ G, ? c" |
(6)打開(kāi)電熱,對(duì)機(jī)筒各段進(jìn)行加溫。當(dāng)各段溫度達(dá)到要求時(shí),再保溫一段時(shí)間,
/ n2 g/ L7 o4 B1 V8 S6 o5 w 以使機(jī)器溫度趨于穩(wěn)定。保溫時(shí)間根據(jù)不同設(shè)備和塑料原料的要求而有所不同。
4 O) P: z0 G9 x(7)在料斗內(nèi)加足足夠的塑料。根據(jù)注塑不同塑料的要求,有些原料最好先經(jīng)過(guò)干燥。
0 D' _4 L$ C: | B$ ^7 T' X(8)要蓋好機(jī)筒上的隔熱罩,這樣可以節(jié)省電能,又可以延長(zhǎng)電熱圈和電流接觸器的壽命。 0 @" w5 x8 s% B0 L! `1 B- C( {
4 x4 Q1 |+ g8 z* `
2 操作過(guò)程中: 6 o+ `9 [" X' `5 K8 W
(1)不要為貪圖方便,隨意取消安全門(mén)的作用。 % r( V3 c2 K6 n2 o
(2)注意觀察壓力油的溫度,油溫不要超出規(guī)定的范圍。液壓油的理想工作溫度應(yīng)保持在45~50℃之間,
* S! b3 F5 u. c; l% P$ g2 {* w 一般在35~60℃范圍內(nèi)比較合適。
$ E5 r$ O) X- p$ @) d(3)注意調(diào)整各行程限位開(kāi)關(guān),避免機(jī)器在動(dòng)作時(shí)產(chǎn)生撞擊。
( w7 Q+ r l; m! g$ o G9 @
5 B* ?% c4 S W0 v9 z3 工作結(jié)束時(shí): * ?: S8 `( Z8 S! r3 {( Y2 f
(1)停機(jī)前,應(yīng)將機(jī)筒內(nèi)的塑料清理干凈,預(yù)防剩料氧化或長(zhǎng)期受熱分解。 # n' B1 }4 o6 K( o% o
(2)應(yīng)將模具打開(kāi),使肘桿機(jī)構(gòu)長(zhǎng)時(shí)間處于閉鎖狀態(tài)。
) N, y6 ~/ ]0 j# \7 A* {5 j(3)車(chē)間必須備有起吊設(shè)備。裝拆模具等笨重部件時(shí)應(yīng)十分小心,以確保生產(chǎn)安全。冷卻時(shí)間(4-7) / M6 y& {1 O% S
當(dāng)熔體進(jìn)入模腔,碰到金屬表面時(shí),熔體冷卻的步驟就己經(jīng)開(kāi)始。由于聚甲醛,尼龍,6 t8 R" _- N# f' t8 v$ Q U
及聚碳等半結(jié)晶材料的凝固溫度很高,所以需要冷卻的時(shí)間便很少。若以一般模件來(lái)說(shuō),
) ?# ^4 x+ f9 a5 R8 r& t在熔膠完成后,模件應(yīng)該已經(jīng)有足夠的冷卻時(shí)間。如果在頂出模件時(shí)發(fā)現(xiàn)出問(wèn)題的話,( S5 O( p0 ?1 \1 ]. E9 l
可慢慢將冷卻時(shí)間延長(zhǎng),直至問(wèn)題解決為止。 4 ~) v0 g5 A& c# [/ _& K0 w" s
' {1 z! l, S. Z n% {% V9 a* J' d
開(kāi)模時(shí)間(8-11) , |( T- j5 V* u
模具開(kāi)放的時(shí)間是整個(gè)周期的重要部份,特別是對(duì)有裝嵌件的模具更是如此,甚至在比較標(biāo)準(zhǔn)的模具中,7 a: [( R) _1 Z/ @ `$ }$ m
模具開(kāi)放時(shí)間也經(jīng)常高過(guò)整個(gè)周期的20%。- Y+ c4 l( d5 v' B) p: X
影響開(kāi)模的因素:
. N3 n! ~0 ^8 e$ b0 L2 I. l第一項(xiàng)要考慮的是模具的速度和移動(dòng)距離,模具在打開(kāi)并頂出制件過(guò)程中移動(dòng)的距離應(yīng)減少
3 t& D8 r: g5 p( X6 k6 E5 @. c5 K4 ?1 H以免浪費(fèi)移動(dòng)時(shí)間,當(dāng)然,模具移動(dòng)必須在模具再次關(guān)閉前足以讓制件順利脫離模具,所以,
^. j: C8 M8 V0 K讓制件脫模所需移動(dòng)距離愈短,則其所花的的間愈少,當(dāng)注射成型機(jī)處于良好狀態(tài),
5 [4 R/ y. G9 B- M, q9 {- v8 I( b從高速打開(kāi)到低速頂出的轉(zhuǎn)換能夠相當(dāng)平穩(wěn)。設(shè)備需要一些保養(yǎng)以完成這些速度上的變化,
- A: f1 h8 z. k1 Y但是這些花費(fèi)可以從模塑時(shí)間減少,節(jié)省時(shí)間而得到多倍的回報(bào)。為了達(dá)到最少的模具移動(dòng)時(shí)間,- p1 _- u& Q/ p* X3 y# E+ I! g9 W$ p
調(diào)整減速限制開(kāi)關(guān),以便預(yù)出過(guò)程中模具不會(huì)過(guò)于接觸或破壞制件,并優(yōu)化行程的高速段。4 h- U6 J/ W$ r6 v( e# I' I2 B! ^. T
再者,適當(dāng)?shù)闹芷谛缘谋pB(yǎng)以確保這減速每次能重復(fù)。產(chǎn)生鎖模壓力時(shí)間在整個(gè)模具開(kāi)放時(shí)間
* t+ q7 N7 w* c) e. L/ D+ \中是另一個(gè)阻延,這個(gè)時(shí)間可能經(jīng)過(guò)機(jī)械磨損和液壓閥失效的影響,因此周期性的機(jī)械保養(yǎng)
3 z& ^* ~, D% S% ]3 |3 d, C可以保持良好的操作狀態(tài)。
5 ]. c. H0 L% Q& u9 P7 p; z, B- c, O
+ n0 K4 g( t7 S, I, ^/ j6 R, {注意: ( [3 _/ b0 q# j7 C
縮短模具打開(kāi)行程到所必需的最小,以便制件和流道脫落 % ?3 k, o$ A8 ]! Z" A# X3 m8 S# s
排除任何使頂出困難的因素,像頂針周?chē)娘w邊(披鋒) 3 U/ ^# i) C1 J
縮短頂出行程到所必需的最小值
3 B) E# y2 }, {用最快的開(kāi)模和閉模速度,同時(shí)要適當(dāng)慢慢地中止和閉合以防止損壞模具
# Y, W9 R& [/ x; o! K+ S尋找所有閉模和產(chǎn)生鎖模壓力中的阻延,它們表示機(jī)械或液壓閥的故障 4 b; U# m8 a5 i1 q$ y+ ?
在模具中大量的裝嵌件活動(dòng)也增長(zhǎng)模具開(kāi)放時(shí)間。稍加考慮產(chǎn)品設(shè)計(jì)(減少倒扣)就往往能
$ E8 j# F, D% L" y' W3 Y- q使頂出動(dòng)作自動(dòng)化或半自動(dòng)化進(jìn)行
4 ^: e0 Z( M! p2 j: |. m# V若這延誤是由模具損耗所導(dǎo)致,理應(yīng)修理模具,以減低延誤。
! Y C, Z5 K) R; d' \# C# \
2 B% e! j- \9 L& }+ s* P養(yǎng)成良好的注塑機(jī)操作習(xí)慣
" p% m4 F1 }: O" _; ^# C4 w) k
養(yǎng)成良好的注塑機(jī)操作習(xí)慣對(duì)提高機(jī)器壽命和生產(chǎn)安全都大有好處。
0 j% p% _, C3 z4 F
% v' m+ \! e: [, v$ S2 D3 A; X1 開(kāi)機(jī)之前:
6 m6 V( X; L3 u5 X(1)檢查電器控制箱內(nèi)是否有水、油進(jìn)入,若電器受潮,切勿開(kāi)機(jī)。應(yīng)由維修人員將電器零件吹4 p% e7 `1 x1 }
干后再開(kāi)機(jī)。
9 ~4 v) Z" x, X# ^% |(2)檢查供電電壓是否符合,一般不應(yīng)超過(guò)±15%。 3 W/ a% e$ K7 x( e
(3)檢查急停開(kāi)關(guān),前后安全門(mén)開(kāi)關(guān)是否正常。驗(yàn)證電動(dòng)機(jī)與油泵的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是否一致。
3 u }* x, ]- X4 k! T(4)檢查各冷卻管道是否暢通,并對(duì)油冷卻器和機(jī)筒端部的冷卻水套通入冷卻水。 + h! U7 \" |; t7 n5 l8 v
(5)檢查各活動(dòng)部位是否有潤(rùn)滑油(脂),并加足潤(rùn)滑油。 4 ^0 S* ^6 ~+ G, ? c" |
(6)打開(kāi)電熱,對(duì)機(jī)筒各段進(jìn)行加溫。當(dāng)各段溫度達(dá)到要求時(shí),再保溫一段時(shí)間,
/ n2 g/ L7 o4 B1 V8 S6 o5 w 以使機(jī)器溫度趨于穩(wěn)定。保溫時(shí)間根據(jù)不同設(shè)備和塑料原料的要求而有所不同。
4 O) P: z0 G9 x(7)在料斗內(nèi)加足足夠的塑料。根據(jù)注塑不同塑料的要求,有些原料最好先經(jīng)過(guò)干燥。
0 D' _4 L$ C: | B$ ^7 T' X(8)要蓋好機(jī)筒上的隔熱罩,這樣可以節(jié)省電能,又可以延長(zhǎng)電熱圈和電流接觸器的壽命。 0 @" w5 x8 s% B0 L! `1 B- C( {
4 x4 Q1 |+ g8 z* `
2 操作過(guò)程中: 6 o+ `9 [" X' `5 K8 W
(1)不要為貪圖方便,隨意取消安全門(mén)的作用。 % r( V3 c2 K6 n2 o
(2)注意觀察壓力油的溫度,油溫不要超出規(guī)定的范圍。液壓油的理想工作溫度應(yīng)保持在45~50℃之間,
* S! b3 F5 u. c; l% P$ g2 {* w 一般在35~60℃范圍內(nèi)比較合適。
$ E5 r$ O) X- p$ @) d(3)注意調(diào)整各行程限位開(kāi)關(guān),避免機(jī)器在動(dòng)作時(shí)產(chǎn)生撞擊。
( w7 Q+ r l; m! g$ o G9 @
5 B* ?% c4 S W0 v9 z3 工作結(jié)束時(shí): * ?: S8 `( Z8 S! r3 {( Y2 f
(1)停機(jī)前,應(yīng)將機(jī)筒內(nèi)的塑料清理干凈,預(yù)防剩料氧化或長(zhǎng)期受熱分解。 # n' B1 }4 o6 K( o% o
(2)應(yīng)將模具打開(kāi),使肘桿機(jī)構(gòu)長(zhǎng)時(shí)間處于閉鎖狀態(tài)。
) N, y6 ~/ ]0 j# \7 A* {5 j(3)車(chē)間必須備有起吊設(shè)備。裝拆模具等笨重部件時(shí)應(yīng)十分小心,以確保生產(chǎn)安全。注塑機(jī)使用中的一些知識(shí)
, D5 W8 V5 ^7 h! F6 H5 s
" y W( ]$ ]# N3 X x一、背壓的功用
, |) B! V- F. p( C( E5 Z F背壓的應(yīng)用可以確保螺桿在旋轉(zhuǎn)復(fù)位時(shí),能產(chǎn)生足夠的機(jī)械能量,把塑料熔化及混合。+ o0 v* l+ ~- u
* S1 v! T" G+ Y# a# A6 f背壓還有以下的用途:
! m2 M4 N- I( z7 q5 |& R把揮發(fā)性氣體,包括空氣排出射料缸外; 把附加劑(例如色粉、色種、防靜電劑、滑石粉等)
1 ^1 }. O2 J+ F a+ E7 b- U, i和熔料均勻地混合起來(lái); 使流經(jīng)螺桿長(zhǎng)度的熔料均勻化; 提供均勻穩(wěn)定的塑化材料以獲得精確的( M. Z' M z( u6 z3 S$ ?
