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塑料注射成型機的維護與保養,您了解過么?

文章出處:東莞市勝高通訊科技有限公司 人氣:-發表時間:2014-07-31 18:35:00

 注塑機具有能一次成型外型復雜、尺寸精確或帶有金屬嵌件的質地密致的塑料制品,被廣泛應用于國防、機電、汽車、交通運輸、建材、包裝、農業、文教衛生及人們日常生活各個領域。注射成型工藝對各種塑料的加工具有良好的適應性,生產能力較高,并易于實現自動化。在塑料工業迅速發展的今天,注塑機不論在數量上或品種上都占有重要地位,從而成為目前塑料機械中增長最快,生產數量最多的機種之一。

我國塑料加工企業星羅其布,遍布全國各地,設備的技術水平參差不齊,大多數加工企業的設備都需要技術改造。這幾年來,我國塑機行業的技術進步十分顯著,尤其是注塑機的技術水平與國外名牌產品的差距大大縮小,在控制水平、產品內部質量和外觀造型等方面均取得顯著改觀。選擇國產設備,以較小的投入,同樣也能生產出與進口設備質量相當的產品。這些為企業的技術改造創造了條件。

要有好的制品,必須要有好的設備。設備的磨損和腐蝕是一種自然規律,人們掌握了這種規律,就可以預防或減少設備的磨損和腐蝕,延長設備的使用周期,保證設備的完好率。

為加強塑料機械的使用、維護和管理工作,我國有關部門已制訂了有關標準和實施細則,要求各設備管理部門和生產企業對設備的管理和使用做到“科學管理、正確使用、合理潤滑、精心維護、定期保養、計劃檢修,提高設備完好率,使設備經常處于良好狀態。

本文撰寫了注塑機維護、保養的有關知識和技術資料可供設備管理部門和生產企業的管理人員和技術人員參考。

塑料注射成型技術是根據壓鑄原理從十九世紀末二十世紀初發展起來的,是目前塑料加工中最普遍采用的方法之一。該法適用于全部熱塑性塑料和部分熱固性塑料(約占塑料總量的1/3)。

 

1.1 注塑成型機的工作原理

注塑機的工作原理與打針用的注射器相似,它是借助螺桿(或柱塞)的推力,將已塑化好的熔融狀態(即粘流態)的塑料注射入閉合好的模腔內,經固化定型后取得制品的工藝過程。

注射成型是一個循環的過程,每一周期主要包括:定量加料—熔融塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件后又再閉模,進行下一個循環。

 

1.2 注塑機的結構

注塑機根據塑化方式分為柱塞式注塑機和螺桿式注塑機;按機器的傳動方式又可分為液壓式、機械式和液壓—機械(連桿)式;按操作方式分為自動、半自動、手動注塑機。

1)臥式注塑機:這是最常見的類型。其合模部分和注射部分處于同一水平中心線上,且模具是沿水平方向打開的。其特點是:機身矮,易于操作和維修;機器重心低,安裝較平穩;制品頂出后可利用重力作用自動落下,易于實現全自動操作。目前,市場上的注塑機多采用此種型式。

2)立式注塑機:其合模部分和注射部分處于同一垂直中心線上,且模具是沿垂直方向打開的。因此,其占地面積較小,容易安放嵌件,裝卸模具較方便,自料斗落入的物料能較均勻地進行塑化。但制品頂出后不易自動落下,必須用手取下,不易實現自動操作。立式注塑機宜用于小型注塑機,一般是在60克以下的注塑機采用較多,大、中型機不宜采用。

3)角式注塑機:其注射方向和模具分界面在同一個面上,它特別適合于加工中心部分不允許留有澆口痕跡的平面制品。它占地面積比臥式注塑機小,但放入模具內的嵌件容易傾斜落下。這種型式的注塑機宜用于小機。

4)多模轉盤式注塑機:它是一種多工位操作的特殊注塑機,其特點是合模裝置采用了轉盤式結構,模具圍繞轉軸轉動。這種型式的注塑機充分發揮了注射裝置的塑化能力,可以縮短生產周期,提高機器的生產能力,因而特別適合于冷卻定型時間長或因安放嵌件而需要較多輔助時間的大批量塑制品的生產,但因合模系統龐大、復雜,合模裝置的合模力往往較小,故這種注塑機在塑膠鞋底等制品生產中應用較多。

一般注塑機包括注射裝置、合模裝置、液壓系統和電氣控制系統等部分。

注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是實現和保證成型制品質量的前提,而為滿足成型的要求,注射必須保證有足夠的壓力和速度。同時,由于注射壓力很高,相應地在模腔中產生很高的壓力(模腔內的平均壓力一般在20~45MPa之間,見表1),因此必須有足夠大的合模力。由此可見,注射裝置和合模裝置是注塑機的關鍵部件。

 

1.3 注塑機的操作

1.3.1注塑機的動作程序

噴嘴前進→注射→保壓→預塑→倒縮→噴嘴后退→冷卻→開模→頂出→退針→開門→關門→合模→噴嘴前進。

1.3.2注塑機操作項目:注塑機操作項目包括控制鍵盤操作、電器控制柜操作和液壓系統操作三個方面。分別進行注射過程動作、加料動作、注射壓力、注射速度、頂出型式的選擇,料筒各段溫度及電流、電壓的監控,注射壓力和背壓壓力的調節等。

1.3.2.1注射過程動作選擇:

一般注塑機既可手動操作,也可以半自動和全自動操作。

手動操作是在一個生產周期中,每一個動作都是由操作者撥動操作開關而實現的。一般在試機調模時才選用。

半自動操作時機器可以自動完成一個工作周期的動作,但每一個生產周期完畢后操作者必須拉開安全門,取下工件,再關上安全門,機器方可以繼續下一個周期的生產。

全自動操作時注塑機在完成一個工作周期的動作后,可自動進入下一個工作周期。在正常的連續工作過程中無須停機進行控制和調整。但須注意,如需要全自動工作,則(1)中途不要打開安全門,否則全自動操作中斷;(2)要及時加料;(3)若選用電眼感應,應注意不要遮閉了電眼。

