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青島中新華美塑料有限公司


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公司動態(tài)

改性工程塑料注塑成型工藝的影響因素有哪些?

閱讀:357發(fā)布時(shí)間:2017-8-8

  改性工程塑料注塑成型的核心問題,是要采用一切措施來得到塑化良好的塑料溶體,并把它注射到模腔中去,在控制條件下冷卻定型,使制品達(dá)到合乎要求的質(zhì)量。改性工程塑料在注塑成型中,zui重要的工藝條件是溫度、壓力和相應(yīng)的各個(gè)作用時(shí)間。下面對這些工藝條件的影響分別加以討論。
 
  一、 溫度改性工程塑料在注塑成型中,溫度是極為重要的參數(shù),需要控制的溫度主要有改性工程塑料溶體的溫度和模具溫度,塑料溶體溫度主要影響塑料的塑化和流動,模具溫度主要影響塑料的流動和冷卻。
 
  1, 溶體溫度的選擇改性工程塑料溶體的溫度是由料筒控制的,所以料筒溫度高低關(guān)系到改性工程塑料的塑化質(zhì)量。料筒溫度的選擇與所使用的改性工程塑料特性有關(guān),選擇料筒溫度主要著眼于保證塑料塑化良好,能順利地實(shí)現(xiàn)注射而又不引起溶體的局部降解。  料筒溫度的選擇也與注塑機(jī)的類型有關(guān),柱塞式注塑機(jī)中的塑料,僅靠料筒壁及分流梭表面進(jìn)行傳熱,傳熱速率小,因此需要較高的料筒溫度。在螺桿式注塑機(jī)中,由于螺桿的轉(zhuǎn)動,還可以獲得較多的摩擦熱,使傳熱加快。因此,選擇的料筒溫度可低些。  選擇料筒溫度還應(yīng)結(jié)合制品于模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),對于薄壁塑料,由于模腔較窄,溶體注入的阻力大,冷卻快,為順利沖模,料筒溫度應(yīng)高些;而注塑厚壁塑件時(shí),料筒溫度可低些。對于形狀復(fù)雜或帶嵌件的制品,或流道曲折、較長時(shí),料筒溫度也應(yīng)高一些。溶體溫度對成型加工過程、塑料的成型性質(zhì)、成型條件以及制品的物理機(jī)械等性能影響很大。通常隨著溫度的升高,溶體黏度降低,料筒、噴嘴和模具澆注系統(tǒng)中壓力降減小,溶體在模具中的流動長度增加,從而改善了成型性能。注射速率增大,溶體時(shí)間和充模時(shí)間減少,注塑周期縮短,制品表面光潔度提高。但溫度過高時(shí),塑料易產(chǎn)生熱降解,使性能劣化。
 
  2, 模具溫度的選擇模具的溫度影響塑料溶體充滿時(shí)的流動行為,并影響塑料制品的性能。模具的溫度實(shí)際上決定了溶體的冷卻速度。冷卻速度越快,溶體溫度降低越快,使黏度增大,流動困難,造成注射壓力損失增加,有效充模壓力降低,甚至引起充模不足。通常,模溫的確定應(yīng)根據(jù)所加工塑料的性能、制品的性能要求、制品的形狀與尺寸,以及成型過程的工藝條件等進(jìn)行綜合考慮。
 
  二、 注射壓力注射壓力是 溶體充模和成型的重要因素,它推動溶體向料筒的前端流動,并迫使溶體充滿模腔而成型。
 
  1, 注射壓力的作用
 
  (1) 推動料筒中的熔體向前流動,同時(shí)使塑料混合和塑化。
 
  (2) 應(yīng)能克服澆注系統(tǒng)和型腔對熔體的流動阻力,使熔體能獲得足夠的充模速度及流動長度。
 
  (3) 應(yīng)能壓實(shí)模腔中的熔料,并對熔體因冷卻而產(chǎn)生的收縮進(jìn)行補(bǔ)料。
 
  2, 料筒中注塑壓力對螺桿式注塑機(jī)來說,通過螺桿的旋轉(zhuǎn),物料在融化的同時(shí)被推向前方。注射時(shí)料筒中的阻力主要來自熔體的摩擦阻力和噴嘴處的阻力。由于料筒的前端溫度較高,熔體于料筒的摩擦因數(shù)較小,所引起的壓力降也較小。但柱塞式注塑機(jī)則不同,柱塞不僅推動溶體前進(jìn),而且還要推動未熔和半熔的物料前進(jìn),由未熔固體粒子等引起的壓力降可達(dá)料筒總壓力的80%。所以柱塞式注塑機(jī)料筒中的壓力損失要比螺桿式的大得多。
 
