压力切换在注塑成型中的应用

简述注塑成型的工艺设定 2010年05月13日中国包装网作者:成型加工前，塑胶必须被充分的干燥。

含有水分的材料进入模腔后，会使制件的表面出现银绦状的瑕斑，甚至会在高温时发生加水分解的现象，致使材质劣化。

因此在成型加工前一定要对材料进行预处理，使得材料能保持合适的水分。

模温的设定（一）模温影响成型周期及成形品质，在实际操作当中由使用材质的最低适当模温开始设定，然后根据品质状况来适当调高。

（二）正确的说法，模温是指在成形被进行时的模腔表面的温度，在模具设计及成形工程的条件设定上，重要的是不仅维持适当的温度，还要能让其均匀的分布。

（三）不均匀的模温分布，会导致不均匀的收缩和内应力，因而使成型口易发生变形和翘曲。

（四）提高模温可获得以下效果；1.加成形品结晶度及较均匀的结构。

2.使成型收缩较充分，后收缩减小。

3.提高成型品的强度和耐热性。

4.减少内应力残留、分子配向及变形。

5.减少充填时的流动阴抗，降低压力损失。

6.使成形品外观较具光泽及良好。

7.增加成型品发生毛边的机会。

8.增加近浇口部位和减少远浇口部位凹陷的机会。

9.减少结合线明显的程度10.增加冷却时间。

计量及可塑化（一）在成型加工法，射出量的控制(计量)以及塑料的均匀熔融(可塑化)是由射出机的可塑化机构(Plasticating unit来担任的。

加热筒温度（Barrel Temperature）虽然塑料的熔融，大约有60~85%是因为螺杆的旋转所产生的热能，但是塑料的熔融状态仍然大受加热筒温度的影响，尤以靠近喷嘴前区的温度--前区的温度过高时易发生滴料及取出制件时牵丝的现象。

螺杆转速(screw speed)（1）塑料的熔融，大体是因螺杆的旋转所产生的热量，因此螺杆转速太快，则有下列影响：1）塑料的热分解。

2）玻纤（加纤塑料）减短。

3）螺杆或加热筒磨损加快。

（2）转速的设定，可以其圆周速（circumferen-tial screw speed）的大小来衡量：圆周速=n（转速）*d（直径）*π（圆周率）通常，低粘度热安定性良好的塑料，其螺杆杆旋转的圆周速约可设定到1m/s上下，但热安定性差的塑料，则应低到0.1左右。

