注塑機及工藝基礎知識-第一版

1、一.注塑機定義&分類二.注塑機的基本組成機構介紹三.注塑機螺桿簡介四.注塑機品牌簡介五.注塑關鍵環(huán)節(jié)及工藝參數(shù)簡介六.缺陷調試簡介目錄 1.注塑機定義: 注塑機又名注射成型機或注射機，它是將熱塑性塑料或熱固性塑料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設備。 2.注塑機分類：（非金屬） a.按塑化方式分類：往復螺桿式和柱塞式 b.按合模方式分類：液壓式、全電式、 油電混合式、機械式、液壓-機械式 c.按外形特征分裂：臥式、立式、角式常用的形式：（我司使用設備）臥式、液壓、往復螺桿式3.液壓式與全電式的優(yōu)劣：液壓式：液體本身產生的壓強大，可以用來生產精度一般而且很大的部品，但精密

2、度及穩(wěn)定性稍差，噪音大且不易清理維護。全電式：精確度極高、穩(wěn)定性好、噪聲小、干凈衛(wèi)生便于維護，但受限于伺服馬達功率及成本設備噸位在500T以下的性價比高。一.注塑機定義&分類臥式立式角式 通用的注塑機主要包括注射系統(tǒng)、鎖模系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)四大部分，其余的還包括加熱冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、安全保護系統(tǒng)郁檢測系統(tǒng)等。 1.注射系統(tǒng)： 注射系統(tǒng)的作用是在一定的時間內將一定的塑料塑化，并將其注射的模腔中，使之固化定型。簡單說就是塑化、注射和保壓。 2.鎖模系統(tǒng)： 鎖模系統(tǒng)的作用是實現(xiàn)成型模具的閉合、開啟及頂出制品，同時給模具足夠的鎖模力，以防止注射過程中模具漲開。 3.液壓控制系統(tǒng)

3、： 液壓控制系統(tǒng)的作用是保證注塑機按預定的工藝條件（壓力、速度、溫度、時間）及動作程序（合模、注射、保壓、預塑、冷卻、開模、頂出）準確有效工作。 4.電器控制系統(tǒng)： 電氣系統(tǒng)是與液壓系統(tǒng)配合，控制注塑機準確實現(xiàn)預定工藝過程的要求，并為注塑機實現(xiàn)各種程序動作提供動力。二.注塑機的基本組成機構介紹實物圖1.鎖模系統(tǒng) 2.注射系統(tǒng) 3.電氣控制系統(tǒng) 4.液壓控制系統(tǒng)簡圖鎖模系統(tǒng)注射系統(tǒng)液壓控制系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)三.注塑機螺桿簡介螺桿影響塑化品質的5 5個主要原因： 1.細長比 2.壓縮比 3.背壓 4.螺桿轉速 5.電熱溫度設定 實物圖1.細長比 a.細長比=螺桿工作長度/螺桿直徑； b.細長比大，則

4、吃料易均勻，但容易過火； C.熱穩(wěn)定性較佳之塑料可用較長之螺桿，以提高混煉性而不慮燒焦；熱穩(wěn)定性較差之塑料，可用較短之螺桿或螺桿尾端無螺紋；塑料特性選擇螺桿塑料特性選擇螺桿混色能力選擇螺桿混色能力選擇螺桿塑料特性塑料特性細長比細長比混色能力混色能力細長比細長比熱固性14141616以染好顏色之膠粒成型為宜，避免色差發(fā)生。12121616硬質PVC、高黏度PU等熱敏性17171818以色母在料管內混煉、染色、成型品質均勻，色差不良較小。16161818一般塑料18182222用色料在料管內混煉染色、分散性均勻，對成品物性有較佳的保護作用。20202424PC、POM等高溫穩(wěn)定性塑料2222242

