注塑生产工艺知识培训课程

1、注塑生产工艺知识一注塑生产的概念注塑是塑料成型的一种重要方式其过程是将塑料粒从注塑 机料斗中送入料筒料粒在受热及螺杆旋转剪切作用下呈熔融的流 动状态这时再由螺杆推进熔胶并通过料筒前端喷嘴注入成型塑件的模具中等冷却出模后得到预期的塑件制品事实上一个完整的注塑生产过程还应包括一些辅助工序如所附流程图的说明注塑包生产裝可采用半自动和全自动两种生产形式而手动形式只是在调机时采用 .二注塑生产的条件获得优良注塑的先决条件（1）性能可靠的注塑机（2）满足使用要求的辅助设备（干燥机冻水机混料机 等）（3）选择适用的塑料（4）优良的注塑模具（5）高素质的调机技术人员1注塑机目前我厂生产车间注塑机主要为震雄机器

2、厂有限公司生产的机器下表列出相关规格参考注塑机型一次最大注射容量哥林柱宽度台数JM4MK 4A35042JM-44A35010JM88MK3-C4A36511JM128MK 9A4107JM-1010A4103JM12MK 12A40518JM168MK 14A46517JM-1414A4451JM218MK 21A5108JM268MK 38A5504JM368MK 39A70011） 注塑机基本结构 注塑机包括注射系统锁模系统及注塑模具三大部分组成 各部分的作用列述如下a）注射系统 是注塑机最重要的部分包括加料装置（料斗）料筒螺杆及喷嘴等 部分其作用是使塑料均匀地塑化并在很快速度和较高压力

3、下通过螺杆 的剪切塑化推动射入模具b）锁模系统 在注塑机上实现锁合模具开启模具和顶出制件的机构现用注塑机为 液压-双曲肘型c）注塑模具（另述）2生产辅助设备1）干燥器 由于塑料高分子大都含有亲水基因易吸水致成型产生银丝气泡水 纹等缺陷故基本上都需要干燥根据材料的性质特点来选择相应的焗料条件(请参见附件 (1)2) 冻水机( WATER CHILLER ) 通过控制冷却水温度 (一般使用零上 10左右) 来控制模具的工作温 度本厂现时用的型号为 20ST05W(恒星工业冷水机)3) 碎料机 将脱离的流道或报废塑件打碎成为水口料以回用于生产打料时注 意不同种类的料分开不能杂合环境要保持干净防受污染

4、4) 混料机 将按配比秤量后的塑料原料水口料(若需要加入)及色粉色种通 过机械搅拌混合均匀以使成型塑件着色强度一致 色粉与色种混色的特点比较色粉混色色种混色1色粉成本低2设备简单投资少3配色方便适应性强1扩散性好颜色稳定性好2操作简单清洁容易混色工作量 小1色粉分散性差色稳定性差2粉尘飞扬污染环境 3改变颜色时清洁工作困难1色种成本较高2颜色均匀性仍不十分理想附录(1)常用塑料材料干燥条件塑料焗料温度 ( )焗料时间 (HRS)ABS809034POM9010012PMMA809023离子交换聚合物 SURLYN7078NYLON809045PC12034SAN809034PBT1201502

5、3热塑性弹体9010023热塑性橡胶TPR( SANTOPRENE )7023聚氨酯809023附录( 2)塑料着色性比较塑料名称颜色透明状况可染色种类热稳定性迁移性PE白色半透明半透明珠光不透明稳定易PP白色半透明半透明珠光不透明稳定易GPPS无色透明透明半透明珠光不透明稳定无HIPS白色不透明不透明稳定无AS（ SAN ）无色透明透明半透明不透明不稳定无ABS微黄色不透明不透明易变色无HBS无色至微黄透明透明不透明稳定无PMMA无色透明透明半透明珠光不透明稳定无PC无色至微黄透明透明半透明不透明稳定无PA白色至微黄半透明至不透明半透明不透明稳定无POM白色至微黄不透明不透明稳定无PBT白色

6、不透明不透明稳定无PVC白色透明透明半透明珠光不透明易变色易* 塑料差色时注意的几个问题1PE PP PVC GPPSPMMA SAN PCPBT 染不透明色时需加入钛白 粉2PVCGPPSSANPMMA PC 染透明或珠光色时不得加入钛白粉锌钡 白或其它无机物3需注意多种色剂用于 PE PPPVC 时会发生不同程度的迁移现象选用时注 意4由于 ABSSAN 类中有 A （丙烯月青）组份而月青氨基（ CN）会引起着色 不理想 （色不稳定不够鲜艳） 另一方面 A 组份会使熔体粘度增大摩擦剪切 热较多 所以对色剂的耐热性要求较高5PMMA 及 PC 因含有酯基而易水解故混色后在成型前彻底给予干燥6

7、PA 中含有极性很强的酉 先胺基吸水性强故混色后在成型前亦必须彻底进 行烘焗7因 PVC（尤其是软 PVC ）中含有大量的增塑剂热稳定剂等添加剂会使着色 鲜艳性差而且添加剂的析出易使色剂渗出发生迁移现象另外 PVC 在高温下 分解出的氯化氢（ HCL ）也会使色剂颜色发生变化三啤塑（注射）成型原理概述（一）成型过程的描述a. 塑料原料粒经过注塑机（啤机）料斗进入料筒b. 料粒在料筒中受热力及螺杆剪切力的塑化作用熔化成流态c. 流态溶胶在注射机螺杆推动下以较高压力和较快速度通过一个狭小喷射嘴 射入闭合的模具型腔内d. 经模具的散热冷却（过程中施以保压等控制）熔体凝固硬化e开启模具在顶处系统作用下

