最新塑料件成型工艺以及处理方法

各种塑料材料注塑工艺

一．各种塑料的原料料温

塑料型号原料温度

ABS180-240

HIPS180-220

PC+ABS200-245

PA66260-300

PA66+GP285-320

PMMA200-245

PC280-320

PS180-220

POM165-200

PP180-220

PBT220-280

二．各种塑料件异常的处理方法:

A:气纹

1.浇口位置:

a.提高模具温度;

b.提高料管温度;

c.降低浇口位置的射速,射压;对于水口较长较细的产品,可用分断式处理,一段用中速中压射水口;二段用慢速低压射胶口气纹位置.

B:缺料

1.当缺料形成时,首先查看产品剂量够不够.

a.当产品骨位厚的部位缺料,则后模模温过高,排气不良形成

方法:1.降低模温 2.降低射压射速.

b.当产品骨位薄的部位缺料,则是塑料流速不够快形成

方法:1.提高料管温度 2.提高射压射速.

c.当产品由于包封位置缺料

方法:1.改善排气 2.射低射速

2.当生产中的产品有缺料形成

a.首先检查机嘴是否漏胶,阻塞;

b.料管温度是否异常;

c.模具温度是否有变化.

C.料花

1.查看烘料温度是否正常;

2.看料管温度是否有异常,料管温度是否设定过高导至胶料分解;

3.射嘴孔径是否过小,射出时胶料在高压高速的状况下分解.(可退炮管查看料块射出时是否有棉絮状气泡).

2.当产品表面出现不规则料花时,则处理胶料当产品表面出现有规则小块料花时,在查看确认胶料无异常情况下,可用调机改善,找出料花段剂量位置,降低射压射速和改善排气均有改善。

PC注射压力：尽可能地使用高注射压力。

PP注射压力：可大到1800bar

什么是结晶性塑料？结晶性塑料有明显的熔点，固体时分子呈规则排列。规则排列区域称为晶区，无序排列区域称为非晶区，晶区所占的百分比称为结晶度，通常结晶度在80%以上的聚合物称为结晶性塑料。常见的结晶性塑料有：聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚甲醛POM、聚酰胺PA6、聚酰胺PA66、PET、PBT等。

三、结晶对塑料性能的影响

1）力学性能结晶使塑料变脆（耐冲击强度下降），韧性较强，延展性较差

、结晶性塑料对注塑机和模具有什么要求.

2）结晶性塑料熔解时需要较多的能量来摧毁晶格，所以由固体转化为熔融的熔体时需要输入较多的热量，所以注塑机的塑化能力要大，最大注射量也要相应提高。

3）结晶性塑料熔点范围窄，为防止射咀温度降低时胶料结晶堵塞射咀，射咀孔径应适当加大，并加装能单独控制射咀温度的发热圈。

4）由于模具温度对结晶度有重要影响，所以模具水路应尽可能多，保证成型时模具温度均匀。

5）结晶性在结晶过程中发生较大的体积收缩，引起较大的成型收缩率，因此在模具设计中要认真考虑其成型收缩率.

6）由于各向异性显著，内应力大，在模具设计中要注意浇口的位置和大小，加强筋和位置与大小，否则容易发生翘曲变形，而后要靠成型工艺去改善是相当困难的。

7）结晶度与塑件壁厚有关，壁厚冷却慢结晶度高，收缩大，易发生缩孔、气孔，因此模具设计中要注意控制塑件壁厚的控制.

四、结晶性塑料的成型工艺

1）冷却时释放出的热量大，要充分冷却，高模温成型时注意冷却时间的控制。

2）熔态与固态时的比重差大，成型收缩大，易发生缩孔、气孔，要注意保压压力的设定。

3）模温低时，冷却快，结晶度低，收缩小，透明度高。结晶度与塑件壁厚有关，塑件壁厚大时冷却慢结晶度高，收缩大，物性好，所以结晶性塑料应按要求必须控制模温。

4）各向异性显著，内应力大，脱模后未结晶折分子有继续结晶化的倾向，处于能量不平衡状态，易发生变形、翘曲，应适当提高料温和模具温度，中等的注射压力和注射速度。在市场上,塑料种类很多,但是做塑料的人一般只知道分为工程塑料和日用塑料两类。实质上，塑料有结晶塑料和非结晶塑料之分。结晶塑料：尼龙、丙烯、乙烯、聚甲醛等等；非结晶塑料：聚碳、ABS、透苯、氯乙烯等等。聚合物结晶的影响因素可以分两部分：内部结构的规整性，以及外部的浓度、溶剂、温度等。结构越规整，越容易结晶，反之则越不容易，成为无定型聚合物。结构因素是最主要的。要提高聚合物的结晶取向，从结构来说，可以：增加分子链的对称性；增加分子链的立体规整性；增加重复单元的排列有序性，即无规共聚；增加分子链内含的氢键；降低分子链的支化度或交联度；从外部因素来看，可以在工厂实施的方法：退火，缓慢降温可以提高结晶度；注意应力的影响。如橡胶和纤维，应力条件下就加速结晶。