5、42.壓縮比a.壓縮比=進料牙深/計量牙深b.考慮料的壓縮性、裝填程度、回流、制品要密實、傳熱與排氣。c.適當?shù)膲嚎s比，可增加塑料之密度，使分子與分子之間結合更加緊密，有助于減少空氣的吸入，降低因壓力而產生之溫升，而影響輸出量的差異，而不適當之壓縮比將會破壞塑料的物性。d.壓縮比值越高，對塑料在料管內塑化過程中產生的溫升越高，對膠化中的塑料產生較佳的混煉均勻度，相對的出料量大為減少。e.高壓縮比適于不易熔塑料，特別具低熔化黏度、熱安定性塑料。f.低壓縮比適于易熔塑料，特別具高熔化黏度性，熱敏性塑料。3.背壓a.增加背壓可增加螺桿對熔融樹脂所做的功、消除未熔的 塑料顆粒、增加料管內原料密度及其均

6、勻程度、減少射 出收壓和翹曲等問題。b.背壓被運用來提高料管溫度，其效果最為顯著。背壓過 大，對熱敏性較高的塑料易分解；對低黏度的塑料可能 會產生流鼻現(xiàn)象。c.背壓太小，射出的成品可能會有氣泡。 1 Mpa =10 =10 kgf/cm2背壓閥4.螺桿轉速a.小螺桿：槽深較淺，吸收熱源快速，足夠促使塑料在 壓縮段時軟化，螺桿與料管璧間的磨擦熱能較低，適 宜高速旋轉，增加塑化能力。b.大型螺桿：則不易快速旋轉，以免塑化不均及造成過 度摩擦熱。c.對熱敏性較高的塑料，射膠螺絲轉速過大的話，塑料 便會很容易被分解。d.通常各尺寸之螺桿有一定之轉速范圍，一般轉速 100150，rpm太低，則無法熔化塑

7、料；太高，則 將塑料燒焦。5.電熱溫度設定結晶性塑料一般溫度控制結晶性塑料一般溫度控制塑料種類塑料種類料管溫度料管溫度噴出料管噴出料管溫度溫度射出壓力射出壓力Kg/cm2Kg/cm2HDPE210后降溫呈 180操作2002205001,500PP2002702102804001,000PA62252802402807001,000PA6/62602802703106001,500DELRIN1802001902208001,100PC2602702602804001,000非晶性塑料一般溫度控制非晶性塑料一般溫度控制塑料種類塑料種類料管溫度料管溫度噴出料管噴出料管溫度溫度射出壓力射出壓力Kg

8、/cm2Kg/cm2PS1802401902604001,300ABS2002302002408001,500PMMA1802202002307001,500PC2603102803208001,500變性PPO2402802503008501,400硬質PVC1651851751951,0001,500a.使滯留于料管及螺桿內之冷硬樹脂熔融以利螺桿之轉動，提供樹脂獲得熔融所需的一部份熱量。b.設定比熔膠溫度低510(部份由摩擦熱能提供)噴嘴溫度的調整也可用來控制流涕、凝固(塞頭)、牽絲等問題。 四.注塑機品牌簡介用戶認知度排名前五名注塑機品牌：1.歐美品牌中的前五名是： 德馬格（Demag）

9、德國 赫斯基（HuskyEnergyTSX）-瑞士 雅寶（Arburg）-德國 克勞斯瑪菲(KraussMaffei)-德國 恩格爾(Engel)-奧地利；2.日韓品牌中的前五名是：住友（Sumitomo日本）、日鋼（JSW日本）、發(fā)那科 （FANUC日本）、LS（LG韓 國）、東芝（Toshiba日本）； 3.中國品牌中的前五名是：海天、震雄、東華、力勁和富強鑫。品牌占有率： 注塑機品牌覆蓋率位居前五名的是海天、震雄、東芝、住友和日鋼，其總覆蓋率超過了50%；如果按產地進行比較，則中國大陸機器的在用率最高，在大陸機器，寧波機器又占據(jù)了60%的比重。根據(jù)調查結果，目前在用的國外品牌機器中，日本

