射出成型过程

1、 Cheil Industries Inc. Cheil Industries Inc. 射出成型过程Trouble Shooting2 射出成形過程射出成形過程1. 將材料餵入成形機的料筒內2.材料靠著旋轉的螺桿達到輸送熔融和混煉,此時料管同時對材料 進行加熱3. 熔融的材料在高壓之下射入模腔內4. 成品從模具中冷卻後才拿出5. 成品拿出後,再進行下一次的射出成形Trouble Shooting3背壓：防止儲料速度太快保壓：防止成品體積縮小射出：將原料射滿模腔沒毛邊要縮水頂出前需足夠冷卻時間Trouble Shooting4 射出成形條件射出成形條件 料管溫度 / 模具溫度 / 烘料溫度 射

2、出速度 / 螺桿轉速射出壓力 / 保壓 / 背壓 計量 / 保壓切換點 / 鬆退 / 殘量 射出 / 保壓時間,冷卻時間 速度壓力位置時間溫度 Pressure條件Trouble Shooting5 最初成形條件的設定方法最初成形條件的設定方法 1.1.溫度溫度 低熔融溫度低熔融溫度( (避免材料裂解避免材料裂解, ,降低成形時間降低成形時間) ) 2.2.壓力壓力 低壓射出低壓射出, ,低保壓與低背壓低保壓與低背壓( (避免過度填充損傷模具避免過度填充損傷模具) ) 3.3.合模壓力合模壓力 大一點大一點 ( (避免模具撐開避免模具撐開) ) 4.4.速度速度 射速射速 慢慢 ( (避免填充

3、避免填充) ) 螺桿轉速螺桿轉速 慢慢 模具開與關模具開與關 慢慢 ( (避免損傷模具避免損傷模具) ) 計量計量 小小 ( (避免過度填充避免過度填充) ) 5.5.時間時間 射出射出- -保壓保壓 長長 ( ( 確定澆口已封閉確定澆口已封閉) ) 冷卻冷卻 長長 Trouble Shooting6 Filling( Filling(填充）填充） 1.1.理論理論 Fountain Flow (Fountain Flow (噴泉理論）噴泉理論） Skin (Skin (表皮理論）表皮理論） a)a)射出速度快射出速度快, ,高模溫高模溫, ,高料溫高料溫, ,所產生冷卻皮層較所產生冷卻皮層較

4、薄薄 b)b)射出速度慢射出速度慢, ,低模溫低模溫, ,低料溫低料溫, ,所產生冷卻皮層較所產生冷卻皮層較厚厚 2.2.計量計量 射出（速度控制）保壓（壓力控制）射出（速度控制）保壓（壓力控制）Trouble Shooting7 多段式射出成形理論與應用多段式射出成形理論與應用 控制射出速度的第一段,第二段,第三段(成品表皮)是會影響成品的外觀:射出是以速度來控制,故射出是將塑料填滿模具,以不缺料,不出毛邊為原則 控制保壓在第四段,第五段,第六段(成品表皮)是會影響成品的功能特性：成品體績因溫度降低所帶來的體績收縮,保壓的目的是補償成品體積的收縮保壓時間以2.3秒為原則1423561234

5、5 6Trouble Shooting8 射出速度位置圖射出速度位置圖1. 1. 用中用中 高速高速2. 2. 用低速避免靠近澆口位置處有噴流痕用低速避免靠近澆口位置處有噴流痕3. 3. 用高速避免流痕和結合線用高速避免流痕和結合線4.4.用中用中 低速避免瓦斯氣低速避免瓦斯氣. .毛邊毛邊, ,且易於切換到保壓且易於切換到保壓澆口位置 填充結束射出速度1234燒焦瓦斯氣毛邊 噴流痕噴流痕( (蛇紋蛇紋) ) 結合線流痕Trouble Shooting9 保壓位置圖保壓位置圖 1.用低壓避免毛邊2.用高壓避免縮水與尺寸變小3.用低壓避免殘留應力如果用低壓時會產生下列情況: 短射 縮水 尺寸變小