溶剂的选择。良溶剂中不易结晶。

PP是一种半结晶性材料

POM是结晶性材料

PE-LD是半结晶材料

PE-HD的高结晶度

PC是一种非晶体工程材料

结晶程度主要由模具温度决定，结晶性物料：缓冷，模温高，结晶速度大，制品密度和刚度大，力学性能较高，成型收缩率大，伸长率和冲击强度下降骤冷，模温低，结晶度低，力学性能较低，韧性好，但不利于大分子的松弛过程，分子取向和内应力都大。中速，模温不高（50-80°）取向和结晶适中，用得最多。

模具温度，有些塑胶料由于结晶化温度高，结晶速度慢，需要较高模温，有些由于控制尺寸和变形，或者脱模的需要，要较高的温度或较低温度，如PC一般要求60度以上，而PPS 为了达到较好的外观和改善流动性，模温有时需要160度以上，因而模具温度对改善产品的外观、变形、尺寸，胶模方面有不可抵估的作用。

注塑机不可用来加工小于注射量1/10或超过注射量70%的制品对于薄壁的PA6产品，流程较长的塑件也建议施用较高的模具温度。增大模具温度可以提高塑件的强度和刚度，但却降低了韧性。

如果壁厚大于3mm，建议使用20~40C的低温模具。由于PA6的凝固时间很短，因此浇口的位置非常重要。浇口孔径不要小于0.5*t（这里t为塑件厚度）。如果使用热流道，浇口尺寸应比使用常规流道小一些，成型组装的收缩率主要受材料结晶度和吸湿性影响。

因为热流道能够帮助阻止材料过早凝固。如果用潜入式浇口，浇口的最小直径应当是0.75mm。

防延量是指螺杆计量到位后，又直线地倒退一距离，使计量室的比容变大，内压下降，防止流体从计量室中流出。

防流延还有一目的是注射喷嘴不退后进行预塑时，降低喷嘴流道系统压力，降低内应力，并在开模时容易抽出料把，防延量大会使计量室中挟杂有气泡，对粘度大的物料可不设防延量。

注塑速度是熔体在炮筒内（亦为螺杆的推进速度）的速度（MM/S）注射速度决定产品外观、尺寸、收缩性，流动状况分布等，一般为先慢——快——后慢，即先用一个较的速度是熔体更过主流道，分流道，进浇口，以达到平衡射胶的目的，然后快速充模方式填充满整个模腔，再以较慢速度补充收缩和逆流引起的胶料不足现象，直到浇口冻结，这样可以克服烧焦，气纹，缩水等品质不良产生用水浸泡：

1，塑料制品退火处理的目的是消除内应力。比如在制品薄厚的交接部位，厚的部位降温慢、薄的部位降温快些，则连接处发生不均匀收缩，结果这里有应力集中现象。在有金属镶件的四周，这种现象更明显。如不进行退火处理，过段时间，在应力集中部位会产生裂纹，甚至开裂或者变形。

退火方法：一般是把制品浸在热油或热水中，也可在热风循环中，按塑料品种的不同，调节退火温度，一般用低于制品热变形温度10－20度，过高温度中制品要变形，但不能温度过低，过低温度退火，不能达到退火效果。退火的时间长短要视产品的壁厚而定，越厚的壁要退火的时间越长。要注意，经退火的产品拿出热液体后要摆平让它自然冷却，不可以用冷水采取速冷的方法。退火的产品一般为PC，PS等塑料，对于POM，PVC等塑料就不用退火

处理的2，产品定型，尺寸等3，颜色均匀

注射充模、保压过程

注射充模是把计量室中塑化好的熔体注入模具型腔的过程，

注射充模分为两个阶段：注射阶段和保压阶段。注射阶段指从螺杆推进熔体开始，到熔体充满型腔为止；保压阶段指从熔体充满型腔开始到浇口封冻为止。保压阶段可分为保压补缩流动阶段和保压切换倒流阶段。

充模过程是比较复杂而又非常重要的阶段，是高温熔体向相对较低温的模腔中流动的阶段，是决定聚合物定向和结晶的阶段，直接影响产品质量。

保压阶段主要是压力表现，在保压压力作用下，模腔中的熔体得到冷却补缩和进一步的压缩增密。保压补缩流动阶段是当喷嘴压力（注射压力）达到最大值时，模腔压力并没有达到最大值，也就是说，模腔压力极值要滞后于注射压力一段时间，还须经过致密流动过程，在很短的时间内，熔体要充满型腔各部缝隙，且本身要受到压缩。在保压切换倒流阶段，熔体仍有流动，称保压流动，这时的压力称保压压力，又称二次注射压力，保压流动和充模时的压实流动都是在高压下的熔体致密流动，这时的流动特点是熔体流速很小，不起主导作用，而压力却是影响过程的主要因素，在保压阶段，模内压力和比容不断地变化，产生保压流动的原因是因为模腔壁附近的熔体受冷后收缩，熔体比容发生变化，这样，在浇口封冻之前，熔体在注射压力作用下继续向模腔补允熔体，产生补缩的保压流动