成品重量控制。 * s N- `) F' a2 k0 r
所選用的背壓數(shù)值應(yīng)是盡可能地低(例如4-15bar,或58-217.5psi),只要熔料有適當(dāng)?shù)拿芏群途鶆蛐裕?font style="COLOR: #fff; FONT-SIZE: 0px">2 G* a5 o3 v7 k
熔料內(nèi)并沒(méi)有氣泡、揮發(fā)性氣體和未完全塑化的塑料便可以。! ~7 H, W0 _/ L( o8 [* X# n2 L( t5 N
背壓的利用使注塑機(jī)的壓力溫度和熔料溫度上升。上升的幅度和所設(shè)定背壓數(shù)值有關(guān)。& ^' I7 U; E$ X3 [1 m
較大型的注塑機(jī)(螺桿直徑超過(guò)70mm/2.75in)的油路背壓可以高至25-40bar(362.5-580psi)。
5 s5 g, e/ u$ ]& v$ _2 i但需要注意,太高的背壓引起在射料筒內(nèi)的熔料溫度過(guò)高,這情況對(duì)于熱量很敏感的塑料生產(chǎn): ^! |) \! p. |6 n4 ?) Q2 v
是有破壞作用的。 1 ?' u* z" z7 Q3 f
而且太高的背壓亦引起螺桿過(guò)大和不規(guī)則的越位情況,使射膠量極不穩(wěn)定。越位的多少是受著塑料, [0 {; B( s) Q( W s8 n; `* v
的黏彈性特性所影響。熔料所儲(chǔ)藏的能量愈多,螺桿在停止旋轉(zhuǎn)時(shí),產(chǎn)生突然的向后跳動(dòng),
3 O3 L; \+ J, w一些熱塑性塑料的跳動(dòng)現(xiàn)象較其他的塑料厲害,例如LDPE、HDPE、PP、EVA、PP/EPDM合成物和PPVC,
1 K H! ~3 O! H- Q) P( c4 C6 K5 o比較起GPPS、HIPS、POM、PC、PPO-M和PMMA都較易發(fā)生跳動(dòng)現(xiàn)象。 + N w& N8 t4 R0 z j9 `
為了獲得最佳的生產(chǎn)條件,正確的背壓設(shè)定至為重要,這樣,熔料可以得到適當(dāng)?shù)幕旌希?br>. c) U$ ~( z; [; c而螺桿的越位范圍亦不會(huì)超過(guò)0.4mm(0.016in)。
2 i* ~! j! Y; R! t7 D" V! Q
. X2 `6 t# U8 A二、模具的開(kāi)合
4 m, Y2 P& y4 L- q- g8 T' a1 E一般來(lái)說(shuō),大多數(shù)注塑機(jī)所用的模具開(kāi)合時(shí)間比引用的時(shí)間要慢(約100-359%),
2 m+ w7 G1 O6 h1 h+ W2 j! }; G這個(gè)差別與模具的重量、大小和復(fù)雜性有關(guān),也和模具的安全保護(hù)(在開(kāi)合的操作中防止模具受損)有關(guān)。
% P4 S* G2 J x5 W. I9 t典型的模具開(kāi)合時(shí)間如下(tcm:注塑機(jī)引用的時(shí)間單位): ( ^) `2 q; O/ x$ p( p% V L; D+ B- a# g
傳統(tǒng)的雙板模具:1-2tcm
' n: r& C+ T/ c2 ?+ a! `復(fù)合模具(包括側(cè)模芯和旋出裝置的使用)和多板模具:2-3.5tcm ' x% Y. |% Z& r- A" [9 j
如模具開(kāi)合的時(shí)間比實(shí)際運(yùn)作的時(shí)間多15%,那么便需要修改模具或使用另一臺(tái)注塑機(jī)來(lái)縮短時(shí)間。- l8 K, x* s! G F& U( P. E
較新型注塑機(jī)能提供更快的開(kāi)合速度,使用低模具開(kāi)合(模具傳感)壓力,以啟動(dòng)鎖模力合緊模具。
0 ~' E/ I% O- K$ x! `注塑機(jī)操作員經(jīng)常沒(méi)有注意某一特定注塑機(jī)的機(jī)板速度或時(shí)間,而以個(gè)人經(jīng)驗(yàn)來(lái)設(shè)定模具開(kāi)合時(shí)間,
" M9 k. C2 h( W/ O2 T; P3 z這樣往往會(huì)令運(yùn)作時(shí)間長(zhǎng)。在一個(gè)十秒的運(yùn)作上減少一秒,便立即獲得10%的改善,
2 V' x6 W0 m4 i2 d9 V7 A這個(gè)改善往往就是構(gòu)成盈利和虧損的差別。 ) g' a; [ A9 j4 q" I! G
+ v8 a5 V B0 |( S% h3 w9 I! f
當(dāng)模具測(cè)試員完成試驗(yàn)一套模具后,是有需要把獲得的注膠數(shù)據(jù)填寫(xiě)在試模記錄報(bào)告上以便在日后真正
- z& V1 {' a8 L i2 b9 {生產(chǎn)時(shí),可以參照?qǐng)?bào)告上的記錄數(shù)據(jù)調(diào)校注塑機(jī)的生產(chǎn)條件,可是往往由于生產(chǎn)壓力的原因測(cè)試員可以
5 O2 f1 `, S( y+ T# A( ?使用注塑機(jī)試模的時(shí)間是很短暫的。所以他們?cè)跁r(shí)間不足的情況下進(jìn)行試模,得出來(lái)的清塑條件參數(shù),
4 | R' N4 t* y% ~0 ^& n很有可能不能提供無(wú)麻煩的生產(chǎn)狀態(tài)。
/ h2 M% H2 r5 v7 n+ k2 Y$ Q9 I8 c4 M
無(wú)麻煩的生產(chǎn)這一術(shù)語(yǔ)是指生產(chǎn)時(shí)的廢品率是最少的(例如少過(guò)0.5%),絕大部份成品的外觀、# y- O2 q, _$ H0 G- }$ |; U Q8 x6 w
尺寸,使用表現(xiàn)都能滿足所規(guī)定的,用家所要求的各生產(chǎn)能力指數(shù)和生產(chǎn)表現(xiàn)指數(shù)亦達(dá)到了。
3 R( W% S; v# h' n$ ~4 q5 C3 J7 z1 D# b. @* {6 q
一間成功注塑廠的首要任務(wù)必然是全力地以最經(jīng)濟(jì)的和最有效率的途徑來(lái)滿足其顧客的要求。
- H6 U. ~( X [+ e他的豐厚利潤(rùn)的來(lái)源亦必然是從正確地設(shè)定注塑機(jī)的生產(chǎn)條件開(kāi)始。因?yàn)樯a(chǎn)條件一經(jīng)定妥后,# e; X/ n6 m1 ?( f
生產(chǎn)定必暢順,利潤(rùn)亦必能保持。注塑周期
( I+ \7 J+ `8 p" @+ y* V當(dāng)我們分析任何一個(gè)注塑周期時(shí),我們可以發(fā)現(xiàn)一些特式。就是在每一注塑周期內(nèi),某些時(shí)間段落影響著/ {2 q4 Q5 v9 l- a$ y
生產(chǎn)力,而其他時(shí)間段落則影響著產(chǎn)品質(zhì)素。為了分別出這些特式,我們需要辨別和列出一個(gè)注塑周期的
* m6 h9 z: u: a, y組成元素。由于用來(lái)生產(chǎn)注件的模具被稱(chēng)為“生產(chǎn)過(guò)程的心臟”(亦可以認(rèn)為模具正控制著整體產(chǎn)品質(zhì)素' Q+ A. J6 `# _+ D
和生產(chǎn)穩(wěn)定情度),所以以下的周期組成元素都與注塑模具有關(guān)。組成注塑周期的元素是:模具合攏、
E7 y) _3 B! w- O9 ?模具鎖緊、模具填充、模具保壓、模具冷卻、模具開(kāi)啟和模具延遲(亦稱(chēng)中間時(shí)間)。
7 J; k1 D4 B. B! R
5 I) D2 E6 j0 J9 s9 w9 }操作次序% o( m9 i4 A, R: Q6 ^% m
假設(shè)注塑機(jī)是屬于生產(chǎn)熱塑性塑料的螺桿直射形式的,并且此時(shí)注塑機(jī)剛剛完成了某一周期,
! v8 V: ^7 G1 f# K' R# r5 v以下是注塑機(jī)的操作次序。
3 ~! j: h( c3 C/ T* W8 Y* H: | l8 U9 i/ T2 Y
1.模具合攏--注塑機(jī)的鎖模系統(tǒng)負(fù)責(zé)把模具合上,鎖模系統(tǒng)可以是直接式的油壓肘桿式的。* j. B4 d; d; N) |/ ?- R; @% ]
