第一篇:简述PC塑料的注塑加工工艺过程
PC塑料通称聚碳酸酯,由于其优良的机械性能,俗称防弹胶。PC塑料具有机械强度高、使用温度范围广、电绝缘性能好(但防电弧性能不变)、尺寸稳定性好、透明等特点。
在电工产品、电仪外壳、电子产品结构件上被广泛使用。PC的改性产品较多,通常有添加玻璃纤维、矿物质填料、化学阻燃剂、其它塑料等。PC塑料的流动性较差,加工温度较高,因此其许多级别的改性材料的加工需要专门的塑化注射结构。
1、塑料的处理
PC的吸水率较大,加工前一定要预热干燥,纯PC干燥120℃,改性PC一般用110℃温度干燥4小时以上。干燥时间不能超过10小时。一般可用对空挤出法判断干燥是否足够。
再生料的使用比例可达20%.在某些情况下,可100%的使用再生料,实际份量要视制品的品质要求而定。再生料不能同时混合不同的色母粒,否则会严重损坏成品的性质。
2、注塑机的选用
现在的PC制品由于成本及其它方面的原因,多用改性材料,特别是电工产品,还须增加防火性能,在阻燃的PC和其它塑料合金产品成型时,对注塑机塑化系统的要求是混合好、耐腐蚀,常规的塑化螺杆难以做到,在选购时,一定要预先说明。华美达公司有专用的PC螺杆供客户选用。
3、模具及浇口设计
常见模具温度为80-100℃,加玻纤为100-130℃,小型制品可用
针形浇口,浇口深度应有最厚部位的70%,其它浇口有环形及长方形。浇口越大越好,以减低塑料被过度剪切而造成缺陷。排气孔的深度应小于0.03-0.06mm,流道尽量短而圆。脱模斜度一般为30′-1左右。
4、熔胶温度
可用对空注射法来确定加工温度高低。一般PC加工温度为270-320℃,有些改性或低分子量PC为230-270℃。
5、注射速度
多见用偏快的注射速度成型,如打电器开关件。常见为慢速→快速成型。
6、背压
10bar左右的背压,在没有气纹和混色情况下可适当降低。
7、滞留时间
在高温下停留时间过长,物料会降质,放也CO2,变成黄色。勿用LDPE、POM、ABS或PA清理机筒。应用PS清理。
8、注意事项
有的改性PC,由于回收次数太多(分子量降低)或各种成分混炼不均,易产生深褐色液体泡。
第二篇:PC塑料的注塑加工工艺介绍
PC塑料的注塑加工工艺介绍
PC通称聚碳酸酯,由于其优良的机械性能,俗称防弹胶。PC具有机械强度高、使用温度范围广、电绝缘性能好(但防电弧性能不变)、尺寸稳定性好、透明等特点。在电工产品、电仪外壳、电子产品结构件上被广泛使用。PC的改性产品较多,通常有添加玻璃纤维(GF)、矿物质填料(M)、化学阻燃剂、其它塑料等。PC的流动性较差,加工温度较高,因此其许多级别的改性材料的加工需要专门的塑化注射结构。
1、塑料的处理
PC的吸水率较大,加工前一定要预热干燥,纯PC干燥120℃,改性PC一般用110℃温度干燥4小时以上。干燥时间不能超过10小时。一般可用对空挤出法判断干燥是否足够。
再生料的使用比例可达20%。在某些情况下,可100%的使用再生料,实际份量要视制品的品质要求而定。再生料不能同时混合不同的色母粒,否则会严重损坏成品的性质。
2、注塑机的选用
现在的PC制品由于成本及其它方面的原因,多用改性材料,特别是电工产品,还须增加防火性能,在阻燃的PC和其它塑料合金产品成型时,对注塑机塑化系统的要求是混合好、耐腐蚀,常规的塑化螺杆难以做到,在选购时,一定要预先说明。华美达公司有专用的PC螺杆供客户选用。
2、模具及浇口设计