實際上,在全自動操作中通常也是需要中途臨時停機的,如給機器模具噴射脫模劑等。

正常生產時,一般選用半自動或全自動操作。操作開始時,應根據生產需要選擇操作方式(手動、半自動或全自動),并相應撥動手動、半自動或全自動開關。

半自動及全自動的工作程序已由線路本身確定好,操作人員只需在電柜面上更改速度和壓力的大小、時間的長短、頂針的次數等等,不會因操作者調錯鍵鈕而使工作程序出現混亂。

當一個周期中各個動作未調整妥當之前,應先選擇手動操作,確認每個動作正常之后,再選擇半自動或全自動操作。

1.3.2.2預塑動作選擇

根據預塑加料前后注座是否后退,即噴嘴是否離開模具,注塑機一般設有三種選擇。(1)固定加料:預塑前和預塑后噴嘴都始終貼進模具,注座也不移動。(2)前加料:噴嘴頂著模具進行預塑加料,預塑完畢,注座后退,噴嘴離開模具。選擇這種方式的目的是:預塑時利用模具注射孔抵助噴嘴,避免熔料在背壓較高時從噴嘴流出,預塑后可以避免噴嘴和模具長時間接觸而產生熱量傳遞,影響它們各自溫度的相對穩定。(3)后加料:注射完成后,注座后退,噴嘴離開模具然后預塑,預塑完再注座前進。該動作適用于加工成型溫度特別窄的塑料,由于噴嘴與模具接觸時間短,避免了熱量的流失,也避免了熔料在噴嘴孔內的凝固。

注射結束、冷卻計時器計時完畢后,預塑動作開始。螺桿旋轉將塑料熔融并擠送到螺桿頭前面。由于螺桿前端的止退環所起的單向閥的作用,熔融塑料積存在機筒的前端,將螺桿向后迫退。當螺桿退到預定的位置時(此位置由行程開關確定,控制螺桿后退的距離,實現定量加料),預塑停止,螺桿停止轉動。緊接著是倒縮動作,倒縮即螺桿作微量的軸向后退,此動作可使聚集在噴嘴處的熔料的壓力得以解除,克服由于機筒內外壓力的不平衡而引起的“留涎”現象。若不需要倒縮,則應把倒縮停止開關調到適當位置,讓預塑停止開關被壓上的同一時刻,倒縮停止開關也被壓上。當螺桿作倒縮動作后退到壓上停止開關時,倒縮停止。接著注座開始后退。當注座后退至壓上停止開關時,注座停止后退。若采用固定加料方式,則應注意調整好行程開關的位置。

一般生產多采用固定加料方式以節省注座進退操作時間,加快生產周期。

1.3.2.3注射壓力選擇

注塑機的注射壓力由調壓閥進行調節,在調定壓力的情況下,通過高壓和低壓油路的通斷,控制前后期注射壓力的高低。

普通中型以上的注塑機設置有三種壓力選擇,即高壓、低壓和先高壓后低壓。高壓注射是由注射油缸通入高壓壓力油來實現。由于壓力高,塑料從一開始就在高壓、高速狀態下進入模腔。高壓注射時塑料入模迅速,注射油缸壓力表讀數上升很快。低壓注射是由注射油缸通入低壓壓力油來實現的,注射過程壓力表讀數上升緩慢,塑料在低壓、低速下進入模腔。先高壓后低壓是根據塑料種類和模具的實際要求從時間上來控制通入油缸的壓力油的壓力高低來實現的。

為了滿足不同塑料要求有不同的注射壓力,也可以采用更換不同直徑的螺桿或柱塞的方法,這樣既滿足了注射壓力,又充分發揮了機器的生產能力。在大型注塑機中往往具有多段注射壓力和多級注射速度控制功能,這樣更能保證制品的質量和精度。

1.3.2.4 注射速度的選擇

一般注塑機控制板上都有快速—慢速旋鈕用來滿足注射速度的要求。在液壓系統中設有一個大流量油泵和一個小流量泵同時運行供油。當油路接通大流量時,注塑機實現快速開合模、快速注射等,當液壓油路只提供小流量時,注塑機各種動作就緩慢進行。

1.3.2.5 頂出形式的選擇

注塑機頂出形式有機械頂出和液壓頂出二種,有的還配有氣動頂出系統,頂出次數設有單次和多次二種。頂出動作可以是手動,也可以是自動。

頂出動作是由開模停止限位開關來啟動的。操作者可根據需要,通過調節控制柜上的頂出時間按鈕來達到。頂出的速度和壓力亦可通過控制柜面上的開關來控制,頂針運動的前后距離由行程開關確定。

1.3.2.6 溫度控制

以測溫熱電偶為測溫元件,配以測溫毫伏計成為控溫裝置,指揮料筒和模具電熱圈電流的通斷,有選擇地固定料筒各段溫度和模具溫度。表5列出了一些塑料的成型加工溫度范圍,可供參考。

料筒電熱圈一般分為二段、三段或四段控制。電器柜上的電流表分別顯示各段電熱圈電流的大小。電流表的讀數是比較固定的,如果在運行中發現電流表讀數比較長時間的偏低,則可能電熱圈發生了故障,或導線接觸不良,或電熱絲氧化變細,或某個電熱圈燒毀,這些都將使電路并聯的電阻阻值增大而使電流下降。

在電流表有一定讀數時也可以簡單地用塑料條逐個在電熱圈外壁上抹劃,看料條熔融與否來判斷某個電熱圈是否通電或燒毀。

1.3.2.7 合模控制

合模是以巨大的機械推力將模具合緊,以抵擋注塑過程熔融塑料的高壓注射及填充模具而令模具發生的巨大張開力。

關妥安全門,各行程開關均給出信號,合模動作立即開始。首先是動模板以慢速啟動,前進一小短距離以后,原來壓住慢速開關的控制桿壓塊脫離,活動板轉以快速向前推進。在前進至靠近合模終點時,控制桿的另一端壓桿又壓上慢速開關,此時活動板又轉以慢速且以低壓前進。在低壓合模過程中,如果模具之間沒有任何障礙,則可以順利合攏至壓上高壓開關,轉高壓是為了伸直機鉸從而完成合模動作。這段距離極短,一般只有0.3~1.0mm,剛轉高壓旋即就觸及合模終止限位開關,這時動作停止,合模過程結束。

注塑機的合模結構有全液壓式和機械連桿式。不管是那一種結構形式,最后都是由連桿完全伸直來實施合模力的。連桿的伸直過程是活動板和尾板撐開的過程,也是四根拉桿受力被拉伸的過程。

合模力的大小,可以從合緊模的瞬間油壓表升起之最高值得知,合模力大則油壓表的最高值便高,反之則低。較小型的注塑機是不帶合模油壓表的,這時要根據連桿的伸直情況來判斷模具是否真的合緊。如果某臺注塑機合模時連桿很輕松地伸直,或“差一點點”未能伸直,或幾副連桿中有一副未完全伸直,注塑時就會出現脹模,制件就會出現飛邊或其它毛病。

1.3.2.8 開模控制

當熔融塑料注射入模腔內及至冷卻完成后,隨著便是開模動作,取出制品。開模過程也分三個階段。第一階段慢速開模,防止制件在模腔內撕裂。第二階段快速開模,以縮短開模時間。第三階段慢速開模,以減低開模慣性造成的沖擊及振動。