# `* }3 K( H% M$ J( y& i2 z; e
2.模具鎖緊--把模具合上后,注塑機(jī)的鎖模系統(tǒng)亦提供鎖緊模具的作用力,作用力的大小視乎施工塑料/ y2 ~0 _2 Y" w
和模腔的投影面積。9 n% m# K7 @- ~9 b+ `* y( {
" H8 L: O( {! E+ Z5 h! V3 H2 N3.注射裝置或注射臺(tái)制前移動(dòng)(假設(shè)注射臺(tái)每周需要往復(fù)移動(dòng)一次以方便主流道脫出模腔或主注道絲套)。
. d5 B3 n# p1 H- c' l; l
$ A& q! b2 V) z. `) q+ u# v4.模具填充--螺桿向前推進(jìn)把熔料送入模腔,推進(jìn)時(shí)螺桿通常都不旋轉(zhuǎn),由于螺桿前面的熔料不多,2 \5 A# c6 w! {+ P6 m3 Z* q6 [
所以壓力的損失相 對(duì) 地 也是很少。在整段螺桿行程里,螺桿的推進(jìn)速度(注射速度)可 能 會(huì) 發(fā) 生
5 P# J0 q% m4 j6 q! P幾次變化以便獲得滿意的成品質(zhì)素。
& t Q/ p+ n9 F9 W
3 ^- S7 {+ f0 B+ U3 K5.模具保壓--螺桿向前移動(dòng)一段設(shè)定的距離后在背后有壓力的情況下幾乎停留不動(dòng)(或向前移動(dòng)的速度/ G" M5 U: A$ \% {9 S
很慢,在時(shí) 不 易 察 覺(jué),這 段 距 離 是從螺桿注射前位到保壓轉(zhuǎn)換位置),這 時(shí) 的 注射壓力已轉(zhuǎn)7 d5 m- E$ S9 Z. Y* M
為較低的二次壓力(即保壓壓力);壓力轉(zhuǎn)換的信號(hào)可產(chǎn)生自限位制、感應(yīng)制、行程轉(zhuǎn)換器或壓力轉(zhuǎn)換器。
) R+ A; k; H6 h' s- I( `( P壓力轉(zhuǎn)換點(diǎn)通常都設(shè)定在模腔填充了95=98%的時(shí)候。采用較低的二次壓力不單只減少了注塑機(jī)操作能源的
+ R1 e; F0 f* f6 w; h9 e2 [( E需要,還可以降低成品的重量和內(nèi)應(yīng)力水平,亦可以使成品重量的變化較輕微(低 內(nèi) 應(yīng) 力 水平使$ V+ ^- N( ^0 S4 ^+ y0 d
成品強(qiáng)度較高),模具保壓階段時(shí)在螺桿前面的一段熔料,被稱(chēng)為“螺絲墊料”。
' [) g4 a+ ]! `( W: ]這些螺絲墊料的長(zhǎng)度需作適當(dāng)?shù)恼{(diào)較,以確保穩(wěn)定和足夠的壓 力 轉(zhuǎn) 遞。一般在較少的注塑機(jī),
7 d, f2 T' x: t7 [4 G4 P可用3mm(0.118in)的螺絲墊料,較大的注塑機(jī)則用9mm(0.354in)的螺絲墊料。1 E- n% t1 w7 [/ t% o8 e
) s9 C5 y: b* u/ i5 ~% V/ a6.模具冷卻--在這階段內(nèi)以下一連串的事情將會(huì)發(fā)生:9 v- ?" U; `& w
7 _& H. [9 k8 t7 I
a)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)把塑料推向螺桿尖端前面,產(chǎn)生壓力把螺桿推后,這時(shí)的螺桿是一邊轉(zhuǎn)一邊退后。6 _/ x1 p8 i, o& b0 J8 O
螺桿后退行程提供了生產(chǎn)注件所需的射膠量,當(dāng)后退至某一點(diǎn)時(shí),螺桿便停止轉(zhuǎn)動(dòng)(停止訊號(hào)可來(lái)
' j3 S) g4 K6 J( H4 y# b自限位制、感應(yīng)制或行程轉(zhuǎn)換器)。我們可以調(diào)節(jié)作用于螺桿背后的壓力(稱(chēng)為背壓)
( |/ {9 y3 t E. T3 c使螺桿的退后有某素困難度,從而提高螺桿的塑化能力,和改善熔料的均勻度。+ s, F+ Z3 w" f) w
螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和應(yīng)有的背壓數(shù)值視乎施工的塑料種類(lèi),不過(guò)這兩者的數(shù)值適宜盡量低。2 g# b/ x, t T2 j3 S) X' f
* H0 ~+ k: N! Yb)停止轉(zhuǎn)動(dòng)后,螺桿被拉后一小段距離以卸去前面熔料的壓力,這動(dòng)作稱(chēng)為‘螺桿復(fù)位’或‘卸壓’。
+ q6 [& U6 e7 c- x+ ~它防止了在射咀部位的熔料漏滴現(xiàn)象,藉此獲得了較穩(wěn)定的射膠量,用螺桿復(fù)位方法可以免去封閉式射咀
5 M) j. ^) h+ S3 h的使用。
8 i$ x- ~+ N6 e( C6 v }5 A8 L
) h' M( v# j- u0 |c)注射裝置(注射臺(tái))向后移動(dòng)一段距離(例如6mm/0. 236in),使主流道的脫離容易。- n) ^. C8 _4 d( A( p8 a
) J% T l$ a; o6 D {1 k* Sd)上述各動(dòng)作在進(jìn)行時(shí),模腔內(nèi)熔料的熱量正不斷地從模具排走,散熱的渠道是模具的冷卻管道,
' B4 `: x( t; v, s; K* P2 }其內(nèi)的冷卻液正循環(huán)不息地把熱量帶走。& ~9 p6 F6 V: e
* Q1 |- v2 \" ]; u1 T7.模具開(kāi)啟--當(dāng)設(shè)定的冷卻時(shí)間完成后,模具再次打開(kāi),成品被頂出,現(xiàn)時(shí)大多數(shù)注塑機(jī)都配有$ O3 }# F4 `! q* x) }. R
油壓頂棍系統(tǒng),容許了頂棍力度、速度和次數(shù)的設(shè)定可以滿足不同的應(yīng)用需要。7 k8 w+ ?$ i# `' e
- r E; P+ ?* q2 L4 k, x
8.模具延遲(中間時(shí)間)--模具仍然保持開(kāi)啟狀態(tài),讓成品流道跌出模具范圍或是被其他器械裝置拿走。/ h% i/ B" H4 Q& k( Z- K, D1 l. R
對(duì)半自動(dòng)的生產(chǎn)周期來(lái)說(shuō)(注塑機(jī)完成--生產(chǎn)周期后使自動(dòng)停止),中間時(shí)間計(jì)時(shí)器仍然如常運(yùn)作
# |- O Q' T$ s; f) n+ [/ W以保證周期的穩(wěn)定。模具開(kāi)啟完畢,中間時(shí)間即開(kāi)始計(jì)算,達(dá)到設(shè)定值后模具便馬上合攏。生產(chǎn)力和產(chǎn)品質(zhì)量的考慮* u u0 ]9 l3 K8 O- H8 r
$ L. x Q1 V+ o) Y
" Z, \' J. y8 ~; S
最先進(jìn)的注塑機(jī)技術(shù)提供了微處理器和/或電腦控制的注塑機(jī)。它們都裝設(shè)有顯視器報(bào)告各實(shí)際生產(chǎn)階段0 B. u& q" I0 G) P
的時(shí)間,例如開(kāi)模時(shí)間、閉模時(shí)間、開(kāi)模行程等,這些數(shù)值每周都更新一次,每個(gè)控制參數(shù)更可設(shè)定
' R$ a1 t7 Y& q' a; x- E* |上下限以確保生產(chǎn)條件參數(shù)可以被控制在設(shè)定的范圍內(nèi),成品的品質(zhì)和穩(wěn)定性可以獲得保證。
% t+ ^0 {* v" p# U# h, n$ Y' M0 ] D$ J1 q9 |( Q
注塑機(jī)參數(shù)設(shè)定、品質(zhì)與生產(chǎn)力
" t6 ?* z4 D! H* W0 C生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定是屬于首要地位,祗有正確選擇注塑機(jī)的條件參數(shù)和精密控制著與產(chǎn)品質(zhì)素有關(guān)的! i8 U6 O. c$ _4 Z+ ^' p' }
生產(chǎn)因素才可以獲得穩(wěn)定的生產(chǎn)過(guò)程。6 \. [/ Y' g2 ?9 Z8 ^; ?