常见模具温度为80-100℃,加玻纤为100-130℃,小型制品可用针形浇口,浇口深度应有最厚部位的70%,其它浇口有环形及长方形。浇口越大越好,以减低塑料被过度剪切而造成缺陷。排气孔的深度应小于0.03-0.06mm,流道尽量短而圆。脱模斜度一般为30′-1°左右。
4、熔胶温度
可用对空注射法来确定加工温度高低。一般PC加工温度为270-320℃,有些改性或低分子量PC为230-270℃。
5、注射速度
多见用偏快的注射速度成型,如打电器开关件。常见为慢速→快速成型。
6、背压
10bar左右的背压,在没有气纹和混色情况下可适当降低。
7、滞留时间
在高温下停留时间过长,物料会降质,放出CO2,变成黄色。勿用LDPE、POM、ABS或PA清理机筒。应用PS清理。
8、注意事项
有的改性PC,由于回收次数太多(分子量降低)或各种成分混炼不均,易产生深褐色液体泡。
第三篇:塑料齿轮加工工艺及材料简介
塑料齿轮加工工艺及材料简介
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塑料齿轮正朝着更大的尺寸、更复杂的几何形状、更高强度的方向发展,同时高性能树脂和长玻纤填充的复合材料起到了重要的推动作用。
塑料齿轮在过去的50年里经历了从新型材料到重要的工业材料的一个变化历程。今天它们已经深入到许多不同的应用领域中,如汽车、手表、缝纫机、结构控制设施和导弹等,起到传递扭矩和运动形式的作用。除了现有的应用领域以外,新的、更难加工的齿轮应用领域将不断的出现,这种趋势还在深入发展中。
汽车工业已经成为塑料齿轮发展最快的一大领域,这一成功的变化是令人鼓舞的。汽车制造厂商正努力寻找各种汽车驱动的辅助系统,他们需要的是马达和齿轮等而不是功率、液压或者电缆。这种变化使得塑料齿轮深入应用到很多应用领域,从升降门、座位、跟踪前灯到刹车传动器、电动节气门段、涡轮调解装置等。
塑料动力齿轮的应用进一步拓宽。在一些大尺寸要求的应用领域,塑料齿轮经常用来替代金属齿轮,如使用塑料的洗衣机传动装置等,这改变着齿轮在尺寸上的应用限度。塑料齿轮也应用到其它很多领域,如通风和空调系统(HVAC)的减振驱动器、流动设施中的阀门传动、公共休息室中的自动冲扫器、小型航空器上用的控制表层稳定的动力螺旋器、军用领域中的螺砣仪以及操纵装置。大尺寸、高强度的塑料齿轮
由于塑料齿轮成型上的优势以及可以成型更大、高精度和高强度的特征,这是塑料齿轮得以发展的一个重要原因。早期的塑料齿轮发展趋势一般是跨度小于1英寸,传输能力不超过0.25马力的直齿轮。现在齿轮可以做成许多不同的结构,传输动力一般为2马力,直径范围为4-6英寸。预测到2010年,塑料齿轮成型直径可以达到18英寸,传送能力可以提高到10马力以上。
如何设计出一个齿轮构型,在传送动力最大化的同时让传送错误和噪音最小化,还面临着很多难题。这就对齿轮的同心性、齿形以及其它的特性提出了很高的加工精确要求。某些斜齿轮,可能需要复杂的成型动作来制造最终的产品,其它的齿轮在较厚部分需要使用芯齿来减少收缩。虽然很多成型专家使用了最新的聚合材料、设备和加工技术达到了生产新一代塑料齿轮的能力,但是对于所有的加工者来说,将面临的一个真正的挑战是如何配合制造这种整个高精度产品。
控制的难点
