注塑机原理及成型工艺

注塑机原理及成型工艺第1页/共45页Husky瓶盖机第2页/共45页

注塑机注射部件合模部件机身液压系统加热系统冷却、压缩空气系统控制系统加料系统二、注塑机的结构第3页/共45页注射筒螺杆塑化、注射部分第4页/共45页1．注射部件注射部分主要有两种形式：活塞式和往复螺杆式螺杆注射筒第5页/共45页2、塑化部件注射部分与塑化相关的部件主要有：螺杆、料筒、分流梭、止逆环、射咀、加料斗等。料筒螺杆第6页/共45页螺杆式塑化部件的工作原理预塑时，螺杆旋转，将从料口落入螺槽中的物料连续地向前推进，加热圈通过料筒壁把热量传递给螺槽中的物料，固体物料在外加热和螺杆旋转剪切双重作用下，并经过螺杆各功能段的热历程，达到塑化和熔融，熔料推开止逆环，经过螺杆头的周围通道流入螺杆的前端，并产生背压，推动螺杆后移完成熔料的计量，在注射时，螺杆起柱塞的作用，在油缸作用下，迅速前移，将储料室中的熔体通过喷嘴注入模具。第7页/共45页3、合模部件合模部件是实现启闭运动，使模具闭合产生系统弹性变形达到锁模力，将模具锁紧。合模部件由合模架、合模机构、调模装置、保护装置、顶出装置等组成。第8页/共45页1-合模油缸；2-调模装置；3-后模板；4-拉杆；5-曲肘连杆；6-动模板；7-定模板；8-顶出油缸；9-调模电机。９２第9页/共45页4、合模部件工作原理启闭模时，合模缸1进油，活塞杆推动双曲肘连杆机构5带动动模板6及其模具实现启闭模运动；模具接触时，曲肘连杆5处于未伸直状态，在合模油缸1推力作用下曲肘连杆机构5产生力的放大作用，使合模系统发生变形，直至曲肘连杆5伸直进入自锁为止。模具接触时连杆未伸直的程度是通过调模装置与合模油缸相配合，按工艺所要求的锁模力来调整的。第10页/共45页5、液压系统电机带动泵实现电能—机械能—液压能的转换。执行组件是将液压能转换为机械能的组件，主要有油缸和油马达控制组件主要是指各种控制阀，如压力阀、流量阀、方向阀、比例阀、伺服阀等。液压油是液压传动系统的工作介质第11页/共45页注塑机控制油路的模块有：压力/流量控制模块（P/Q油路块）、注射/预塑控制模块、合模控制模块、顶出控制模块注塑机液压系统及其组成液压组件的灵敏性、可靠性、静音性和安全性都有很高的要求。

第12页/共45页6、控制系统注塑机的过程控制系统主要包含两大部分：一是温度控制系统，以对料筒、熔体和模具的温度进行控制；二是运动控制系统，以对注塑过程的压力、速度、位移进行多级切换控制方法是应用计算机进行控制，即构筑闭环实时计算机控制系统安全电路第13页/共45页开、闭环控制系统第14页/共45页压力和速度控制注塑机对注射压力和速度控制的特点是：用电子尺检测位置信号与通过所设定的位置信号进行比较，将比较信号输入给控制装置，实现在指定位置上的速度切换和压力切换。速度值和压力值通过模拟量或数学量设定输入给控制装置，指令信号经放大输出给比例压力流量阀，实现对流量和压力的控制，从而实现多级注射压力和速度的控制。第15页/共45页电器元件检测系统电器行程开关、电子尺、热电偶执行系统电器电磁阀线圈、加热线圈、电动机、接触器、报警灯、蜂鸣器逻辑判断及指令形成系统电器包括各种控制器、显示器、按钮、电源第16页/共45页机械手瓶坯机机械手是一个自动将瓶坯从模具上取下,传送到瓶坯筐的装置.由垂直机械手、旋转机械手、冷却站等组成动力由5只伺服马达提供垂直机械手、冷却站有冷却功能第17页/共45页三、瓶胚生产工艺PET原料牌号特性粘度水分含量空气露点:＜-30℃干燥温度:165～180℃干燥时间:4～6小时干燥熔融注塑成型冷却定型成品螺杆温度背压螺杆转速热流道温度注塑速度重量外观评诂浇口控制装筐贮存保压压力冷却时间生产周期准备注射第18页/共45页瓶盖生产工艺流程HDPE原料牌号熔融注塑成型螺杆温度背压螺杆转速色母热流道温度HDPE原料牌号熔融螺杆温度背压螺杆转速色母冷却定型成品装箱贮存保压压力冷却时间生产周期外观评估注塑成型热流道温度第19页/共45页PET塑料简介1、PET化学名为聚对苯二甲酸乙醇酯，又称聚酯，目前使用最多的是GF-PET，透明度很好，强度和韧性优于聚苯乙烯和聚氯乙烯，不易破碎。白色透明、无毒，手感较硬，揉搓时有声响，外观似PP，主要是打瓶胚。2、PET在熔融状态下的流动性较好，压力对粘度的影响比温度要大，因此，主要从压力着手来改变熔体的流动性。熔点温度：254℃。第20页/共45页3、由于PET大分子中含有脂基，具有一定的亲水性。粒料在高温下对水比较敏感，当水份含量超过极限时，在加工中PET分子量下降，制品带色、变脆。因此，在加工前必须对物料进行干燥，其干燥温度：前4小时为130℃--150℃，后2小时为170℃，用排料来检验物料是否完全干燥。第21页/共45页二、HDPE塑料简介1、HDPE就是：高密度聚乙烯，是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。原态HDPE的外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明状，无味、无臭、无毒的本色柱状或扁圆状颗粒，硬度、拉伸强度、耐磨性能、化学稳定性较好。2、HDPE的流动特性好。密度0.95-0.97熔点135摄氏度。3、加工前无须干燥。第22页/共45页热流道板模蕊模唇型腔针阀瓶坯成型第23页/共45页注塑成型工艺合模、锁模注射保压有效冷却开模、顶出冷却时间V/P0周期塑化、输送准备注射第24页/共45页mm/svPMPMPMbarsmmsTSV/PSST第25页/共45页1、熔胶温度一般在270℃--295℃，增强级GF-PET可设为290℃--315℃。2、螺杆背压：在满足塑化质量的前提下，应尽量低，防止产生解降的可能，一般在50－100bar．3、注射速度注射速度对产品的成型影响很大，太快产品不饱满易变行，太慢产品易缺料不完整；一般根据物料的特性（粘度）来决定注射速度。在满足充模的情况下，一般宜低，最好能采用慢-快-慢多级注射；第26页/共45页