, i$ h* U" S& k4 G
對(duì)于模具的開(kāi)合時(shí)間和中間時(shí)間,我們當(dāng)然需緊密地控制和監(jiān)察著以減少生產(chǎn)周期時(shí)間的變化,
/ U; _# E% {! y0 x V0 c可是這些階段的時(shí)間控制是否準(zhǔn)確精密對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性并無(wú)多大影響,對(duì)生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定程度起
, z5 Z: h2 V0 t* @( |3 ]% Z% h著基本的和決定性作用的是其他重要的生產(chǎn)條件參數(shù)。它們的設(shè)定必須是洽當(dāng)?shù)模?font style="COLOR: #fff; FONT-SIZE: 0px">' X/ |4 o+ d+ v+ Z2 v8 w; j
其控制及監(jiān)察必須是嚴(yán)密的,祗有這樣才可以達(dá)到預(yù)期的生產(chǎn)能力和表現(xiàn)指數(shù)。以下我們將--- X: a: \1 U c
討論這些舉足輕重的生產(chǎn)條件參數(shù)。
, ?% M$ W9 c; s W% e4 d
; f5 H2 i3 [% r- ]# y溫度
$ t6 Z) T1 a' ]( Q1 `: G從過(guò)去的章節(jié)里我們已知道射料缸、熔料以及模具的精確溫度控制是極為重要,可是人們往往忽略了被$ ]: Q v; ?# A: z. F3 y7 e% l7 k
輸送至注塑機(jī)的塑料溫度和注塑機(jī)進(jìn)料口的溫度的重要性。
6 Y* S& z- ~( l1 A+ S
' j: W+ _0 \! r1 P進(jìn)料口溫度
. C' |0 `* F$ ^# s" p% n1 d* M進(jìn)料口溫度有時(shí)亦被稱(chēng)為塑料入口區(qū)域溫度。一些注塑機(jī)溫度設(shè)定手冊(cè)稱(chēng)它為區(qū)域零的溫度。8 H4 y3 v: ] L- p+ w# X9 z8 m
它是位于儲(chǔ)料斗以下的 射 料 缸 部份,塑料從進(jìn)料口下跌至螺桿的螺坑。直至近期,
( ^; i9 [" ~# f9 L3 Q1 L9 Y1 {此進(jìn)料口溫度在生產(chǎn)時(shí)都并沒(méi)有被控制或監(jiān)察著,它的內(nèi)部祗有一些冷卻管道負(fù)責(zé)保持它的溫度在+ N( ~$ ^! N" \8 v6 Z# x
一個(gè)低水平狀態(tài)下。( k4 V4 j2 y$ u8 F
+ N- ]$ G) J* r" Q. J0 x
進(jìn)料口溫度的重要性
- B. m$ X6 @6 a& j其實(shí)進(jìn)料口的溫度對(duì)熔料的均勻度及其后的成品重量和尺寸穩(wěn)定度都很重要,所以對(duì)注塑機(jī)來(lái)說(shuō),
+ u: ^) k: R' H6 [& S7 }它是重要溫度參數(shù)的第一關(guān)口,所以必須被控制及監(jiān)察。我們已知道為了獲得產(chǎn)品重量/尺寸的穩(wěn)定性,
4 |, L( T1 c# `# a+ Y每一周期從射料缸內(nèi)被傳送到模具里的熔料份量必須一樣。很多從事注塑工作的人員都認(rèn)為控制熔料
/ W, }7 B! J: k, R輸送量的最佳方法是監(jiān)察和控制。
) s3 U" V+ I- t! w
8 K. \' J& { m: @' ~7 m" g
4 G' ~9 r/ c0 B+ G/ [# T) P2 O/ f1. 螺桿速度和行程的設(shè)定 p! _& K7 i6 y" G [
在此節(jié)所討論的螺桿旋轉(zhuǎn)速度和行程的設(shè)定是指在塑化過(guò)程時(shí)利用螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)把塑料推向射料缸的前面," [5 S8 p/ J4 }0 D3 l- ^3 S
關(guān)于螺桿向前推進(jìn)的速度(注射速度)則在較后章節(jié)論及。
3 o: j5 A. J- m2 v9 s
# [' g( y4 Q0 u0 ^1.1 螺桿旋轉(zhuǎn)速度+ g) b2 y( W' d, E, s
軟 化 塑 料 所 需的熱能,部份來(lái)自螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)愈快,溫度愈高,雖然螺桿的旋轉(zhuǎn)速度可以
+ w# p2 r7 g7 S5 Q; y達(dá)到一個(gè)很高的數(shù)值,但這并不表示著我們應(yīng)該使用這樣高的旋轉(zhuǎn)速度。較好的做法是按照施工塑料
8 \3 V L8 Y' ^0 b3 k# q2 C和種類(lèi)和生產(chǎn)周期的長(zhǎng)短來(lái)調(diào)節(jié)螺桿的旋轉(zhuǎn)速度。1 w) z+ W8 F `
: D. P/ Z6 G! f4 T, }2 M+ U
1.1.1 螺桿旋轉(zhuǎn)速度的選擇
# ?2 H A9 w2 w$ ~2 ?- ~螺桿的旋轉(zhuǎn)速度顯著地影響著注射成型過(guò)程的穩(wěn)定程度和作用有塑料上的熱量。當(dāng)螺桿以高速旋轉(zhuǎn)時(shí),
) F# j1 ~/ m4 |- |) ^) `傳送到塑料的磨擦(剪切)能量提高了塑化效率,但同時(shí)亦增加了熔料溫 度 的 不 均勻度。; A: f! s' |4 @" f; c+ l9 Z6 I# S
這對(duì)生產(chǎn)的穩(wěn)定要求來(lái)說(shuō)是極不受歡迎的,因?yàn)樗赡苁谷哿习l(fā)生局部過(guò)熱現(xiàn)象。而且采用高螺桿轉(zhuǎn)速: l# M# ~5 ?$ N: y2 y2 b
亦使能源(電能)的消耗增大,相反地螺桿的旋轉(zhuǎn)速度愈低,熔料的溫度均勻性愈好,
% c% y+ W& c, B+ O! c0 R; C6 n* O原因是沒(méi)有了局部的過(guò)熱現(xiàn)象;而且從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)考慮,產(chǎn)品制造所需的能源較少,由此可知要在到
! d4 \; C2 z& F5 b$ y7 g某一注塑過(guò)程的生產(chǎn)能力規(guī)定,正確地螺桿旋轉(zhuǎn)速度的選擇是何等重要,這被設(shè)定的數(shù)值必須能夠顧及
7 ] I" Z1 G) f% K& x- @' F生產(chǎn)時(shí)各條件參數(shù)的天然變化。9 Z2 Y: ^# T6 j: q1 |
! J6 _: j; C4 R$ D S當(dāng)我們提及螺桿的旋轉(zhuǎn)速度時(shí),其實(shí)最重要的參數(shù)是螺桿表現(xiàn)的速度。不同的塑材所容許是最大螺桿
/ m | `' {5 G4 ` h表面速度亦不是一樣(請(qǐng)參看表6.2)這速度的單位是毫米/秒 (mm/s)、或是肥尺/秒(m/s)或是+ L, G$ m$ L3 ^6 r% J
英制的尺/秒(ft/s),由于螺桿的旋轉(zhuǎn)速度(rpm)和它的表面速度一線性關(guān)系,所以不同的塑材,
. J% i1 s! r, l; f( m+ u9 p它們所容許的最大旋轉(zhuǎn)速度亦是不相等。
6 |3 N' q+ S. L: s) _- y$ N$ \$ H- H; y B+ t* d
1.1.2 螺桿速度的計(jì)算/ |: R- }6 X- {6 ^) n8 N8 m
大型注塑機(jī)的螺桿旋轉(zhuǎn)速度應(yīng)較小型注塑機(jī)的為少,原因是在同等旋轉(zhuǎn)速度來(lái)說(shuō)大螺桿所產(chǎn)生的8 R9 }: y& K! E1 u9 w, I1 y
剪切熱能比小螺桿的高很多,在數(shù)學(xué)上我們可以以下列公式表示螺桿的表面速度與螺桿的直徑和! Y0 J3 O! C/ e- T. l
螺桿每分鐘的轉(zhuǎn)速的關(guān)系;螺桿表面速度(mm/s)=螺桿直徑(mm)×螺桿轉(zhuǎn)速(rpm)×0.0524
3 h! ]8 ]" _. O L/ b) I(這里0.0524是關(guān)于mm和rpm的轉(zhuǎn)換常數(shù))。各塑料最佳的及最大的螺桿表面速度詳見(jiàn)表1.1。2 `0 J4 C2 X7 N5 Q9 g# Q) Q/ p
' R! C& T5 q- F/ _) |( J( _
表內(nèi)最大的數(shù)值可以幫助注塑人員在決定生產(chǎn)問(wèn)題是否源自螺桿轉(zhuǎn)速。事實(shí)上很多注塑人員在注塑機(jī)% g& \8 ] T8 s# G
調(diào)校時(shí)采用了過(guò)高的螺桿速度而不自覺(jué),直至塑料發(fā)生了熱降解現(xiàn)象才醒覺(jué)需要調(diào)低螺桿速度3 r! z/ h! E. O
(塑料的熱降解現(xiàn)象可從注件的缺點(diǎn)得知),當(dāng)螺桿的轉(zhuǎn)速是洽當(dāng)時(shí),熔料的溫度較為穩(wěn)定,
. ^3 b7 Q, b- D0 e( G L注塑機(jī)的螺桿和射料缸裝置的磨損程度較輕微。1 X( F+ Y1 L" Y) r; }6 [9 h3 @
; v9 a: S' q" X+ M1.2 螺桿復(fù)位7 ^ ^2 Y. S" n8 V
螺桿的復(fù)位是指注塑周期的塑化過(guò)程完結(jié)后,螺桿向后移動(dòng)至原先未注射時(shí)的位置,螺桿退后時(shí)的
6 ?" o6 s3 T$ L6 C; n旋轉(zhuǎn)速度是一預(yù)先設(shè)定的數(shù)值,同時(shí)亦有一預(yù)先設(shè)定的背壓壓力作用在螺桿上,螺桿之所以能夠穩(wěn)定地0 ^1 K; n( W5 e6 y1 a2 F- K
退后是由于射料缸內(nèi)的塑料被推向前的速度也是穩(wěn)定的,同時(shí)熔料在射料缸前部不斷地增加的情況下
' v) d' O: r4 v' A: U產(chǎn)生了一壓力作用在螺桿上,迫使它向后移動(dòng)至原先的位置。
$ F/ d# t; T! X0 _1 r0 z0 l) j
4 o! R% p3 Z: m1 {& _! h! r1.2.1 螺桿精確復(fù)位的重要性( ]1 U. p$ W' @) c7 @7 J
螺桿每周期的復(fù)位精確度是非重要的。這位置決定了在下一周期螺桿需要向前推動(dòng)的實(shí)際距離3 m2 N5 }: o W4 L$ ?% k# q2 n1 b