  3, 模具中的壓力  注塑機(jī)所體用的注射壓力,在經(jīng)過料筒、噴嘴和模具澆注系統(tǒng)以后,到達(dá)模腔時(shí)的壓力才是實(shí)際的成型壓力。成型壓力的大小,對制品的外觀和內(nèi)在質(zhì)量有很大影響。為了保證制品的質(zhì)量,對注射速率常有一定的要求,而注射壓力是與注射速率密切相關(guān)的。就制品的機(jī)械輕度和收縮率來說,每種制品都有自己的*注射速率,它在一定范圍內(nèi)變化,通常由實(shí)驗(yàn)來確定。但是起主要作用的是制品壁厚。  型腔充滿后,注射壓力就要對熔體進(jìn)行壓實(shí),這種壓力可以等于注射壓力,也可低于注射壓力。若注射和壓實(shí)的壓力相等,則可以使制品的收縮率減少,使尺寸穩(wěn)定,但脫模使的殘余應(yīng)力較大和成型周期較長。但對結(jié)晶性塑料來說,因?yàn)閴簩?shí)壓力大時(shí)可提高塑料的熔點(diǎn),則脫模可以提前,成型周期可以縮短。   在注射過程中,隨著注射壓力的增大,熔體的充模速度加快,流動長度增加,密度也會加大,使得制品重量增加。
 
  三、 時(shí)間(成型周期)完成一次注塑成型過程所需的時(shí)間稱成型周期,也叫模塑周期。它主要包括以下幾部分。
 
  1, 注射時(shí)間注射時(shí)間包括充模時(shí)間和保壓時(shí)間,是成型周期中zui重要的時(shí)間區(qū)段,對制品的質(zhì)量有決定性的影響。
 
  (1) 充模時(shí)間,為螺桿(或柱塞)向前推移的時(shí)間,充模時(shí)間直接反比于充模速率,在生產(chǎn)中,充模時(shí)間一般為3-5S。
 
  (2) 保壓時(shí)間,為對模腔內(nèi)熔體的壓實(shí)時(shí)間,在整個(gè)注射時(shí)間內(nèi)所占的比例很大,一般約為20-120s(特厚制品可高達(dá)5-10min)。保壓時(shí)間的長短與料溫、模溫、主流道和澆口的大小有關(guān),通常以制品收縮率波動范圍zui小的壓力值為*壓力。
 
  2, 冷卻時(shí)間冷卻時(shí)間對制品的質(zhì)量亦有決定性的影響。冷卻時(shí)間的長短主要由制品的厚度、塑料的熱性能和結(jié)晶性能以及模具溫度等決定,冷卻時(shí)間的終點(diǎn),應(yīng)以保證脫模時(shí)不引起變形為原則。冷卻時(shí)間一般為30-120s.冷卻時(shí)間過短,制品易于變形;而冷卻時(shí)間過長,不僅降低生產(chǎn)效率,對復(fù)雜制品還將造成脫模困難,強(qiáng)行脫模甚至?xí)a(chǎn)生脫模應(yīng)力。
 
  3, 其他時(shí)間除了注塑時(shí)間和冷卻時(shí)間之外的時(shí)間為其他時(shí)間,它包括開模、涂脫模劑、安放嵌件、閉模、脫模等。它們的選擇與生產(chǎn)過程是否連續(xù)化和自動化程度有關(guān)。
 
  青島中新華美塑料有限公司,年生產(chǎn)能力為染色料15000噸、改性料13000噸,共計(jì)28000噸,年銷售各種塑料粒子30000余噸。

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