注塑成型过程中的压力调节无论是油压式还是电动式注塑机，所有注塑过程中的运动都会产生压力。

适当控制所需压力，才能生产出质量合理的成品。

压力调控及计量系统在油压式注塑机上，所有运动由负责以下操作的油路执行：1 塑化阶段中的螺杆旋转。

2 滑座料道（注嘴靠近注口衬套）。

3 注射和保压期间射料螺杆的轴向运动。

4 将基材闭合于射料杆上，直到肘杆全部延伸或活塞合模行程已完成。

5 启动装配顶杆的顶出臺以顶出部件。

在全电压机上，所有运动由配有永久磁铁的无刷同步电动机执行。

通过机床业中一直采用的滚珠轴承螺杆，将旋转运动变换为线性运动。

整个流程的效率部分取决于塑化过程，其中，螺杆起十分关键的作用。

三菱公司在生产全电机型的过程中最新推出的解决方案包括一根灌料螺杆（第二螺纹抱辊）和一根配有混炼元件的螺杆尖梢。

这样，可最大限度增强塑化能力和混炼效果，缩短螺杆长度，实现高速运转。

螺杆必须确保物料熔化和均化。

这一过程可借助于反压调整，以避免过热。

混炼元件不能产生过高的流速，否则，会导致聚合物降解。

每一种聚合物具有不同的最大流速，如果超过这一极限，分子会拉伸，出现聚合物主链断裂现象。

不过，重点仍然是在注射和保压过程中控制螺杆的向前轴向运动。

后续的冷却过程，包括内在应力、公差和翘曲等方面，对于确保产品质量十分重要。

这一切全由模具质量决定，对于优化冷却料道、确保有效的闭环温度调节时，尤其如此。

该系统完全独立，不会干扰机械调节。

闭模和顶出等模具运动必须精确高效。

通常采用速度分布曲线，以确保活动部件准确靠近。

接触维持力可调整。

因此可断定，在不考虑能耗和机械可靠性、附加条件相同（如模具质量）的前提下，产品质量主要决定于控制螺杆向前运动阶段的系统。

在油压式注塑机上，这一调节通过探测油压而实现。

具体地说，油压通过控制板而激活一套阀门，流体通过操纵器而产生作用，并得到调节及释放。

注射速度控制包括开环控制、半闭环控制和闭环控制等选择方案。

开环系统依靠共用比例阀。

成型机压力成型机压力是指在成型机操作过程中对物料施加的压力。

成型机是一种用于将原料加热并施加压力使其成型的设备，常见的应用有塑料成型、橡胶成型、金属成型等。

在成型过程中，成型机压力起着至关重要的作用。

成型机压力的大小对成型产品的质量和性能有着直接的影响。

适当的成型机压力可以帮助原料更好地填充模具，保证产品的密实度和一致性。

过高或过低的成型机压力都会对产品质量造成不良影响。

过高的压力可能导致产品变形、开裂等问题，而过低的压力则可能导致产品表面粗糙或不完整。

成型机压力的调节是成型工艺中的重要环节。

通常，成型机的压力可以通过调节液压系统的工作压力来实现。

液压系统中的液压缸负责施加压力，通过控制液压系统的工作压力可以精确地调节成型机的压力。

在进行成型过程中，需要根据不同的材料和产品要求来确定合适的成型机压力。

一般来说，硬质材料需要相对较高的压力，而软质材料则需要较低的压力。

此外，产品的尺寸和形状也会对成型机压力的选择产生影响。

成型机压力的控制是一个复杂而精细的过程。

除了调节液压系统的工作压力外，还需要考虑其他因素，如温度、速度等。

不同的产品和材料可能需要不同的控制参数，这就需要操作人员具备一定的经验和技术。

成型机压力的重要性不容忽视。

合理的成型机压力可以提高产品的质量和生产效率，降低废品率。

因此，在使用成型机时，操作人员应该熟悉不同材料的成型要求，合理调节成型机压力，确保产品达到预期的效果。

成型机压力是成型过程中的一个重要参数，对产品质量和性能有着直接的影响。

通过合理调节成型机压力，可以提高产品质量，降低废品率，提高生产效率。

操作人员应该具备相应的知识和技术，确保成型机压力的准确控制。

只有这样，才能生产出高质量的成型产品。

注塑成型机的参数控制专业：高分子材料与工程姓名：李雪萍学号：B09010909注塑成型机的参数控制1 注塑成型机的工作原理及分类1.1 注塑机的工作原理注塑机的工作原理与打针用的注射器相似，它是借助螺杆（或柱塞）的推力，将已塑化好的熔融状态（即粘流态）的塑料注射入闭合好的模腔内，经固化定型后取得制品的工艺过程。

注射成型是一个循环的过程，每一周期主要包括：定量加料——熔融塑化——施压注射——充模冷却——启模取件。

取出塑件后又再闭模，进行下一个循环。

1.2 注塑机的分类注塑机根据塑化方式分为柱塞式注塑机和螺杆式注塑机，按机器的传动方式又可分为液压式、机械式和液压——机械（连杆）式，按操作方式分为自动、半自动、手动注塑机。

（1）卧式注塑机：这是最常见的类型。

其合模部分和注射部分处于同一水平中心线上，且模具是沿水平方向打开的。

其特点是：机身矮，易于操作和维修；机器重心低，安装较平稳；制品顶出后可利用重力作用自动落下，易于实现全自动操作。

目前，市场上的注塑机多采用此种型式。

（2）立式注塑机：其合模部分和注射部分处于同一垂直中心线上，且模具是沿垂直方向打开的。

因此，其占地面积较小，容易安放嵌件，装卸模具较方便，自料斗落入的物料能较均匀地进行塑化。

但制品顶出后不易自动落下，必须用手取下，不易实现自动操作。

立式注塑机宜用于小型注塑机，一般是在60克以下的注塑机采用较多，大、中型机不宜采用。

（3）角式注塑机：其注射方向和模具分界面在同一个面上，它特别适合于加工中心部分不允许留有浇口痕迹的平面制品。

它占地面积比卧式注塑机小，但放入模具内的嵌件容易倾斜落下。

这种型式的注塑机宜用于小机。

（4）多模转盘式注塑机：它是一种多工位操作的特殊注塑机，其特点是合模装置采用了转盘式结构，模具围绕转轴转动。

这种型式的注塑机充分发挥了注射装置的塑化能力，可以缩短生产周期，提高机器的生产能力，因而特别适合于冷却定型时间长或因安放嵌件而需要较多辅助时间的大批量制品的生产。

在注塑成型中，你是如何“转换保压”的？在注塑成型中，注射和保压是共存的，对于刚刚接触成型调试和模流的初学者都会疑问，“产品注射满了，保压该如何加呢”？其实，保压并没有具体的数值，都是根据自己的生产经验进行设定，而且每个人的思路不同，设定的数值都会有些差异，以下是我在调试时，所理解保压的使用方法。