(螺桿行程)以便模腔能在保壓切換前能夠得到充份的填充,這距離影響著其后的注射時(shí)間,
- [: K# \! V9 b" T! v% k螺絲墊料的長(zhǎng)度以及注件的重量--尤其是當(dāng)保壓轉(zhuǎn)換的模式是行程決定或是時(shí)間決定時(shí),1 k) \' p9 a6 K1 S9 H4 e) N% F
所以螺桿復(fù)位的精度愈不準(zhǔn)確,生產(chǎn)過(guò)程的不穩(wěn)定性愈大。螺桿的復(fù)位變化 通 常 都 是 由 于/ o) P6 K( r8 n% q" A" C3 \" h+ R
螺桿在退后時(shí)沖過(guò)設(shè)定的份量(計(jì)量位置);理想的螺桿退后時(shí)應(yīng)停在所設(shè)定的份量位置。
9 b" c D& n5 H8 f- U可是事實(shí) 螺 桿 往 往退得后一點(diǎn)引致在螺桿前端的熔料容積發(fā)生彎化。螺桿的直徑愈大,
9 E" V4 |+ E0 E2 a$ J" e螺桿的越位程度更加需要控制,良好的注塑習(xí)慣是使越位的范圍控制在0.4mm(0.16in)內(nèi),1 a5 O5 t+ s0 x/ A1 V |/ e+ k
最好是控制在0.2mm(0.008in)內(nèi)。
" h( @5 E/ ?# }/ k# C1 T
4 }1 k' k; S: V4 P, r5 }, ~! I+ h表1.1 典型的螺絲速度(mm/s)8 ^6 m+ @; A4 I7 T% U5 O6 v' Z
最理想 最大
5 v1 ]6 j4 E1 a4 }" Q OPTIMUM MAXIMIM - J3 O2 ?( H& h b# H. u" R' J
ABS 550 650
# ?% p) ~3 |7 ^9 w' u) }BDS 700 750 6 Q- H- ^2 k3 U) W
GPPS 800 950
4 V- J3 |# H; K( g8 RHIPS 850 900 : L$ G* K' g# d) \6 e5 u( l$ P7 }
LDPE 700 750
) i- _& m4 `! _* \NYLON11/12 400 500
! l' P P, X% w5 d! Q& U. Q+ YNYLON66 400 500
3 n1 S- V% }) l3 |4 K5 \+ RPC 400 500
" F: |9 A4 S1 r- [- _1 A7 r. YPEI 400 500 . k& o+ f6 W6 m
PES/PSU 150 250
7 v; C& b! V4 ?: y. ?8 HPMMA 350 400
6 W3 H" r! m4 n0 j* gPOM(HO) 100 300 ( y& B" `, r3 w _/ N
PP/EPDM混合物 550 650 2 L" I" m f/ @; u- s- e
PPS 200 300
* \/ S0 R- ^# {8 e4 OPSU 150 250
9 l/ N8 b7 A: } Y# L* U1 i' r+ hPC/ABS混合物 450 550
: `/ i* ?8 c! y. A2 x1 P3 OPC/PBT混合物 350 400
, F" _! ^( J1 T+ n' aASA 600 650 5 r) C, C3 ~! q- C1 c
EVA 500 550
" N' O M9 |0 _4 w# p& u9 a9 s r5 fGDPE 750 800 ! j7 p2 s4 n" a$ A6 O6 u
HIPS(快周期) 950 1000
5 h3 d3 e+ j+ V- nLLDPE 700 750
. W( @/ k" p4 J! o" G) [# rNYLON6 400 500
- ?4 i. Z" ^2 Q& c4 `PBT 300 350 $ h) a* w9 f7 N0 ?
PEEK 300 400 / l- i0 N" P7 a# B
PETP 250 350
' `$ f. D+ h5 k2 j$ i c4 T5 oPETG 300 400 7 i: `1 ^. k5 m# ~
POM(CO) 200 500
( u m2 P: x4 \8 |& }; ?* E" FPP 750 850
: v- i9 P0 l/ g% o3 r109
5 M9 m+ r: X2 ^' `8 W* E) q4 \ kPPO-M 400 500
* b; ?2 R2 S) B, q% B% g' WPPVC 150 200
9 X% C" w0 P C1 w' ISAN 400 450
% l. j# _: \' V0 K2 hUPVC 150 200 5 W6 [) _! C& g
TPU/PUR 250 400
# C( D' g) S# O5 i! O) w
3 n+ x1 G5 i+ f; ]5 J5 G轉(zhuǎn)換為ft/sec除以304.8i.e.300mm/s=0.98ft/s3 [: M. B. j Z% {' k1 \
轉(zhuǎn)換為m/sec除以1,000i.e 300mm/s=0.3m/sc
! h' g( a! r( c" r% f3 x* G F; b' K3 |
1.2.2 螺桿復(fù)位時(shí)的減速, b8 t8 a! v$ @7 F& n/ v+ P
假使我們?cè)诼輻U的復(fù)位動(dòng)作時(shí)能夠采用快/慢的雙速方法則螺桿的退后程度將會(huì)大為降低,) Z/ h7 t6 @/ t8 W
可以控制在0.2mm(0.008in)的范圍內(nèi),塑化過(guò)程便可以穩(wěn)定下來(lái)了。
* C4 B" ]" U4 D# u. h! ^) A# z$ P! p7 [4 f
找出了施工塑料的最高許可螺桿速度后(請(qǐng)看表6.2),我們應(yīng)從較低的最佳螺桿轉(zhuǎn)速開(kāi)始,先選用最佳
- j- j, q! S( S7 k$ o5 Q1 E速度作為第一速度,在大約還有15%的復(fù)位行程時(shí)轉(zhuǎn)用較慢的第二速度。第二速度大約是
3 R6 X, {3 y9 D' v5 j1 z最佳速度60-70%,第二速度的選定是使復(fù)位 動(dòng) 作 在模具冷卻階段完成前1-2秒先完成,
]! O1 j# O# a, l! J倘若這樣的快/慢螺桿速度不能使復(fù)位動(dòng)作在冷卻階段前完成,則需要稍為增大螺桿的前一段的后退速度,
# d/ p0 y# [5 N5 W慕求螺桿可以在冷卻階段 完 畢 前 得 以 復(fù) 位(包括減壓或螺桿復(fù)位的螺桿退后移動(dòng))。1.3 螺桿行程* u" _& d. `/ z% ^/ Y0 v
螺桿行程是指螺桿直射注塑機(jī)射料缸內(nèi)螺桿的線性移動(dòng)距離,移動(dòng)距離是從塑化過(guò)程完結(jié)后螺桿停頓的
7 R& {& g2 {0 U( c% p& r8 V7 d位置至保壓壓力的切換位置(模具保壓)。
# ~3 t! s% n+ v- G; T6 ^, D) T" ]. q
這模具填充階段時(shí)注射入模腔的熔料容量很大程度上是決定于這螺桿的線性行程影響熔料容量的因素有:& B. N4 F( ]9 r" M, T- A
* b, ?, X P3 i6 e: J- }2 i: M& d1.螺桿旋轉(zhuǎn)速度(如上述);
: Z1 |0 k' L1 E R E( P' \
6 R+ s# g8 F, H0 z/ X# w0 c2.螺桿復(fù)位完結(jié)時(shí)的退后移動(dòng);
# J0 y: t7 d f$ S+ `( H: ]; s* t: s2 {6 p: m7 t5 L
3.螺桿復(fù)位時(shí)所采用的背壓數(shù)值。5 `2 o% U* @ m
3 r ], J" |% J7 [$ |
1.4 螺桿后退# L6 E Y* l. U& \8 Y
在注塑周期內(nèi)的螺桿后退,(常被稱(chēng)為“倒索”或“卸壓”)的需要是基于數(shù)種原因,初時(shí)螺桿復(fù)位是" r3 F; _& o8 M& I# x2 X/ |; j
用來(lái)防止射咀的熔料滴漏現(xiàn)象,避免了關(guān)閉式射咀的需要?,F(xiàn)在螺桿復(fù)位的應(yīng)用推廣至生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定
: X/ I* o( {/ W3 x5 @的改善,螺桿后縮的速度和距離城要準(zhǔn)確控制以達(dá)到穩(wěn)定生產(chǎn)過(guò)程的目的。
- U4 q2 }1 Y' M) ?( R# L3 d; i' @/ u+ V3 k' C
1.4.1 螺桿后退的速度和距離
! u% D7 \" Z$ D7 U: J9 v對(duì)傳統(tǒng)的油壓式注塑機(jī)來(lái)說(shuō);螺桿復(fù)位是油壓氣缸把螺桿 向 后 拉動(dòng)一段預(yù)先設(shè)定的距離,
+ r! a( t# u0 J: G9 ?7 h對(duì)全電動(dòng)式的注塑機(jī)來(lái)說(shuō),螺桿的后縮動(dòng)作則是AC伺服馬達(dá)的倒制轉(zhuǎn)動(dòng)。和螺桿旋轉(zhuǎn)速度一樣,
2 I3 q9 S6 q. ^, f& e2 d螺桿后退的速度是可以隨意選擇的,后退的速度愈快,后退距離的可控程度愈差。所以我們應(yīng)使用螺桿+ U8 e4 [: i" i
可有的最快后退速度的20-30%。假使螺桿是以( @2 o1 |7 ]* G2 o0 d% n" c
9 O+ D+ k& y: L. k; y4 }$ |
一個(gè)受控制的和較慢的速度向后退;則螺桿前端的止流閥絲套可以在每一注塑周期回復(fù)至同一位置," L* F- C; S0 s- D' l2 @
減少了螺絲墊料長(zhǎng)度的變化。螺桿后縮的距離視乎螺桿的直徑和止流閥絲套的設(shè)計(jì)移動(dòng)范圍。( G4 W% D+ [) p
典型的數(shù)值是4-10mm(0.160-0.394in)。 在射膠速度要求很高的應(yīng)用例子,螺桿復(fù)位和距離7 I6 Z2 t0 S" G; I8 j! J1 b; Z
可以是12-18mm(0. 472-0.709in)。某些塑料(例如聚烯烴)常常需要很長(zhǎng)的螺桿復(fù)位距離( e: f& q& w" Q5 @ F. [
以保證止流閥絲套能夠回復(fù)至同一位置,可是螺桿復(fù)位距離過(guò)長(zhǎng)可以形成吸氧現(xiàn)象
8 A! u! U! u3 T" j(空氣從射咀或進(jìn)料口被吸進(jìn)熔料內(nèi)),表現(xiàn)在成品上的銀絲或澆傷于痕。
