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液态硅橡胶注塑成型工艺分析

液态硅橡胶注塑成型工艺分析
液态硅橡胶注塑成型工艺分析

硅胶在市场上的运用因其不会释放有毒物质且触感柔软舒适,能耐高温及低温 (-60c~+300c) 良好物化性而被广泛运用,很少有他种聚合物可与它匹敌。

强而有力的弹性体,且更胜过橡胶的密封性,优异的电绝缘性及对化学品、燃料、油、水的抵抗力,可应付不良环境之良好材料。工业上如: 油封、键盘按键、电器绝缘料、汽车另件,生活用品如: 奶嘴、人工导管、呼吸器、蛙镜、皮鞋球鞋内垫、食品容器……等,硅胶可区分固态及液态,前者加工方式以热压移转,后者原料则以射出成型为主,液态在设备投资及原料成本上虽较高,但其生产速度快,加工程度低及废料少等因素来观察,利用液态硅胶射出成型,在追求精准、速度、自动化的注塑生产工业,必定是未来导向趋势。

从注塑机厂家的角度来看,发展LSR射出成型机也是很有前景的,LSR射出成型机在机器配备上和一般塑料射出成型机最大的不同在于供料系统,其余针对材料的特性改变料管、螺杆、模具及控制系统的设计,这对当前国内注塑机制造厂而言是另一项拓展商机及机器附加价值的方式,目前普通注塑机市场竞争已趋白热化,相当激烈。展望未来市场及顾客需求,发展硅胶射出成型专用机,是另辟蹊径的好途径。

液态硅胶(Liquid Silicone Rubber),分为A胶与B胶,利用定量装置控制两者为1:1之比例,再透过静态混合器(Static Mixer)予以充份混合,注入射出料管后再进行射出成型生产。

将液态硅胶射入热浇道模具,制作硅胶制品,可达到一次成型﹑无废料及可自动化等优点。

在过去的三到五年里,热固性液体硅橡胶(LSR)的注塑技术得到了快速的发展。LSR的注塑设计与刚性工程热塑料有着重要的差别,这主要是因为这两种

橡胶的物理性质,如低粘度,流变学性质(快速固化),剪切变稀性质,以及较高的热膨胀系数等区别较大。

由于LSR的粘度较低,因此它在注射成型过程中,即使在注射压力较低的情况下,填充流速也可以较快,但是为了避免空气滞留,对模具通风的要求更加严格。总的来说,现代LSR的快速硫化的循环时间更短(某些情况下循环时间不到20秒),为了充分利用这一特性,加工机械、注射成型机以及部件转移系统等必须相互配合,作为一个高度集成的整体运作。冷流道成型现代冷流道体系充分利用了LSR剪切变稀的性质,真正达到了无浪费,无毛边成型。在过去的三到五年里,冷流道模塑在制造业中的优势地位急速上升,并导致橡胶产品的产量增加、废品减少、劳动成本降低等良好的势头。 LSR不会在模具中收缩,这一点和热塑性塑料类似。但是由于膨胀系数较高,加热时会发生膨胀,冷却时却仅有微小的收缩。因此,部件通常不能在模具中保持准确的侧边距,只有在表面积较大的空腔中才可以保持。与热流道模塑相似,在冷流道加工中,热固LSR应保持较低温度和可流动性,以确保没有物料的损失。这种加工方法最适用于在清洁的室内环境中生产大小、结构相似的大体积部件。理想模型是在人为因素影响最小的设备中昼夜不停的运转,并逐步增大运转周期(日或周)。目前所用的冷流道设备有两种基本类型,即闭合系统和开放系统,它们各有优缺点。注射循环中,闭合系统在每一个管道中都采用“开动销”或“针形阀”来控制LSR橡胶的流量。而开口系统则根据注射压力的大小,利用“收缩嘴”和阀门来控制物料的流量。与开口系统相比较,闭合系统最典型的特点是在较低的注射压力下进行注塑。设备中可调控的“节流口”可以对不平衡的分流道以及物料的不同剪切变稀性能进行微调。缺点是对某些给定大小的部件和模具,设备需作额外的调整。开放系统利用通过喷嘴或者阀门的高剪切速率,在注射压力降低时,进行截流。一般情况下,开放系统的空腔填充时间要比闭合系统稍微短一些。开放系统由于分流道和喷嘴较小,空腔密度较高。分流道则要求自然平衡,并与物料本身的流变性能严格匹配。因为开放系统的流道尺寸较小,所以通常不用可调“节流口”,只需普通阀门就可以很好的控制流量,并获得最佳

的压力点。分模线设计液体硅橡胶注射成型模具时,首先要考虑分模线的位置,因为分模线内部需设置一些通道,利用这些通道完成通风任务,通风孔必须设置在注射物料最后到达的模具末端。预先考虑以上因素,有助于避免空气的夹带和焊接线边缝强度的损失。由于LSR的粘度低,所以必须确保分模型线的精确度,避免出现毛边。虽然如此,最终产品上的分模线清晰可见。部件的几何形状和分模线的位置还会影响脱膜过程。在部件设计中,轻微的根切有助于确保被塑部件与模具空腔之间坚固的结合在一起。收缩虽然液体硅橡胶在注射成型过程中没有收缩,但是由于硅橡胶具有较高的热膨胀系数,因而在脱膜、冷却后通常会有2%-3%的收缩。确切的收缩数据主要取决于物料配方,但是从加工的观点来看,设计者如果在构思的时候,预先对影响收缩的一些因素有所考虑的话,最后的收缩情况会有所变化,这些因素主要包括加工的温度,物料脱膜的温度,空腔压力等。另外要考虑的是注入口的位置,因为通常物料在流动方向上的收缩要比其垂直方向的收缩来得明显些。另外,部件的尺寸也是一个影响因素,一般来说,部件越厚,收缩越小如果在实际应用中要求二次硫化,则还要考虑额外增加0.5%-0.7%的收缩。通风当模具空腔关闭时,空气滞留在内,随着LSR的注射,空气首先被挤压,接着逐渐被填料赶出空腔,由于LSR的粘度较低,空腔很快被填充。在快速填料过程中,如果空气不能完全被赶出空腔,将会夹带在硫化后的物料中(通常表现为沿部件周边一圈白边或是内部光滑的小气泡)。典型的通气管道宽1-3mm,深0.004-0.005mm,现已成功应用于生产中。排除空腔滞留空气的最佳方法,是在每一个注射成型循环中,采用抽真空的办法将空腔中滞留空气赶走。就是说,在设计分模线时确保模具密闭,真空泵通过模具开关下面的夹具将所有空腔抽真空。一旦真空度达到预想标准要求,立刻关闭模具,开始注射。还有一种成功应用的方法是,利用调节夹具力度达到赶走空气的目的。制造者在夹具力较低时LSR填充至空腔的90%-95%,之后再将夹具力度调高,同时避免积压液体硅橡胶溢出,产生毛边。注入口一个合适的加工设计,既希望阀门的痕迹小而坚固,又希望阀门的位置