8、得到与模具型腔一致的胶件总之注射过程包括加料塑化注射保压冷却和脱模等步骤（二）成型前的准备工作1对原料粒的干燥处理 胶粒高分子含亲水基因易吸湿而使胶件产生银纹夹水纹气泡等缺陷 一般说来结晶性塑料 （PEPPPOM 等）较非结晶性塑料 （PMMA PC等） 吸水性小2料筒的清洗 更换新的塑料需在注射成型前清洗残留在料筒内的旧料以保证性能 料筒清洗剂适用于温度在 180 ? 280的各种热塑性塑料3脱模剂的选用 为帮助顺利脱模生产上可用雾化脱模剂控制最佳使用量 （三）注塑机操作程序 1利用注塑油缸液压活塞将螺杆向前推进由螺杆端部将溶胶推出喷嘴注塑入模 2注塑模内充满塑料并在注塑压力下固化3螺杆旋转

9、在不断将料斗落下料粒曳入料筒的同时螺杆后退让料筒中的料在外热 及剪切摩擦热下进行塑化最后将塑化好的溶胶定量地输送并贮存到螺杆端部等 待下一轮注射4开模取出固化了的塑件合模准备下一轮注射以上 1 2 34 是连续周期性进行的（四）注塑工艺注塑成型主要工艺参数温度压力时间 准确而稳定的注塑工艺是保证塑件质量的充要前提 调整工业条件时按照压力时间温度顺序不应同时变更两个或两个以 上参数 1温度注塑成型工艺需控制的温度有 1料筒温度 2喷嘴温度 3模具温度 其中料筒温度和喷嘴温度主要影响塑化和流动 模具温度主要影响流动和冷却 定型a. 料筒温度一般自后至前逐步升高以使均匀塑化b喷嘴温度通常略低于料筒最

10、高温度防止喷嘴发生 “流涎 ”现象但亦不能太低,以防早凝堵塞c 模具温度模具温度的选择与塑料特性制品结构尺寸性能要求均有关系2压力注射成型过程中需控制的压力有 a 注射压力 b 塑化压力（背压） a注射压力 注射压力是指螺杆顶部对熔胶施加的压力其作用是克服熔胶自料筒流向型腔 的流动阻力使熔体具有一定的充模速度并对熔体进行压实地注射压力的大小与塑 料品种注塑机类型制品结构及其它工艺参数有关b塑化压力（背压） 螺杆顶部熔胶在螺杆转动后退受到的压力亦称背压 背压通过调节液压缸的溢流阀来调节增大背压可以提高熔体温度使温度 均匀但会减小塑化速率延长成型周期可能导致塑料降解一般宜取低背压 （ 0.5Mpa

11、 不超过 2Mpa ） 3时间（成型周期） 充模时间 注射时间 保压时间成型周期 闭模冷却时间总冷却时间其它时间（开模脱模等）其中 a.注射时间和冷却时间是基本组成部分注射时间和冷却时间的多少对塑件质 量有决定性影响b. 充模时间一般不长不超过 10Sc. 保压时间较长与胶件壁厚相关通常以塑件收缩最小取最佳保压时间d. 冷却时间主要取决于制件的壁厚模具温度塑料热性能及结晶性能等 注射速度的控制 注射速度通过调节单位时间内向注射油缸供油多少来实现 A低速注射需较高注射压力（因熔胶粘度流动阻滞大的原因） a. 优点 流速平稳剪切速度小塑件内应力低尺寸较稳定亦有助于避免缩 水凹陷b 缺点 充模时间延

12、长制件易分层和出现熔结痕（即夹水纹）影响外观亦使 机械强度大大降低 B高速注射a.优 点 快速充满型腔料温和粘度下降很小可采用低的注射压力能改善制件 光泽度平滑度改善夹水纹缩水等现象b.缺点 “自由喷射”的涡流混入空气使制件有气纹气泡（透明件明显）排气 不顺而“困气” 烧焦泛黄脱模困难速度紊乱易使透明件不透明增加了内应力胶件 易变形翘曲等 四. 注射成型常见问题及改善方法问题原因填充不足（走料不齐）成型工艺条件不当注塑机塑化能力不足塑料流动性太差多型腔模具各浇口不平衡型腔排气不畅可能改善方法 啤塑条件原因对以下进行纠正O 注射压力太低O 注射时间太短O 注射速度太慢O 各型腔充填速度不等 与温

13、度相关原因对以下进行纠正O 提高塑化筒温度（前炉后炉炉嘴）O 提高模温冷料（料温太低）冷模具模温不均匀注射速度不够喂料不足注塑机塑化容量小（注射量不够） 与模具有关原因对以下进行纠正O 浇道太小太薄太长（转角应圆弧过渡）O 制件局部断面过薄O 浇口太小O 喷嘴开口太小O 浇口位置不恰当O 浇口数量不够多O 冷却穴太小方向不对或根本无O 模具排气不够开排气槽及必要时采用镶件排气飞边（披锋）料温太高（胶料粘度低）压力太高喂料过量 分型面精度差或配合面不良 （行位 滑配部位镶块间隙顶杆空隙等）模具问题（局部陷塌设计问题）锁模力不够 机器原因对以下进行纠正O 料斗无料或料斗口部分全部堵塞O 对注射量来

