塑料注塑成型工艺基本知识

C、按塑料成型方法分 ：
1--模压塑料：供模压用的树脂混合料。如一般热固性塑料。
2--层压塑料：指浸有树脂的纤维织物，可经叠合、热压结合而成为整体材料。
塑料。
3--注射、挤出和吹塑塑料：指能在料筒温度下熔融、流动，在模具中迅速硬化的树脂混合科。如一般热塑性 4--浇铸塑料：能在无压或稍加压力的情况下，倾注于模具中能硬化成一定形状制品的液态树脂混合料。如MC尼龙。 5---反应注射模塑料：一般指液态原材料，加压注入模腔内，使其反应固化制得成品。如聚氨脂类。
塑料制品的尺寸精度影响因素
5）原料溶胀的影响
注意！！ • 原料耐溶剂性会严重响制品的尺寸精度及制品的物理机械性能。 • 对与化学介质接触的塑料制品，要选用介质不能引起其溶胀的塑料材料。
塑料制品的尺寸精度影响因素
• 6) 填料影响：塑料材料进行增强或无机填充改性后,可提高塑料制品的尺寸精度 。
五、热塑性塑料注塑成型工艺
塑料注塑成型基本知识
DPCA/DQUA/QFO 2007.10.30
主要内容
• • • • • • • • 一、基本概念 二、塑料成型方法 三、生产塑料制品的五个完整工序 四、塑料制品的尺寸精度影响因素 五、热塑性塑料注塑成型工艺 六、热塑性塑料注塑成型过程缺陷形式及可能的因素 七、塑料的加工性 八、常用工程塑料性能及加工特点介绍
注：不同品种塑料有不同的加工特点，应根据具体品种、牌号制定合理的加工 方式、加工流程、加工工艺，同时要适合所选用的设备。 1）（了解）易热分类树脂及加工注意点：
• • • PVC、PVDC、CPE、PVF及纤维素（CA）等塑料受热分解；（常加入热稳定剂或增塑剂） POM、TPU、PA等，加工过程中易发生热氧化降解。（常加入抗热氧稳定剂如抗氧剂） 加工过程中，一定要对温度（料温）控制
翘曲变形、弯曲、 原料后收缩大。 模具温度导致产品冷却不均； 凹陷等 有异物（杂料）。注射压力过高或过低；保压时间过长； 填料未混均匀。 注射速度过大或过小； 注射时间过程短； 产品在模内冷却时间过短； 产品成型后收缩大。
结合线（熔接 痕）、熔接部强 度不足 制品烧伤 原料后收缩大。 注射时间（过长）；注射速度过小； 原料水份过多。 注射压力不足；背压过低； 模具温度过低；料温过低。 模内有残料 注塑速度不合理（过高） 模具温度过低。
2）后收缩较大的塑料：如PP、PA等 • 后定型工装及后定型时间控制。 3）对缺口敏感性的塑料：如 PC（聚碳酸酯） • 削边过程中要注意不要损伤本体（刀口） ……
• 注射成型（或注塑成型或注射模塑）：
将粒状或粉状塑料从注射机的料斗送进加热的料筒，经加热熔化呈流动状后，由柱塞或螺杆的 推动而通过料筒端部的喷嘴并注入温度较低的闭合模具中，充满塑模的熔料在受压的情况况下，经 冷却因化后即可保持塑模型腔所赋予的形样。
二、塑料成型方法
• • • • • • • • • • 注射成型（*） 挤出成型：如管材类产品、型材类产品（建材用）… 吹塑成型：如油箱、加注管、民用油/水壶… 热成型(真空吸塑成型) ：如轿车塑料地垫、防水帘等 浇铸成型：如方向盘、仪表板 压延与涂层：如人造革 烧结成型：主要PTFE制品 搪塑成型：如玩具类产品，车门扶手表皮 模压成型：（板材） ……
• • • • • 1）---对于透明性塑料制品。如灯罩 2）---对卫生性要求很高的塑料制品。如医用注射器 3）---对于易分解性树脂。如CA、PVC等 4）—对于颜色要求较高的塑料制。如刹车灯罩 5）---对于承载结构件。如连杆，背门撑杆。
*在可以使用回料时应注意:
1) 回料比例应进行严格上限规定，并记录。 2) 新/旧料必须混均匀。 3) 回料在粉碎过程中，不能同其他品种回料混杂（如粉碎机必须清理干净）。 4）回料的标签必须清晰明了（有品种及牌号）。 5）允许使用回料厂合，如材料本身易吸潮，使用前必须
基本概念(3)
• 按塑料半制品和制品分 :
1--模塑粉：又称塑料粉，主要由热固性树脂（如酚醛）和填料等经充分混合、按压、粉碎而得。如 酚醛塑料粉。 2-- 增强塑料：加有增强材料而某些力学性能比原树脂有较大提高的一类塑料。 3--泡沫塑料：整体内合有无数微孔的塑料。 4--薄膜：一般指厚度在O.25毫米以下的平整而柔软的塑料制品。
工序产品：
• • • • 首模产品检查是否涉及每一腔模产品（建议：对各腔产品重量确认）。 多腔模流道分布状况（分布均匀、流道一致性） 检测方式方法的适宜性。 产品外观状况：熔接痕、缺料、缺口、气孔、烧蚀、外表流痕等）
• 制件后处理过程 • 后处理方法： 1---退火处理 消除制品内残留内应力，避免产品在使用时产生应力开裂。 2---调质（湿）处理： 调节制品内的湿含量，提交产品的综合物理机械性能。
模具顶出机构不合理 加强筋过厚， （顶点位置分布等）。 加强筋布局不 均。 模具浇口数目及浇口大 小不合理。 定型工装固定不良 模具冷却系统分布不好。