不易察觉,这是非常困难的。但是如果将阀门设置在非临界区域或内表面上,就可以避免很多麻烦,例如前面提到的,利用冷流道系统进行LSR材料的注射成型就可以省去注入口痕迹的消除,从而避免了劳动集约型的生产过程和大量物料的浪费。很多情况下,无注入口设计也将缩短循环时间。如果采用冷流道系统,在热空腔与冷流道之间设置有效的隔离温度是十分重要的。如果分流道太热,物料在注射前就开始固化,而如果冷却太快的话,它会从模具阀门区域吸收过多热量,防碍固化的完成。闭合系统的阀门或是开动销,一般设计为0.5-0.8mm 之间,以保证销和它周围流动的物料的活动空间。而开口系统中,喷嘴和阀门通常要小一些(0.2-0.5mm),这样可以较好的控制流量。对于低粘度的LSR 来讲,若是通过传统注入口注入物料,例如潜伏式阀门或是锥形阀门,那么喂料直径要略小些。(注入口直径通常在0.2-0.5mm之间。)脱模除非是较特殊的配方,一般固化LSR容易粘在金属表面上,这给脱模带来了一定的困难。虽然如此,目前LSR橡胶的热撕裂强度还是能够满足脱模要求的,在脱模后基本没有损失。应用最为普遍的脱模技术设备,包括分馏柱塔板,推顶销和空气推顶。其他应用较多的方法包括滚筒扫除机,排除塔,和机器人操作。使用推顶系统时,必须使推顶系统保持在相近的公差范围内。如果推顶销和套管之间清除过度,或是元件磨损时间过长,都会引起部件毛边的出现。反锥形或蘑菇形推顶器的接触压比较大,可增进系统的密闭性,因而功效很强。模具材料一般情况下,护圈板都是采用非合金加工钢(no. 1.1730, DIN code C45W)来制造的。由于模板要暴露在170℃-210℃的高温下,所以应该采用预回火的钢材(no. 1.2312, DIN code 40 CrMnMoS 8 6)制造,以提高抗冲压性能。具有空腔的模板最好采用耐温性好的弹性热钢为材料。针对像抗油品级这类高填充LSR材料,推荐使用更强硬的材料,例如镀铬钢和粉末金属都在这一应用上有了较大的发展(钢no.1.2379, DIN code X 155 CrVMo 12 I)。在为研磨性物料制作模具时,要注意使用特别的插件或者其他可替换加工

工具,这样元件磨损后可以单独替换,而不必更换整个模具。模具空腔表面的优劣对部件的品质有重要的影响,简单讲,铸好的部件会将模具空腔的原貌准确的复制下来。抛光钢对于透明部件显得十分重要。表面经过处理的钛/镍钢具有很高的抗磨损能力,而PTFE/镍更加容易脱膜。LSR材料在某种程度上具有研磨特性,因而最好不要选择铝质材料。在经济条件允许的情况下,选用最好的金属材料,以便得到更好的相容性,同时便于由粗产品加工为最终产品。温度控制 LSR成型工艺中,典型的加热方式是电加热,通常采用电热丝加热器、加热管或者加热盘。LSR的一次型固化过程中,模具内温度的均匀分配是非常重要的。在大型模具中,最经济的加热方法是“油温控制法”。用绝缘板包裹模具,也有助于减少热损失。如果表面温度下降过快,会使物料的固化速度降低,不断抑制部件的释放,影响部件的品质。加热器与分模线之间保留一段距离,可以大大避免模板的弯曲与变形,但是会使铸好的部件出现毛边。如果模具是为冷流道系统设计的,那么在冷热界面上必须有适合的隔离,这是必不可少的。像3.7165(Ti Al 6V4)这样的钛合金,相比其他钢材料来说,其热导性能差,因此是冷热隔离的良好材料。对于整体模具加热体系,应该在模具与模板之间放置绝缘层,把热损失降低到最小。模拟设计 LSR分流道系统中,LSR 将均匀填充所有的模具空腔,在这样的一个体系中,LSR分流道规划的平衡显得十分重要。采用电脑物流动力学模拟软件来设计分流道阀门和通风口,可以帮助模具的改进,避免反复试错法的高消耗。其实验结果可以用填充研究来论证,但是,正确的模拟要求工程师对所注塑的LSR配方的机械反应性能了如指掌。利用有限元分析法进行部件设计的实验,可忽略高应力区。小结予以恰当的设计和规划,LSR材料的注射成型是一项经济收益好,操作相对简洁的生产工艺。充分理解注射成型与流程设计的原则,制造者即可在避免出现问题的同时,进行高效生产,相信LSR出色的空腔填充性能和快速硫化特性,必将带来高品质、高产出的工业效应.

注塑成型工艺流程及工艺参数

注塑成型工艺 塑件的注塑成型工艺过程主要包括合模-——填充——保压——冷却——脱模等5个阶段。 工艺流程 这4个阶段直接决定着制品的成型质量,而且这4个阶段是一个完整的连续过程。[1] 1、填充阶段 填充是整个注塑循环过程中的第一步,时间从模具闭合开始注塑算起,到模具型腔填充到大约95%为止。理论上,填充时间越短,成型效率越高,但是实际中,成型时间或者注塑速度要受到很多条件的制约。 高速填充。高速填充时剪切率较高,塑料由于剪切变稀的作用而存在粘度下降的情形,使整体流动阻力降低;局部的粘滞加热影响也会使固化层厚度变薄。因此在流动控制阶段,填充行为往往取决于待填充的体积大小。即在流动控制阶段,由于高速填充,熔体的剪切变稀效果往往很大,而薄壁的冷却作用并不明显,于是速率的效用占了上风。 低速填充。热传导控制低速填充时,剪切率较低,局部粘度较高,流动阻力较大。由于热塑料补充速率较慢,流动较为缓慢,使热传导效应较为明显,热量迅速为冷模壁带走。加上较少量的粘滞加热现象,固化层厚度较厚,又进一步增加壁部较薄处的流动阻力。 由于喷泉流动的原因,在流动波前面的塑料高分子链排向几乎平行流动波前。因此两股塑料熔胶在交汇时,接触面的高分子链互相平行;加上两股熔胶性质各异(在模腔中滞留时间不同,温度、压力也不同),造成熔胶交汇区域在微观上结构强度较差。在光线下将零件摆放适当的角度用肉眼观察,可以发现有明显的接合线产生,这就是熔接痕的形成机理。熔接痕不仅影响塑件外观,同时由于微观结构的松散,易造成应力集中,从而使得该部分的强度降低而发生断裂。 一般而言,在高温区产生熔接的熔接痕强度较佳,因为高温情形下,高分子链活动性较佳,可以互相穿透缠绕,此外高温度区域两股熔体的温度较为接近,熔体的热性质几乎相同,增加了熔接区域的强度; 反之在低温区域,熔接强度较差。 2、保压阶段 保压阶段的作用是持续施加压力,压实熔体,增加塑料密度(增密),以补偿塑料的收缩行为。在保压过程中,由于模腔中已经填满塑料,背压较高。在保压压实过程中,注塑机螺杆仅能慢慢地向前作微小移动,塑料的流动速度也较为缓慢,这时的流动称作保压流动。由于在保压阶段,塑料受模壁冷却固化加快,熔体粘度增加也很快,因此模具型腔内的阻力很大。在保压的后期,材料密度持续增大,塑件也逐渐成型,保压阶段要一直持续到浇口固化封口为止,此时保压阶段的模腔压力达到最高值。

SMC模压成型工艺过程

SMC模压成型工艺过程 SMC模压成型工艺过程,主要有以下几个工序 1. 压制前准备 (1)SMC的质量检查 SMC片材的质量对成型工艺过程及制品质量有很大的影响。因此,压制前必须了解料的质量,如树脂糊配方、树脂糊的增稠曲线、玻纤含量、玻纤浸润剂类型、单重、薄膜剥离性,硬度及质量均匀性等。 (2)剪裁 按制品的结构形状,加料位置,流程决定片材剪裁的形状与尺寸,制作样板裁料。剪裁的形状多为方形或圆形,尺寸多按制品表面投影面积的40%-80%。为防止外界杂质的污染,上下薄膜在装料前才揭去。 (3)设备的准备 ①熟悉压机的各项操作参数,尤其要调整好工作压力和压机运行速度及台面平行度等。 ②模具安装一定要水平,并确保安装位置在压机台面的中心,压制前要先彻底清理模具,并涂脱模剂。加料前要用干净纱布将脱模剂擦均,以免影响制品外观质量。对于新模具,用前必须去油。 2、加料 (1)加料量的确定 每个制品的加料量在首次压制时可按下式计算:加料量=制品体积×1.8 (2) 加料面积的确定 加料面积的大小,直接影响到制品的密度程度料的流动距离和制品表面质量.它与SMC的流动与固化特性、制品性能要求、模具结构等有关。一般加料面积为40%-80%。过小会因流程过长而导致玻纤取向,降低强度,增加波纹度,甚至不能充满模腔;过大,不利于排气,易产生制品内裂纹。 (3)加料位置与方式加料位置与方式直接影响到制品的外观,强度与方向性。通常情况下,料的加料位置应在模腔的中部。对于非对称复杂制品,加料位置必须确保成型时料流同时达到模具成型内腔各端部。 加料方式必须有利于排气。多层片材叠合时,最好将料块按上小下大呈宝塔