14、讲机器塑化能力太弱O 喂料控制设置太慢O 生产周期过短料温不及O 温度计显示温度不真实明高实低 温度对以下进行纠正O 塑化筒温度太高O 喷嘴温度太高O 模温太高 啤塑对以下进行纠正O 注射压力太高O 注射时间太长O 增压时间太长O 注射速度太高O 型腔内充填速度不等O 喂料设置过量 机器调整O 锁模力太小换用大机O 锁模力不稳定O 拉杆变形不等问题原因飞边（披锋）可能改善方法 模具纠正O 型腔型芯不密封O 型腔型芯未对准O 模板不平衡O 型腔型芯支撑不够O 模具塌陷O 外来物使模具合拢不良（导柱导套）O 排气不够受压空气将分型面胀开料随空气溢出O 多型腔模调整分流道浇口尺寸O 浇口安置在质量对

15、称中心避免偏向流动单边受张力溢料银纹喷嘴分流锥塑化筒温度过高塑料温度太高料斗中料温变化注射压力太高螺杆裹入空气（背压太低转速过高）模温太低注射速度太快注射速度太慢料粒中有水分塑料质量差易分解 粗细料粒混合（拌或掺水口料太多） 机器啤塑条件O 首先降低喷嘴温度随后降低塑化温度O 料粒充分干燥保持料温O 降低注射压力O 提高注射速度（使制件冷凝硬化前得到高压密度大）O 降低料筒后端温度 模具O 提高模温O 增加模具排气O 平衡浇口及重新布置浇口O 保持模温均匀尽可能使壁厚均匀芯腔型芯带有水分（冷凝水路泄漏）O 检查运水是否泄漏 材料O 检讨原料质量及控制回料加入量（多次回料易分解）O 使用料粒应均

16、匀O 用较长掺混时间增加润滑剂O 原料中混入其它易分解塑料气泡气孔 模温不均匀 料粒中的水份 注射压力太低 注射速度太快 喂料不足 裹入空气O 检讨模具运水道O 充分干燥料粒避免成型时水汽及温度剧烈变化O 调大压力减慢注射速度O 料温太高调整O 机器注射量不够做需要的变动O 改善型腔排气O 改壁薄与壁厚的光滑过渡区O 模温太低或不均匀纠正O 加宽浇口和流道并减小浇口区长度缩水凹陷收缩造成模内缺料原因有O 厚壁筋肋凸缘等导致壁厚不均匀O 喂料不足O 注射压力太低O 螺杆进给时间太短 材料关系O 充分干燥原料粒O 选用收缩率低的料 成型O 喂料不足改善O 提高注射压力问题原因可能改善方法O 浇口不

17、平衡或浇口太远O 注射速度太慢O 增加背压提高塑料密度O 增加注射时间O 提高注射速度料温太高顶出件太热 开模时间变化 注射螺杆前无缓冲 螺杆前缓冲过多 模具冷却不充分 原料收缩性太大流痕熔接痕（夹水纹）料温太低模具中成型润滑剂脱模剂未清除熔接区离浇口太远不能很快将空气从模具中排出塑件壁厚变化大模温太低压力不够注射速度慢裹入气体O 延长成型周期（增加保压冷却时间）O 提高机器塑化能力 冷却条件O 缩短模内冷却时间O 在热水中冷却塑件O 塑件在模内冷却时间过长阻止从外侧向内侧的收缩 温度O 料温太高或太低调整料筒温度O 模温太低使充填不完全O 模温太高使材料不能快凝固O 模具上局部热点改善运水冷

18、却 模具O 加大浇口（不可太大）O 缩短浇道减小压力损失使料流顺畅O 模具排气改善O 均衡型腔充填速率O 浇口设在截面厚处利补缩必要时增加浇口（指远离浇口 处） 机器O 料筒喷嘴孔太大或太小O 螺杆磨损注射保压时熔料漏流O 增加加料量保留一定缓冲区以发挥保压作用O 减小加料量减少缓冲垫的厚度使注射压力 不过分损耗而发挥作用 成型改善O 注射压力太低O 注射速度太慢 温度改善O 塑化温度太低O 喷嘴温度太低O 模温太低O 熔接区模温太低O 熔体温度不均匀 模具改善O 排气不足熔接区增加排气O 浇道系统太小增加主分流道尺寸O 浇口系统太小改善O 注口开口太小改善O 塑件在熔接区太薄增厚O 填充速度

19、不等使相等O 喷嘴开口太小O 浇口离熔接区太远增添辅助浇口O 开设扩张或疏通型腔排气通道问题原因可能改善方法浇口太小引起溅射（考虑改潜水浇口）O 壁厚太薄引起过早凝固做需要变动O 型芯移位使一侧壁厚太薄做调整O 降低锁模力方便排气 机器改善O 对注射来说塑化能力不够O 预塑时增加螺杆转速及增加背压 材料O 材料污染提纯O 材料流动不良加润滑材料O 干燥好原料改善流动性翘曲（变形弯曲扭曲）成型工艺条件不当脱模力不均匀（顶出系统设计不良）模具（型腔）冷却不均匀浇口设计不合理（多浇口设计不平衡）顶出件太热（应在模内充分冷却）料温太高 成型O 延长成型周期O 在不过度充填情况下提高注射压力O 在不过度