高精度齿轮允许的公差一般很难用美国塑料工业协会(SPI)所说明的“好”来形容。但是今天多数成型专家使用最新的配有加工控制单元的成型机器,在一个复杂的窗口上,控制成型温度的精度、注射压力以及其它的变量来成型精密的齿轮。一些齿轮成型专家使用更先进的方法,他们在型腔里安置温度和压力传感器来提高成型的一致性和重复性。精密齿轮的生产商也需要使用专业的检测设备,如用来控制齿轮质量的双齿侧面的滚动检测器、评估齿轮齿面以及其它特征的电脑控制检测器。但是拥有正确的设备仅仅是个开始。那些试图进入精度齿轮行业的成型商也必须调整他们的成型环境来确保他们生产的齿轮,在每一次注塑、每一次型腔都尽可能的一致。由于在生产精密齿轮的时候,技工的行为往往是决定性的因素,因此他们必须着力于对员工的培训和操作过程的控制。
由于齿轮的尺寸容易受季节性温度变换的影响,甚至打开门让一个叉车通过引起的温度波动都能影响齿轮的尺寸精度,因此模塑厂商需要严格控制成型区的环境条件。其它需要考虑的因素还包括:一个稳定的动力供给,可控制聚合物温度和湿度的适宜干燥设备,配有恒定的气流的冷却单元。有些场合使用自动化技术,通过一个反复的动作,将齿轮从成型的位置移开并放置在传送单元上,达到冷却方式的一致。
重要的成型冷却步骤
高精密零件的加工与一般成型加工的要求相比较,需要注意更多的细节问题以及达到精确测量水平所要求的测量技术。这一工具必须确保每一次成型的腔内成型温度和冷却速率相同。精密齿轮加工中最常见的问题是如何处理齿轮对称性冷却以及各模腔间一致性的问题。
精密齿轮的模具一般不超过4个型腔。由于第一代的模具只生产一个齿轮,很少有具体的说明,轮齿嵌入物经常用来减少二次切削的成本。
精密齿轮应该从齿轮中心位置的一个浇口处注入。多浇口易形成熔合线,改变压力分布和收缩,影响齿轮公差。对于玻纤增强的材料,由于纤维沿着焊接线成放射状排列,使用多浇口时易造成半径的偏心的“碰撞”。
一个成型专家能控制好齿槽处的变形,获得可控的、一致性的、均匀的收缩能力的产品是以良好的设备、成型设计、所用的材料伸展能力以及加工条件为前提的。在成型时,要求精密控制成型表面的温度、注射压力和冷却过程。其它的重要因素还包括壁厚、浇口尺寸和位置、填料类型、用量和方向、流速和成型内应力。
最常见的塑料齿轮是直齿、圆柱形蜗轮和斜齿轮,几乎所有用金属制造的齿轮都可以用塑料来制造。齿轮常用分瓣模腔来成型。斜齿轮加工时由于注射时必须让齿轮或者形成齿的齿轮环进行旋转,所以要求注意其细节。
蜗轮运行时产生的噪音比直齿小,成型后通过旋出型腔或者用多个滑动机构移出。如果使用滑动机构,必须高精确操作,避免在齿轮上出现明显的分缝线。
新工艺和新树脂
更多的先进的塑料齿轮成型方法正在被开发出来。例如二次注射成型法,通过在轮轴和轮齿之间设计一个弹性体的方法,使齿轮运行起来更安静,在齿轮突然停止运转时,能够较好的吸收振动,避免轮齿损坏。轮轴可以被重新模塑上其它材料,可以选择柔韧性更好或者价值更高、自润滑效果更好的复合材料。同时研究了气辅法和注射压缩模塑法,作为改善轮齿质量、齿轮整体精度、减小内应力的一种方法。
除了齿轮本身以外,成型人员还需要注意齿轮的设计结构。结构中齿轮轴的位置必须成线性排列才能保证齿轮成一直线运行,即使在负荷和温度改变的情况下,因此结构的尺寸稳定性和精度是非常重要的。考虑到这个因素,应该使用玻纤增强材料或矿物填充的聚合物等材料做成具有一定刚性的齿轮结构。
现在,在精密齿轮制造领域,一系列的工程性热塑性塑料的出现给加工人员提供了比以前更多的选择机会。乙缩醛类、PBT和聚酰胺等最常用的材料,可以生产出优良的耐疲劳、耐磨损、光滑性、耐高切线应力强度性能,能承受诸如往复式马达运转等造成的振动负荷的齿轮设备。对于结晶性的聚合物必须在足够高的温度下成型,保证材料的充分结晶,否则在使用时由于温度升到成型温度以上,材料发生二次结晶而导致齿轮尺寸变化。