一、转换保压的控制方式在注塑成型中，当熔体注射动作完成后，熔体会因为材料冷凝收缩、定型的特性，模腔内部会留有空间，当螺杆保持一定的压力，继续向模腔内施加压力注射溶体，就会弥补填充收缩后剩下的空间，即转入的就是保压。

保压的参数设定对产品的质量有大的影响，在保压的作用下，模腔的熔体得到补缩和压实。

在调试时如果保压过大，会导致浇口附近内应力过大，应力开裂、产品脱模拉伤，周期时间长等问题；如果保压过小会导致产品缩水、气泡、表面凹凸不平等缺陷发生，调试产品时保压参数的常用的设定方式：1、先低后高的保压设定在注射结束后，熔体会由于惯性的作用，螺杆还会注入一些熔体，而前段保压压力设定低、增加停顿时间，接触到模芯的材料会冷凝固化，避免熔体过度填充而引起的缺陷；后段采用较高的保压压力控制浇口附近熔体的冷凝，补偿产品缩水，还可以控制产品形变。

2、由高逐渐下降的保压设定前段保压用于快速补缩接触到模芯还没有注射后冷凝的熔体，对于调试产品重量和尺寸有很大效果；后段保压冷凝定形，用于逐渐释放产品的残余应力的作用。

二、转换保压的位置确定查看注塑机的检测画面和注塑机的压力表都可以查看到保压的转换位置，也就是注塑机起压的地方至降压的地方。

在我刚开始学习成型调试的时候，老师傅告诉我：“产品快打满了（95%），一点点加保压，看产品外形变化，表面是否缩水、变形、达到重量、寸法要求？”对于保压该如何设定位置点，还是在需要根据生产情况，了解材料的流动性、产品的寸法和重量要求、以及形变、模具结构等原因，才能找出合适的转换保压位置。

但是也有的产品不需要转换保压，比如我曾经接触的同一系列的使用PP材料进行填充的产品，在换产开机调试的时候需要喷脱模剂，否则就筋位塞料、卸模拆解模具。

注塑机各功能作用及调整后果注塑参数调整射胶压力：分为射胶压力和射胶保压，即由螺杆射出开始位置进入二次压力切换位置为止之压力。

射胶压力负责将模腔充填充完整后转换为保压压力，此压力过小会使部品走不齐，熔合线深，光泽太亮等现象，压力过大会有批峰、尺寸大。

加大压力：尺寸大、顶白、披峰、断柱（粘模）、变形、光歌拖白（拖花）、断水口（粘水口）、顶不出产品（脱模困难）、爆裂减小压力：尺寸小、缩水、走不齐、粘前模、夹线深、流痕明显背压：背压即为螺杆顶部熔料在螺杆转动后退时的所受压力，主要目的是增加熔胶在筒内的融胶密度，适当排除塑料中的气体，搅拌均匀，但若调整不当，也会造成多方面的不利，如顶出困难、断水口、唧咀流胶••••••等，好处：不会有料花、缩水。

背压加大：炮筒电热升高、螺杆与炮筒的磨擦系数增高、漏胶、断水口、烘料密度增加、排除炮筒内气体（改善料花）、改善缩水、实际料量增加、水口影不稳定背压减小：料花、混色、缩水、走不齐、气纹、白线（银线）回料转速：即螺杆回料退回时转动速度。

螺杆转速应调慢（应以制品冷却时间调整）以减小螺杆后退时的惯性冲击，提高计量精确度。

回料转速加快：材料可能受热过度、产品出现冷胶、水口影不稳定（镜片类）回料转速减慢：周期可能延长射胶速度：熔融的塑料在模腔内的流动速度，流动得快、慢决定了部品熔接线的深浅、光泽的程度，排气不良造成的烧焦、批峰、走不齐等。

射胶速度加快：料花出现、夹线好转、走不齐、烧焦、披峰、气泡、气线变深射胶速度减慢：缩水、走不齐、夹线倒索：螺杆旋转回料到设定位置后，再进行不转后退的动作，便可防止射咀与唧咀接触处的处流涎现象，改善射咀处的冷胶。