20、充填情况下延长注射时间O 在不过度充填情况下延长注射增压时间O 在保持最低限度充料量下减小螺杆转速和背压 降低料密度O 降低料温（不可太低否则高压导致应力大亦变形）O 使充料量降低在最低水平O 减缓顶件过程（慢速顶出）O 成型后退火（热环境缓冷）O 在夹具定型状态下冷却（出模后）O 在水中快速冷却 材料塑件截面厚度变化大浇口周围聚集过多料O 使用快凝固的材料O 结晶性塑料收缩率大易产生应力变形 模具O 制件厚度质量分布相差大 , 储存热量及冷却收缩不一致 , 尽可能改变设计结构O 采用多浇口侧浇口或薄膜浇口使各部位收缩率趋于一致O 保证型芯足够冷却应低于型腔温度O 为减小翘曲降低模温以增硬塑件

21、外表面O 为减小收缩提高模温以增保压效果O 制件厚薄过渡区转角应光滑以使平衡收缩O 流道尽可能短而粗减小注射阻力和取向O 顶针数量足布置合理保证顶出平衡O 改善排气减小制件内压力不平衡O 增加壁厚及适当位置加设加强筋O 调整模温壁厚位强水冷偏远薄壁位应提高温度以使整体收缩均匀问题原因尺寸变化注塑机控制不一致成型条件不妥塑件模具设计差材料变化可能改善方法胶件开裂（脱模开裂）成型期间胶料降解塑件设计所突出的低机械强度材料因素嵌件与塑料膨胀系数不同O 换注塑机需重新调整工艺不同机种成型工艺条件有差 别O 螺杆转速停止动作不稳定O 单向阀故障单向阀磨损O 背压调节不均匀O 热电偶加热带调温系统故障O

22、塑化能力不足 成型纠正O 模温不均匀模温太高收缩大O 注射压力低提高注射压力O 充填和保压时间不足O 延长注射时间O 延长注射增压时间O 塑化料筒喷嘴温度太高降低温度 模具纠正O 引起塑件超差的不正确形状（如塑件壁厚相差悬殊）O 顶出时变形O 不均匀冲模（浇口不平衡）O 冲模中断O 错误的浇口流道尺寸 材料纠正O 批量间的变化O 料粒尺寸不一O 料粒含水量不一 成型改善O 调塑化温度及喷嘴温度提高温度使充模顺畅 太高温度料易降解O 调整注射压力升高压力使充模顺畅, 降低粘度过高压力 , 内应力大 ,易开裂O 适当提高注射速度O 延长注射时间O 模温低提高模温减小分子取向模温太高 难固化脱模负压

23、大O 塑料在模具内散热不好冷热差异导致收缩差异O 改善熔接痕所致低强度O 螺杆转速太高材料降解调节并适当降低背压O 使用脱模剂帮助脱模 机器纠正O 型腔难脱模提高型腔温度缩短冷却时间O 冷却时间太短未充分硬化顶出时发白或开裂 模具改善O 塑件设计过于单薄或镂空太多更正O 增添加强筋（肋凸缘）O 提高强度O 型腔型芯要有足够脱模斜度O 型腔面要有足够光洁度抛光方向应尽量与料流方向一致必要时镀珞问题原因可能改善方法胶件开裂（脱模开裂）O 调整好顶出设计及顶出动作保证足够顶出面积 顶杆数量及合理布置顶料分布O 调整好流道和浇口设计流道不宜太粗太长太粗糙 水口方向应减少成型时分子取向效应O 制件设计不

24、良带有易应力开裂尖角缺口或厚度差异太 大需改善设计O 模具排气不良易形成夹水纹使强度下降O 尽可能不用金属嵌件拉力应变易使胶件开裂 材料影响O 材料被污染清理O 材料含水分充分干燥O 过多回料（水口料）限定水口料用量O 低强度材料改用高强度材料 机器改善O 机器的材料塑化能力太低（塑化容量小不充分） 需作出调整O 塑化筒阻使材料降解做需要变动O 检查开模动作模具有否偏移裂纹和龟裂模温太低脱模斜度或凹槽不恰当致脱模时顶出阻力太大顶杆或顶板位置不当保压时多余胶料进入模内注射压力太高O 提高模温O 重新修整模具O 重新定位顶杆以实现均衡脱模力O 减小喂料量O 降低注射压力注含较大残余应力龟裂制品喷油

25、后在溶剂作用下发生开裂透明件缺陷烁斑银纹裂纹塑料填充过程中沿拉应力的垂直方向O 消除污染（包括水份）O 降低料温分段调节料筒温度O 增加注射压力产生应力集中点与聚合物性质结构有关O 增加或减小预塑背压减小螺杆转速O 改善流道及型腔的排气状况O 清理喷嘴流道和浇口的可能堵塞O 缩短成型周期O 用退火方法消除银纹对 GPPS料 78 保持 15分钟 或50保持小时对 PC料 160以上保持数分钟气泡（真空泡） 塑料内部充满气体脱模冷却过程中扩张出现料量不足或压力太低O 提高注射能量压力速度时间和料量使充模丰满O 增加料温使流动顺畅及降低料温减小收缩（视情节而调节）O 适当提高模温特别是形成“真空泡