乙缩醛作为一个重要的齿轮制造材料广泛应用于汽车、器具、办公设备等领域,已有40多年的历史。它的尺寸稳定性能和高耐疲劳和抗化学性可承受温度高达90 ℃以上。和金属以及其它塑料材料相比,它具有优异的润滑性能。
PBT聚酯可制造出非常光滑的表面,不进行填充改性其最大工作温度可达150℃,玻纤增强后的产品工作温度可达170℃。与乙缩醛、其它类型塑料以及金属材料的产品比较,它运行良好,经常用于齿轮的结构中。
聚酰胺材料,与其它的塑料材料和金属材料比较,具有韧性好和经久耐用的性质,常用于涡轮传动设计和齿轮框架等应用领域。聚酰胺齿轮未填充时运行温度可达150℃,玻纤增强后的产品工作温度可达175℃。但是聚酰胺具有吸湿或润滑剂而造成尺寸变化的特征,使得它们不适合用于精密齿轮领域。
聚苯硫醚(PPS)的高硬度、尺寸稳定性、耐疲劳和耐化学性能的温度可达到200℃。它的应用正深入到工作条件要求苛刻的应用领域、汽车业以及其它终端用途等。
液晶聚合物(LCP)做成的精密齿轮尺寸稳定性好。它可以忍受高达220℃的温度,具有高抗化学性能和低成型收缩变化。使用该材料已经做出齿厚约0.066 mm的成型齿轮,相当于人头发直径的2/3大小。
热塑性弹性体能使齿轮运行更安静,做成的齿轮柔韧性更好,能够很好的吸收冲击负荷。例如,共聚酯类的热塑性弹性体做成的一个低动力、高速的齿轮,当保证足够的尺寸稳定性和硬度的时候,运行时允许出现一些偏差,同时能够降低运行噪音。这样的一个应用例子是窗帘传动器中使用的齿轮。
在温度相对较低、腐蚀性化学环境或者高磨损环境中,聚乙烯、聚丙烯和超高分子量聚乙烯等材料也已被用于齿轮生产。也考虑了其它的聚合材料,但在齿轮应用中受到了许多苛刻的限要求限制,例如聚碳酸酯润滑性能、耐化学性和耐疲劳性能不好;ABS和LDPE材料通常不能满足精密齿轮的润滑性能、耐疲劳性能、尺寸稳定性以及耐热、抗蠕变等性能要求。这样的聚合物大多数用于常规的、低负荷或者低速运转的齿轮领域。
使用塑料齿轮的优势
与同等尺寸的塑料齿轮相比,金属齿轮运行良好,温度和湿度变化时的尺寸稳定性好。但是与金属材料相比,塑料在成本、设计、加工和性能上具有很多优势。
与金属成型相比,塑料成型的固有的设计自由度保证了更高效的齿轮制造。可以用塑料成型内齿轮、齿轮组、蜗轮等产品,而这很难以一个合理的价格使用金属材料来成型。塑料齿轮应用领域比金属齿轮宽,因此它们推动了齿轮朝着承受更高负荷、传送更大动力的方向发展。塑料齿轮同时也是一种满足低静音运行要求的重要材料,这就要求有高精度、新型齿形和润滑性或柔韧性优异的材料出现。
塑料制造的齿轮一般不需要二次加工,所以相对于冲压件和机造件金属齿轮,在成本上保证了50%到90%水平的降低。塑料齿轮比金属齿轮轻、惰性好,可用在金属齿轮易腐蚀、退化的环境中,例如水表和化学设备的控制。
和金属齿轮相比,塑料齿轮可以偏转变形来吸收冲击载荷的作用,能较好的分散轴偏斜和错齿造成的局部负荷变化。许多塑料固有的润滑特征使得它们成了打印机、玩具和其它低负荷运转机构的理想齿轮材料,这里不包括润滑剂。除了运行在干燥的环境中,齿轮还可用油脂或油来润滑。
材料的增强作用