6、如果用高壓時會產生下列情況: 毛邊 翹曲 尺寸變大 龜裂 殘餘應力 脫模 問題保壓切換點澆口封閉1 12 23 3脫模脫模翹曲翹曲殘餘應力殘餘應力縮水縮水尺寸變小尺寸變小毛邊毛邊Trouble Shooting10 模穴壓力與時間曲線圖模穴壓力與時間曲線圖t t0 0t t1 1t t2 2t t3 3影響射出階段的因素影響射出階段的因素: :- - 射出速度射出速度- -液壓油液壓油. .熔體熔體 和模具溫度和模具溫度- - 材料黏性材料黏性- -螺桿驅動之壓力螺桿驅動之壓力影響效果影響效果: : a. a. 材料材料: : - -黏滯性能黏滯性能- -分子劣化分子劣化 - -結晶性結晶性-

7、 -在塑品表面之分子定向性在塑品表面之分子定向性b.b.塑品塑品: :- -表面品質表面品質影響壓縮階段的因素影響壓縮階段的因素: :- - 切換至保壓切換至保壓- -貯存壓力控制貯存壓力控制 影響效果影響效果 : :a a. .材料材料- -結晶性結晶性- -等方向性等方向性b.b.塑品塑品- -完整性完整性- -毛邊毛邊- -重量重量 影響保壓階段的因素影響保壓階段的因素: : - - 模壁溫度模壁溫度- - 模具變形模具變形- - 夾模單元穩定性夾模單元穩定性- -夾模力大小夾模力大小影響影響 效果效果: :a. a. 材料材料- -結晶性結晶性- -塑品內部分子定向性塑品內部分子定向性

8、- -縮水量縮水量b.b.塑品塑品- -重量重量- -尺寸尺寸- -孔隙孔隙- -縮水痕應力鬆弛縮水痕應力鬆弛- -頂出難易度頂出難易度Injection stageCompression stageHolding pressure stage注射状态压缩状态保压状态Trouble Shooting11 模穴內壓曲線圖模穴內壓曲線圖縮不同的軸向螺桿移動速度造成在壓縮不同的軸向螺桿移動速度造成在壓階段明顯的壓力變化階段明顯的壓力變化 高的模具溫度可以改善模具內的壓高的模具溫度可以改善模具內的壓力傳遞力傳遞 在冷卻階段中在冷卻階段中, ,澆口的設計對保壓澆口的設計對保壓壓力有明顯的影響壓力有明顯的

9、影響 模穴內介於接近澆口處及接近流徑穴內介於接近澆口處及接近流徑末端處也有明顯壓力差末端處也有明顯壓力差timePct(in)t(hold2)t(hold1)12DPc in 1DPc in 2Tc1Tc2Tc1 Tc2Tc:模溫模溫timePc121:靠近澆口靠近澆口2:遠離澆口遠離澆口timePc1231:澆道澆口澆道澆口2:模狀澆口模狀澆口3:針點澆口針點澆口timePc123Vs1 Vs2 Vs3Vs:軸向螺桿速度軸向螺桿速度Trouble Shooting12從射出保壓階段切換點位置對模穴壓力曲線的影響圖從射出保壓階段切換點位置對模穴壓力曲線的影響圖時間時間Pc時間時間Pc時間時間P

10、c時間時間Pc從射出階段到保壓階段從射出階段到保壓階段無切換點的射出成形無切換點的射出成形延遲切換延遲切換模具料模具料(材料流回料管材料流回料管)-對模具有損傷對模具有損傷-形成毛邊形成毛邊提早切換提早切換用保壓壓力充填模穴用保壓壓力充填模穴-表面痕跡表面痕跡正確的切換從射出至保壓是正確的切換從射出至保壓是平順的轉換平順的轉換Trouble Shooting13冷卻：可塑化計量（儲料）冷卻：可塑化計量（儲料）v冷卻時間冷卻時間v冷卻溫度冷卻溫度v模具上的冷卻系統的分佈模具上的冷卻系統的分佈上述是影響變形收縮三大因素上述是影響變形收縮三大因素背壓：防止儲料速度過快背壓：防止儲料速度過快,所使用的

11、壓力所使用的壓力 背壓過大：噴嘴處會溢料背壓過大：噴嘴處會溢料 背壓過小：儲料會太快背壓過小：儲料會太快,造成銀線產生造成銀線產生Trouble Shooting14鬆退目的：降低儲料後鬆退目的：降低儲料後,料管內壓力料管內壓力 鬆退是冷卻時間終了或儲料時間終了後鬆退是冷卻時間終了或儲料時間終了後,所使用的計量所使用的計量一般以計量一般以計量(35)來控制來控制 鬆退計量過小：噴嘴處會溢料鬆退計量過小：噴嘴處會溢料,料頭處會牽料頭處會牽絲絲 鬆退計量過大：造成銀線產生鬆退計量過大：造成銀線產生Trouble Shooting15 Sink mark/凹陷凹陷 Different wall th