26、”位的局部模温O 将模具浇口开设在塑件壁厚部位改善喷嘴流道 浇口的流动情况O 改善模腔排气O 缩短塑件在模内冷却时间必要时将塑件投于热水中缓冷问题原因可能改善方法低光洁度表面光泽差模面抛光不好模温影响熔料过早冷凝 塑料粒子本身性质决定（如 ABS 比HIPS 光泽亮丁二烯的哑光作用明显） .O 改善模腔表面光洁度最好热处理淬硬后研磨在镀铬抛 光O 检讨原料粒性质O 增加料温注射压力注射速度O 增加模温有利于光泽O 改善浇口位置使料流畅O 增长模内冷却时间泛白雾晕 空气中（包括水汽）污染模温太低O 消除（包括水汽在内）污染O 增加料温分段调节料筒温度O 增加注射压力和预塑背压压力O 升高模具温度

27、波纹 熔体粘度大料温低 模具温度低 注射量不足保压时间不足 冷料穴太小O 提高料筒温度特别是喷嘴温度O 增加注射压力注射速度O 提高模具温度O 改善流道浇口尺寸注意抛喷嘴孔及流道O 改善模具排气情况设置足够大的冷料穴颜色及光泽缺陷表面暗色光泽差O 检查原料情况及是否混入不纯物O 对模具进一步改善（抛光等）并注意检查运水是否塑料原料性质（塑料或着色剂质量不好）模腔光洁度不够 （制造原因） 或带有潮雾锈等料温或模温偏低料筒加热带混乱失调局部过热或过冷掺入水口料（再生料）太多料降解注射压力过低注射速度慢注射时间 不足导致塑件密实性差影响光泽厚壁塑件冷却不足使表面退光模具排气不畅气体干扰充模背压不够塑

28、料疏松并带有气体 浇注系统有缺陷 颜色不均着色不均塑料或着色剂热稳定性差结晶性塑料结晶度的差异制件造型或浇口形状的影响有泄漏等O 升高料筒温度及适当提高模温O 调整加热带O 控制水口料加入量O 相应增大注射压力增大注射速度及延长注射时间 和冷却时间O 厚壁塑件模具局部改善冷却并考虑塑件设计的改进O 对表面光泽差部分加排气槽或考虑用镶件等改善排气O 适当增大背压O 修改浇铸系统如增大冷料穴增大流道及抛光流 道及浇口O 注意干料混料应均匀O 严格固定生产条件（工艺参数） , 特别是料量料温和生产周期O 控制料温模温保证稳定的结晶情况五塑料制件结构的认识 （一）制件结构方面在设计阶段应考虑的问题1确

29、定分型面 即以制件最大轮廓直径处设分型面以分型面为界限设 计脱模斜度分型面形状越简单越好除了考虑模具造价费用原因 复杂的分型面因加工精度影响易导致啤塑披锋等缺陷2凹割处理 从结构上改进应使模具制造简单如尽可能采用碰穿位代替行位（滑块） 这样也提高了动作的可靠性 如图一所 示a） 结构需侧抽芯（走行位） b）改进后可采用整体式凸凹模结构 3制件的顶出 a制件顶出系统一般设在动模内（即后模且大部分是凸模）若预见制件粘前模应采取措施改善如增大前模出模斜度加倒扣位强行令胶件留在后模等b顶针痕迹应设置在不影响胶件外观位置如要求较高则需考虑其它顶出方式如顶板顶出等4浇口开设的位置 要顾及制件形状可能出现的

30、熔接痕及批除 水口对外观的影响5模具镶件 镶嵌界限线应可能设计成与塑件本体形成台阶 以减弱可能对外观的影响6出模斜度 a为使制件顺利出模内外壁应有足够脱模斜度脱模斜度一般 0.51.0 .b制品结构复杂脱模斜度就取大些c斜度取法一般内孔以小端为基准斜度由扩大方向取得而外形以大端为基准斜度由缩小方向取得（如图二所示） d因为顶出系统设在后模故应使胶件留在后模即要求制品内表面脱模 斜度小于外表面脱模斜度即图二中 e当侧面（壁）不允许有脱模斜度的精密制件模具需采用侧面走滑块形式将无斜度的面做在滑块上7壁 厚 模型的冷却时间是由最大壁厚决定的壁太厚会浪费料增 加成本及延长 啤塑时间另外也增加了产生缩凹

31、的倾向壁太薄啤塑易走料不到及强度 刚度不够壁厚薄不一因固化冷却速度不同导致收缩不均匀并造成内应力 而导致胶件变形翘曲等等8圆角连接 将内角做圆角连接避免应力集中及提高强度并能改善 熔料的流动性9消除尖角利边 针对玩具制品的安全标准要求在设计阶段应改善避 免胶件存在有可接触之尖角利边等 （二）针对不同侧重要求的结构形式A注重外观的结构设计从结构设计上应重点考虑避免缩水痕其它如模具结构对制件外观的 影响如分型线镶拼线浇口（冷料穴垃圾位等）的痕迹 改善缩水痕的结构设计1统一壁厚通过设计工艺孔等手段减薄特别 厚的部位使壁厚均匀壁厚变化不宜超过 20（参见图三图四）2把大的加强筋变成几条小加强筋（见图五