- E/ z3 b5 {; r1 X' A2 D
* d8 E% y/ ]( U% M- e4 s1.4.2 螺桿復(fù)位距離的最佳設(shè)定
4 P) R9 t1 e Q6 n/ z8 I( ~- ]為了設(shè)定螺桿復(fù)位距離的最佳行程,我們需要知道止流閥絲套實(shí)際的移動(dòng)范圍。不同的注塑機(jī)有著
) |+ R# }+ p" A- j" M/ X( h不同的止流閥設(shè)計(jì)。但是一般來(lái)說(shuō),止流閥絲套的設(shè)計(jì)行程大約是1-1.2倍螺桿注入?yún)^(qū)段的螺坑深度。
0 U" y& ?( v* g! J5 ? S7 G+ `3 p' I9 a# n) U
其次我們還需要知道螺桿后退時(shí)的越位距離,此越位距離必須是穩(wěn)定的,然后我們才量度這距離的數(shù)值。
9 }& u9 U' [2 T; \正確的螺桿復(fù)位距離便是止流閥絲套的移動(dòng)距離以及螺桿越位距離之和再加上0.5mm(0.020in)。
" q& D. h4 | k Z' ?/ u l
3 n8 ]# V; M4 k+ x; X計(jì)算辦法如下:
$ q7 h. O$ H6 a: ~假若儲(chǔ)料所設(shè)定的螺桿位置=85mm(3.347in)
# X3 }7 V- `9 O {. W, |螺桿實(shí)際停止位置=86.2mm(3.394in)% G& s' j! l$ p, L# R, k
即是螺桿越位距離=1.2mm(0.047in)
0 ~2 ?6 m: Z8 K* k止流閥絲套移動(dòng)距離=4.5mm(0.177in)
( V! x- u2 e% g, ?" l+ ?所以螺桿復(fù)位應(yīng)選定的距離=86.2+4.5+0.5mm=91.2mm(3.591in)
" H) ?/ W* [' {; j. I) K, d很多時(shí)注塑人員設(shè)定螺桿的復(fù)位(倒索)位置時(shí)祗是隨便地把儲(chǔ)料的設(shè)定位置加上3mm(0.118in)便算了。
, a1 _, t4 }2 [: x4 _他們都不知道螺桿是會(huì)發(fā)生越位現(xiàn)象的。在此情況政,生產(chǎn)過(guò)程必然不穩(wěn)定,螺桿停止位置的變化范圍
! \$ u, g& i8 x6 C4 @亦算超過(guò)所規(guī)定的0.4mm(0. 016in),引致螺絲墊料的長(zhǎng)度變化也超過(guò)了0.4mm(0.016in)。6 Z5 o8 ?% U5 M' T( n
表1.2說(shuō)明了正確的和不正確的注塑機(jī)螺桿位置設(shè)定的分別。
9 c* u- b3 @/ z+ s* L! }2 h: C; x0 }% ^) r3 G
2. 背壓
* p( U3 B/ E3 A- Z% r: u當(dāng)螺桿在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),遇熱軟化(塑化)的塑料被推向前,經(jīng)過(guò)止流閥而到達(dá)螺桿的前面。, ^4 u2 N& j4 f% c6 C& S' [: N/ i
由于熔料不斷地推送向前,在這區(qū)域便產(chǎn)生了壓力,并作用在螺桿和止流閥上,把它們推后,
0 m8 U6 q& n% G* B, F" U/ R以便有更多的空間容納更多的熔料。螺桿退后時(shí)同時(shí)亦把相連接的油壓氣缸的活塞推后,
8 ^$ V3 I6 k, Q! w2 w在油壓氣缸后室的壓力油便經(jīng)由油管回流至注塑機(jī)的油缸。若我們控制著這壓力油回流的速度,
( ^& ]# Z) L4 i則油壓氣缸的后室將會(huì)產(chǎn)生一壓力(此壓力提供了螺桿的退后阻力),回流壓力油的速度限制愈大,
/ b _' ?% T" j8 B, S" z1 @& X油壓氣缸內(nèi)所產(chǎn)生的壓力愈大;我們稱(chēng)這壓力為背壓。
1 A1 K/ [" ?* W7 f: q
. s& G0 I, H6 r6 L2 l2.1 背壓的種類(lèi)$ L" r5 }$ B. Y% _4 t$ }6 k
背 壓 可 以 有兩種,它們分別被稱(chēng)為油路背壓和熔料背壓,通常我們說(shuō)的背壓大都是指油路背壓,
- w9 Z1 m+ ? L5 X: m它的應(yīng)用對(duì)成品質(zhì)素的維持是必須的(壓力范圍可以較校至最高油路壓力的25%)。
! v+ W6 J. H M+ r$ U油蹴背壓產(chǎn)生自注射用的油壓氣缸,它在儲(chǔ)料階段時(shí)作用在螺桿上,減慢了螺桿后退速度。6 l4 L* w3 F, E9 x' \8 Y+ H
所以油路背地愈高螺桿的復(fù)位時(shí)間愈長(zhǎng),螺桿前面熔料所產(chǎn)生的壓力必須大過(guò)油路背壓才可以
8 p+ F$ r& y) s' Z% p5 S使螺桿向后移動(dòng)。
7 x4 k2 P; S4 i! i$ g) P: f& V+ B+ a8 [
在 射 料 缸前端不斷增多的熔料產(chǎn)生了使螺桿后退的壓力,被稱(chēng)為熔料背壓,它與油路背壓有著直接+ z1 w& J& D$ D; k m; y
的關(guān)系;此關(guān)系和注塑機(jī)的構(gòu)造有關(guān)(例如螺桿直徑和注射油壓氣缸的活塞直徑),一般的設(shè)計(jì)習(xí)慣
6 e+ @3 j' Y) H$ P. `/ |是油路背壓為所產(chǎn)生的熔料背壓的十份之一。
; Q# x2 M0 \; t! z, F8 l; Z* K
, w" p" P. }2 d P: y大多數(shù)的注塑機(jī)都是油壓作動(dòng)力的,所以在儲(chǔ)料過(guò)程時(shí)背壓的調(diào)校十分容易,更可以在不同的螺桿位置
% N4 i; M, G: p8 U采用不同背壓數(shù)值,但對(duì)全電動(dòng)的注塑機(jī)來(lái)說(shuō),背壓的控制卻是比較復(fù)雜,螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí)背壓的設(shè)定
; q/ j! n6 `/ }4 ^( a: b" x9 Q9 j(經(jīng)由負(fù)載裝置或轉(zhuǎn)換器)在壓力軸承上產(chǎn)生了阻力。此阻力的數(shù)值是AC伺服馬達(dá)回轉(zhuǎn)速度的函數(shù),
0 n, Q5 `- u9 c% `+ S. D6 L; o即是背壓數(shù)值愈高,阻力愈大,伺服馬達(dá)的回轉(zhuǎn)速度 愈 低,對(duì)全電動(dòng)注塑機(jī)來(lái)說(shuō),
- J/ r1 `+ s1 y; i$ ?背壓可稱(chēng)為阻力感應(yīng)背壓。
1 Q. l, I$ Y; `: R5 N6 F
4 v9 l8 d$ g. ~, {% l7 x5 {( S表1.3 一致性與非一致性注塑前的螺桿位置" Y2 U& v$ c7 a5 h; L
一致性的螺桿 非一致性的螺桿
' A4 Z0 t* c1 ^后退位置 后退位置
# ]) R! S6 c4 ^! _mm in mm in
& b) O7 u! }- e* V7 {( B0 N70.6 2.780 70.2 2.764
Y. o' W7 i1 ~4 d70.6 2.780 70.4 2.772
% w+ {5 M. d, l8 k) |+ e70.6 2.780 70.5 2.776 6 e) W: E) C) B
70.6 2.780 70.6 2.78
. A& ^ u: G. _9 h. ~* l! T70.6 2.780 70.5 2.776 8 |2 _, b H- G+ C
70.7 2.784 70.3 2.768
2 s5 T& Z1 g+ E; O表1.4
8 Z" ]0 p7 ]& w; N& a70.6 2.780 70.2 2.764 % }- {5 S5 ], ~
70.6 2.780 70.6 2.780 ! ?" s4 U! k4 R/ g( t7 A
70.7 2.784 70.5 2.776 S3 m6 g* ~6 P: }" y9 T% u7 c
70.6 2.780 70.6 2.780 2 ?; V( ]0 \% K4 t# U1 m
70.6 2.780 70.4 2.772
( p2 V/ X6 s, w# Q70.7 2.784 70.3 2.768 $ Q. ?; T; N- U$ {2 D
70.6 2.780 70.5 2.776 . G5 r# C, ]& `$ O5 l
70.7 2.784 70.6 2.780
# ?% W3 O" Q' K( R70.6 2.781 70.4 2.722 ; @" p1 Z9 O4 R" p2 H* O8 n
0.1 0.004 0.4 0.016
; \- O2 a9 Q8 s1 k, V* h& j* _# k4 Z4 m: I+ j g, y- w
2.2 背壓的功用
; S5 ]/ I6 V6 C& o; z$ P$ M背壓的應(yīng)用可以保證螺桿在旋轉(zhuǎn)復(fù)位時(shí),能產(chǎn)生足夠的機(jī)械能量把塑料熔化及混和,- L0 s: L# D; t
, r- @, {: G. B
背壓還有以下的用途;
9 a4 H8 R: n" t4 P7 }1.把揮發(fā)性氣體,包括空氣排出射料缸外;6 ^2 t6 U; j- v/ D, @$ J) S
2.把附加劑(例如色粉、色種、防靜電劑、滑石粉等)和熔料均勻地混合;( m( _( X* T! u/ T
3.增加融熔塑料的密度
6 Q. D- D: ~5 N. ~ X7 t+ q4.提供均勻穩(wěn)定的塑化材料以獲得精確的成品重量控制。
9 u# I! a2 ^6 R2 v2 R& ~- a/ Y0 @
$ q/ w/ h$ b9 t' D3 |( X6 S) d很多注塑人員在整個(gè)儲(chǔ)料過(guò)程祗采用單一數(shù)值的背壓,所選用的背壓數(shù)值應(yīng)是盡可能地低
% K7 `0 }5 M. Q9 {(例如4-15bar,或58- 217.5psi),祗要熔料有適當(dāng)?shù)拿芏群途鶆蛐?,熔料?nèi)并沒(méi)有氣泡、& G L: g8 U v) f5 C2 ]1 `4 d1 L% j
揮發(fā)性氣體和未完全塑化的膠粒便可以了。對(duì)于全電動(dòng)注塑機(jī)的最大阻力感應(yīng)背壓的設(shè)定也是相當(dāng)于
8 c' c" m8 k4 F" {油路背壓的15bar(217.5psi)所選定的數(shù)值和作用在馬達(dá)壓力軸承的力量成正比例,