1.3.3注塑工藝條件的控制

目前,各注塑機廠家開發出了各式各樣的程序控制方式,大致有:注射速度控制、注射壓力控制、注入模腔內塑料充填量的控制、螺桿的背壓和轉速等塑煉狀態的控制。實現工藝過程控制的目的是提高制品質量,使機器的效能得到最大限度的發揮。

1.3.3.1 注射速度的程序控制

注射速度的程序控制是將螺桿的注射行程分為3~4個階段,在每個階段中分別使用各自適當的注射速度。例如:在熔融塑料剛開始通過澆口時減慢注射速度,在充模過程中采用高速注射,在充模結束時減慢速度。采用這樣的方法,可以防止溢料,消除流痕和減少制品的殘余應力等。

低速充模時流速平穩,制品尺寸比較穩定,波動較小,制品內應力低,制品內外各向應力趨于一致(例如將某聚碳酸脂制件浸入四氯化碳中,用高速注射成型的制件有開裂傾向,低速的不開裂)。在較為緩慢的充模條件下,料流的溫差,特別是澆口前后料的溫差大,有助于避免縮孔和凹陷的發生。但由于充模時間延續較長容易使制件出現分層和結合不良的熔接痕,不但影響外觀,而且使機械強度大大降低。

高速注射時,料流速度快,當高速充模順利時,熔料很快充滿型腔,料溫下降得少,黏度下降得也少,可以采用較低的注射壓力,是一種熱料充模態勢。高速充模能改進制件的光澤度和平滑度,消除了接縫線現象及分層現象,收縮凹陷小,顏色均勻一致,對制件較大部分能保證豐滿。但容易產生制品發胖起泡或制件發黃,甚至燒傷變焦,或造成脫模困難,或出現充模不均的現象。對于高黏度塑料有可能導致熔體破裂,使制件表面產生云霧斑。

下列情況可以考慮采用高速高壓注射:(1)塑料黏度高,冷卻速度快,長流程制件采用低壓慢速不能完全充滿型腔各個角落的;(2)壁厚太薄的制件,熔料到達薄壁處易冷凝而滯留,必須采用一次高速注射,使熔料能量大量消耗以前立即進入型腔的;(3)用玻璃纖維增強的塑料,或含有較大量填充材料的塑料,因流動性差,為了得到表面光滑而均勻的制件,必須采用高速高壓注射的。

對高級精密制品、厚壁制件、壁厚變化大的和具有較厚突緣和筋的制件,最好采用多級注射,如二級、三級、四級甚至五級。

1.3.3.2 注射壓力的程序控制

通常將注射壓力的控制分成為一次注射壓力、二次注射壓力(保壓)或三次以上的注射壓力的控制。壓力切換時機是否適當,對于防止模內壓力過高、防止溢料或缺料等都是非常重要的。模制品的比容取決于保壓階段澆口封閉時的熔料壓力和溫度。如果每次從保壓切換到制品冷卻階段的壓力和溫度一致,那麼制品的比容就不會發生改變。在恒定的模塑溫度下,決定制品尺寸的最重要參數是保壓壓力,影響制品尺寸公差的最重要的變量是保壓壓力和溫度。例如:在充模結束后,保壓壓力立即降低,當表層形成一定厚度時,保壓壓力再上升,這樣可以采用低合模力成型厚壁的大制品,消除塌坑和飛邊。

保壓壓力及速度通常是塑料充填模腔時最高壓力及速度的50%~65%,即保壓壓力比注射壓力大約低0.6~0.8MPa。由于保壓壓力比注射壓力低,在可觀的保壓時間內,油泵的負荷低,固油泵的使用壽命得以延長,同時油泵電機的耗電量也降低了。

三級壓力注射既能使制件順利充模,又不會出現熔接線、凹陷、飛邊和翹曲變形。對于薄壁制件、多頭小件、長流程大型制件的模塑,甚至型腔配置不太均衡及合模不太緊密的制件的模塑都有好處。

1.3.3.3 注入模腔內塑料填充量的程序控制

采用預先調節好一定的計量,使得在注射行程的終點附近,螺桿端部仍殘留有少量的熔體(緩沖量),根據模內的填充情況進一步施加注射壓力(二次或三次注射壓力),補充少許熔體。這樣,可以防止制品凹陷或調節制品的收縮率。

1.3.3.4 螺桿背壓和轉速的程序控制

高背壓可以使熔料獲得強剪切,低轉速也會使塑料在機筒內得到較長的塑化時間。因而目前較多地使用了對背壓和轉速同時進行程序設計的控制。例如:在螺桿計量全行程先高轉速、低背壓,再切換到較低轉速、較高背壓,然后切換成高背壓、低轉速,最后在低背壓、低轉速下進行塑化,這樣,螺桿前部熔料的壓力得到大部分的釋放,減少螺桿的轉動慣量,從而提高了螺桿計量的精確程度。過高的背壓往往造成著色劑變色程度增大;預塑機構合機筒螺桿機械磨損增大;預塑周期延長,生產效率下降;噴嘴容易發生流涎,再生料量增加;即使采用自鎖式噴嘴,如果背壓高于設計的彈簧閉鎖壓力,亦會造成疲勞破壞。所以,背壓壓力一定要調得恰當。

隨著技術的進步,將小型計算機納入注塑機的控制系統,采用計算機來控制注塑過程已成為可能。日本制鋼所NPACS(微型電子計算機控制系統)可以做到四個反饋控制(保壓調整、模壓調整、自動計量調整、樹脂溫度調整)和四個過程控制(注射速度程序控制、保壓檢驗、螺桿轉速程序控制、背壓程序控制)。

1.3.4注塑成型前的準備工作

成型前的準備工作可能包括的內容很多。如:物料加工性能的檢驗(測定塑料的流動性、水分含量等);原料加工前的染色和選粒;粒料的預熱和干燥;嵌件的清洗和預熱;試模和料筒清洗等。

1.3.4.1 原料的預處理

根據塑料的特性和供料情況,一般在成型前應對原料的外觀和工藝性能進行檢測。如果所用的塑料為粉狀,如:聚氯乙烯,還應進行配料和干混;如果制品有著色要求,則可加入適量的著色劑或色母料;供應的粒料往往含有不同程度的水分、熔劑及其它易揮發的低分子物,特別是一些具有吸濕傾向的塑料含水量總是超過加工所允許的限度。因此,在加工前必須進行干燥處理,并測定含水量。在高溫下對水敏感的聚碳酸酯的水分含量要求在0.2%以下,甚至0.03%~0.05%,因此常用真空干燥箱干燥。已經干燥的塑料必須妥善密封保存,以防塑料從空氣中再吸濕而喪失干燥效果,為此采用干燥室料斗可連續地為注塑機提供干燥的熱料,對簡化作業、保持清潔、提高質量、增加注射速率均為有利。干燥料斗的裝料量一般取注塑機每小時用料量的2.5倍。