32、）3把厚壁改为加强筋支持的薄壁加强筋处于受力方向位置（如图六）4制品表面越光亮缩水痕越明显哑光面有掩饰缩水痕作用B在结构上保证制件尺寸精度影响塑料制品尺寸的主要因素 a）模具制造误差（占 50） b）成型条件变化（占 30） c）材料批量间及批量内误差（占 20）1塑件上某些高精度尺寸不能靠模具成型达到如与金属轴配合的轴孔尺寸应当用金属轴套以嵌件形式嵌入胶件 （需注意设计上消除嵌件位应力的开 裂）2根据模具结构制件的尺寸分为两类a）由模具零件直接决定的尺寸此类尺寸都在型芯或型腔的单方面 精度只受模具零件加工精度的影响b）由两个以上模具零件相对位置决定的尺寸此类尺寸较难控制如 过分型面尺寸 受飞

33、边（披锋）影响圆筒形胶件壁厚受型芯与型腔同轴度的影响 （偏心）等C在结构上确保制件强度（一 ）. 确保制件强度的原则 1勿使制件壁太薄 2去除尖角（二 ）. 增加制件强度的措施1设加强筋加强筋能有效地达到增加制品的刚度和强度的目的比单 纯增加壁厚能有效利用材料缩短啤塑成型周期更具有经济性（参考图 七）另外大平面增设加强筋还有防止翘曲变形的作用 设置加强筋应注意a）加强筋高度不要超过壁厚的 3 倍b） 加强筋底部的宽度不能超过壁厚的 23c）加强筋上设计 2? 5 的出模斜度 ;d）两条筋间的距离不得小于两倍壁厚2圆角连接尖角处易开裂原因是熔料在尖角处的流态急剧变化 产生大的应力残留除了镶拼型芯

34、和分型面等模具结构的原因之外结构 上均应考虑采用圆角圆弧过渡避免应力集中提高强度圆角大小的确 定设壁厚为 T圆角半径为 R则 RT0.253自攻螺丝孔柱的强度如 （图八） 所示在不引起 缩水的前提下尽可能加粗凸台（司筒成型壁厚）以 增加强度D简化结构便于模具制造1. 制件采用镶拼的部分不要设计成圆角（如图九）所示2. 制件外表面镶拼部分与型腔不要成一个平面应设有 一台阶掩饰镶拼痕线（如图十所示） .3. 成型孔太细长难以成型因细针型芯易受注射压力或折断应改进为细针 根部加圆角并将下半段放粗（对螺丝孔有导向作用） ,（如图十一所示 ）另外孔径与深度也有一定关系对注射成型参考数据通孔h10d 不通

35、孔h4? 5d 否则成型针易弯变形或折断4. 制品上的凹槽不要设计成薄刃薄壁形状刀口状型芯难加工且易损坏5. 制品上的凸字模具上容易雕刻反之则很困难E防止变形的制件结构材料力学证明某些形状抵抗因外部载荷或残余加工应力而产生的变形的 能力优于 其它形状1. 盒盒类制品上口易变形须设边框增强（如图十二所示）2. 箱体类制品底部的变形用凹凸变形或加框方法加强 （如图十三所示）3. 不对称的制件因收缩不均匀容易变形在结构上考虑改为接近对称形状如图十四所示 ）4. 变形的主要原因是收缩不均匀和应力作用所致应尽可能简化设计使形状简单壁厚均匀F防止开裂的结构改进1. 制件的应力往往集中在尖角或缺口部位防止开

36、裂的首要条件就是保持制件外形的连续性将尖角改为圆角缺口改为圆弧过渡（如图十五所示）2. 孔与孔之间的距离太近或孔距离制件边缘太近会减弱强度易出现开裂故应有一定要求（如图十六所示）3. 孔口是应力集中区最易开裂故应加框筋加强（如图十七十八所示）4. 需喷油制件因为涂料开油水的作用容易应力开裂需注意相应位置用圆 角连接（如图十九所示）G结构的改进以减少成型故障1浇口设在制品厚壁部位容易成型当料流同厚壁部向薄壁处流动时注射压力损耗小并有利于保压（如图二十所示）2透明制件的侧壁必须有足够的脱模斜度以免侧壁拖花3模拟熔料流动状态判断融合线位置以确保浇口正确的开设位置（如图二十一所示）杯类制件的浇口应开设

37、在杯底部4简化制品形状定模中尽量不要有高度大或细长的型芯5有尖角的制件脱模困难脱模时易刮伤胶件应改善结构消除尖角（如图二十二所示）6制件外侧的孔凹槽文字标记等对制件来说都形成凹割需用横抽芯的模具成型（即需走侧行位） 抽芯模具结构比较复杂而且成型稳定性差易 发生故障故从结构上考虑改进如上下型芯斜面贴紧 （碰穿）形成孔或将圆孔改成 U 型孔以简化模具结构（如图二十三所示）另外制件里面的凸筋同样形成凹割需在内侧抽芯（走内行位） 模具结构更复杂 （如图二十四所示） 将相应底面改为通孔形式 利用碰穿成型可避免走内行位H考虑到二次加工的结构改进1喷油印刷制件结构a尽可能取大的脱模斜度提高模腔的光洁度脱模剂

