绥化蟹贤科技有限公司

 注塑加工設備的進(jìn)一步發(fā)展和制品質(zhì)量要求的不斷提高，都對注射成型工藝提出了更高的要求。正確選擇注射設備，并合理地設定成型工藝、優(yōu)化工藝條件，是提高制品質(zhì)量的關(guān)鍵。

    正確選擇 注塑機

    注塑機的性能直接影響注塑制品的質(zhì)量，不同規格及性能要求的注塑機，價(jià)格也會(huì )相差很多。

    在選擇注塑機規格時(shí)，首先要考慮到生產(chǎn) 模具 的狀況，因為同一臺注塑機往往要滿(mǎn)足大小不同的多副模具生產(chǎn)，應根據制件重量、模具尺寸等來(lái)確定注塑機規格，即注塑機最大鎖模力和最大注射量，然後根據注塑機廠(chǎng)商所提供的規格型號選擇合適的機型。大部分廠(chǎng)商都提供客制化服務(wù)，這給選購注塑機提供了極大的方便；其次要考慮是否需要一些特殊配置，如生產(chǎn)PA、PC等材料時(shí)需選用專(zhuān)用螺桿，成型帶有進(jìn)抽芯或脫螺紋的模具時(shí)需配備相應的裝置；再次，要根據模具結構、產(chǎn)品質(zhì)量等方面的因素來(lái)確定是否需要選用一些具有特殊功能的注塑機，如成型薄壁長(cháng)流動(dòng)制品（一般指L/D??300）時(shí)，需選用高注射速度注塑機，精密電子配件需選用精密全閉環(huán)控制注塑機等。

    鎖模力設定
    理論上，鎖模力可按下式進(jìn)行計算?s
    Fcm>=K × P平均 × A制品×10
    式中?sFcm?鎖模力，（KN）
    K?安全系數，一般取1-1.2
    P平均模腔平均壓力（MPa）
    A制品?制品在模具分型面上的最大投影面積（cm2）
    在實(shí)際生產(chǎn)中，鎖模力的調整還應考慮模具在生產(chǎn)中受熱膨脹所產(chǎn)生的影響，一般應留有0.1-0.2mm的余量；鎖模力的設定原則是在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下以低鎖模力為宜。

    注塑工藝參數設定 
    根據不同塑料材料的性能來(lái)設定螺桿料筒溫度，料筒設定溫度一般高於塑料熔點(diǎn)10℃-30℃。必須注意，不同廠(chǎng)商所提供的材料因合成方法或添加助劑類(lèi)型的不同，它們的熔點(diǎn)和在料筒中允許停留時(shí)間也會(huì )有差異。如下頁(yè)表1，對Solutia公司的PA66（牌號為21SPC）和Rhodia公司的PA66（牌號為25AE1），它們的熔點(diǎn)和各溫度下允許停留時(shí)間進(jìn)行對比。

    模具溫度在設定時(shí)一般使用循環(huán)水冷卻，但在生產(chǎn)精密尺寸或表面質(zhì)量要求較高的制品時(shí)，應根據工藝要求使用能夠進(jìn)行準確控制的模溫機。

注射保壓時(shí)間、冷卻時(shí)間

    注射時(shí)間、保壓時(shí)間和冷卻時(shí)間須根據產(chǎn)品厚度、模具溫度、材料性能等進(jìn)行設定。注射時(shí)間設定一般以略大於螺桿完成注射行程移動(dòng)的時(shí)間即可，過(guò)長(cháng)的注射時(shí)間不但會(huì )產(chǎn)生機械磨損、能耗增加等負面影響，同時(shí)也會(huì )延長(cháng)成型周期。保壓時(shí)間設定根據產(chǎn)品厚度來(lái)設定，薄壁產(chǎn)品在成型時(shí)可不用保壓時(shí)間；在設定保壓時(shí)間時(shí)，只要產(chǎn)品表面無(wú)明顯凹陷即可，也可用稱(chēng)重法來(lái)確定，逐步延長(cháng)保壓時(shí)間直至產(chǎn)品質(zhì)量不再變化的時(shí)間即可定為最佳保壓時(shí)間。冷卻時(shí)間同樣需根據產(chǎn)品厚度、模具溫度、材料性能來(lái)確定，一般無(wú)定型聚合物所需冷卻時(shí)間要比結晶型聚合物時(shí)間長(cháng)。

    注射壓力、速度

    注射壓力設定要遵循宜低不宜高的原則，只要能提供足夠動(dòng)力達到所要求的注射速度、使熔體能夠順利充滿(mǎn)型腔即可，過(guò)高的壓力容易使制品內產(chǎn)生內應力；但在成型尺寸精度較高的制品時(shí)，為防止產(chǎn)品收縮過(guò)度，可以采用高壓力注射以減少制品脫模後的收縮。