注塑成型工艺流程图

注塑成型工艺流程图 一、注塑成型的基本原理: 注塑机利用塑胶加热到一定温度后,能熔融成液体的性质,把熔融液体用高压注射到密闭的模腔内,经过冷却定型,开模后顶出得到所需的塑体产品。 二、注塑成型的四大要素: 1.塑胶模具 2.注塑机 3.塑胶原料 4.成型条件 三、塑胶模具 大部份使用二板模、三板模,也有部份带滑块的行位模。 基本结构: 1.公模(下模)公模固定板、公模辅助板、顶针板、公模板。2.母模(上模) 母模板、母模固定板、进胶圈、定位圈。3.衡温系统冷却.稳(衡)定模具温度。 四、注塑机 主要由塑化、注射装置,合模装置和传动机构组成;电气带动电机,电机带动油泵,油泵产生油压,油压带动活塞,活塞带动机械,机械产生动作; 1、依注射方式可分为: 1.卧式注塑机 2.立式注塑机 3.角式注塑机 4.多色注塑机 2、依锁模方式可分为: 1.直压式注塑机 2.曲轴式注塑机 3.直压、曲轴复合式 3、依加料方式可分为:

1.柱塞式注塑机 2.单程螺杆注塑机 3.往复式螺杆注塑机4、注塑机四大系统: 1.射出系统 a.多段化、搅拌性及耐腐蚀性。 b.射速、射出、保压、背压、螺杆转速分段控制。 c.搅拌性、寿命长的螺杆装置。 d.料管互换性,自动清洗。 e.油泵之平衡、稳定性。 2.锁模系统 a.高速度、高钢性。 b.自动调模、换模装置。 c.自动润滑系统。 d.平衡、稳定性。 3.油压系统 a.全电子式回馈控制。 b.动作平顺、高稳定性、封闭性。 c.快速、节能性。 d.液压油冷却,自滤系统。 4.电控系统 a.多段化、具记忆、扩充性之微电脑控制。 b.闭环式电路、回路。 c.SSR(比例、积分、微分)温度控制。

液态硅橡胶注塑成型工艺

硅胶在市场上的运用因其不会释放有毒物质且触感柔软舒适,能耐高温及低温 (-60c~+300c) 良好物化性而被广泛运用,很少有他种聚合物可与它匹敌。 强而有力的弹性体,且更胜过橡胶的密封性,优异的电绝缘性及对化学品、燃料、油、水的抵抗力,可应付不良环境之良好材料。工业上如: 油封、键盘按键、电器绝缘料、汽车另件,生活用品如: 奶嘴、人工导管、呼吸器、蛙镜、皮鞋球鞋内垫、食品容器……等,硅胶可区分固态及液态,前者加工方式以热压移转,后者原料则以射出成型为主,液态在设备投资及原料成本上虽较高,但其生产速度快,加工程度低及废料少等因素来观察,利用液态硅胶射出成型,在追求精准、速度、自动化的注塑生产工业,必定是未来导向趋势。 从注塑机厂家的角度来看,发展LSR射出成型机也是很有前景的,LSR射出成型机在机器配备上和一般塑料射出成型机最大的不同在于供料系统,其余针对材料的特性改变料管、螺杆、模具及控制系统的设计,这对当前国内注塑机制造厂而言是另一项拓展商机及机器附加价值的方式,目前普通注塑机市场竞争已趋白热化,相当激烈。展望未来市场及顾客需求,发展硅胶射出成型专用机,是另辟蹊径的好途径。 液态硅胶(Liquid Silicone Rubber),分为A胶与B胶,利用定量装置控制两者为1:1之比例,再透过静态混合器(Static Mixer)予以充份混合,注入射出料管后再进行射出成型生产。 将液态硅胶射入热浇道模具,制作硅胶制品,可达到一次成型﹑无废料及可自动化等优点。 在过去的三到五年里,热固性液体硅橡胶(LSR)的注塑技术得到了快速的发展。LSR的注塑设计与刚性工程热塑料有着重要的差别,这主要是因为这两种 橡胶的物理性质,如低粘度,流变学性质(快速固化),剪切变稀性质,以及较高的热膨胀系数等区别较大。

注塑成型工艺参考资料

注塑成型工艺参考资料目录 一. 前言 二. 注塑成型工艺流程 1. 注塑成型工艺流程的基本步骤 2. 注塑成型工艺流程的重要步骤及应用 (1).填充阶段 (2).保压阶段 (3).冷却阶段 (4).脱模阶段 三. 注塑成型的主要参数 1. 塑料预热温度 2. 熔胶温度 3. 模具温度 4. 压力油的温度 5. 锁模力 6. 模具填充速度和压力 7. 保压压力及保压时间 8. 螺杆转速的设定 9 .螺杆后退(倒缩或卸压) 10. 背压 11. 冷却

前言 塑胶产品制造过程中,塑胶件成型是其中十分重要内容之一。塑胶件成型是将各种形态(粉料、粒料、熔料和分散体)的塑料制成所需形状的制品或坯件的过程。塑胶件成型是以注塑、挤塑和压延三大成型工艺为主,塑胶产品制造又以注塑成型工艺最为常见。 注塑成型(Injection Molding)是指,将已经加热融化的材料喷射注入到模具内,经过冷却与固化,由机器顶出系统推出顶杆,将模具顶板向前推,得到成形制品的方法。其具体过程是,将粒状或粉状塑料从注塑机的料斗送入加热的料筒中,经加热塑化成熔融状态,由螺杆施压而通过料筒端部的喷嘴注入低温的、闭合的模具型腔中经冷却硬化而保持模腔所赋予的形状,开模取出胶体后就完成了一个工作周期。 注塑成型是塑胶成型加工中普通采用的方法,它适用于全部热塑性塑料(热塑性塑料:在特定的温度范围内能反复加热熔融和冷却硬化的一类塑料,如ABS、PP、PE、PC、PA、POM)和部分热固性塑料,塑胶塑胶产品的大部分零部件都是通过注塑成型制造的。注塑成型的成型周期短(几秒到几分钟),成型制品质量可由几克到几十千克,能一次成型外形复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的模塑品。因此,该方法适应性强,生产效率高。 注塑成型又称注射模塑成型,它是一种注射兼模塑的成型方法。注塑成型方法的优点是生产速度快、效率高,操作可实现自动化,花色品种多,形状可以由简到繁,尺寸可以由大到小,而且制品尺寸精确,产品易更新换代,能成形状复杂的制件,注塑成型适用于大量生产与形状复杂产品等成型加工领域。不利的一面是模具成本高,且清理困难,所以小批量制品就不宜采用此法成型。用这种方法成型的制品有:电视机外壳、半导体收音机外壳、电器上的接插件、旋钮、线圈骨架、齿轮、汽车灯罩、茶杯、饭碗、皂盒、浴缸、凉鞋等。

注塑成型工艺

目录 第一章注塑成型 (1) 1.1 概述 (1) 1.2 注射成型的工艺过程 (1) 第二章注射成型 (3) 2.1加料 (3) 2.2加热塑化 (3) 2.3注射成型 (4) 第三章设备选型 (6) 3.1 设备选型总原则及要求 (6) 3.1.1 设备选型的原则 (6) 3.1.2 设备选型的要求 (6) 3.2 注塑机的选择 (7) 第四章参考文献 (8)