1.3.4.2 嵌件的預熱

注射成型制品為了裝配及強度方面的要求,需要在制品中嵌入金屬嵌件。注射成型時,安放在模腔中的冷金屬嵌件和熱塑料熔體一起冷卻時,由于金屬和塑料收縮率的顯著不同,常常使嵌件周圍產生很大的內應力(尤其是象聚苯乙烯等剛性鏈的高聚物更多顯著)。這種內應力的存在使嵌件周圍出現裂紋,導致制品的使用性能大大降低。這可以通過選用熱膨脹系數大的金屬(鋁、鋼等)作嵌件,以及將嵌件(尤其是大的金屬嵌件)預熱。同時,設計制品時在嵌件周圍安排較大的厚壁等措施。

1.3.4.3 機筒的清洗

新購進的注塑機初用之前,或者在生產中需要改變產品、更換原料、調換顏色或發現塑料中有分解現象時,都需要對注塑機機筒進行清洗或拆洗。

清洗機筒一般采用加熱機筒清洗法。清洗料一般用塑料原料(或塑料回收料)。對于熱敏性塑料,如聚氯乙稀的存料,可用低密度聚乙烯、聚苯乙烯等進行過渡換料清洗,再用所加工的新料置換出過渡清洗料。

1.3.4.4 脫模劑的選用

脫模劑是能使塑料制品易于脫模的物質。硬脂酸鋅適用于除聚酰胺外的一般塑料;液體石蠟用于聚酰胺類的塑料效果較好;硅油價格昂貴,使用麻煩,較少用。

使用脫模劑應控制適量,盡量少用或不用。噴涂過量會影響制品外觀,對制品的彩飾也會產生不良影響。

 

1.4 注塑機操作過程注意事項

養成良好的注塑機操作習慣對提高機器壽命和生產安全都大有好處。

1.4.1開機之前:1)檢查電器控制箱內是否有水、油進入,若電器受潮,切勿開機。應由維修人員將電器零件吹干后再開機。(2)檢查供電電壓是否符合,一般不應超過±15%。(3)檢查急停開關,前后安全門開關是否正常。驗證電動機與油泵的轉動方向是否一致。(4)檢查各冷卻管道是否暢通,并對油冷卻器和機筒端部的冷卻水套通入冷卻水。(5)檢查各活動部位是否有潤滑油(脂),并加足潤滑油。(6)打開電熱,對機筒各段進行加溫。當各段溫度達到要求時,再保溫一段時間,以使機器溫度趨于穩定。保溫時間根據不同設備和塑料原料的要求而有所不同。7)在料斗內加足足夠的塑料。根據注塑不同塑料的要求,有些原料最好先經過干燥。(8)要蓋好機筒上的隔熱罩,這樣可以節省電能,又可以延長電熱圈和電流接觸器的壽命。

1.4.2操作過程中:1)不要為貪圖方便,隨意取消安全門的作用。(2)注意觀察壓力油的溫度,油溫不要超出規定的范圍。液壓油的理想工作溫度應保持在45~50℃之間,一般在35~60℃范圍內比較合適。(3)注意調整各行程限位開關,避免機器在動作時產生撞擊。

1.4.3工作結束時:1)停機前,應將機筒內的塑料清理干凈,預防剩料氧化或長期受熱分解。(2)應將模具打開,使肘桿機構長時間處于閉鎖狀態。(3)車間必須備有起吊設備。裝拆模具等笨重部件時應十分小心,以確保生產安全。

 

1.5 注塑制品產生缺陷的原因及其處理方法

在注塑成型加工過程中可能由于原料處理不好、制品或模具設計不合理、操作工沒有掌握合適的工藝操作條件,或者因機械方面的原因,常常使制品產生注不滿、凹陷、飛邊、氣泡、裂紋、翹曲變形、尺寸變化等缺陷。

對塑料制品的評價主要有三個方面,第一是外觀質量,包括完整性、顏色、光澤等;第二是尺寸和相對位置間的準確性;第三是與用途相應的機械性能、化學性能、電性能等。這些質量要求又根據制品使用場合的不同,要求的尺度也不同。

生產實踐證明,制品的缺陷主要在于模具的設計、制造精度和磨損程度等方面。但事實上,塑料加工廠的技術人員往往苦于面對用工藝手段來彌補模具缺陷帶來的問題而成效不大的困難局面。

生產過程中工藝的調節是提高制品質量和產量的必要途徑。由于注塑周期本身很短,如果工藝條件掌握不好,廢品就會源源不絕。在調整工藝時最好一次只改變一個條件,多觀察幾回,如果壓力、溫度、時間統統一起調的話,很易造成混亂和誤解,出了問題也不知道是何道理。調整工藝的措施、手段是多方面的。例如:解決制品注不滿的問題就有十多個可能的解決途徑,要選擇出解決問題癥結的一、二個主要方案,才能真正解決問題。此外,還應注意解決方案中的辨證關系。比如:制品出現了凹陷,有時要提高料溫,有時要降低料溫;有時要增加料量,有時要減少料量。要承認逆向措施的解決問題的可行性。

1.5.1塑料成型不完整

這是一個經常遇到的問題,但也比較容易解決。當用工藝手段確實解決不了時,可從模具設計制造上考慮進行改進,一般是可以解決的。

 

一、設備方面:

1)注塑機塑化容量小。當制品質量超過注塑機實際最大注射質量時,顯然地供料量是入不敷出的。若制品質量接近注塑機實際注射質量時,就有一個塑化不夠充分的問題,料在機筒內受熱時間不足,結果不能及時地向模具提供適當的熔料。這種情況只有更換容量大的注塑機才能解決問題。有些塑料如尼龍(特別是尼龍66)熔融范圍窄,比熱較大,需用塑化容量大的注塑機才能保證料的供應。

2)溫度計顯示的溫度不真實,明高實低,造成料溫過低。這是由于溫控裝置如熱電偶及其線路或溫差毫伏計失靈,或者是由于遠離測溫點的電熱圈老化或燒毀,加溫失效而又未曾發現或沒有及時修復更換。

(3)噴嘴內孔直徑太大或太小。太小,則由于流通直徑小,料條的比容增大,容易致冷,堵塞進料通道或消耗注射壓力;太大,則流通截面積大,塑料進模的單位面積壓力低,形成射力小的狀況。同時非牛頓型塑料如ABS因沒有獲得大的剪切熱而不能使黏度下降造成充模困難。噴嘴與主流道入口配合不良,常常發生模外溢料,模內充不滿的現象。噴嘴本身流動阻力很大或有異物、塑料炭化沉積物等堵塞;噴嘴或主流道入口球面損傷、變形,影響與對方的良好配合;注座機械故障或偏差,使噴嘴與主流道軸心產生傾側位移或軸向壓緊面脫離;噴嘴球徑比主流道入口球徑大,因邊緣出現間隙,在溢料擠迫下逐漸增大噴嘴軸向推開力都會造成制品注不滿。