PA6的化学物理特性和PA66很相似，然而，它的熔点较低，而且工艺温度范围很宽。它的抗冲击性和抗溶解性比PA66要好,但吸湿性也更强。因为塑件的许多品质特性都要受到吸湿性的影响，因此使用PA6设计产品时要充分考虑到这一点。为了提高PA6的机械特性，经常加入各种各样的改性剂。玻璃就是最常见的添加剂，有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶，如EPDM和SBR等。对于没有添加剂的产品，PA6的收缩率在1%到 1.5%之间。加入玻璃纤维添加剂可以使收缩率降低到0.3%（但和流程相垂直的方向还要稍高一些）。成型组装的收缩率主要受材料结晶度和吸湿性影响。

五、注塑模工艺条件:

干燥处理：由于PA6很容易吸收水分，因此加工前的干燥特别要注意。如果材料是用防水材料包装供应的，则容器应保持密闭。如果湿度大于0.2%，建议在

80C以上的热空气中干燥16小时。如果材料已经在空气中暴露超过8小时，建议进行105C，8小时以上的真空烘干。

模具温度很显著地影响结晶度，而结晶度又影响着塑件的机械特性。

对于结构部件来说结晶度很重要，因此建议模具温度为80~90C。对于薄壁的，流程较长的塑件也建议施用较高的模具温度。增大模具温度可以提高塑件的强度和刚度，但却降低了韧性。如果壁厚大于3mm，建议使用20~40C的低温模具。对于玻璃增强材料模具温度应大于80C。注射压力：一般在750~1250bar之间（取决于材料和产品设计）。

注射速度：高速（对增强型材料要稍微降低）。

流道和浇口:由于PA6的凝固时间很短，因此浇口的位置非常重要。浇口孔径不要小于0.5*t （这里t为塑件厚度）。如果使用热流道，浇口尺寸应比使用常规流道小一些，因为热流道能够帮助阻止材料过早凝固。如果用潜入式浇口，浇口的最小直径应当是0.75mm。

六、PP，聚丙烯成型工艺

注塑模工艺条件：

注塑机选用：对注塑机的选用没有特殊要求。由于PP具有高结晶性。需采用注射压力较高及可多段控制的电脑注塑机。锁模力一般按3800t/m2来确定，注射量20%-85%即可。

干燥处理：如果储存适当则不需要干燥处理。

熔化温度：PP的熔点为160-175℃，分解温度为350℃，但在注射加工时温度设定不能超过275℃。熔融段温度最好在240℃。

模具温度：模具温度50-90℃，对于尺寸要求较高的用高模温。型芯温度比型腔温度低5℃以上。

注射压力：采用较高注射压力（1500-1800bar）和保压压力（约为注射压力的80%）。大概在全行程的95%时转保压，用较长的保压时间。

注射速度：为减少内应力及变形，应选择高速注射，但有些等级的PP和模具不适用（出现气泡、气纹）。如刻有花纹的表面出现由浇口扩散的明暗相间条纹，则要用低速注射和较高模温。

流道和浇口：流道直径4-7mm，针形浇口长度1-1.5mm，直径可小至0.7mm。边形浇口长度越短越好，约为0.7mm，深度为壁厚的一半，宽度为壁厚的两倍，并随模腔内的熔流长度逐肯增加。模具必须有良好的排气性，排气孔深0.025mm-0.038mm，厚1.5mm，要避免收缩痕，就要用大而圆的注口及圆形流道，加强筋的厚度要小（例如是壁厚的50-60%）。均聚PP制造的产品，厚度不能超过3mm，否则会有气泡（厚壁制品只能用共聚PP）。

熔胶背压：可用5bar熔胶背压，色粉料的背压可适当调高。

制品的后处理：为防止后结晶产生的收缩变形，制品一般需经热水浸泡处理。

脱模剂一般使用方法；

1．先用适当的洗模水彻底的清洗模具，以祛除先前残留的脱模剂和其他的污染，再用干净的布和毛巾擦干。

2．使用前请先将桶搅拌摇下。如有沉淀。摇匀后不影响效果。

3．可以使用有空气辅助的喷涂设备，亦可用毛刷和棉布擦拭。

4．在预先处理的清洁的模具上，用浓液在模具上擦一次。使脱模剂完全覆盖在模具上，行成一种坚固的薄膜。

5．也可在刚喷上模具上的脱模剂用风枪吹下，待浓液脱模剂挥发干后方可上模内漆或直接灌料。

6．脱模剂的稀释倍数要根据制品的复杂性及使用溶剂的密度，及实际操作情况决定

7．浓缩液的一般稀释10-15倍不等。

8．稀释溶剂建议使用该脱模剂的相对应的溶剂。

9．以上做出来的制品表面皮子光滑。干爽，不油腻。

10.凡新使用或改变工艺的，需先做可行性实验，以求达到最佳稀释倍数及最佳的制品表面效果。