38、类物质会造成喷油不 上油或易甩油b喷漆面上的不能有飞边熔接线且制件结构应设计成能分散内应力形状如采用圆角过渡 ,水口开设位置应尽可能减小水纹影响应力集中的位置喷油 后在开油水作用下易发生开裂 .2粘结制件的结构a与喷油件设计条件相同脱模斜度要大 b粘合面的缩凹会影响粘结效果须保证粘结面平整溶剂脱水 粘结时部分溶剂 残留于缩凹部位会使塑件表面出现裂纹 c粘结件装配须设计有空隙以保证紧贴和储存胶水如图二十五所示）3烫印（烫金）制件的结构a烫印面背面不能有引起缩凹的加强筋凸台等厚壁不均匀形状烫印面 应平整不能翘曲否则凹处烫金不到（漏印）b在熔接线烫印花纹容易剥落结构上应考虑把融合线移到别处c与喷油件

39、要求条件相同d烫印面的背面要有利支持烫印压力不足图案易剥落4电镀制件结构a同喷油制件设计要求b塑件上不应有熔结线C电镀面上不应有分型线和型芯镶嵌线d避免盲孔残留在盲孔内的镀涂不易清洗干净e凹槽深度不宜超过槽宽的 13凹槽越深越难电镀（所需电压高）且镀 层质量差f镀件壁不能太薄（应 1.5）否则电镀中因刚性差易变形镀层结合力 也差g电镀工艺有锐角变厚的现象电镀中锐角边引起尖端放电造成边角镀 层隆起圆角半径至少在 R0.3mm以上（如图二十六所示）h平板形塑件难电镀镀件中心部分镀层薄越靠近边缘镀层越厚整个镀层不均匀 应将平面改成略带圆弧面或将平面制成哑光面以改善镀层光泽的均匀 性5安装铭牌的制件结

40、构a需用粘结剂粘结铭牌塑件结构上应设有粘结剂干燥孔（如图二十七所示）b为使铭牌与塑件面接触紧贴在塑件粘结面应留有凹槽（如图二十八所 示）6热烫焊有关的制件结构a热烫焊焊脚位应加圆角 R 以保证强度焊脚高度不够堆焊少会影响 强度被烫焊件厚度至少 1.0mm焊脚长度被烫件厚度 1.5 2.5mm.（如 图二十九所示）b烫焊要求烫焊中及烫焊后不移动可参考（图三十所示）结构形式定位六啤塑生产模具常见问题及处理方法（一）模具啤塑过程中粘模粘模的主要原因如下出模斜度不够视情况尽可能加大脱模斜度并应保证型腔型 芯足够的光洁度模 温 太 高调整模温强制塑件粘动模（后模） 因为一般模具的顶出机构都设在动模（后模

41、）内由于定模（前模）型 腔复杂等原因出现塑件粘前模的情况 解决方法在后模型芯位开凹槽倒扣位需不影响外观强制塑件粘在 后模上型腔砂磨抛光方向与塑件出模方向一致残留粗的砂痕影响出模和制件外观质量分型面向内翻口塑件粘模或出模拖花 改善修平省光滑但注意不能回口高度大的制件粘模 因为高度大的制件会牢牢的吸附在型芯上形成负压造成出模困难且 易损坏需改善顶出机构如利用压缩空气吹出或在型芯顶杆增加排 气位置二）模具变形模具变形主要原因模具整体刚性差注射压力太大新模试模发生涨模经常是由于一开始就采用高压注塑所致需特别注 意试模时注射压力取低在根据情况逐渐调高涨模模具的修理 : 型芯和型腔配合严密但刚性不足的模具

42、 ,用模具外周加 框加固修理 .连续生产中发生涨模 : 主要是因为型芯温度升高 ,同型腔温差越来越大 ,热 膨胀将模具卡死冷却模具后即可开启模具 .杯形制件模具变形 : 主要由于模具定位不可靠 ,杯形制件型芯高度大 ,在料 流不平衡冲击下 （高压达 50mPa）,易变形或偏位 .改善 : 高度大的模具应采用台阶或锥面配合的二次定位机构 ,而不能用导 柱等导向零件代替定位零件 .三）模具生锈模具生锈主要原因 1模腔表面粘附腐蚀性物质 2模腔表面霜雾防止模具生锈的措施 1生产中的模具防锈 塑料制件啤塑生产中型腔表面会形成一层分解生成物尤其是PVC赛钢（ POM）等塑料这些分解生成物会磨耗腐蚀模具而

43、致生锈故需定期定班地清洁擦拭干 凈模具（可用酒精） . 2停产后的模具保护 清洁模具喷防锈剂长期不用的模具需在模腔及主流道孔涂黄油以防生 锈3防止出现模腔结霜 停机时应首先闭运水管擦凈模具表面防止冷凝生成霜雾（四）模具咬粘滑动部位零件咬粘的原因 滑动部位零件受到过大的力发生变形或移位滑动零件咬粘的防止 设计刚性好的滑动零件可靠的定位结构以及对滑动 零件用淬硬等高度大的模具要用镀面定位的模具结构定 位部分与导向部分的角度一致易发生卡死定位部分角度应 比导向部分大一些（参见图一）（五）模具顶出机构故障细顶杆弯曲折断 细顶杆应设计成下半段直径放粗的台阶形以增加强度特别形状的成型 顶针如矩形截面针易断