倒索加大：料花倒索减小：冷胶、胶丝射胶速度VLV2、V3、V4、V5:Vl加大：水口影、胶丝、气纹、披峰Vl减小：走不齐、波纹、水口位偏光、水口位缩水V2加大：水口影、胶丝、水口爆裂、披峰V2减小：水口位偏光、波纹、胶丝V3加大：披峰、顶白、烧焦V3减小：夹线深、走不齐、偏光V4加大：披峰、烧焦、走不齐（排气不良）V4减小：走不齐、夹线深、偏光、尺寸小V5加大：披峰、烧焦、烧白、走不齐（排气不良）V5减小：走不齐、夹线深、偏光、尺寸小炮筒温度：炮筒温度升高：披峰、缩水、变色、胶丝、返胶、回不到料炮筒温度降低：走不齐、啤不出产品射胶时间：射胶时间是在规定的时间内，在一定的压力下，融胶进入模腔内，能使模具刚好填充完整所需的时间。

注塑工艺参数及其调整引言注塑工艺是一种常用的塑料加工方法，它通过将熔融状态的塑料材料注入模具中，经过冷却固化后得到所需的塑料制品。

而注塑工艺参数则是决定注塑过程质量的关键因素之一。

本文将介绍注塑工艺参数的常见类型，并讨论如何进行调整以获得更好的注塑效果。

注塑工艺参数类型在注塑过程中，常见的注塑工艺参数包括注射压力、射胶时间、保压时间、熔融温度、模具温度等。

下面将详细介绍每个参数的作用和调整方法。

1. 注射压力注射压力是指塑料材料进入模具的压力大小。

适当的注射压力能够保证塑料材料充分填充模具腔，在注塑过程中起到很大的作用。

如果注射压力过大，容易导致模具磨损和变形，同时也会增加设备的负荷。

如果注射压力过小，则可能会造成模具腔内塑料充填不完全，产生产品缺陷。

因此，在实际生产中，需要根据具体的塑料材料和产品要求来调整注射压力。

2. 射胶时间射胶时间是指注塑机从塑料材料开始进入模具到完成充填的时间。

合理的射胶时间可以保证塑料材料充分填充模具，在注塑过程中起到决定性的作用。

如果射胶时间过长，可能会导致制品内部产生气泡或短射等缺陷；如果射胶时间过短，则可能会导致产品表面不光滑、短射等问题。

调整射胶时间的方法一般是通过试模进行优化，根据产品的实际情况来确定最佳射胶时间。

3. 保压时间保压时间是指在注射完成后，模具保持一定的压力以保证塑料材料充分冷却和固化的时间。

适当的保压时间可以保证产品的尺寸稳定性和内部结构的完整性。

如果保压时间过长，则会造成生产周期增加和设备负荷加大；如果保压时间过短，则可能会导致产品收缩不充分、变形等问题。

保压时间的调整一般也需要通过试模来确定最佳参数。

4. 熔融温度熔融温度是指将塑料材料加热至熔点的温度。

合适的熔融温度可以保证塑料材料充分熔融，保证注塑过程的顺利进行。

如果熔融温度过高，则可能会导致塑料材料分解、变色等问题；如果熔融温度过低，则可能会导致塑料材料未完全熔融，产生短射等缺陷。

切换保压（V/P）后模具内到底发生了什么？注塑成型的填充过程对制品质量具有非常重要的影响，往往注射速度与保压压力起到决定性的作用。

当塑料熔体即将充满模腔时，模腔的压力陡然上升，较容易引起制品的飞边和翘曲。

为了避免这些缺陷，在填充即将结束时，由速度主导的注射阶段转向由压力主导的保压阶段。

图：注射系统位于喷嘴的物料常影响制品的浇口部分，而位于机筒后面部分的熔体常影响制品的最后充模部分。

如果在浇口处出现了烧焦痕，加热机筒前端的温度应该降低，相反，如果产品出现流动痕，则应提高机筒后部的温度设定，以使塑料完成熔融。

保压压力切换过程中的变化：注射结束后，螺杆会停顿非常短的时间，随后做减速运动，直至停止。

螺杆输出稳定的压力，补充模具型腔末端与因冷却而收缩的位置（补缩），填充速度变得缓慢，直至型腔末端压力达到最高。

随后浇口开始固化冷却，螺杆保持在一定位置，模具型腔内压力逐渐减小，直到浇口冷却封闭。

制品冷却阶段：冷却阶段有两个参数：冷却时间与模温。

模具温度控制应满足以下目地：•减少冷却时间，缩短成型周期以提高生产效率••提高成型制品的表面质量••使模具温度恒定以稳定制品质量••控制成型制品的收缩••控制结晶，以保证制品的力学强度•切换保压（V/P）后，需要注意哪些问题？熔体注射时，熔融的物料注入模具，熔体对流是主要传热机理。