4)塑料熔塊堵塞加料通道。由于塑料在料斗干燥器內局部熔化結塊,或機筒進料段溫度過高,或塑料等級選擇不當,或塑料內含的潤滑劑過多都會使塑料在進入進料口縮徑位置或螺桿起螺端深槽內過早地熔化,粒料與熔料互相黏結形成“過橋”,堵塞通道或包住螺桿,隨同螺桿旋轉作圓周滑動,不能前移,造成供料中斷或無規則波動。這種情況只有在鑿通通道,排除料塊后才能得到根本解決。

5)噴嘴冷料入模。注塑機通常都因顧及壓力損失而只裝直通式噴嘴。但是如果機筒前端和噴嘴溫度過高,或在高壓狀態下機筒前端儲料過多,產生“流涎”,使塑料在未開始注射而模具敞開的情況下,意外地搶先進入主流道入口并在模板的冷卻作用下變硬,而妨礙熔料順暢地進入型腔。這時,應降低機筒前端和噴嘴的溫度以及減少機筒的儲料量,減低背壓壓力避免機筒前端熔料密度過大。

6)注塑周期過短。由于周期短,料溫來不及跟上也會造成缺料,在電壓波動大時尤其明顯。要根據供電電壓對周期作相應調整。調整時一般不考慮注射和保壓時間,主要考慮調整從保壓完畢到螺桿退回的那段時間,既不影響充模成型條件,又可延長或縮短料粒在機筒內的預熱時間。

 

二、模具方面

1)模具澆注系統有缺陷。流道太小、太薄或太長,增加了流體阻力。主流道應增加直徑,流道、分流道應造成圓形較好。流道或較口太大,射力不足;流道、澆口有雜質、異物或炭化物堵塞;流道、澆口粗糙有傷痕,或有銳角,表面粗糙度不良,影響料流不暢;流道沒有開設冷料井或冷料井太小,開設方向不對;對于多型腔模具要仔細安排流道及澆口大小分配的均衡,否則會出現只有主流道附近或者澆口粗而短的型腔能夠注滿而其它型腔不能注滿的情況。應適當加粗流道直徑,使流到流道末端的熔料壓力降減少,還要加大離主流道較遠型腔的澆口,使各個型腔的注入壓和料流速度基本一致。

2)模具設計不合理。模具過分復雜,轉折多,進料口選擇不當,流道太狹窄,澆口數量不足或形式不當;制品局部斷面很薄,應增加整個制品或局部的厚度,或在填充不足處的附近設置輔助流道或澆口;模腔內排氣措施不力造成制件不滿的現象是屢見不鮮的,這種缺陷大多發生在制品的轉彎處、深凹陷處、被厚壁部分包圍著的薄壁部分以及用側澆口成型的薄底殼的底部等處。消除這種缺陷的設計包括開設有效的排氣孔道,選擇合理的澆口位置使空氣容易預先排出,必要時特意將型腔的困氣區域的某個局部制成鑲件,使空氣從鑲件縫隙溢出;對于多型腔模具容易發生澆口分配不平衡的情況,必要時應減少注射型腔的數量,以保證其它型腔制件合格。

 

三、工藝方面

1)進料調節不當,缺料或多料。加料計量不準或加料控制系統操作不正常、注塑機或模具或操作條件所限導致注射周期反常、預塑背壓偏小或機筒內料粒密度小都可能造成缺料,對于顆粒大、空隙多的粒料和結晶性的比容變化大的塑料如聚乙烯、聚丙烯、尼龍等以及黏度較大的塑料如ABS應調較高料量,料溫偏高時應調大料量。

當機筒端部存料過多時,注射時螺桿要消耗額外多的注射壓力來壓緊、推動機筒內的超額囤料,這就大大的降低了進入模腔的塑料的有效射壓而使制品難以充滿。

2)注射壓力太低,注射時間短,柱塞或螺桿退回太早。熔融塑料在偏低的工作溫度下黏度較高,流動性差,應以較大壓力和速度注射。比如在制ABS彩色制件時,著色劑的不耐高溫性限制了機筒的加熱溫度,這就要以比通常高一些的注射壓力和延長注射時間來彌補。

3)注射速度慢。注射速度對于一些形狀復雜、厚薄變化大、流程長的制品,以及黏度較大的塑料如增韌性ABS等具有十分突出的意義。當采用高壓尚不能注滿制品時,應可慮采用高速注射才能克服注不滿的毛病。

4)料溫過低。機筒前端溫度低,進入型腔的熔料由于模具的冷卻作用而使黏度過早地上升到難以流動的地步,妨礙了對遠端的充模;機筒后段溫度低,黏度大的塑料流動困難,阻礙了螺桿的前移,結果造成看起來壓力表顯示的壓力足夠而實際上熔料在低壓低速下進入型腔;噴嘴溫度低則可能是固定加料時噴嘴長時間與冷的模具接觸散失了熱量,或者噴嘴加熱圈供熱不足或接觸不良造成料溫低,可能堵塞模具的入料通道;如果模具不帶冷料井,用自鎖噴嘴,采用后加料程序,噴嘴較能保持必需的溫度;剛開機時噴嘴太冷有時可以用火焰槍做外加熱以加速噴嘴升溫。

 

原料方面

塑料流動性差。塑料廠常常使用再生碎料,而再生碎料往往會反映出黏度增大的傾向。實驗指出:由于氧化裂解生成的分子斷鏈單位體積密度增加了,這就增加了在機筒和型腔內流動的粘滯性,再生碎料助長了較多氣態物質的產生,使注射壓力損失增大,造成充模困難。為了改善塑料的流動性,應考慮加入外潤滑劑如硬脂酸或其鹽類,最好用硅油(黏度300~15000px2/s)。潤滑劑的加入既提高塑料的流動性,又提高穩定性,減少氣態物質的氣阻。

1.5.2溢料(飛邊)

溢料又稱飛邊、溢邊、披鋒等,大多發生在模具得分合位置上,如:模具的分型面、滑塊的滑配部位、鑲件的縫隙、頂桿的孔隙等處。溢料不及時解決將會進一步擴大化,從而壓印模具形成局部陷塌,造成永久性損害。鑲件縫隙和頂桿孔隙的溢料還會使制品卡在模上,影響脫模。

 