第一章注塑成型 1.1 概述 注塑是一种工业产品生产造型的方法。产品通常使用橡胶注塑和塑料注塑。注塑还可分注塑成型模压法和压铸法。注射成型机(简称注射机或注塑机)是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备,注射成型是通过注塑机和模具来实现的。 塑料注塑是塑料制品的一种方法,将熔融的塑料利用压力注进塑料制品模具中,冷却成型得到想要各种塑料件。有专门用于进行注塑的机械注塑机。目前最常使用的塑料是聚苯乙烯。 1.2 注射成型的工艺过程 完整的注塑成型工艺过程包括成型前的准备,注射成型和成型后的加工处理三个阶段,归纳见图1-1: 塑料性能检测丨丨切除流到货物 预热、干燥丨制品初检→热处理 着色、造粒↓↑丨机械加工 嵌件预热、安放→→注射成型丨热处理 涂脱模剂↑丨修饰 试模丨丨装配 清洗料筒质量检验 成型前准备注射成型成型后的加工处理 图1-1 注塑成型工艺过程 1.2.1 计量加料与预塑化 加料量应等于制品的质量与浇道内料柱质量之和。加料时由料斗口下端的计量装置控制。当注射保压动作完成后,螺杆后退时,粒料均匀的落入机筒内被预塑化。 预塑化是当加入机筒内的粒料在一定温度范围内被转动的螺杆推向机筒前端,在温度作用下再加上螺杆转动中的挤压,剪切和摩擦力等综合条件影响,原料塑化成熔融状

注塑工艺操作及注意事项

注塑工艺操作及注意事项 一、生产流程: 干燥→塑化→注塑→冷却→取坯 二、作业流程: 开机准备→确定料仓内切片是否充足→通知辅机操作工打开冰水循环泵、空压机→接通主机、干燥机、空调机电源,打开空调机→检查水、电、油管是否有泄漏→打开注塑机、挤压机和注塑模加热、干燥器加热→工艺参数设定→打开料阀挤料→手动调试→全自动运行→瓶坯成坯后封装→生产结束→关闭料阀排料停机→关闭注塑机所有加热,退挤压机干燥器降温,关闭传送带→关空压机。 三、操作步骤: 1、吸料。将吸料管垂直插入料包中,打开吸料开关吸料。 2、烘料。当料仓内吸满一半时,打开塔水及压缩气,并打开干燥机,先设定温度为120℃,大约两小时后,设温度为140℃,约两个小时后,温度升至140℃时,设干燥机温度为170℃,并打开机筒温度选择“保温使用”。当机筒温度升至240℃改为“不使用”,后打开模具温度同时打开冰水,当模具温度升至240℃时,打开下料阀门准备排料。 3、塑化。打开油泵,按“塑化”按钮至熔胶终点后按“倒索”键退到位后按“射储”,再按“射出”,并观察射出的料得形状颜色。重复以上步骤(约4-5次)至射出的料透明不稀无杂质。 4、注塑。按“关模”按钮并按“坐台进”,然后按“倒索”退到

位后,按

“射储”再按“熔胶”至终点后。按监视页面“清除报警”键,将报警全部清除后,打开油泵、电源,并打开半自动做坯,确认好应出的瓶坯规格后,打开全自动做坯。 5、做坯。做坯包括成型、冷却、取坯。冷却时注意查看水温(8-15℃)、水压(≥4bar)。取坯时注意清理干净传送带,避免瓶坯被污染。瓶坯经品控检验合格后开始封装。 6、检测。生产过程中半小时做一次自检,检测瓶坯外观是否存在缺陷,发现产品异常时立即咨询当班品控,如不合格,立即调试或立即找维修调试并将异常品隔离待检。 7、记录。每小时做一次工艺检查并及时记录,发现异常时立即采取相应措施;认真做好设备点检记录,将设备异常原因、时间、采取措施等记录详细、清楚、真实;下班前做好交接班记录。 四、注意事项: 1、安全: ①注塑机存在高温、高压、开合、传动等各种机械运动,必须对安全操作高度重视,注意戴好防护罩、劳保鞋等防护工具。 ②排料时禁止有人进入机舱,排完料后及时清理干净射嘴,否则易损坏加热圈。 ③检修时必须先检查安全装置是否可靠,然后关泵维修。当瓶坯粘在芯棒上时注意方式、方法避免损坏模具。 ④生产时禁止有人进入机舱若必须进去观察调整机器时,必须有两个操作人员在场,一人进去调整且站在相对较安全的位置,另一人

液态硅胶注塑成形

液态硅胶注射成型工艺 通过百塑注塑系统有限公司和Battenfeld作的关于硅胶注塑成型的报告,其重要内容包括材料的特性、成型过程的介绍等。 1.液态硅胶的特性 液态硅胶(Liquid Silicone Rubber)是一种无毒、耐热、高复原性的柔性热固性材料,其流变行为主要表现为低黏度、快速固化、剪切变稀以及较高的热膨胀系数。 LSR是以铂金作为催化剂的双液态快速硫化材料,可以采用注塑的方式、大量、快速硫化、重复性机械生产。 其产品表现为较好的热稳定性、抗寒性,优良的电绝缘性能,燃烧时不会产生有毒的物质等。因此在健康用品、汽车、婴儿用品、医疗用品、潜水用品、厨房用具以及密封件等的生产设计中成为不可替代的材料。 2.成型过程 LSR为双组分的液态材料,分为A组分和B组分,混合机的工作将A组分和B组分以精确的1:1比例充分混合。又因部分制品为有色设计,所以配有颜色泵组及颜色计量部分。A+B组分、添加剂、颜色等充分混合后进入塑化系统。这种塑化螺杆同时具有均化、混合的功能,通过螺杆将混合料注射到热模具中,在模温170~200℃下,硅胶发生固化反应。当使用冷流道系统时,值得注意的是流道要足够冷。为了避免漏胶,针阀安装在模具部件的表面,射胶完毕时,针阀立即封闭射嘴。 2.1 喂料系统 可选择以下几种形式: 1)双向泵 可上下移动送料,能够很好的保持压力,由于A、B泵之间相连,并同步由液压气动控制,因此这种形式的喂料系统比较可靠、精确。 2)单向泵 是一种通用型,只能单项送料 3)带有止逆阀的同步单项泵

4) 计量筒系统 主要与单项泵相配合使用 2.2 液态硅橡胶注射成型机的关键部件 1)由于LSR的低黏度性,在加工过程中要考虑材料的回流和漏胶,因此对螺杆的密封是必须的。 2)为了防止LSR固化,要采用针阀射嘴。 3)A、B两组分的混合、计量部件 2.3 模具的设计 在模具设计中,一般有以下几种形式: 1) 热流道 比较浪费物料,设计简单,成本低,多用于大制品。 2)有针阀的冷流道 可实现自动化,周期短。 3)无针阀的冷流道 由于LSR膨胀系数较高,加热时会发生膨胀,冷却时却有微小的收缩,因此部件不能在模具中保持精确的侧边距。所以可以采用冷流道加工,LSR应保持较低温度和流动性,冷流道采用闭合式系统,在注射循环中,闭合系统在每一个流道中都采用“封胶针”或“针形阀”来控制LSR材料的准确计量。 由于硅橡胶具有显著的受热膨胀特性,收缩率为2~4%(硫化温度为150℃),同时硅橡胶具有受压变形的特点。 LSR流动/硫化的分析: 1)液体硅橡胶的硫化化学反应,需要一定的反应时间。 2)理想流动,在直径2mm,170cm,流动距离超过100cm。 3)最小厚度1/1000mm 4)模温过高会导致硫化,从而引起流动受阻。 5)层流可避免气泡 6)高速注射会导致湍流 7)物料的黏度会改变流动的模式 8)湍流导致白点。 因此模具的设计要注意以下几个方面:

BMC成型工艺

BMC成型工艺 BMC模塑料的压制成型原理及其工艺过程与其他热固性塑料基本上是相同的。在压制时,将一定量的BMC模塑料放入预热的压模中,经加压、加热固化成型为所需的制品。 1、 BMC模压成型工艺特点 ①浪费料量少,通常只占总用料量的2%-5%,实际的物料损耗量还取决于所成型制品的形状、尺寸及复杂程度。 ②在成型过程中,BMC模塑料虽然是含有大量的玻璃纤维,但是却不会产生纤维的强烈取向,故制品的均匀性、致密性较高,而残余的内应力也较小。 ③在加工过程中,由于填料和纤维很少断裂,故可以保持较高的力学性能和电性能。 ④在压制时由于其流动长度相对来说较短,故模腔的磨蚀也不严重,模具的保养成本也较低。 ⑤与注射成型相比,其所采用的成型设备、模具等的投资成本较低,因此整个制品的成型成本也较低。 2.压制成型工艺过程 压制成型时,是将一定量的准备好的BMC模塑料放进已经预热的钢制压模中,然后以一定的速度闭合模具;BMC模塑料在压力下流动,并充满整个模腔;在所需要的温度、压力下保持一定的时间,待其完成了物理和化学作用过程而固化、定型并达到最佳性能时开启模具,取出制品。 BMC模塑料压制成型过程如图3.16所示。

3.压制成型前的准备工作 作为湿式预混料的BMC模塑料含有挥发性的活性单体,在使用前不要将其包装物过早拆除,否则,这些活性单体会从BMC物料中挥发出来,使物料的流动性下降,甚至造成性能下降以致报废。当然,对于已拆包而未用完的BMC模塑料,则一定要重新将其密封包装好,以便下次压制之用。 ①投料量的计算和称量 一般来说,首先是要知道所压制制品的体积和密度,再加上毛刺、飞边等的损耗,然后进行投料量的计算。装料量的准确计算,对于保证制品几何尺寸的精确,防止出现缺料或由于物料过量而造成废品及材料的浪费等,都有十分直接的关系,特别是对于BMC这种成型后不可回收的热固性复合材料来说,对于节省材料、降低成本,更具有重要的实际意义。 实际上,由于模压制品的形状和结构比较复杂,其体积的计算既繁复亦不一定精确,因此装料量往往都是采用估算的方法。对于自动操作的机台,其加料量可控制在总用料量的土1.5%以内,而达到5%或超过此数量时,则肯定会在模具的合模面上出现飞边。这薄薄的一层超量的物料在加热状态的高模温作用下,会迅速地固化而形成飞边。 估算装料量的方法有许多。如有所谓“形状、尺寸简单估算法”、“密度比较法”和“注型比较法”等。 用上述方法估算出基本的装料量后,并进行几次的试压,就可以比较准确地得出BMC模塑料压制成型的装投料量。 ②模具的预热 BMC模塑料是热固性增强塑料的一种,对于热固性塑料来说,在进行成型之前首先应将模具预热至所需要的温度,此实际温度与所压制的BMC模塑料的种类、配方、制品的形状及壁厚、所用成型设备和操作环境等都有关系。应注意的是,在模温未达设定值并均匀时,不要向模腔中投料。 ③嵌件的安放 为了提高模压制品连接部位的强度或使其能构成导电通路等目的,往往需要在制品中安放嵌件。当需要设置嵌件时,则在装料、压制前应先将所用的嵌件在模腔中安放好。嵌件应符合设计要求,如果是金属嵌件,在使用前还需要进行清洗。对于较大的金属嵌件,在安放之前还需要对其进行加温预热,以防止由于物料与金属之间的收缩差异太大而造成破裂等缺陷。 在同一模腔中,如安放有不同类型、不同规格的嵌件,还应认真的检查嵌件的安放情况。嵌件的错位不但会产生废品,更严重的是有可能损坏型腔。总之嵌件应安放到位、准确并紧固可靠。 ④脱模剂的涂刷 对于BMC模塑料的压制成型来说,由于在其配制时已在组分中加有足够的内脱模剂,再加上开模后制件会冷却收缩而较易取出,因此一般不需再涂刷外脱模剂。然而,由于BMC物料具有很好的流动性,模压时有可能渗入到构成型腔的成型零件连接面的间隙里,而使脱模困难,

注塑成型工艺培训资料

注塑成型技术培训资料 一、如何解决注塑产品存在的品质缺陷 1、注塑产品存在的品质缺陷: 塑料制品的成型加工过程中,由于加工设备不一,成型性能各异,原料品种繁多,加之设备的运行状态,模具的型腔结构、物料的流变性筹多种因素错综变化的影响,使得塑料的内在及外观质量经常会出现各种各样的成型缺陷。常见的外观缺陷有:缩水、飞边、黑点、流纹、熔接线、亮纹、缺胶、气泡、料花等。 2、如何解决缩水 ●缩水产生的原因 制件在模具中冷却时,由于制件的胶厚不一致而导致塑胶收缩不均匀而引起的凹痕。解决缩水的原理是:在制件冷却过程中,熔胶不断补充制件收缩引起的空缺。因此在正常情况下要保证熔胶补充的通道不受阻和足够的补充压力。 ●在注塑工艺上的解决办法: (1)注塑条件问题: ①注射量不足; ②提高注射压力; ③增加注射时间; ④增加保压压力或时间; ⑤提高注射速度; ⑥增加注射周期; ⑦操作原因造成的注射周期反常。 (2)温度问题: ①物料太热造成过量收缩; ②物料太冷造成充料压实不足; ③模温太高造成模壁处物料不能很快固化; ④模温太低造成充模不足; ⑤模子有局部过热点; ⑥改变冷却方案。 (3)模具问题: ①增大浇口;

②增大分流道; ③增大主流道; ④增大喷嘴孔; ⑤改进模子排气; ⑥平衡充模速率; ⑦避免充模料流中断; ⑧浇口进料安排在制品厚壁部位; ⑨如果有可能,减少制品壁厚差异; ⑩模子造成的注射周期反常。 (4)设备问题: ①增大注压机的塑化容量; ②使注射周期正常; (5)冷却条件问题: ①部件在模内冷却过长,避免由外往里收缩,缩短模子冷却时间; ②将制件在热水中冷却。 3、如何解决飞边 ●产生飞边的原因: 产品溢边往往由于模子的缺陷造成,其他原因有:注射力大于锁模力、物料温度太高、排气不足、加料过量、模子上沾有异物等。 ●如何判断产生飞边的原因: 在一般情况下,采用短射的办法。即在注塑压力速度较低、不用保压的情况下注塑出制件90%的样板,检查样板是否出现飞边,如果出现,则是模具没有配好或注塑机的锁模压力不足,如果没有出现,则是由于注塑条件变化而引起的飞边,比如:保压太大、注射速度太快等。 ●常见的飞边产生的原因及解决飞边的办法 ⑴模具问题: ①型腔和型芯未闭紧; ②型腔和型芯偏移; ③模板不平行; ④模板变形;

模压成型技术简介

模压成型技术简介 模压成型(又称压制成型或压缩成型)是先将粉状,粒状或纤维状的塑料放入成型温度下的模具型腔中,然后闭模加压而使其成型并固化的作业.模压成型可兼用于热固性塑料,热塑性塑料和橡胶材料. 模压成型工艺是复合材料生产中最古老而又富有无限活力的一种成型方法。它是将一定量的预混料或预浸料加入金属对模【也可以其他材质制模,所以将此后的“金属”二字都去掉了。不同意见者请说明理由。】内,经加热、加压固化成型的方法。 模压成型工艺的主要优点: ①生产效率高,便于实现专业化和自动化生产; ②产品尺寸精度高,重复性好; ③表面光洁,无需二次修饰; ④能一次成型结构复杂的制品; ⑤因为批量生产,价格相对低廉。 模压成型的不足之处在于模具制造复杂,投资较大,加上受压机限制,最适合于批量生产中小型复合材料制品。随着金属加工技术、压机制造水平及合成树脂工艺性能的不断改进和发展,压机吨位和台面尺寸不断增大,模压料的成型温度和压力也相对降低,使得模压成型制品的尺寸逐步向大型化发展,目前已能生产大型汽车部件、浴盆、整体卫生间组件等。 模压成型工艺 模压成型工艺按增强材料物态和模压料品种可分为如下几种:

①纤维料模压法是将经预混或预浸的纤维状模压料,投入到金属模具内,在一定的温度和压力下成型复合材料制品的方法。该方法简便易行,用途广泛。根据具体操作上的不同,有预混料模压和预浸料模压法。 ②碎布料模压法将浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物,如麻布、有机纤维布、石棉布或棉布等的边角料切成碎块,然后在模具中加温加压成型复合材料制品。 ③织物模压法将预先织成所需形状的两维或三维织物浸渍树脂胶液,然后放入金属模具中加热加压成型为复合材料制品。 ④层压模压法将预浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物,裁剪成所需的形状,然后在金属模具中经加温或加压成型复合材料制品。 ⑤缠绕模压法将预浸过树脂胶液的连续纤维或布(带),通过专用缠绕机提供一定的张力和温度,缠在芯模上,再放入模具中进行加温加压成型复合材料制品。 ⑥片状塑料(SMC)模压法将SMC片材按制品尺寸、形状、厚度等要求裁剪下料,然后将多层片材叠合后放入金属模具中加热加压成型制品。 ⑦预成型坯料模压法先将短切纤维制成品形状和尺寸相似的预成型坯料,将其放入金属模具中,然后向模具中注入配制好的粘结剂(树脂混合物),在一定的温度和压力下成型。 模压料的品种 模压料的品种有很多,可以是预浸物料、预混物料,也可以是坯料。当前所用的模压料品种主要有:预浸胶布、纤维预混料、BMC、DMC、HMC、SMC、XMC、TMC及ZMC等品种。

成型工艺流程及条件介绍

成型工艺流程及条件介绍第一節成型工艺 1.成型工艺参数类型 (1). 注塑参数 a.注射量 b.计量行程 c.余料量 d.防诞量 e.螺杆转速 f.塑化量 g.预塑背压 h.注射压力和保压压力 i.注射速度 (2)合模参数 a.合模力 b.合模速度

c.合模行程. d.开模力 e.开模速度 f.开模行程 g.顶出压力 h.顶出速度 i.顶出行程 2.温控参数 a.烘料温度 b.料向与喷嘴温度 c.模具温度 d.油温 3.成型周期 a.循环周期 b.冷却时间 c.注射时间

d.保压时间 e.塑化时间 f.顶出及停留时间 g.低压保护时间 成型工艺参数的设定须根据产品的不同设置. 第二节成型条件设定 按成型步骤:可分为开锁模,加热,射出,顶出四个过程. 开锁模条件: 快速段中速度 低压高压速度 锁模条件设定: 1锁模一般分: 快速→中速→低压→高压 2.快锁模一般按模具情况分,如果是平面二板模具,快速锁模段可用较快速度,甚至于用到特快,当用到一般快速时,速度设到55-75%,完全平面模可设定到

80-90%,如果用到特快就只能设定在45-55%,压力则可设定 于50-75%,位置段视产品的深浅(或长短)不同,一般是开模 宽度的1/3. 3.中速段,在快速段结束后即转换成中速,中速的位置一般 是到模板(包括三板模,二板模)合在一块为止,具体长度应 视模板板间隔,速度一般设置在30%-50%间,压力则是 20%-45%间. 4.低压设定,低速设定一般是在模板接触的一瞬间,具体位 置就设在机台显示屏显示的一瞬间的数字为准,这个数字一般是以这点为标准,,即于此点则起不了高压,高于此点则大,轻易起高压.设定的速度一般是15%-25%,视乎不同机种而定,压力一般设定于1-2%,有些机则可设于5-15%,也是视乎不同机种不同. 5.高压设定,按一般机台而言,高压位置机台在出厂时都已 作了设定,相对来讲,是不可以随便更改的,比如震雄机在 50P.速度相对低压略高,大约在30-35%左右,而压力则视乎 模具而定,可在55-85%中取,比如完全平面之新模,模具排气良好,甚至于设在55%即可,如果是滑块较多,原来生产时毛 边也较多,甚至于可设在90%还略显不足. 加热工艺条件设定

注塑机工艺流程

塑件的注塑成型工艺过程主要包括填充——保压——冷却——脱模等4个阶段,这4个阶段直接决定着制品的成型质量,而且这4个阶段是一个完整的连续过程。(莱普乐注塑机节能改造网提供) 1、填充阶段 填充是整个注塑循环过程中的第一步,时间从模具闭合开始注塑算起,到模具型腔填充到大约95%为止。理论上,填充时间越短,成型效率越高,但是实际中,成型时间或者注塑速度要受到很多条件的制约。 高速填充。高速填充时剪切率较高,塑料由于剪切变稀的作用而存在粘度下降的情形,使整体流动阻力降低;局部的粘滞加热影响也会使固化层厚度变薄。因此在流动控制阶段,填充行为往往取决于待填充的体积大小。即在流动控制阶段,由于高速填充,熔体的剪切变稀效果往往很大,而薄壁的冷却作用并不明显,于是速率的效用占了上风。 低速填充。热传导控制低速填充时,剪切率较低,局部粘度较高,流动阻力较大。由于热塑料补充速率较慢,流动较为缓慢,使热传导效应较为明显,热量迅速为冷模壁带走。加上较少量的粘滞加热现象,固化层厚度较厚,又进一步增加壁部较薄处的流动阻力。 由于喷泉流动的原因,在流动波前面的塑料高分子链排向几乎平行流动波前。因此两股塑料熔胶在交汇时,接触面的高分子链互相平行;加上两股熔胶性质各异(在模腔中滞留时间不同,温度、压力也不同),造成熔胶交汇区域在微观上结构强度较差。在光线下将零件摆放适当的角度用肉眼观察,可以发现有明显的接合线产生,这就是熔接痕的形成机理。熔接痕不仅影响塑件外观,同时由于微观结构的松散,易造成应力集中,从而使得该部分的强度降低而发生断裂。 一般而言,在高温区产生熔接的熔接痕强度较佳,因为高温情形下,高分子链活动性较佳,可以互相穿透缠绕,此外高温度区域两股熔体的温度较为接近,熔体的热性质几乎相同,增加了熔接区域的强度;反之在低温区域,熔接强度较差。 2、保压阶段 保压阶段的作用是持续施加压力,压实熔体,增加塑料密度(增密),以补偿塑料的收缩行为。在保压过程中,由于模腔中已经填满塑料,背压较高。在保压压实过程中,注塑机螺杆仅能慢慢地向前作微小移动,塑料的流动速度也较为缓慢,这时的流动称作保压流动。由于在保压阶段,塑料受模壁冷却固化加快,熔体粘度增加也很快,因此模具型腔内的阻力很大。在保压的后期,材料密度持续增大,塑件也逐渐成型,保压阶段要一直持续到浇口固化封口为止,此时保压阶段的模腔压力达到最高值。 在保压阶段,由于压力相当高,塑料呈现部分可压缩特性。在压力较高区域,塑料较