    注射速度會(huì )影響產(chǎn)品的外觀(guān)質(zhì)量，其設定應根據模具的幾何結構、排氣狀況等進(jìn)行設定，一般在保證良好的外觀(guān)前提下，盡量提高注射速度，以減少充填時(shí)間。在注射成型中，熔體在模具內流動(dòng)時(shí)，模壁會(huì )形成固化層，因而降低了可流動(dòng)通道的厚度，一般根據模具結構和注射速度不同，模壁會(huì )有0.2mm左右的固化層。因此成型中通常采用較快的注射速度。

    注射行程、多級注射參數 

    在成型中，首先須確定注射行程，理論上，注射行程可按下式計算?s
    S1=4(CVp+Va)/ρDs2
    式中?sS1??注射行程 Vp?產(chǎn)品體積
    ρ?樹(shù)脂密度 C?型腔數目

    Va?澆口體積 Ds?螺桿直徑
    在實(shí)際生產(chǎn)中，若已知“產(chǎn)品+澆口”的總重量，則可用下式來(lái)計算注射行程?s    
    S1=（M/Mmax）?Smax+(5~10)mm
    式中?s S1---注射行程，mm
    M?“產(chǎn)品+澆口”總重量，g
    Mmax?注塑機最大注射量，g
    Smax?注塑機最大注射行程，mm
    由於澆道系統及模具各部位幾何形狀不同，為滿(mǎn)足產(chǎn)品質(zhì)量要求，在不同部位對充模熔體的流動(dòng)狀態(tài)（主要指流動(dòng)時(shí)壓力、速度）有不同要求。在一個(gè)注射過(guò)程中，螺桿向模具推進(jìn)熔體時(shí)，要求實(shí)現在不同的位置上有不同的壓力和速度，稱(chēng)之為多級注射成型。一般塑件在成型時(shí)至少設定三段或四段以上注射才是比較科學(xué)的，即主流道處為第一段，分流道至澆口處為第二段，產(chǎn)品充滿(mǎn)型腔約90%為第三段，剩余部分為第四段，可用計算重量法來(lái)確定各段的切換位置點(diǎn)；實(shí)際生產(chǎn)中，應根據產(chǎn)品質(zhì)量要求、流道結構、模具排氣狀況等對多級注射工藝參數進(jìn)行科學(xué)分析，合理設定。通?？刹捎谜{試觀(guān)察法進(jìn)行設定，將注射時(shí)所需找切換位置點(diǎn)的壓力/速度設定為0，觀(guān)察熔體的走向位置及產(chǎn)品缺陷狀況，逐步進(jìn)行調整，直至找出合理的位置點(diǎn)。但在調試觀(guān)察的過(guò)程中必須注意欠注產(chǎn)品的脫模狀況，以免在模具某些凹陷部位因欠注而發(fā)生粘模。

    其它工藝參數

    在注射成型中，除了成型溫度、壓力、速度、時(shí)間、多級注射切換位置等幾個(gè)主要參數的設定以外，還有許多其它的工藝參數，如背壓、螺桿轉速、螺桿倒索防流延以及其它各動(dòng)作參數設定等，也不能忽視其設定。

    工藝參數設定實(shí)例

    以生產(chǎn)尼龍束線(xiàn)帶產(chǎn)品為例，產(chǎn)品質(zhì)量要求?s產(chǎn)品達到規定拉力標準；表面無(wú)銀絲、氣泡、縮痕等各類(lèi)不良現象；成型後產(chǎn)品束緊性良好，無(wú)松脫現象。使用材料為PA66；注塑成型機為JSW1000-EⅡ-SP，模具結構為#p#分頁(yè)標題#e#熱流道式，澆口型式為點(diǎn)澆口。

    首先根據產(chǎn)品特點(diǎn)以及模具結構來(lái)確定工藝參數設定原則?s（1）因產(chǎn)品流動(dòng)長(cháng)度較長(cháng)，L/t（流程與壁厚比）為511，應選擇高速注射成型；（2）澆口型式為點(diǎn)澆口，須使用較高壓力以克服流動(dòng)時(shí)的阻力；（3）為保證產(chǎn)品能順利充模，熔料必須有良好的流動(dòng)性，成型溫度應適當偏高；（4）高壓高速注射至未端時(shí)容易產(chǎn)生飛邊，成型機必須有低慣性壓力、速度切換；（5）因產(chǎn)品壁厚較小，可不使用保壓；