設備方面

1)機器真正的合模力不足。選擇注塑機時,機器的額定合模力必須高于注射成型制品縱向投影面積在注射時形成的張力,否則將造成脹模,出現飛邊。

2)合模裝置調節不佳,肘桿機構沒有伸直,產生或左右或上下合模不均衡,模具平行度不能達到的現象造成模具單側一邊被合緊而另一邊不密貼的情況,注射時將出現飛邊。

3)模具本身平行度不佳,或裝得不平行,或模板不平行,或拉桿受力分布不均、變形不均,這些都將造成合模不緊密而產生飛邊。

4)止回環磨損嚴重;彈簧噴嘴彈簧失效;料筒或螺桿的磨損過大;入料口冷卻系統失效造成“架橋”現象;機筒調定的注料量不足,緩沖墊過小等都可能造成飛邊反復出現,必須及時維修或更換配件。

 

模具方面

1)模具分型面精度差。活動模板(如中板)變形翹曲;分型面上沾有異物或模框周邊有凸出的橇印毛刺;舊模具因早先的飛邊擠壓而使型腔周邊疲勞塌陷。

2)模具設計不合理。模具型腔的開設位置過偏,會令注射時模具單邊發生張力,引起飛邊;塑料流動性太好,如聚乙烯、聚丙烯、尼龍等,在熔融態下黏度很低,容易進入活動的或固定的縫隙,要求模具的制造精度較高;在不影響制品完整性的前提下應盡量安置在質量對稱中心上,在制品厚實的部位入料,可以防止一邊缺料一邊帶飛邊的情況;當制品中央或其附近有成型孔時,習慣上在孔上開設側澆口,在較大的注射壓力下,如果合模力不足模的這部分支承作用力不夠發生輕微翹曲時造成飛邊,如模具側面帶有活動構件時,其側面的投影面積也受成型壓力作用,如果支承力不夠也會造成飛邊;滑動型芯配合精度不良或固定型芯與型腔安裝位置偏移而產生飛邊;型腔排氣不良,在模的分型面上沒有開排氣溝或排氣溝太淺或過深過大或受異物阻塞都將造成飛邊;對多型腔模具應注意各分流道合澆口的合理設計,否則將造成充模受力不均而產生飛邊。

 

工藝方面

1)注射壓力過高或注射速度過快。由于高壓高速,對模具的張開力增大導致溢料。要根據制品厚薄來調節注射速度和注射時間,薄制品要用高速迅速充模,充滿后不再進注;厚制品要用低速充模,并讓表皮在達到終壓前大體固定下來。

2)加料量過大造成飛邊。值得注意的是不要為了防止凹陷而注入過多的熔料,這樣凹陷未必能“填平”,而飛邊卻會出現。這種情況應用延長注射時間或保壓時間來解決。

3)機筒、噴嘴溫度太高或模具溫度太高都會使塑料黏度下降,流動性增大,在流暢進模的情況下造成飛邊。

 

原料方面

1)塑料黏度太高或太低都可能出現飛邊。黏度低的塑料如尼龍、聚乙烯、聚丙烯等,則應提高合模力;吸水性強的塑料或對水敏感的塑料在高溫下會大幅度的降低流動黏度,增加飛邊的可能性,對這些塑料必須徹底干燥;摻入再生料太多的塑料黏度也會下降,必要時要補充滯留成分。塑料黏度太高,則流動阻力增大,產生大的背壓使模腔壓力提高,造成合模力不足而產生飛邊。

2)塑料原料粒度大小不均時會使加料量變化不定,制件或不滿,或飛邊。

1.5.3凹痕(塌坑、癟形)

因塑料冷卻硬化而造成收縮凹陷,主要出現在厚壁位置、筋條、機殼、螺母嵌件的背面等處。

 

設備方面

1)供料不足。螺桿或柱塞磨損嚴重,注射及保壓時熔料發生漏流,降低了充模壓力和料量,造成熔料不足。

2)噴嘴孔太大或太小。太小則容易堵塞進料通道,太大則將使射力小,充模發生困難。

 

模具方面

1)澆口太小或流道過狹或過淺,流道效率低、阻力大,熔料過早冷卻。澆口也不能過大,否則失去了剪切速率,料的黏度高,同樣不能使制品飽滿。澆口應開設在制品的厚壁部位。流道中開設必要的有足夠容量的冷料井可以排除冷料進入型腔使充模持續進行。點澆口、針狀澆口的澆口長度一定要控制在1mm以下,否則塑料在澆口凝固快,影響壓力傳遞;必要時可增加點澆口數目或澆口位置以滿足實際需要;當流道長而厚時,應在流道邊緣設置排氣溝槽,減少空氣對料流的阻擋作用。

2)多澆口模具要調整各澆口的充模速度,最好對稱開設澆口。

3)模具的關鍵部位應有效地設置冷卻水道,保證模具的冷卻對消除或減少收縮起著很好的效果。

4)整個模具應不帶毛刺且具有可靠的合模密封性,能承受高壓、高速、低黏度熔料的充模。

 

工藝方面

1)增加注射壓力,保壓壓力,延長注射時間。對于流動性大的塑料,高壓會產生飛邊引起塌坑應適當降低料溫,降低機筒前段和噴嘴溫度,使進入型腔的熔料容積變化減少,容易冷固;對于高黏度塑料,應提高機筒溫度,使充模容易。收縮發生在澆口區域時應延長保壓時間。

2)提高注射速度可以較方便地使制件充滿并消除大部分的收縮。

3)薄壁制件應提高模具溫度,保證料流順暢;厚壁制件應減低模溫以加速表皮的固化定型。

4)延長制件在模內冷卻停留時間,保持均勻的生產周期,增加背壓,螺桿前段保留一定的緩沖墊等均有利于減少收縮現象。

5)低精度制品應及早出模讓其在空氣中或熱水中緩慢冷卻,可以使收縮凹陷平緩又不影響使用。

 

原料方面:原料太軟易發生凹陷,有效的方法是在塑料中加入成核劑以加快結晶。

 

制品設計方面:制品設計應使壁厚均勻,盡量避免壁厚的變化,象聚丙烯這類收縮很大的塑料,當厚度變化超出50%時,最好用筋條代替加厚的部位。

1.5.4銀紋、氣泡和氣孔

塑料在充模過程中受到氣體的干擾常常在制品表面出現銀絲斑紋或微小氣泡或制品厚壁內形成氣泡。這些氣體的來源主要是原料中含有水分或易揮發物質或潤滑劑過量,也可能是料溫過高塑料受熱時間長發生降解而產生降解氣。

 

設備方面:噴嘴孔太小、物料在噴嘴處流涎或拉絲、機筒或噴嘴有障礙物或毛刺,高速料流經過時產生摩擦熱使料分解。

 

模具方面:

1)由于設計上的缺陷,如:澆口位置不佳、澆口太小、多澆口制件澆口排布不對稱、流道細小、模具冷卻系統不合理使模溫差異太大等造成熔料在模腔內流動不連續,堵塞了空氣的通道。