注塑成型工艺参数

注塑成型工艺参数 第一节注塑工艺参数 在制品和模具确定之后,注塑工艺参数的选择和调整对制品质量将产生直接影响。注塑工艺具体是指温度、压力、速度、时间等有关参数,实际成型中应综合考虑,在能保证制品质量(如外观、尺寸精度、机械强度等)和成型作业效率(如成型周期)的基础上来决定。尽管不同的注塑机调节方式各有所异,但是对工艺参数的设定和调整项目基本是相同的。注塑工艺参数与注塑机的设计参数是有关联的,但是在这里主要是从注塑工艺角度理解这些参数。 一、注塑参数 1.注射量:注射量是指注塑机螺杆(或柱塞)在注射时,向模具 内所注射的物料熔体量(g )。因此,注射量是由聚合物的物理性能及螺杆中料筒中的推进容积来确定的。 由此可见,选择注射量时,一方面必须充分地满足制品及其浇注系统的总用料量,另一方面必须小于注塑机的理论注射容积。如果选取用注射量过小则会因注射量不足而使制品产生各种缺陷,但过大又造成能源的浪费。 所以注塑料机不可用来加工小于注射量 10% 或超过注射量 70% 的制品,据统计世界上制品生产厂家大约有 1/3 的能源浪费在不合理地机型选择上。 2.计量行程(预塑行程):每次注射程序终止后,螺杆是处在料 筒的最前位置,当预塑程序到达时,螺杆开始旋转,物料被输送到螺杆头部,螺杆在物料的反压力作用下后退,直至碰到限位开关为止。这个过程称计量过程或预塑过程,螺杆后退的距离称计量容积,也正是注射容积,其计量行程也正是注射行程。因此制品所需的注射量是用计量行程工来调整的。 由此可知,注射量的大小与计量行程的精度有关,如果计量行程调节

太小会造成注射量不足,如果计量行程调整太大,使料筒前部每次注射后的余料太多,使熔体温度不均或过热分解,计量行程的重复精度的高低会影响注射量的波动.料温沿计量行程的分布是不均匀的,增加计量行程会加剧料温的不均匀性.螺杆转速、预塑背压和料筒的温度都将对熔体温度和温差有显着地影响. 在注射前处于螺杆头部计量室外中的熔体温度最高,虽然也有温差,但在这时较小,在注射后,螺杆槽中熔体的温度最低,停留一段时间之后熔体温度上升.这种温差可以采用调整螺杆转速轴向背压或使用新型螺杆等办法使其得到改善。 3.余料量:螺杆注射完了之后,并不希望把螺杆头部的熔料全部注射出去,还希望留存一些,形成一个余料量。这样,一方面可防止螺杆头部和喷射接触发生机械破损事故,另一方面,可通过此余料垫来控制注射量的重复精度达到稳定注塑制品质量的目的。如果余料垫过小,达不到缓冲目的,如果过大会使余料累积过多。近代注射塑机是通过螺杆注射终止时的极限位置来控制冲量的:如果位移传感器所检测的实际值超出缓冲垫的设定范围(一般 2-10mm )。 4.防延量:防延量是指螺杆计量(预塑)到位后,又直线地倒退一段距离,使计量室中熔体的比体积增加,内压下降,防止熔体从计量室外向外流出(通过喷嘴或间隙)。这个后退动作称防流延动作,防流延量可视聚合物沾度、相对密度和制品的情况进行设定,过大的防延量会使计量室中的熔料夹杂汽泡,严重影响制品质量。 5.螺杆转速:螺杆转速影响注塑物料在螺杆中输送;影响塑化能力、塑化质量和成型周期等因素的重要参数。随着转速提高塑化能力会增加。提高螺杆转速,流量加大,熔融温度的均匀性却有所改善。熔体温度和螺杆转速之间随着螺杆转速的提高,熔体温度也有所提高。 螺杆转速根据注塑条件用注塑机的额定螺杆转速,以额定量

液体硅胶注塑最新技术

在过去的三到五年里,热固性液体硅橡胶(LSR)的注塑技术得到了快速的发展。LSR的注塑设计与刚性工程热塑料有着重要的差别,这主要是因为这两种橡胶的物理性质,如低粘度,流变学性质(快速固化),剪切变稀性质,以及较高的热膨胀系数等区别较大。 由于LSR的粘度较低,因此它在注射成型过程中,即使在注射压力较低的情况下,填充流速也可以较快,但是为了避免空气滞留,对模具通风的要求更加严格。总的来说,现代LSR 的快速硫化的循环时间更短(某些情况下循环时间不到20秒),为了充分利用这一特性,加工机械、注射成型机以及部件转移系统等必须相互配合,作为一个高度集成的整体运作。冷流道成型现代冷流道体系充分利用了LSR剪切变稀的性质,真正达到了无浪费,无毛边成型。在过去的三到五年里,冷流道模塑在制造业中的优势地位急速上升,并导致橡胶产品的产量增加、废品减少、劳动成本降低等良好的势头。LSR不会在模具中收缩,这一点和热塑性塑料类似。但是由于膨胀系数较高,加热时会发生膨胀,冷却时却仅有微小的收缩。因此,部件通常不能在模具中保持准确的侧边距,只有在表面积较大的空腔中才可以保持。与热流道模塑相似,在冷流道加工中,热固LSR应保持较低温度和可流动性,以确保没有物料的损失。这种加工方法最适用于在清洁的室内环境中生产大小、结构相似的大体积部件。理想模型是在人为因素影响最小的设备中昼夜不停的运转,并逐步增大运转周期(日或周)。目前所用的冷流道设备有两种基本类型,即闭合系统和开放系统,它们各有优缺点。注射循环中,闭合系统在每一个管道中都采用“开动销”或“针形阀”来控制LSR橡胶的流量。而开口系统则根据注射压力的大小,利用“收缩嘴”和阀门来控制物料的流量。与开口系统相比较,闭合系统最典型的特点是在较低的注射压力下进行注塑。设备中可调控的“节流口”可以对不平衡的分流道以及物料的不同剪切变稀性能进行微调。缺点是对某些给定大小的部件和模具,设备需作额外的调整。开放系统利用通过喷嘴或者阀门的高剪切速率,在注射压力降低时,进行截流。一般情况下,开放系统的空腔填充时间要比闭合系统稍微短一些。开放系统由于分流道和喷嘴较小,空腔密度较高。分流道则要求自然平衡,并与物料本身的流变性能严格匹配。因为开放系统的流道尺寸较小,所以通常不用可调“节流口”,只需普通阀门就可以很好的控制流量,并获得最佳的压力点。分模线设计液体硅橡胶注射成型模具时,首先要考虑分模线的位置,因为分模线内部需设置一些通道,利用这些通道完成通风任务,通风孔必须设置在注射物料最后到达的模具末端。预先考虑以上因素,有助于避免空气的夹带和焊接线边缝强度的损失。由于LSR的粘度低,所以必须确保分模型线的精确度,避免出现毛边。虽然如此,最终产品上的分模线清晰可见。部件的几何形状和分模线的位置还会影响脱膜过程。在部件设计中,轻微的根切有助于确保被塑部件与模具空腔之间坚固的结合在一起。收缩虽然液体硅橡胶在注射成型过程中没有收缩,但是由于硅橡胶具有较高的热膨胀系数,因而在脱膜、冷却后通常会有2%-3%的收缩。确切的收缩数据主要取决于物料配方,但是从加工的观点来看,设计者如果在构思的时候,预先对影响收缩的一些因素有所考虑的话,最后的收缩情况会有所变化,这些因素主要包括加工的温度,物料脱膜的温度,空腔压力等。另外要考虑的是注入口的位置,因为通常物料在流动方向上的收缩要比其垂直方向的收缩来得明显些。另外,部件的尺寸也是一个影响因素,一般来说,部件越厚,收缩越小如果在实际应用中要求二次硫化,则还要考虑额外增加0.5%-0.7%的收缩。通风当模具空腔关闭时,空气滞留在内,随着LSR的注射,空气首先被挤压,接着逐渐被填料赶出空腔,由于LSR的粘度较低,空腔很快被填充。在快速填料过程中,如果空气不能完全被赶出空腔,将会夹带在硫化后的物料中(通常表现为沿部件周边一圈白边或是内部光滑的小气泡)。典型的通气管道宽1-3mm,深0.004-0.005mm,现已成功应用于生产中。排除空腔滞留空气的最佳方法,是在每一个注射成型循环中,采用抽真空的办法将空腔中滞留空气赶走。就是说,在设计分模线时确保模具密闭,真空泵通过模具开关下面的夹具将所有空腔抽真空。一旦真空度达到预想标准要求,立刻关闭模具,开始注