齿轮和结构材料的说明中,应该考虑到纤维和填料对树脂材料性能的重要作用。例如当乙缩醛共聚物填充25%的短玻纤(2mm或更小)的填料后,它的拉伸强度在高温下增大2倍,硬度升3倍。使用长玻纤(10 mm或者更小)填料可提高强度、抗蠕变能力、尺寸稳定性、韧性、硬度、磨损性能等以及其它的更多性能。因为可获得需要的硬度、良好的可控热膨胀性能,在大尺寸齿轮和结构应用领域,长玻纤增强材料正成为一种具有吸引力的备选材料。
塑料齿轮加工工艺及材料简介
塑料齿轮正朝着更大的尺寸、更复杂的几何形状、更高强度的方向发展,同时高性能树脂和长玻纤填充的复合材料起到了重要的推动作用。
塑料齿轮在过去的50年里经历了从新型材料到重要的工业材料的一个变化历程。今天它们已经深入到许多不同的应用领域中,如汽车、手表、缝纫机、结构控制设施和导弹等,起到传递扭矩和运动形式的作用。除了现有的应用领域以外,新的、更难加工的齿轮应用领域将不断的出现,这种趋势还在深入发展中。
汽车工业已经成为塑料齿轮发展最快的一大领域,这一成功的变化是令人鼓舞的。汽车制造厂商正努力寻找各种汽车驱动的辅助系统,他们需要的是马达和齿轮等而不是功率、液压或者电缆。这种变化使得塑料齿轮深入应用到很多应用领域,从升降门、座位、跟踪前灯到刹车传动器、电动节气门段、涡轮调解装置等。
塑料动力齿轮的应用进一步拓宽。在一些大尺寸要求的应用领域,塑料齿轮经常用来替代金属齿轮,如使用塑料的洗衣机传动装置等,这改变着齿轮在尺寸上的应用限度。塑料齿轮也应用到其它很多领域,如通风和空调系统(HVAC)的减振驱动器、流动设施中的阀门传动、公共休息室中的自动冲扫器、小型航空器上用的控制表层稳定的动力螺旋器、军用领域中的螺砣仪以及操纵装置。
大尺寸、高强度的塑料齿轮
由于塑料齿轮成型上的优势以及可以成型更大、高精度和高强度的特征,这是塑料齿轮得以发展的一个重要原因。早期的塑料齿轮发展趋势一般是跨度小于1英寸,传输能力不超过0.25马力的直齿轮。现在齿轮可以做成许多不同的结构,传输动力一般为2马力,直径范围为4-6英寸。预测到2010年,塑料齿轮成型直径可以达到18英寸,传送能力可以提高到10马力以上。
如何设计出一个齿轮构型,在传送动力最大化的同时让传送错误和噪音最小化,还面临着很多难题。这就对齿轮的同心性、齿形以及其它的特性提出了很高的加工精确要求。某些斜齿轮,可能需要复杂的成型动作来制造最终的产品,其它的齿轮在较厚部分需要使用芯齿来减少收缩。虽然很多成型专家使用了最新的聚合材料、设备和加工技术达到了生产新一代塑料齿轮的能力,但是对于所有的加工者来说,将面临的一个真正的挑战是如何配合制造这种整个高精度产品。
沙发大中小发表于 2009-6-10 16:05 只看该作者
控制的难点
高精度齿轮允许的公差一般很难用美国塑料工业协会(SPI)所说明的“好”来形容。但是今天多数成型专家使用最新的配有加工控制单元的成型机器,在一个复杂的窗口上,控制成型温度的精度、注射压力以及其它的变量来成型精密的齿轮。一些齿轮成型专家使用更先进的方法,他们在型腔里安置温度和压力传感器来提高成型的一致性和重复性。
精密齿轮的生产商也需要使用专业的检测设备,如用来控制齿轮质量的双齿侧面的滚动检测器、评估齿轮齿面以及其它特征的电脑控制检测器。但是拥有正确的设备仅仅是个开始。那些试图进入精度齿轮行业的成型商也必须调整他们的成型环境来确保他们生产的齿轮,在每一次注塑、每一次型腔都尽可能的一致。由于在生产精密齿轮的时候,技工的行为往往是决定性的因素,因此他们必须着力于对员工的培训和操作过程的控制。