12、ickness Reduce thickness in thick section Too small spruce, runner, gate size Increase spruce, runner, gate size Too low injection & holding pressure Increase injection & holding pressure Too high molding temp Reduce cylinder & mold temp Insufficient and non-uniform cooling of mold check

13、 the cooling system Not enough feed increase material charge correct switch-over (cushion)肉厚不同厚面变薄注入口，浇道，浇口尺寸太小增加注入口，浇道，浇口尺寸注塑压力和保压太小增加注塑压力和保压模温太高降低料筒温和模温模具冷却不充分，各部位冷却不一检查冷却系统进料不足增加进料量正确的转换（残量）Trouble Shooting16 Crack/龜裂龜裂 Concentrated stress in sharp corner Avoid sharp corner (R/T 0.5) Thin wall th

14、ickness Increase wall thickness Residual stress by Over-packing Reduce injection pressure, holding pressure and time Residual stress by insufficient flow Increase melt and mold temp Improper mold release Increase taper Remove undercuts Polish mold surface Weld line Relocate weld line Environmental s

15、tress crack Avoid special chemical contact Us ESCR material尖角应力集中避免尖角壁太薄增加壁厚压力过大有残余应力降低注射压力，保压和时间流动不充分有残余应力增加融熔温度和模温模具不合理增加斜度模具表面打光熔合线重新布置熔合线外部环境致使应力产生避免接触特殊材质使用ESCR材料变换底部切口位置Trouble Shooting17 Peeling/剝剝皮皮 Incompatible Material Clean the cylinder and hopper Improper molding condition Increase melt

16、and mold temp Excessive use of lubricant Proper use of lubricant Too small gate size Increase gate size不相容的材料清理料筒和漏斗模具不合理提高融熔温度和模温润滑剂用量过多合理使用润滑剂浇口太小增大浇口尺寸Trouble Shooting18 Flash (Burr)/毛邊毛邊 Insufficient clamp pressure Increase clamp pressure Too high injection velocity Reduce injection velocity Too

17、 high injection pressure Reduce injection pressure (especially initial holding pressure) Excessive feed Reduce feed Contamination in mold surface Clean the mold surface Too high melt temp Reduce melt temp Poor parting line Check parting line锁模力不足增加锁模力注射速度太快降低注射速度注射压力太大降低注射压力（特别是最初保压）注射剂量过多减少进料量模具表面受

18、污清理模具表面融熔温度太高降低融熔温度分型面不良检查分型面Trouble Shooting19 Flow Mark/流痕流痕 Cold Flow mark Too low melt and mold temp Too low injection velocity and pressure Too small Nozzle, Sprue, Runner, gate size Too small cold slug well Gas Flow mark Moisture of material Degradation of material Too low back pressure Too hi

19、gh Injection velocity Insufficient gas vent Increase melt and mold temp Increase injection velocity and pressure Increase Nozzle, Sprue, Runner, gate size Increase cold slug well Dry material prior to use Reduce melt temp Increase back pressure Reduce injection velocity Improve gas vent冷流痕气痕融熔温和模温太低

20、增加融熔温和模温注射速度和压力太抵增加注射速度和压力喷嘴，浇口，浇道进料口尺寸太小增加喷嘴，浇口，浇道，进料口尺寸冷料井太小增加冷料井材料含水气用料先烘材质降解降低融熔温度背压太低增加背压注射速度太快降低注射速度出气口不足增加出气口Trouble Shooting20 Jetting/蛇紋蛇紋 Cold slug Add cold slug well Too low melt and mold temp Increase melt and mold temp Too fast melt flow Reduce Injection velocity Increase gate size Impr

21、oper gate position Relocate gate冷料增加冷料井融熔温和模温太低增加融熔温和模温融熔流动速度太快降低注射速度增加进料口进料口位置不合识重新射计进料口Trouble Shooting21 Short shot/短射短射 Shot size larger than machine capacity Increase machine capacity Too small runner and gate size Increase runner and gate size Too low melt and mold temp Increase melt and mold temp Too thin wall thickness Increase wall thickness Insufficient feed Increase feed Too slow injection velocity