10、機的在用率最高；其次是歐洲機，兩者所占比重均達到40%以上。ENGEL是一家奧地利的家族式企業(yè)，經過六十多年的發(fā)展，已經成為全世界最大的注塑機生產商之一。注塑機合模力大小范圍從28噸到5500噸，設備廣泛被應用于電子，汽車，醫(yī)療，包裝等領域。主要包括三個系列： DUO大型兩板式注塑機、VICTORY無拉桿系列注塑機，E-MAX全電動注塑機。DUODUO兩板式大型注塑機優(yōu)點: : DUO系列兩板式注塑機鎖模力從5000KN至55000KN，該機型采用全液壓兩模板鎖模結構，擁有占地面積小，容?？臻g大，模板平行度高，工作效率高等優(yōu)點。ENGEL上海工廠可生產該系列機型。VICTORYVICTORY無

11、拉桿注塑機優(yōu)點: :更大的容?？臻g，可實現(xiàn)更大尺寸模具的安裝 更精度的模板平行度，使模具的磨損大大降低，可有效提高模具使用壽命 更便捷的制品取出，縮短了制品的成型周期由于其機構“簡單”，易于清潔，因此更適合于潔凈廠房的使用最少的換模時間，可實現(xiàn)側面換模。E- E-MAX-MAX全電動注塑機優(yōu)點: : 占地面積小高度一體化的伺服控制及驅動技術，保證了運行的穩(wěn)定性全伺服驅動技術，所有動作均有伺服馬達驅動在保證注射單元峰值壓力2800巴的前提下，注射速度可達450 毫米/秒 ENGEL特有的“AUTOPROTECT” 精密低壓模具保護技術符合人體工程學的最新一代LC200控制系統(tǒng) 格棱柱與動模板不接

12、觸，因而無需潤滑油脂, 且不會對格棱柱產生磨損。注塑缺陷及調整方式 注塑關鍵環(huán)節(jié)： 1.塑化 2.開合模 3.注射 4.保壓 5.冷卻 6.脫模1 1. .塑化 塑化指塑料在料筒內經加熱達到流動狀態(tài)并具有良好的可塑性的全過程，即注射程序終止后，塑化程序開始，此時螺桿處在料筒最前端，通過螺桿的旋轉，物料被推送至料筒前端并逐漸填充料筒直至料量達到儲料位置為止。一般情況下塑化過程與冷卻過程是同步的，且塑化時間要大于冷卻時間。 涉及的工藝參數(shù)： a.塑化溫度：指的是注塑機設定的料筒溫度，溫度根據(jù)物料的熔融溫度和分 解溫度進行設定，保證產品正常生產，物料不分解即可，一般分為58段。 b.儲料位置（塑化行

13、程）：指的是注射前螺桿的最終位置（單位mm）， 一般理解為最大料量（單位g），在最大料量產品標準質量時，產品才 可以充填飽滿。 c.儲料（塑化）速度：指的是注塑機提供給螺桿的轉速，與儲料時間成反比。 d.儲料（塑化）時間：指的是儲料過程所需的時間。 e.射退（松退）：指的是注射程序終止后螺桿倒退一距離使料筒內的比 容變大內壓下降防止流體從料筒中流出。但射退距離太大會導致料筒 中夾雜氣泡，生產出的產品質量異常，對粘度大的物料可以設定射退。 f.背壓：在塑化過程中，物料不斷移向料筒前端，且越來越多，逐漸形成一 個壓力，推動螺桿向后退。為了阻止螺桿后退過快，確保物料均勻壓實需 要給螺桿提供一個反方向

14、的壓力，這個反向阻止螺桿后退的壓力就叫背壓。2.2.開合模 開合模指通過曲臂或直臂的運動控制鎖模機構的開模和合模。 涉及的工藝參數(shù)： a.開模：通過調整開模壓力、開模速度、開模行程保證開模效率及安全性。 b.合模：通過調整合模壓力、合模速度、合模行程保證合模效率及安全性。 c.鎖模力：指的是注射時為克服型腔內熔體對模具的漲開力，注射機施加給 模具的鎖緊力 。它很大程度上反映了注塑機加工制品能力的大小，所以 也把它作為表征注塑機規(guī)格的參數(shù)。3 3. .注射 注射指螺桿旋轉產生推進物料的動力，把物流射入模具中的環(huán)節(jié)。 涉及的工藝參數(shù)： a.注射位置、注射速度、注塑壓力：一般情況均采用分段注射，每一