4、注射压力：一般较高，以克服熔料粘度大的缺陷，但压力太高会产生内应力造成脱模因难和变形。5、保压压力及保压时间保压是注射后的补充，是产品成型的重要参数之一．保压压力的大小直接影响产品的重量，保压时间在满足产品充模，不产生凹陷、气泡的情况下；宜尽量短，以尽量减低熔料在机筒停留时间；第27页/共45页

6、冷却时间冷却时间是指保压后到开模前这段时间，它对产品的尺寸影响很大。一般情况下冷却时间越长，产品尺寸就越大；冷却时间越短，产品尺寸就越小。7、模具温度对质量影响极大，所以模温一定要能精确控制其过程，有可能的话，模温宜高一些好。第28页/共45页8、针阀延迟打开、关闭时间在产品普遍存在浇口偏长或底部小孔时，可调此参数来改善。一般情况下设为0。9、成型周期周期对产品的尺寸也有一定的影响。

第29页/共45页四、常见品质缺陷及处理方法

瓶胚：1、胚体有皱纹：检查型腔或模芯是否有水滴或油污。2、气纹：降低注射速度、提高注射时间、提高背压、检查机器及模具喷嘴、检查浇口喷嘴处的接触压力。3、表面清晰度不均匀：增加冷却水温度、增加模温和螺杆温度、提高注射速度、改善型腔光洁度。第30页/共45页4、支撑环缺陷：检查模唇排气是否充分、降低锁模力、优化注射速度。5、缺料：增加塑化行程、增加切换点压力、增加溶化（螺杆）温度、增加注射速度、检查排气孔清洁模具、增加小喷嘴（模温）温度。6、飞边：增加锁模力、减小切换点压力、减小填充压力、减小注射速度、降低料溶化温度、增加冷却水温度。7、底部结晶（白雾）：增加大浇口温度、提高背压、增加螺杆转速、优化干燥、增加喷嘴温度（模温）、增加注射速度、优化针阀关闭时间。第31页/共45页8、底部凹凸：减小填充压力、减小注射时间。9、底部拉丝：降低喷嘴温度、增加注射时间、提高填充压力、提高开模速度、增加冷却时间、检查料的干燥状况、增加延迟关闭时间、10、底部小孔：降低喷嘴温度、增加填充压力、增加注射时间、增加冷却时间、减小注射速度、检查干燥情况、减小延迟关闭时间。第32页/共45页瓶盖：1、飞边：检查哈佛片、清理料渣、减小注射速度或压力、降低保压压力、减少计量、2、脏盖：模具太脏、输送线过脏。3、喇叭口：调整冷却时间、调整顶出压力和位置。4、防盗环粘连：哈佛片破损或变形、哈佛片间有料渣。第33页/共45页四、注塑机保养日保养周保养月保养年保养第34页/共45页日保养模具清洁/上油导销、导柱清洁/上油机器内及周围的清洁检查机器安全设备水、电、气等各连接器件的检查、维护、更换第35页/共45页部位保养内容周月年1防止事故装置防护罩、喷嘴防护罩、急停功能检查和状态检查√2整器整机清除废润滑油、清洁√整机、注塑装置校平√合模装置移动中央模具高度调节装置螺杆驱动装置矿物油DIN51519-C22023升检查齿轮油油位更换齿轮油√

√第36页/共45页部位保养内容周月年3液压系统螺纹连接、软管目检必要时拧紧√4液压油/齿轮箱油油概述检查油位必要时添加/油路是否漏油√换油检查油质，如果不正常更换油和所有油过滤器第37页/共45页部位保养内容周月年5冷却系统和压缩空气系统冷却系统目检是否密封√√油冷却器进水管清洁水过滤器、循环系统√脱模装置供水管清洁水过滤器√压缩空气系统排空水分离器/压力是否正常√压缩空气过滤器吹干净/更换滤心√第38页/共45页部位保养内容周月年6氮气系统蓄压器检查氮气，必要时补充√7机器润滑HLP-68ISOVG68VI≧25.46升中央润滑检查油位必要时添加√油脂润滑DIN51825润滑注射装置的杆√目检润滑点的连接√第39页/共45页部位保养内容周月年8电器设备控制柜区域1检查螺旋接头，必要时上紧√√控制柜2、3、4检查风扇√√√编程控制台检查风扇√√√更换过滤垫√驱动装置清洁电动机√√第40页/共45页部位保养内容周月年9脱模装置、冷