由于注射速度快，黏性耗散会产生热量，最有可能出现在熔体流速最高的流道系统以及注射口。

而在保压阶段，熔体已部分成型，熔体热量通过模壁以及外部冷却系统来传导散热。

注塑工艺的五大要素是什么？1、温度：料筒温度、材料温度、模具温度、干燥温度、油温度、环境温度等2、压力：注塑压力、保持压力、背压、脱模压力、开模压力、锁模压力等3、时间：注塑时间、保持时间、冷却时间、干燥时间、计量延迟时间等4、速度：射出速度、回车速度、开闭模速度、脱模速度等5、位置：计量位置、顶出位置、开模位置等注塑成型工艺参数——压力首先我们要知道的是，注塑压力是由注塑系统的液压系统提供的。

液压缸的压力通过注塑机螺杆传递到塑料熔体上，塑料熔体在压力的推动下，经注塑机的喷嘴进入模具的竖流道（对于部分模具来说也是主流道）、主流道、分流道，并经浇口进入模具型腔，这个过程即为注塑过程，或者称之为填充过程。

压力的存在是为了克服熔体流动过程中的阻力，或者反过来说，流动过程中存在的阻力需要注塑机的压力来抵消，以保证填充过程顺利进行。

在注塑过程中，注塑机喷嘴处的压力最高，以克服熔体全程中的流动阻力。

其后，压力沿着流动长度往熔体最前端波前处逐步降低，如果模腔内部排气良好，则熔体前端最后的压力就是大气压。

影响熔体填充压力的因素很多，概括起来有3类：（1）材料因素，如塑料的类型、粘度等；（2）结构性因素，如浇注系统的类型、数目和位置，模具的型腔形状以及制品的厚度等；（3）成型的工艺要素。

注塑成型工艺参数——背压背压是指螺杆反转后退储料时所需要克服的压力。

采用高背压有利于色料的分散和塑料的融化，但却同时延长了螺杆回缩时间，降低了塑料纤维的长度，增加了注塑机的压力，因此背压应该低一些，一般不超过注塑压力的20%。

注塑泡沫塑料时，背压应该比气体形成的压力高，否则螺杆会被推出料筒。

有些注塑机可以将背压编程，以补偿熔化期间螺杆长度的缩减，这样会降低输入热量，令温度下降。

不过由于这种变化的结果难以估计，故不易对机器作出相应的调整。

注塑成型工艺参数——温度注塑温度是影响注塑压力的重要因素。

注塑机料筒有5～6个加热段，每种原料都有其合适的加工温度（详细的加工温度可以参阅材料供应商提供的数据）。

注射速度与V/P切换(2008-06-02 15:04:51)转载标签：注塑成型分类：注塑成型CAE注射速度注射速度是指注射螺杆在单位时间内的位移量，它直接影响制品的质量和生产效率。

为把熔料充实到模腔，得到密度均匀和高精度的制品，必须在段时间内把熔料充满模腔，进行快速充模。

注射速度慢，则熔料充模时间长，制品易产生冷接缝，密度不均，应力大等弊病。

采用高速注射可以减少模腔内熔料的温差，改善压力传递效果，得到密度均匀，应力小的精密制品。

但注射速度过高，熔料流经浇口等处易形成不规则的流动，并造成物料烧焦以及吸入气体和排气不良等现象，从而直接影响制品的表面质量。

同时，注射速度过高也不易达到注射与保压压力稳定的切换，常因过压而使制品出现溢边。

注射时浇口及型腔内横截面上各点的速度是不均匀的，在注射工艺上，要求流体进入型腔后要进行慢注射，在最后阶段，注射速度要加快，以保证充实，故必须对注射速度进行分级控制。

生产实践表明，理想的注射速度曲线应如图1中虚线所示，实现控制时可将图1中所描述的运动规律简化为3～5个阶段的匀速运动（如图1中实线所示），进行分级控制。

注射速度对塑件填充率的影响曲线如图4.9所示。

从图中可以看到，在速度比较低的时候，提高注射速度对填充率的影响比较显著。

当速度较高后，提高注射速度则不能大幅度的提高填充率。

注射速度的提高会使充模压力提高，这是因为高速度充填可以维持熔体较高的温度，减小流体粘度和阻力损失，从而提高模腔压力。

同时，还可使冷却变慢，制品均匀而密实。

但是，过高的速度会造成熔体的不稳定流动，及胀模飞边现象。

另外，注射速度的确定要根据不同的模具结构形状尺寸，浇道系统和聚合物性质而定。

因此，目前注射速度的设定仍然依赖于经验，并针对特定模具形状和材料，辅以试验测试。

Moldflow中的工艺参数设置，在Filling control中可以选择Injection time控制方式，缩短与延长填充时间可以提高与降低注射速度。