; U& a" N6 m4 }' J. L. l% F為了方便轉(zhuǎn)換熔料背壓軸承的阻力,可以從圖表查知。 e# ~- k) }' O. Q3 j
& t" k9 i9 O; O: Q# \ x背壓的利用使注塑機(jī)的壓力溫度和熔料溫度上升。上升的幅度和所設(shè)定背壓數(shù)值有關(guān)。9 I3 X: F# A8 v* o" M
較大型的注塑機(jī)(螺桿直徑超過(guò)70mm(2.75in)的油路背壓可以高至25-40bar(362.5-580psi)
4 l7 G4 o4 b! c( ?' j但需要注意太高的油路背壓或是阻力感應(yīng)背壓引起熔料背壓過(guò)高,亦表示在射料缸內(nèi)的熔料溫度過(guò)高,
- J9 n* U6 F- B# ~/ n! Q+ E" k這情況對(duì)于熱量敏感的塑料的生產(chǎn)是有破壞作用的。! M8 }, N% g% _8 @$ ?$ z- X5 E
" X7 I3 t6 {( Q9 s' a而且太高的背壓亦引起螺桿過(guò)大和不規(guī)則的越位情況,使射膠量極不穩(wěn)定。越位的多少是受著塑料的. @1 S4 v8 m/ f
黏彈性特性所影響;熔料所儲(chǔ)藏的能量愈多,螺桿的越位距離愈大。這些儲(chǔ)藏的能量使螺桿在停止旋轉(zhuǎn)時(shí),
$ Y& N2 K3 y+ c" s2 L# F" n- d" `產(chǎn)生突然的向后跳動(dòng),一些熱塑性塑料的跳動(dòng)現(xiàn)象較其他的塑料厲害,例如LDPE、HDPE、PP、EVA、
( t+ v/ ]+ S) @* X4 jPP/EPDM合成物和PPVC,比較起)GPPS、HIPS、POM、PC、PPO-M和PMM都比較易發(fā)生跳動(dòng)現(xiàn)象。* F3 O' V% z$ t2 k2 o
+ W* }) P; T' g. S- s: @
為了獲得最佳的生產(chǎn)條件,正確的背壓設(shè)定至為重要,這樣熔料可以得到適當(dāng)?shù)幕旌隙輻U的越位范圍# O# S8 q/ j/ ]; c2 O
亦不會(huì)超過(guò)0.4mm(0.016in)。3 w& G6 }$ ~9 r* r& V- v
) O. L' X7 C& x2 M/ g0 j4 p
2.3 多次背壓的應(yīng)用& s# j# T& P8 O, X
由于螺桿在儲(chǔ)料階段時(shí)向后移動(dòng),塑料經(jīng)過(guò)螺桿的有效長(zhǎng)度并不一樣,這 表 示 作用在塑料上的剪切力
- a0 G5 c: S$ Q6 ~; o# S能量亦不一樣。所以螺桿行程愈長(zhǎng),螺桿的塑化有效長(zhǎng)度變化愈大,所產(chǎn)生的不穩(wěn)定作用亦愈大。/ h! n9 v0 d: S* o8 O* {% `
假使我們?cè)趦?chǔ)料進(jìn)行時(shí),不斷改變背壓的數(shù)值,便可以抵消了螺桿塑化有效長(zhǎng)度的變化了,對(duì)螺桿 " ]2 C( j/ J7 \8 n1 h
的越位現(xiàn)象(有時(shí)稱(chēng)螺桿跳動(dòng)現(xiàn)象)更有穩(wěn)定的作用。關(guān)于螺桿的塑化有效長(zhǎng)度,這里作進(jìn)一步說(shuō)明,由于螺桿在儲(chǔ)料階段是一邊旋轉(zhuǎn)一邊后退,7 @, S9 f) B8 P- K* R1 e& ^
我們可以想像得到螺桿從 端 部 至進(jìn)料口處的長(zhǎng)度在儲(chǔ)料剛開(kāi)始和完畢時(shí)都不是一樣,
: m/ r0 [+ p: H, O/ |儲(chǔ)料剛開(kāi)始時(shí)的螺桿長(zhǎng)度最長(zhǎng),在儲(chǔ)料完畢時(shí)最短,這意味著在不同時(shí)間跌進(jìn)螺桿螺坑的塑料,% @% A; V& Y2 Y( F. T
它們制城要流經(jīng)螺桿的長(zhǎng)度都不相同,所吸收的剪切能量亦不一樣。這現(xiàn)象引起了熔料溫度(即黏度)
$ w' L7 e0 k0 Q6 d8 ?- i的不均勻,所以獲得的成品品質(zhì)亦不穩(wěn)定了。& u) q: T1 t) e9 x9 {
* Y F b& M6 S' c: z1 k/ I- H: m: ~( p
在不同的螺桿后退位置使用不同的和遞增的背壓數(shù)值可以大大地降低了上述現(xiàn)象所引起的作用,
9 C$ x- n7 O$ l7 f使生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定下來(lái)。例如在儲(chǔ)料行程最后的10-15%把背壓增高和螺桿旋轉(zhuǎn)速度降低,2 m9 R5 d9 S& n- W' F8 F9 u* y
可以成功地控制螺桿的越距離在0.2mm(0.008in)內(nèi),當(dāng)然螺桿的轉(zhuǎn)速和背壓的最佳配搭,) i9 n, y% l; c& N' i2 z
需要經(jīng)過(guò)一番的試驗(yàn)辰才可以獲得。好象以下例子的螺桿參數(shù)設(shè)定;
3 n9 a3 ?' k5 F' W4 h8 ^
( x2 [- `! [8 d* A H1.螺桿開(kāi)始時(shí)以最佳的表面速度轉(zhuǎn)動(dòng),熔料背壓的數(shù)值是50-7bar(752-1,015psi)相對(duì)某塑料的4 k! @" W) @+ A$ Q; ]: J8 G- e9 \; w
最佳螺桿表面速度可從表6.2查知。
; d$ q2 p/ g* \. t4 J
$ {" }0 Z5 G. g5 y4 L5 O3 o& C: ?9 p) L2.在螺桿儲(chǔ)料行程完成25%和60%時(shí),熔料背壓分別提升至100bar(2,450psi)和20bar(1,740psi);# h2 n9 l9 a! b
螺桿的轉(zhuǎn)速不變,以減少不同螺桿有效長(zhǎng)度所引起的變化。
7 @ G T$ W5 Z5 b5 X
. F8 V+ Q+ g6 n1 ^" _8 p7 R; ?3.在螺桿儲(chǔ)料行程完成時(shí)85%時(shí),熔料背壓再提升至150bar(2,175psi);螺桿轉(zhuǎn)速減半以便降低螺桿
; C2 K) a1 X6 w/ V! v越位程度。
: c5 |2 ?! y$ A/ [: e9 Y
+ N! A# Z; W/ w0 G$ t- ?4 b! R4.螺桿停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),把螺桿后退5mm(0.197in)(倒索或卸壓)(請(qǐng)參看圖6.4)6 b; x6 R/ r( m" J
4 Y( k9 J& M' s' j
當(dāng)施工的塑料是尼龍11/12時(shí),熔料背壓的數(shù)值經(jīng)常是140bar(145psi),并且在整個(gè)儲(chǔ)料階段都不變,* U+ Y7 V# M: u9 w+ P
事實(shí)上很多注塑手冊(cè)都推薦這樣的背壓數(shù)值以便獲得上述尼龍塑料的穩(wěn)定生產(chǎn)。+ ]4 I1 ~3 W# U9 ?9 F6 g0 b+ E
* P' t7 P! i9 i/ E1 ]: ~0 z5 T6.5.4 推薦的背壓數(shù)值
a4 T0 A8 u" q) w5 O/ [- Z以下是一些熱塑性塑料的推薦熔料背壓數(shù)值,可供一般
) g8 E* M5 E: z3 `5 @' A參考用途;7 n6 R1 I' g6 Z- j
塑料 推薦的熔料背壓壓力 備注) s4 ]) l2 r% ~7 s) z* _
GPPS,ABS,HIPS 100-200bar 背壓不足引起注件的
3 u* t9 E( g5 x. zBDS,ASA (1450-2,900psi) 澆焦現(xiàn)象(成因是熔料內(nèi)含有空氣或其他氣體)
) P# w; N$ l2 s5 ?PA6,PA66,PBT 10-19bar 需要精確地設(shè)定背壓以8 u: f% F- p# O
PA11/PA12,PETP (145-1,305psi) 得正確的熔料均勻度" B/ e; F/ i3 F( Z1 U, J
PE-LD,PE-HD,PP 100-300bar 正確背壓的設(shè)定可減少9 c6 {1 G+ s z4 t. b
EVA,PP-EPDM (1450-4,350psi) 成品重量的變化
7 a. \9 l9 v' ZPMMA,SAN,MBS 120-400bar 背壓過(guò)低時(shí),熔料和成品# p. L$ o, S h0 ~
CAB (1740-5,800psi) 可能有氣泡
" K' T+ Y2 ~) \+ r4 zPVC,RTPU,CP, 100-300bar 需要小心設(shè)定背壓數(shù)值,
1 F" b' W3 I. t1 o5 FCPVC (1450-4,350psi) 這些塑料對(duì)熱量很敏感./ z" R" U$ s1 o
若在儲(chǔ)料階段時(shí)能夠適當(dāng)?shù)乩貌煌穆輻U旋轉(zhuǎn)速度和背壓數(shù)值組合可以獲得最穩(wěn)定生產(chǎn)狀態(tài)。% M' ^, ]! c0 J" `+ L1 p
( b/ _ S# T2 `
6.6 開(kāi)始模具填充階段
8 y+ m/ B/ t# w" n為了在保壓轉(zhuǎn)換前得到最佳模腔填充狀態(tài),我們需要正確設(shè)定注射速度曲線上各點(diǎn)的數(shù)值和控制注射份量。5 f. f u! _/ M7 g! {3 o
4 Q/ N0 z0 T: ^1 o- a
當(dāng)螺桿向前推進(jìn)塑料的實(shí)際注射容量被以下各點(diǎn)影響著:
$ e5 {. e& ^0 Y5 I! @, ^: d1.注射前螺桿停留的位置。' Y" n% h6 @% k0 j# U; `
2.螺桿儲(chǔ)料后的越位距離。
+ c) o2 @" X ]* `3.所使用的背壓數(shù)值。' g# w7 Q# w/ @8 _0 Y
4.螺桿旋轉(zhuǎn)速度。
% c7 a2 F* u( a) Z+ \6 E5.所使用的螺桿行程。
$ Y0 k' B/ H2 a3 D6.止流閥的操作情況。
& l4 n d* b/ T+ V" V% d$ l5 S. ?: s4 @2 s' `3 ]6 N5 u7 y
6.6.1止流閥裝置/ |4 _& K+ N" F9 |
在螺桿前端的止流閥亦稱(chēng)為回流閥,它的作用是在注射階段前防止螺桿前端的熔料向后回流。7 A& H n. I9 c. w8 M7 L
) f6 j5 J! m2 {1 S0 Q; ^9 ~& s0 D3 u1 ?