15、段注塑 位置均會有一組注射速度和注射壓力，用來表示該階段螺桿旋轉的速度和 施加的壓力。 b.注射時間：物料填充模具的時間，一般情況注射時間結束時模腔的 90%95%已經填充完畢。4 4. .保壓 保壓指在物料充滿模腔（注射階段結束）后對模內實行補料和壓實的過程。 涉及的工藝參數(shù)： a.保壓轉換位置：由注射階段轉換成保壓階段的那個點所處的位置。 備注：保壓轉換有兩種形式，一種是位置轉換，即料筒中的剩余物料達到 保壓轉換位置時切換保壓狀態(tài)；另一種為時間轉換，即當注射時間達到設 定的時間時切換保壓狀態(tài)。 b.保壓速度、保壓壓力、保壓時間：每段保壓由一組保壓速度、保壓壓力、 保壓時間組成，用來表示該階

16、段螺桿旋轉的速度、施加的壓力以及持續(xù)的 時間。5 5. .冷卻與脫模 冷卻指為保證產品順利脫模，產品在模具中停留一段時間直至開模的過程。 脫模指模具開模后通過頂桿、頂快、抓手或者氣動裝置使產品脫離模具的過程。 涉及的工藝參數(shù)： a.冷卻時間：為保證產品順利脫模，產品在模具中停留的時間。 b.頂出最大位置：頂桿伸長的最大距離。 c.頂出速度、頂出壓力：頂出過程中，頂桿所受的速度及壓力，這兩個參數(shù) 的大小取決于取出產品的難易程度。缺陷名稱缺陷名稱產生原因產生原因解決措施解決措施缺料缺料熔料溫度過低提高機筒溫度注射量不夠檢查機筒內的塑料量，增加注射量注射壓力低提高注射壓力澆口套與噴嘴配合不正重新調整

17、配合注射時間短增加注射時間注射速度過慢加快注射速度低壓調整不當重新調節(jié)模具溫度低提高模具溫度模溫不均重調模具水管模具排氣不良恰當位置加適度排氣模具進料不均勻重新設計模具澆口位置流道或澆口太小加大流道或澆口尺寸塑料流動性差增加潤滑劑或提高溫度背壓不足增加背壓噴嘴堵塞清理噴嘴制品太薄使用高壓注射1.缺料六.注塑缺陷及調整方式2.飛邊及熔接痕缺陷名稱缺陷名稱產生原因產生原因解決措施解決措施飛邊毛刺飛邊毛刺注射壓力大減少注射壓力，降低熔料溫度鎖模力不足增加鎖模力或更換合模力更大的機床模具溫度過高降低模壁溫度保壓切換晚提前保壓切換保壓壓力過高降低保壓壓力制品投影面積過大改變制品造型或更換大型機模具變形或

18、錯位修補模具注射量過大降低注射壓力、時間、速度及料量模版變形彎曲檢修更換模版，增加支撐柱熔接痕熔接痕塑料流動性差增加潤滑劑或提高溫度注射壓力低提高注射壓力機筒溫度高降低機筒溫度模具溫度過高或過低調節(jié)適當?shù)哪厝毕菝Q缺陷名稱產生原因產生原因解決措施解決措施流痕流痕塑料熔融不佳提高塑料溫度、提高背壓、增加螺桿轉速模具冷卻不當調整模具冷卻注射速度過快或低適當調整注射速度折射壓力過大或小適當調整注射壓力原料中有雜料更換原料澆口過小加大澆口澆口與模壁過度不好增加冷了井成品斷面厚薄相差太多變更成品設計或澆口位置變色變色模具排氣不良適當增加排氣澆口尺寸小或位置不當造成剪切速率大擴大澆口或改變位置料筒溫度高降低螺桿溫度色母混合不均提高塑料溫度、提高背壓、降低螺桿轉速3.流痕及變色4.凹陷及縮痕缺陷名稱缺陷名稱產生原因產生原因解決措施解決措施凹陷及縮痕凹陷及縮痕保壓時間短延長保壓時間熔膠量不足增加熔膠量注射壓力低提高注射壓力背壓不夠提高背壓射膠時間短、速度慢延長