压塑和注塑工艺培训教材

注塑工藝
塑膠是指以有機合成樹脂為主要成分，加 入或不加入其它配合材料而構成的人造材料。
這種材料通常在加熱、加壓條件下或者通 過固化交聯作用製成具有一定形狀的器件。
塑膠材料可根據不同的需要而添加不同添 加劑，包括穩定劑、填充劑、增塑劑、潤滑劑、 著色劑、固化劑等。（現在都由改性材料廠加工
完成，目前生產時最多加色粉或色母）
• 對於螺杆式注塑機，過量的水氣在生產過程中朝料斗方向 排，抵消了料斗內塑膠的自重，使落料困難，料筒內的水 氣造成熔體起泡、降解、粘度下降後砲筒與螺桿間繫洩露 增加，使得加料操作不穩定。
• 尼龍、聚碳酸脂（PC）、聚碸（PF）、有機玻璃 （PMMA）、ABS、AS等塑膠容易吸濕，此類材料能夠 迅速從空氣中吸收水分，並快速滲入材料基體內部，因此 成型前必須進行充份除濕乾燥。
成型條件的調整效果則是很有限的。
• 翹曲、變形的原因及解決方法可參照以下各項：
a)、由成型條件引起殘餘應力造成變形時，可通過降低注射 壓力、提高模溫並使模具溫度均勻及提高樹脂溫度或採用 退火方法予以消除應力。
b)、脫模不良引起應力變形時，可通過增加推杆數量或面積、 設置脫模斜度等方法加以解決。
c)、由於冷卻方法不合適，使冷卻不均勻或冷卻時間不足時， 可調整冷卻方法及延長冷卻時間等。例如，可盡可能地在 貼近變形的地方設置冷卻回路
d)、對於成型收縮所引起的變形，就必須修正模具的設計了。 其中，最重要的是應注意使製品壁厚一致。有時，在不得 已的情況下，只好通過測量製品的變形，按相反的方向修 整模具，加以校正。收縮率較大的樹脂，～般是結晶性樹 脂（如聚甲醛、尼龍、聚丙烯、聚乙烯及PET樹脂等）比 非結晶性樹脂（如PMMA樹脂、聚氯乙烯、聚苯乙烯、 ABS樹脂及AS樹脂等）的變形大。另外，由於玻璃纖維 增強樹脂具有纖維配向性，變形也大。
二，熱塑膠按照用途區分
• 通用塑膠PE、PP、PVC、等 • 工程塑料ABS、 尼龍、PC、PBT等 • 特種塑膠 氟塑料 • 注塑機時將塑膠的熱加工特性和金屬的
熔融壓鑄成型原理結合起來的一種專用設 備。 • 注塑機包括注塑系統、鎖模系統、頂出 系統、電氣控制系統、液壓控制系統。
注塑機分類方式按照注射裝置和鎖 模裝置的排列方式區分為
• （1）立式注塑機 • （2）臥式注塑機 • （3）複合式注塑機
根據塑化方式區分為
• （1）柱塞式注塑機。 • 柱塞式螺杆是過去的技術
了，它的混煉性很差的，塑 化性也不好，要加裝分流梭 裝置。 。 • （2）螺杆注塑機。 • 往復式螺杆是現在最先進 的技術，其混煉性和塑化性 都要優於柱塞式螺杆
三. 注塑成型原理
• 塑膠原料顆粒受到熱力及剪切力的塑化 作用，溶化成流動狀態，在高溫、高壓、 高速的條件下，通過一個狹小的噴嘴注射 入溫度較低，切具有一定腔體形狀的閉合 模具內，經過模具的散熱冷卻，熔融體凝 固硬化，當開啟模具後得到與模腔形狀完 全一致的塑膠製品。
注塑機結構圖
1.注塑成型工藝過程
• 配料 乾燥 塑化 鎖模 注塑 保壓 預塑
• 塑膠原料的乾燥方式有熱風料斗乾燥、熱風循環烘箱乾燥、 遠紅外乾燥，通常使用熱風料斗乾燥方式進行。
• 在使用熱風料斗乾燥應注意以下問題： • a) 熱風溫度不宜太高，熱風溫度過高，從而使料斗下部塑
膠熔融結塊，影響熱風的均勻吹送； • b) 用乾混法著色的塑膠，顏料一定要選擇分散性高、粘附
能力強的助染劑，或者色母粒等在長時間的熱風作用下不 易與塑膠分離； • c) 轉換原料或顏色時，必須進行仔細清掃，必要時清掃熱 空氣分配器內部，防止雜色混入。
4.料筒的清洗
• 在生產中需要改變品種、更換原料、調整 顏色或發現塑膠中有分解現象時，都需要 對注塑機機筒進行清洗或拆換。機筒的清 洗通常有兩種方法：
• a)用後面使用的材料直接清洗前面的材料， 直到清洗乾淨為止。
• b)使用使用PE或PP清理機筒。
四、注射製品的翹曲、變形是很棘手的問題。 簡單的零件可從模具設計方面著手解決，而
• 在配料前應對塑膠顆粒原料、色粉色母及其它輔料進行檢查，重量， 顏色等均應符合正常生產需要。
• 色粉、色母及其它輔料的添加量應符合其使用說明中的規定添加量。 • 在配料過程中，對於非透明件，允許添加水口料，但水口料比例不得
超過20-30%，除非有特殊要求外。
• 另外配色對要求高的色差難以控制，尤其 是生產玻纖材料的配色更難，因為玻纖會 顏色起干擾的作用。另外色粉來源批次的 變化及基料的批次也會產生一定的色差， 還有設備的溫度控制也會影響色差，因此 要求高的顏色的生產一般由材料的生產廠 家直接造好相應的顏色的材料，一般採購 的材料量要求多一點，這樣可避免顏色批 量生產的誤差。
一，塑膠材料的分類 按塑膠或材料受熱後的性質區分
• 熱塑性塑膠
• 熱塑膠性塑膠是指在特定溫度範圍內能反復加 熱軟化和冷卻硬化的塑膠，如PE、PP、PVC、 PS、ABS等。
• 熱固性塑膠
• 熱固性塑膠是指在受熱或其他條件下能固化或 具有不溶（熔）特性的塑膠，如我們現在常用的 BMC\SMC\酚醛樹脂（膠木粉）、酚醛樹脂、零件
開模 冷卻
2.注塑成型前的準備
• 配料
• 根據零件的外觀顏色及其它加工要求對塑膠材料和各種輔料進行配製 混合的過程稱之為配料。
• 配料過程包括添加著色劑（色粉、色母）、增塑劑、熱穩定劑、分散 劑（白礦油、松節油、磷酸三甲苯酯、固體石蠟等）、脫模劑（考慮 到脫模劑對於噴塗塑膠件的外觀影響較大，要求外觀需噴塗處理的零 件在配料時須使用乾性脫模劑）等塑膠助劑，拌料機進行攪拌。
3.乾燥
• 在塑膠連續受熱而不變形的溫度下，排除塑膠原 料中的水氣和其它易氣化物質，這個過程稱為乾 燥。
• 塑膠原料中殘存的水分在高溫下氣化成為蒸氣， 留存在製件內部或者表面，形成銀絲、斑紋
• 氣泡、麻點等缺陷。 • 水分及其它易揮發的低分子化合物的存在，在高
熱、高壓的加工環境下起催化作用，使某些敏感 性大的塑膠如聚碳酸酯、尼龍、部分ABS發生交 聯或者裂化降解，影響外觀品質和性能。