止流閥的關(guān)閉動(dòng)作十分重要,必須是準(zhǔn)確的和穩(wěn)定的,
+ ?; b. g3 A7 |) E" y同樣重要是止流閥所需要的封閉時(shí)間,若這時(shí)間起著變化,9 `* Z/ A7 v o7 h# c- D9 z
則經(jīng)止流閥向后回流的熔料量也是不穩(wěn)定,引致每周期射膠% Z' b9 ^' Z& ^: S/ T; Z% X" a4 W
量的不同。螺絲墊塑料的長(zhǎng)度變化可以證明這一點(diǎn)。為了達(dá)到止流閥恒定的封閉,8 `1 R5 ^2 Q) k% @, H! T* P) Q
止流閥絲套必須在螺桿復(fù)位后停留在相同的位置,所以螺桿的倒索速度和行程,每周期須調(diào)校得宜,
7 h# j+ {5 z. Q$ z9 _最佳的倒索行程應(yīng)較止流閥實(shí)際關(guān)閉所需的行 程 長(zhǎng)0.5mm (0.020in),同 時(shí) 倒 索 速度亦應(yīng)是
+ H( t/ i. O; l& N5 [! Z# h# F: w最高速度的20-30%。
$ \6 N" Y$ f }0 C" c6 w) X- F6 l4 t7 R
6.6.2模具填充速度
6 r. r% V% k: q. u! B- r' N模具填充速度是熔料被注射進(jìn)模腔的線性速度,在注塑的填充階段我償必須控制熔料進(jìn)入要腔的
- \& r9 \* O- W4 M6 U; a H速度以適合產(chǎn)品塑料和模具的特性。例如,注射速度的設(shè)定應(yīng)在產(chǎn)品設(shè)計(jì),壁厚設(shè)計(jì)和塑料特性容許情況
. N$ \# c8 T! A8 j& W0 a* ?下盡量快,薄壁注件將需要極快的注射速度以確保成品飽滿;而壁壁注件則需要慢的注射速度以防止1 ]) v4 h" f( C( l# O/ w4 H
空穴和于痕的形成。無(wú)論使用什么數(shù)值的注射速度它應(yīng)該是在可能范圍內(nèi)最大的數(shù)值,
+ U( X" j5 v# @, B' g. _# ?一般注射速度的設(shè)定都是依靠注塑人員的經(jīng)驗(yàn),并且通常祗有一個(gè)設(shè)定數(shù)值,例如120mm/s(4.724in/s),* ~5 s6 i: J' [# ~
但實(shí)際的注射速度在整個(gè)生產(chǎn)期間內(nèi)并不是恒等不變的,其數(shù)值被不同的熔料的均勻度和壓力油溫度
! a m/ U7 W* f% T) ^所影響。
; m) o3 @7 ]. @& g# P
+ A( [$ W- z1 L6 q' U8 W6.6.2.1壓力油的溫度
v& ^: I: Z2 }" c" \+ c8 ~引致模具填充變化的其中之一個(gè)成因是注塑機(jī)的壓力油溫度,它可以顯著地影響注塑機(jī)的表現(xiàn),! X6 @6 U' q9 Z* B( i. Y
所以注塑機(jī)的操作油溫一般都是被推薦在40-50℃,有些注塑機(jī)更設(shè)有加溫裝置, K8 i0 g: b3 ]* X% y* O# ^- `
可以在生產(chǎn)前預(yù)先把油溫提升至合適的操作溫度,若溫度還未達(dá)到設(shè)定值,注塑機(jī)是不能被開(kāi)動(dòng)的。
$ S5 B) o. g7 ~# o# c* C a+ E
' l- @- n, m2 y0 }+ q, R9 K0 L6.6.2.2注射壓力和速度
8 d0 C6 y1 A# s$ i為了確保注塑機(jī)的注射速度達(dá)到及保持所要求的數(shù)值,注射壓力數(shù)值的設(shè)定必須足夠,- C) L% G& [$ c" G7 g
注射壓力是重要生產(chǎn)參數(shù)之一,它決定著螺桿的前進(jìn)速度和后來(lái)模具填充的情況。1 m W9 @5 ], {9 m4 H/ [
$ q, a6 _8 I& H# U8 S3 i假若注射壓力太低熔料進(jìn)入模具時(shí)所產(chǎn)生的阻力便相對(duì)地很大,使注射速度不能保持在設(shè)定的水來(lái)," @- l# w& T& |5 g
結(jié)果是射膠時(shí)間長(zhǎng)了。所以設(shè)定注射壓力時(shí),某數(shù)值應(yīng)較熔料所產(chǎn)生的阻力高15bar(217psi)。
' Q3 v" P2 ?% @ g熔料所產(chǎn)生的阻力數(shù)值可從注塑機(jī)的壓力表得到,或是從先進(jìn)注塑機(jī)的屏幕的資料庫(kù)中查知
$ Y* R; z# W8 A3 k( N(系統(tǒng)設(shè)有應(yīng)力轉(zhuǎn)換器測(cè)知熔料阻力),壓力表和/或應(yīng)力轉(zhuǎn)換器裝設(shè)在注射油壓氣缸的供油油門(mén)附近。8 E! |, q- ]. {$ g* `3 k! S
) n& j8 |, H" b
由于過(guò)低的注射壓力使注射周期時(shí)間產(chǎn)生變化,我們可以應(yīng)用此原理查察注射壓力是否足夠。
1 F$ r5 j) n/ @* p7 R在最佳的注射壓力設(shè)定情況下,注射周期時(shí)間的變化應(yīng)不超過(guò)0.08秒,最好是能夠控制在0.04秒內(nèi)。9 H/ O) r4 l, B& E
- T6 L8 |2 y% w/ a8 l% j8 Q3 y5 G
若注射周期時(shí)間變化超過(guò)0.08秒時(shí),它除了表示壓力不足外,還有可能表示熔料的均勻度不佳或是7 Z5 i/ h$ V+ ^6 O i& v( @* c
注塑機(jī)注射速度的控制存在了問(wèn)題。
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) H3 p1 e8 Z7 P* @4 `6.6.2.3澆口的考慮( X0 ?/ N: Z) _3 a# T& l
很多情況下注射速度的設(shè)定是取決于澆口的大小和位置
# M. f0 W4 Q7 \7 o# a: z- L5 o尤其是澆口的直徑是在0.5-1.5mm(0.020-0.060in)的范圍時(shí),9 r1 P6 U! h+ n7 Y
當(dāng)熔料以高速經(jīng)過(guò)細(xì)小的澆口時(shí),熔料內(nèi)產(chǎn)生了很大的剪切
6 O& k0 M& t' }2 ?應(yīng)力。速度愈高剪切應(yīng)力愈大。這巨大的剪切應(yīng)力使熔料的
% Z! r% l# J- H溫度劇烈上升,可以線起塑料的降解,使成品表面有著難看的于痕。
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倘若把澆口的直徑稍為加大,剪切應(yīng)力便可以大大地降低,注件上的缺點(diǎn)亦被免除了。
2 u8 w# D& ]" v+ F( x以下的例子可以說(shuō)明增大澆口直徑的效果;0.6mm(0.024in)直徑澆口的橫切面面積是0.283mm24 A6 G8 \5 h @5 \( {7 `
(0.00045in2),而0.7mm(0.028in)直徑澆口的面積是0.385mm2(0.00062in2)。
6 q/ r# n) G- a3 c0 k2 u倘若我們可以增大澆口的直徑從0.6mm(0.024)增大至0.7mm (0.028in) ,* w: [9 n$ |2 C" k0 O# x
則面積的增加是0.103mm2(0.00017in2)相等于26%的面積增加。加大澆口橫切面面積大大減低了7 S( N7 w& ?2 I8 i$ G0 O6 ~' c' l
熔料的剪切應(yīng)力,極有可能使注塑時(shí)所產(chǎn)生的有關(guān)問(wèn)題一掃而空。