44、应多备几支复位机构干扰 横抽芯的模具在其复位之前顶杆必须先复位否则闭模时滑块与顶 杆碰撞（干扰）损坏模具应采用可靠安全装置 制品粘在顶杆上不能自动落下需采用半自动啤手工取出胶件 成型顶针（包括司筒顶针） 成型胶件结构的部分往往有方向性需留意定 位问题以免成型后影响外观及出现装配问题（六）模腔踫花型腔踫花的常见原因之一 是由于全自动成型中塑件留在型腔内闭模 故在模具方面 应保证塑件的可靠脱模 防止型腔踫花 模具成型零件应热处理淬硬或镀硬铬（七）模具损坏模具开裂模具刚性差超过疲劳极限时发生开裂 箱体类制件角部最易发生开裂修复用烧焊或镶嵌的方法 型芯（针）折断塑件孔成型针过长受到不平衡的成型压力或脱

45、模力冲击会弯曲或 是从根部折断成型针根部设计圆角可避免应力集中不易折断其材料宜用弹簧钢 并应预有备件型腔损坏 轻微的损坏 （伤痕 ）可用踏平的方法修理 , 严重的损坏或把损坏的部分钻去或割去 , 把损坏的部分做成镶件嵌入修得 , 但制品表面会留有镶拼线痕 . （参见 图二）分型面的修理 分型面往往因粘有飞边或垃圾而压出凹痕 （塌陷 ）, 修理的方法用踏平或 焊补后修整 .而用磨削分型面虽能修理凹痕 , 但型腔高度变化影响尺寸 ;对于结构复 杂的模具 ,如存在碰穿位置的 , 此种修理方法更需特别留意 , 做同时执修 .（八）膜具焊补的问题焊补后模具开裂 主要原因是焊补时热应力造成 , 应先将模具

46、充分预热 , 焊补后缓慢冷 却.补焊区变硬 , 制品表面局部光泽差原因 : 补焊材料与模具材质不同 , 导致热传导差异 , 此种情况有时镶拼件修复 也会出现 .对于烧焊后的针孔 , 假焊 , 清楚的焊接轮廓线应重视补焊前后的热处理 .（ 九） 冷却水循环通道中的问题冷却水接头处渗水 主要原因是接头密封圈未装到位 , 或长期工作老化出现裂痕 .冷却水从模腔或模板渗出1. 加工失误 , 致使冷却水通道与其它孔击穿 .2. 模具加工过程中 , 改变设计的补充加工 ,造成水孔壁击穿 .3. 设计冷却水道时要考虑四周留有充分壁厚 .4. 模具 O 型密封圈未装正或选用规格太小有间隙 冷却水渗漏的修补接头

47、渗漏查修较易 , 其它渗漏需用焊补修复 . 如果无法修复 , 只能重新 设计冷却水道 .模具一旦发生微细裂纹 , 冷却水管内的水沿裂纹流到模腔表面 , 影响生产 , 这种渗漏是很难修理的 .十） 流道中的问题主流道粘模原因 :1. 主流道斜度不够 （ 一般应 2 4 ） ;2. 主流道内划花 , 主流道应设计成可更换的浇口套形式 , 选用优质钢单独 加工和热处理淬硬再行研磨 .;3. 喷嘴温度过低 ;4. 主流道与分流道连接圆角太小 , 主流道从分流道连接处脱落 ;5. 喷嘴与模具浇口套之间溢料使主流道在浇口套内 . 浇口套凹球面半径 应大于喷嘴凸球面半径 , 主流道直径应大于喷嘴直径 ,这样

48、喷嘴同浇口 套才能紧密贴合 .塑料螺丝孔经 d为塑料螺丝公称直径 D的 0.85系数（用塑料疏牙螺丝 ）d = 0.85D七充 填 系 统（一） .充填系统的简介 充填系统的任务就是把已融熔的融胶有效的传送到模穴各个角落。如果设计的不好，可能会造成短射等问题。由于许多影响成品质量的因素都和此有关， 因此充分的了解它是很重要的。但到底哪些是充填系统呢 ?（二）.充填系统的重要性 首先谈到好模具所具备的条件，以射出成型来说：射出机器的功能 ：进料、加热、混合、射出、升压、射入模穴、锁模、开闭。 模具的功能 ：成型、融胶的传输、冷却、开闭、顶出。而 模具的好坏 则由以下决定：1、合乎规格 此项为最基本的要求， 一副模具的功能至少要能够完整的成型，及其成型需符合产商所要求的尺度规格。2、生产成本 所需花费的成本要最低，生产时所产生的废料多寡，如何降低 废料产生及再利用；成型的时间（ Circle Time），后加工等皆会影响到生产成 本。3、操作窗大 操作窗范围是指可以生产合乎规格的产品，其操作参数的变动范围。而理所当然，操作窗范围要越大越好，如此一来，即使在环境改变之下， 亦能生产出合乎规格的产品。而想 提升模具的质量 有三个方向 ：1、 充填系统。2、 保压系统。3、 冷却系统。其中以