塑膠射出成型條件與調整之基本概念.doc

塑料射出成型条件与调整之基本概念 壹、成型条件决定之五大因素 成型条件主要由压力、速度、位置、时间及温度等五种组成.并由此互五种因素相互调配而完成一个属于成品质量可接受的成型条件.其中即有压力必有速度、位置、时间的配合,若其中有一项设定为零时,则无法有其功能的产生. 贰、成型条件的三大主要压功能之说明: (一)一次压力(即射出压力) 射出压力可以说是射出成型中,最重要的参数之一.在射出成型阶段时,螺杆像柱塞般移动,使射出压力建立在螺杆前端熔体上.射出压力影响了螺杆前进速度及把塑料充填模穴内的过程,且在很短的时间内, 由零(或是系统最小之压力)升高到所要的压力,而这个压力由在射嘴、浇道、流道及模穴中之熔体的流动阻力来决定.在喷嘴及浇注系统中的阻力太高,会建立高的射出压力,使得模穴充满后的压缩阶段的起始点难以办识.相反地,如果流动阻小很小时,压缩阶段起始点就很容易区分.射出压其功能在填充模穴内各角落,使其呈现饱模状况,若压力速度配合得宜时,其完成时间约在1~2秒内完成. (二) 、二次(压即保持压) 其功能在防止原料回流所继续提供的压力,其作用为使成品密度增加,不易缩水并防止变形的产生,但若保压过大,时间太长,则会产生内应力的现象,若内应力太高时,可利用保压段数实施退火处理解决. 保持压力的大小及期间成形品尺寸精度及外观质量优劣有大的影响.同时也决定塑品与模穴表面的复制性.最佳的压力值可由塑品尺寸及缩水情况判熂决定,而保压时间长短通常是猜测的.模穴压力如果能量测到则其可提供可靠的信息,只要浇道、浇口或任何狭窄通道尚未凝固,改变保压之大小及时间对模穴压力将会有影响,在浇口封住(固化)之后,就没有任何的影响. (三) 、三次压(即背压) 在塑化过程中,当螺杆头前端,塑料囤积至一定量时,便会顺应为了继续囤积的需求,产生一反作用力,将螺杆慢慢往后推.当此反作用力遇到阻力时,背压表指针便开始爬升,此阻力我们称之为背压,背压可在射出唧简后退行程中,以油压回油油路的流量调整阀加以控制,并可由背压表读取此值数,此控制用来减缓螺杆后退之速度,并可测计量区的反作用力,如果当背压太大将会造成螺杆不退原地空转,迫使塑料从喷嘴流出,因此一般背压使用很少超过35kg/cm2背压的主要作用为: ●增加背压,可增加螺杆对熔融树脂所做的功. ●增加背压,可提高熔融温度及其均匀程度. ●增加背压,可消除未熔的塑料颗粒. ●增加背压,可增加料管内原料密度及其均匀程度. 由以上可知背压的优点.不过增加背压却会降低螺杆的出力,而且也会破坏玻璃纤维的长度并且改变下班的特性,不得不注意.若依螺杆而言,在没有加阻料环的情况下,通常螺沟愈深,则输出量对射出压力詷整会相当敏感,背压的作用亦非常明显,反之深浅则输出量对射压调整并不明显,机械背压的感应也就罗不敏感.背压常被运用来提高料管理温度,其效果最为显著. 参、射出至保压力的切换: A: B: C: D: ↑ 从射出阶段到保压阶段无切换点的射出成形 ↑ 切换廷迟 切换提早 正确的切换,从射出至保压是平顺的转换 模具卸料（材料回料管） ↑ 用保压力充满模穴↑ 时 间 → 时 间 → 时 间 → 时 间 → 模穴内压曲线及影响的因素(a)轴赂移动速度(v) (b)模具温度(t)(c)浇口几何形状 (d)压力传感器与浇口的距离(g) 由于有关模穴的内压力数据一般都不可靠,而使压压力切换点的选择经常是不正确的. 列出四种基本的可能性: (a)没切换的射出 (b)切换较迟的射出 (c)切换较早的射出 (d)较佳切换的射出 如果最后压力越近于填充压力时,不用保压压力切换点的操作是可行的,这操作大部分发生于有小的浇口及有大的流向长/厚度比的塑品. 即使浇口很大,相对地要求达到高的射出速度,而发生延迟切换的机会很大,其经常伴随着高度挤压的危险.除了对尺寸及毛边的不良影响,延迟切换是造成模穴边缘变形及夹模单元超负载的危险的主因.继而造成对系杆(大柱)的永久性伤害,甚至于长期运转后会继裂而报废. 当从高的射出压力切换到较低的保压压力时,会造成熔体的回流,而在塑品内部形成不好的应力排列,若保压压力于浇口塑料固化前被切掉,也会有同样的状况. 压力逆传的现象表示提早切换至保压压力,充填过程中的平衡,发生在