模具结合处排气不良。 制品结构 模具流道上冷料腔过小。 浇口位置不合理。 模腔汇料处排气不畅； 模具浇口太小。 模具浇口位置不当。
波流痕
七、塑料的加工性能
• • • • • • 1、回料使用情况。 2、脱模剂选用。 3、注塑(工艺参数 ) 4、工序产品：模腔（数量及流道状况）、检测手段、检测项目及频次。 5、零件顶出过程中有无明显变形。 6、修边
• 7、零件周转及流转标识。
• 注塑成型过程（加料 、塑化、注射入模 、保压冷却 、脱模、（修整））
回料使用注意！！！ *以下为禁用回料情况：
附：加工前要干燥的塑料常见几种塑料
PA、PES、PVA、PC、POM、ABS、AS、PET、PMMA、PS、MPPO、PEAK
• 常 见 几 种 塑 料 的 干 燥 条 件
塑料 PS ABS PA POM PSF * PC
*干燥温度℃ （参考）
70---80℃ 80---85℃ 80--100℃ 110--120℃ 120--160℃
• 成型前的准备
• 2—料筒清洗注意： • 在改变原料品种，或调换颜色时，必须对料筒进行清洗，清洗后 的料应做好标识。严禁误用！！ • 被清洗料为*PC ，不得用ABS或PA ； • 被清洗料为POM ，不得接触PVC ；
• 注塑成型过程（加料 、塑化、注射入模 、保压冷却 、脱模、（修整）） • 关注：
六、热塑性塑料注塑成型过程缺陷形式及可能的因素（例）
产品缺陷形式
银纹、气泡、针 孔
原料因素
成型工艺因素
设备工装因素
产品设计
树脂未充分干燥。注射速度过高；模具温度过低。 螺杆背压过小； 注射压力过小。
螺杆压缩比小。 制定壁厚过渡 不均匀。 喷嘴和模具浇口接合处 不紧密。模具排气不好。 模具分型面不当
原料干燥补充说明
• 干燥时间，与原材料本身湿度大小、干燥时的料厚及干燥温度、干燥方 式不同，可适当延长或缩时间，关键是要控制干燥后使用前原料的湿含 量。 • 有些品种塑料还不能长时间在热空气中干燥，否则会产生氧化降解、变 色，严重影响制品质量。 • **原料水份过多，会导致产品表面银丝、斑纹、气泡（内部或外表）等 缺陷，甚至引起塑化过程中降解。
三、生产塑料制品的五个完整工序
• • • • • • 1)预处理（塑料干燥或嵌件预热处理） 2)成型 3)机械加工（如需要） 4)修饰（去飞边） 5)装配（如需要） 注：以上五个工序应依次进行，不容颠倒，
四、塑料制品的尺寸精度影响因素
1）原材料的收缩率的影响
• 原料收缩率越大，制品的精度越低。 • 塑料材料进行增强或无机填充改性后，其收缩率会大大降低1—4倍。 • 塑料的收缩加工条件（冷却速率及注射压力、加工方法等）、制品设计及模具设计等因素有关。 • 不同成型方法成型精度由大到小的顺序：
塑料制品的尺寸精度影响因素
• 4）原料吸水率的影响：
吸水后收起体积膨胀，导致尺寸增大，严重影响制品的尺寸精度。（原料的吸水 率性，还会严重影响原料加工成零件后的物理机械性能。）
• 吸水率性较大塑料：
如：PA、PES、PVA、PC、POM、ABS、AS、PET、PMMA、PS、MPPO、
PEAK • 要注意这些塑料存贮、包装状况。
• • • • • • ——要有明确的干燥工艺文件、操作规程。 ——注塑使用前其水份的检测控制。 ——烘料设备有状态标识，且设备完好。 ——对出入原材料的记录清晰、明确，且按规定执行，不会混淆。 ——烘好后原料使用周转过程中防潮情况（周转包装及临时存放厂地的条件）。 ——烘料设备上的温控仪表、真空度仪表等进行了计量、检定，有检定标识并 且处于有效使用期。
注塑＞挤出＞注吹成型＞挤吹成型＞压制成型＞压延成型＞真空吸塑成型
塑料制品的尺寸精度影响因素
2）原料蠕变的影响（蠕变即制品在受力状态下所产生的形变）。
一般：
• 耐蠕变性好的塑料材料：PPO、ABS、PC及增强或填充改性后的塑料。 • 塑料材料进行增强或无机填充改性后，其耐蠕变性会大大提高。
3）原料线性膨胀的影响：线性膨胀系数（热胀系数）
• 塑料的分类 （一般分类如下）：
A、按塑料的物理化学性能分：
1--热塑性塑料：在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料。如聚乙烯塑料、聚氯乙烯塑料。 2-- 热固性塑料：因受热或其它条件能固化成不熔不溶性物料的塑料。如酚醛塑料、环氧塑料等。
基本概念(2)
B、按塑料用选分：
1--通用塑料：一般指产量大、用途广、成型性好、价廉的塑料。如PE聚乙烯、PP聚丙烯、 PVC聚氯乙烯等。 2--工程塑料：一般指能承受一定的外力作用，并有良好的机械性能和尺寸稳定性，在高、低温下仍能保持其优良性 能，可以作为工程结构件的塑料。如ABS、尼龙、聚矾等。
真空干燥箱110—120℃ 普通烘箱110—120℃
**干燥时间H（参考）
2-4H×20-30mm 2-4H×20-30mm 10-36H×（20-40） 3-5 H×20-30mm 2--6h×20-30mm 10—20H 25—30H