2)模具分型面缺少必要的排氣孔道或排氣孔道不足、堵塞、位置不佳,又沒有嵌件、頂針之類的加工縫隙排氣,造成型腔中的空氣不能在塑料進入時同時離去。

3)模具表面粗糙度差,摩擦阻力大,造成局部過熱點,使通過的塑料分解。

 

工藝方面

1)料溫太高,造成分解。機筒溫度過高或加熱失調,應逐段減低機筒溫度。加料段溫度過高,使一部分塑料過早熔融充滿螺槽,空氣無法從加料口排出。

2)注射壓力小,保壓時間短,使熔料與型腔表面不密貼。

3)注射速度太快,使熔融塑料受大剪切作用而分解,產生分解氣;注射速度太慢,不能及時充滿型腔造成制品表面密度不足產生銀紋。

4)料量不足、加料緩沖墊過大、料溫太低或模溫太低都會影響熔料的流動和成型壓力,產生氣泡。

5)用多段注射減少銀紋:中速注射充填流道→慢速填滿澆口→快速注射→低壓慢速將模注滿,使模內氣體能在各段及時排除干凈。

6)螺桿預塑時背壓太低、轉速太高,使螺桿退回太快,空氣容易隨料一起推向機筒前端。

 

原料方面

1)原料中混入異種塑料或粒料中摻入大量粉料,熔融時容易夾帶空氣,有時會出現銀紋。原料受污染或含有有害性屑料時原料容易受熱分解。

2)再生料料粒結構疏松,微孔中儲留的空氣量大;再生料的再生次數過多或與新料的比例太高(一般應小于20%

3)原料中含有揮發性溶劑或原料中的液態助劑如助染劑白油、潤滑劑硅油、增塑劑二丁酯以及穩定劑、抗靜電劑等用量過多或混合不均,以積集狀態進入型腔,形成銀紋。

4)塑料沒有干燥處理或從大氣中吸潮。應對原料充分干燥并使用干燥料斗。

5)有些牌號的塑料,本身不能承受較高的溫度或較長的受熱時間。特別是含有微量水分時,可能發生催化裂化反應。對這一類塑料要考慮加入外潤滑劑如硬脂酸及其鹽類(每10kg料可加至50g),以盡量降低其加工溫度。

 

制品設計方面:壁厚太厚,表里冷卻速度不同。在模具制造時應適當加大主流道、分流道及澆口的尺寸。

1.5.5熔接痕

熔融塑料在型腔中由于遇到嵌件、孔洞、流速不連貫的區域、充模料流中斷的區域而以多股形式匯合時以及發生澆口噴射充模時,因不能完全融合而產生線狀的熔接痕。熔接痕的存在極大地削弱了制品的機械強度。克服熔接痕的辦法與減少制品凹陷的方法基本相同。

設備方面:塑化不良,熔體溫度不均,可延長模塑周期,使塑化更完全,必要時更換塑化容量大的機器。

 

模具方面

1)模具溫度過低,應適當提高模具溫度或有目的地提高熔接縫處的局部溫度。

2)流道細小、過狹或過淺,冷料井小。應增加流道的尺寸,提高流道效率,同時增加冷料井的容積。

3)擴大或縮小澆口截面,改變澆口位置。澆口開設要盡量避免熔體在嵌件、孔洞的周圍流動。發生噴射充模的澆口要設法修正、遷移或加擋塊緩沖。盡量不用或少用多澆口。

4)排氣不良或沒有排氣孔。應開設、擴張或疏通排氣通道,其中包括利用鑲件、頂針縫隙排氣。

 

工藝方面

1)提高注射壓力,延長注射時間。

2)調好注射速度:高速可使熔料來不及降溫就到達匯合處,低速可讓型腔內的空氣有時間排出。

3)調好機筒和噴嘴的溫度:溫度高塑料的黏度小,流態通暢,熔接痕變細;溫度低,減少氣態物質的分解。

4)脫模劑應盡量少用,特別是含硅脫模劑,否則會使料流不能融合。

5)降低合模力,以利排氣。

6)提高螺桿轉速,使塑料黏度下降;增加背壓壓力,使塑料密度提高。

 

原料方面

1)原料應干燥并盡量減少配方中的液體添加劑。

2)對流動性差或熱敏性高的塑料適當添加潤滑劑及穩定劑,必要時改用流動性好的或耐熱性高的塑料。

 

制品設計方面

1)壁厚小,應加厚制件以免過早固化。

2)嵌件位置不當,應以調整。

1.5.6發脆

制品發脆很大一部分是由于內應力造成的。造成制品發脆的原因很多,主要有:

 

設備方面

1)機筒內有死角或障礙物,容易促進熔料降解。

2)機器塑化容量太小,塑料在機筒內塑化不充分;機器塑化容量太大,塑料在機筒內受熱和受剪切作用的時間過長,塑料容易老化,使制品變脆。

3)頂出裝置傾斜或不平衡,頂干截面積小或分布不當。

 

模具方面

1)澆口太小,應考慮調整澆口尺寸或增設輔助澆口。

2)分流道太小或配置不當,應盡量安排得平衡合理或增加分流道尺寸。

3)模具結構不良造成注塑周期反常。

 

工藝方面

1)機筒、噴嘴溫度太低,調高它。如果物料容易降解,則應提高機筒、噴嘴的溫度。

2)降低螺桿預塑背壓壓力和轉速,使料稍為疏松,并減少塑料因剪切過熱而造成的降解。

3)模溫太高,脫模困難;模溫太低,塑料過早冷卻,熔接縫融合不良,容易開裂,特別是高熔點塑料如聚碳酸酯等更是如此。

4)型腔型芯要有適當的脫模斜度。型芯難脫模時,要提高型腔溫度,縮短冷卻時間;型腔難脫時,要降低型腔溫度,延長冷卻時間。

5)盡量少用金屬嵌件,象聚苯乙烯這類脆性的冷熱比容大的塑料,更不能加入嵌件注塑。

 

原料方面

1)原料混有其它雜質或摻雜了不適當的或過量的溶劑或其它添加劑時。

2)有些塑料如ABS等,在受潮狀況下加熱會與水汽發生催化裂化反應,使制件發生大的應變。

3)塑料再生次數太多或再生料含量太高,或在機筒內加熱時間太長,都會促使制件脆裂。

4)塑料本身質量不佳,例如分子量分布大,含有剛性分子鏈等不均勻結構的成分占有量過大;或受其它塑料摻雜污染、不良添加劑污染、灰塵雜質污染等也是造成發脆的原因。

 

制品設計方面

1)制品帶有容易出現應力開裂的尖角、缺口或厚度相差很大的部位。

2)制品設計太薄或鏤空太多。

1.5.7變色

造成變色的原因也是多方面的,主要有:

 

設備方面

1)設備不干凈。灰塵或其它粉塵沉積在料斗上使物料受污染變色。

2)熱電偶、溫控儀或加熱系統失調造成溫控失靈。

3)機筒中有障礙物,易促進塑料降解;機筒或螺槽內卡有金屬異物,不斷磨削使塑料變色。

 

模具方面

1)模具排氣不良,塑料被絕熱壓縮,在高溫高壓下與氧氣劇烈反應,燒傷塑料。

2)模具澆口太小。

3)料中或模內潤滑劑、脫模劑太多。必要時應定期清潔料筒,清除比塑料耐熱性還差的抗靜電性等添加劑。

4)噴嘴孔、主流道及分流道尺寸太小。

 

工藝方面

1)螺桿轉速太高、預塑背壓太大。

2)機筒、噴嘴溫度太高。

3)注射壓力太高、時間過長,注射速度太快使制品變色。

 

原料方面

1)物料被污染。

2)水分及揮發物含量高。

3)著色劑、添加劑分解。

1.5.8黑斑或黑液

造成這種缺陷的原因主要是在設備和原料方面:

 

設備方面

1)機筒中有焦黑的材料。

2)機筒有裂痕。

3)螺桿或柱塞磨損。

4)料斗附近不清潔。

 

模具方面

1)型腔內有油。

2)從頂出裝置中滲入油。

 

原料方面:

1)原料不清潔。

2)潤滑劑不足。

1.5.9燒焦暗紋

 

設備方面:

注射熱敏性塑料后,機筒未清洗干凈或噴嘴處有料墊導致注射開始時排氣不暢。

 

模具方面:

1)排氣不良。

2)澆口小或澆口位置不當。

3)型腔局部阻力大,使料流匯合較慢造成排氣困難。

 

工藝方面:

1)機筒、噴嘴溫度太高。

2)注射壓力或預塑背壓太高。

3)注射速度太快或注射周期太長。

 

原料方面:

1)顆粒不均,且含有粉末。

2)原料中揮發物含量高。

3)潤滑劑、脫模劑用量過多。

1.5.10光澤不好

 

設備方面:

1)供料不足。

2)換料時機筒未清洗干凈。

 

模具方面:

1)澆口太小或流道太細。

2)型腔表面粗糙度差。

3)排氣不良或模溫過低。

4)沒有冷料井。

 

工藝方面:

1)機筒加熱不均勻、機筒溫度過高或過低。

2)噴嘴太小或預塑背壓太低。

3)注射速度過大或過小。

4)塑化不均勻。

 

原料方面:

1)原料未干燥處理。

2)含有揮發性物質。

3)助劑或脫模劑用量過多。

1.5.11脫模困難(澆口或塑件緊縮在模具內)

 

設備方面:頂出力不夠。

 

模具方面:

1)脫模結構不合理或位置不當。

2)脫模斜度不夠。

3)模溫過高或通氣不良。

4)澆道壁或型腔表面粗糙。

5)噴嘴與模具進料口吻合不服帖或噴嘴直徑大于進料口直徑。

 

工藝方面:

1)機筒溫度太高或注射量太多。

2)注射壓力太高或保壓及冷卻時間長。

 

原料方面:潤滑劑不足。

1.5.12翹曲變形

 

模具方面:

1)澆口位置不當或數量不足。

2)頂出位置不當或制品受力不均勻。

 

工藝方面:

1)模具、機筒溫度太高。

2)注射壓力太高或注射速度太快。

3)保壓時間太長或冷卻時間太短。

 

原料方面:酞氰系顏料會影響聚乙烯的結晶度而導致制品

變形。

 

制品設計方面:

1)壁厚不均,變化突然或壁厚過小。

2)制品結構造型不當。

1.5.13尺寸不穩定

 

設備方面:

1)加料系統不正常。

2)背壓不穩或控溫不穩。

3)液壓系統出現故障。

 

模具方面:

1)澆口及流道尺寸不均。

2)型腔尺寸不準。

工藝方面:

1)模溫不均或冷卻回路不當而致模溫控制不合理。

2)注射壓力低。

3)注射保壓時間不夠或有波動。

4)機筒溫度高或注射周期不穩定。

 

原料方面:

1)換批生產時,樹脂性能有變化。

2)物料顆粒大小無規律。

3)含濕量較大。

4)更換助劑對收縮律有影響。

1.5.14龜裂汽白

 

模具方面:頂出機構不佳。

 

工藝方面:

1)機筒溫度低或模具溫度低。

2)注射壓力高。

3)保壓時間長。

 

原料方面:

1)潤滑劑、脫模劑不當或用量太多。

2)牌號、品級不適用。

 

制品設計方面:制品設計不合理,導致局部應力集中。

1.5.15分層剝離

 

工藝方面:

1)機筒、噴嘴溫度低。

2)背壓低。

3)對于PVC塑料,注射速度過快或模具溫度低亦可能造成分層剝離。

 

原料方面:

1)原料污染或混入異物。

2)不同塑料混雜。

1.5.16腫脹和鼓泡

有些塑料制品在成型脫模后,很快在金屬嵌件的背面或在特別厚的部位出現腫脹和鼓泡,這是由于未完全冷卻硬化的塑料在內壓力的作用下釋放氣體膨脹造成。解決措施:

1)降低模溫,延長開模時間。

2)降低料的干燥溫度及加工溫度;降低充模速率;減少成型周期;減少流動阻力。

3)提高保壓壓力和時間。

4)改善制品壁面太厚或厚薄變化大的狀況。

1.5.17生產緩慢

1)塑料溫度高,制品冷卻時間長。應降低機筒溫度,減少螺桿轉速或背壓壓力,調節好機筒各段溫度。

2)模具溫度高,影響了定型,又造成卡、夾制件而停機。要有針對性地加強水道的冷卻。

3)模塑時間不穩定。應采用自動或半自動操作。

4)機筒供熱量不足。應采用塑化能力大的機器或加強對料的預熱。

5)改善機器生產條件,如油壓、油量、合模力等。

6)噴嘴流涎。應控制好機筒和噴嘴的溫度或換用自鎖式噴

嘴。

7)制件壁厚過厚。應改進模具,減少壁厚。

 

2.注射系統

注射系統是注塑機的心臟部分,其作用是保證定時、定量地把物料加熱塑化,然后以一定的壓力和盡快的速度把相當于一次注射量的熔融塑料注入模腔內,注射完畢還要有一段保壓時間以向模腔內補充一部分因冷卻而收縮的熔料,使制品密實和防止模腔內物料反流。因此,注射裝置必須保證塑料均勻塑化,并有足夠的注射壓力和保壓壓力。能滿足這些要求的注射裝置主要有柱塞式、柱塞—螺桿式、螺桿式等。

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