注塑成型工艺流程及工艺参数

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 注塑成型工艺流程及工艺参数 塑件的注塑成型工艺过程主要包括填充——保压——冷却——脱模等4个阶段,这4个阶段直接决定着制品的成型质量,而且这4个阶段是一个完整的连续过程。 1、填充阶段 填充是整个注塑循环过程中的第一步,时间从模具闭合开始注塑算起,到模具型腔填充到大约95%为止。理论上,填充时间越短,成型效率越高,但是实际中,成型时间或者注塑速度要受到很多条件的制约。 高速填充。如图1-2所示,高速填充时剪切率较高,塑料由于剪切变稀的作用而存在粘度下降的情形,使整体流动阻力降低;局部的粘滞加热影响也会使固化层厚度变薄。因此在流动控制阶段,填充行为往往取决于待填充的体积大小。即在流动控制阶段,由于高速填充,熔体的剪切变稀效果往往很大,而薄壁的冷却作用并不明显,于是速率的效用占了上风。λ 低速填充。如图1-3所示,热传导控制低速填充时,剪切率较低,局部粘度较高,流动阻力较大。由于热塑料补充速率较慢,流动较为缓慢,使热传导效应较为明显,热量迅速为冷模壁带走。加上较少量的粘滞加热现象,固化层厚度较厚,又进一步增加壁部较薄处的流动阻力。λ 由于喷泉流动的原因,在流动波前面的塑料高分子链排向几乎平行流动波前。因此两股塑料熔胶在交汇时,接触面的高分子链互相平行;加上两股熔胶性质各异(在模腔中滞留时间不同,温度、压力也不同),造成熔胶交汇区域在微观上结构强度较差。在光线下将零件摆放适当的角度用肉眼观察,可以发现有明显的接合线产生,这就是熔接痕的形成机理。熔接痕不仅影响塑件外观,同时由于微观结构的松散,易造成应力集中,从而使得该部分的强度降低而发生断裂。 一般而言,在高温区产生熔接的熔接痕强度较佳,因为高温情形下,高分子链活动性较佳,可以互相穿透缠绕,此外高温度区域两股熔体的温度较为接近,熔体的热性质几乎相同,增加了熔接区域的强度;反之在低温区域,熔接强度较差。 2、保压阶段 保压阶段的作用是持续施加压力,压实熔体,增加塑料密度(增密),以补偿塑料的收缩行为。在保压过程中,由于模腔中已经填满塑料,背压较高。在保压压实过程中,注塑机螺杆仅能慢慢地向前作微小移动,塑料的流动速度也较为缓慢,这时的流动称作保压流动。由于在保压阶段,塑料受模壁冷却固化加快,熔体粘度增加也很快,因此模具型腔内的阻力很大。在保压的后期,材料密度持续增大,塑件也逐渐成

预浸料成型工艺

预浸料成型工艺在复合材料产业中的应用 预浸料简介 预浸料是树脂基体在严格控制条件下浸渍连续纤维或者纤维织物,制备成树脂基体与增强体的一种组合物,是制造复合材料的中间材料。 预浸料按物理状态,化学性能有很多种分类方法:按物理状态分类,预浸料分成单向预浸料、单向织物预浸料、织物预浸料;按树脂基体不同,预浸料分成热固性树脂预浸料和热塑性树脂预浸料;按增强材料不同,分成碳纤维(织物)预浸料、玻璃纤维(织物)预浸料、芳纶(织物)预浸料;根据纤维长度不同,分成短纤维预浸料、预浸料和连续纤维预浸料;按固化温度不同,分成中温固化(120℃)预浸料、高温固化(180℃)预浸料以及固化温度超过200℃的预浸料等。我司事业部在预浸料方面应用也很广泛,根据不同的产品以及性能应用不同种类的材料,常用的预浸料有单向碳纤预浸料,玻纤织物预浸料,碳纤织物预浸料,酚醛玻纤织物预浸料等等。 预浸料制备 预浸料的制备方法有干法和湿法两种。 干法有粉末法和热溶法之分。粉末预浸料是指树脂粉末附着于纤维,经过部分融化,形成树脂不连续,纤维未被树脂充分浸透的一种复合物。热溶法预浸料将树脂体系加热熔融成为流动状态,用其浸渍纤维或织物而制备的预浸料。 图1 干法制备预浸料示意图 湿法预浸料是通过树脂溶液浸渍纤维束或者织物制备的预浸料。 比较由干法预浸料和湿法预浸料制成的复合材料,一般前者外观更好,材料内树脂含量的控制精度更高。就目前航空用先进复合材料而言,常表现出热溶法复合材料的湿热稳定性优于溶液法复合材料:同在沸水中煮48h,前者的力学性能(如弯曲模量与强度、层间剪切强度等)保持率,特别是高温力学性能的保持率,明显高于后者。

注塑工艺过程

注塑工艺过程 第八章注塑成型过程 及注塑模具计算机辅助设计中的流变学问题 1.注塑成型过程的流变分析 1.1 注塑成型过程简介 注塑成型,又称注射模塑,是热塑性塑料制品重要的成型方法。可用于生产形状结构复杂,尺寸精确,用途不同的制品,产量约占塑料制品总量的30% 。近年来,热固性塑料,越来越多的橡胶制品,带有金属嵌件的塑料制品也采用注射成型法生产。精密注射成型,气辅注射成型,多台注射机共注射及注射成型过程的全自动控制等为注射成型工艺发展的新领域。 注塑成型的主要设备是柱塞式或螺杆式往复注射机,以及根据制品要求设计的注射模具。塑化好的熔体靠螺杆或柱塞的推力注入闭合的模腔内,经冷却固化定型,开模得到所需的制品(见图8-1)。 图 8-1 典型注射成型设备示意图

注塑过程是循环往复、连续进行的。全部注塑过程由一个主循环和 两个辅助工序组成,见图8-2。 图 8-2 注塑过程循环示意图 与该过程相对应,一个循环中模腔内物料承受的压力随时间或温度的 变化曲线如图8-3 所示。图中各段时间的总和为一个注塑成型周期。 图 8-3 典型注塑周期的程序图 1-柱塞前进时间; 2-合模时间; 3-开模时间; 4-残余压力; a—静置时间;b —充模时间;c—保压时间;d —倒流时间;e—封口时间; f—封口后冷却时间 要得到令人满意的注塑制品,除掌握准确的时间程序外,还要借助于流变学理论,掌握模腔内的物料填充情况,即掌握流道和模腔内的压力变化程序和温度变化程序。 目前已经能够运用流变学和传热学理论,采用计算机辅助设计方法,数值计算模具设计中遇到的一些与流道设计、传热管路设计有关的问题,数字模拟流道和模腔内的物料填充图和压力、温度场分布图,为模具设计提供有价值的资料。 但是由于各种模具内流道形状复杂,模具温度不稳定,物料注射速度高,非牛顿流动性突出,流动过程间歇,所以对这样一个复杂的注射过程要求得其精确解几乎是不可能的。 下面首先运用流变学基本方程,结合若干经验公式,对注模过程中模腔内压力的变化进行分析,说明一些有意义的现象;然后介绍注射模具计算机辅助设计中的流变学方法。 一般螺杆式往复注射机及模具的功能区段可分为三段:塑化段,注射段,充模段。 塑化段同螺杆挤出机,物料在其中熔融、塑化、压缩并向前输送。 注射段由喷嘴、主流道、分流道、浇口组成,物料在其中的流动如同在毛细管流变仪中的流动。 充模段是关键,熔体由浇口进入模腔,发生复杂的三维流动以及不稳定传热、相变、固化等过程,流动情况十分复杂。 为简便起见,选择几何形状最简单的圆盘形模具和管式流道入口进行研究。

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