由于齿轮的尺寸容易受季节性温度变换的影响,甚至打开门让一个叉车通过引起的温度波动都能影响齿轮的尺寸精度,因此模塑厂商需要严格控制成型区的环境条件。其它需要考虑的因素还包括:一个稳定的动力供给,可控制聚合物温度和湿度的适宜干燥设备,配有恒定的气流的冷却单元。有些场合使用自动化技术,通过一个反复的动作,将齿轮从成型的位置移开并放置在传送单元上,达到冷却方式的一致。
重要的成型冷却步骤
高精密零件的加工与一般成型加工的要求相比较,需要注意更多的细节问题以及达到精确测量水平所要求的测量技术。这一工具必须确保每一次成型的腔内成型温度和冷却速率相同。精密齿轮加工中最常见的问题是如何处理齿轮对称性冷却以及各模腔间一致性的问题。
精密齿轮的模具一般不超过4个型腔。由于第一代的模具只生产一个齿轮,很少有具体的说明,轮齿嵌入物经常用来减少二次切削的成本。
精密齿轮应该从齿轮中心位置的一个浇口处注入。多浇口易形成熔合线,改变压力分布和收缩,影响齿轮公差。对于玻纤增强的材料,由于纤维沿着焊接线成放射状排列,使用多浇口时易造成半径的偏心的“碰撞”。
一个成型专家能控制好齿槽处的变形,获得可控的、一致性的、均匀的收缩能力的产品是以良好的设备、成型设计、所用的材料伸展能力以及加工条件为前提的。在成型时,要求精密控制成型表面的温度、注射压力和冷却过程。其它的重要因素还包括壁厚、浇口尺寸和位置、填料类型、用量和方向、流速和成型内应力。
最常见的塑料齿轮是直齿、圆柱形蜗轮和斜齿轮,几乎所有用金属制造的齿轮都可以用塑料来制造。齿轮常用分瓣模腔来成型。斜齿轮加工时由于注射时必须让齿轮或者形成齿的齿轮环进行旋转,所以要求注意其细节。
蜗轮运行时产生的噪音比直齿小,成型后通过旋出型腔或者用多个滑动机构移出。如果使用滑动机构,必须高精确操作,避免在齿轮上出现明显的分缝线。
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板凳大中小发表于 2009-6-10 16:05 只看该作者
新工艺和新树脂
更多的先进的塑料齿轮成型方法正在被开发出来。例如二次注射成型法,通过在轮轴和轮齿之间设计一个弹性体的方法,使齿轮运行起来更安静,在齿轮突然停止运转时,能够较好的吸收振动,避免轮齿损坏。轮轴可以被重新模塑上其它材料,可以选择柔韧性更好或者价值更高、自润滑效果更好的复合材料。同时研究了气辅法和注射压缩模塑法,作为改善轮齿质量、齿轮整体精度、减小内应力的一种方法。
除了齿轮本身以外,成型人员还需要注意齿轮的设计结构。结构中齿轮轴的位置必须成线性排列才能保证齿轮成一直线运行,即使在负荷和温度改变的情况下,因此结构的尺寸稳定性和精度是非常重要的。考虑到这个因素,应该使用玻纤增强材料或矿物填充的聚合物等材料做成具有一定刚性的齿轮结构。
现在,在精密齿轮制造领域,一系列的工程性热塑性塑料的出现给加工人员提供了比以前更多的选择机会。乙缩醛类、PBT和聚酰胺等最常用的材料,可以生产出优良的耐疲劳、耐磨损、光滑性、耐高切线应力强度性能,能承受诸如往复式马达运转等造成的振动负荷的齿轮设备。对于结晶性的聚合物必须在足够高的温度下成型,保证材料的充分结晶,否则在使用时由于温度升到成型温度以上,材料发生二次结晶而导致齿轮尺寸变化。
乙缩醛作为一个重要的齿轮制造材料广泛应用于汽车、器具、办公设备等领域,已有40多年的历史。它的尺寸稳定性能和高耐疲劳和抗化学性可承受温度高达90 ℃以上。和金属以及其它塑料材料相比,它具有优异的润滑性能。
PBT聚酯可制造出非常光滑的表面,不进行填充改性其最大工作温度可达150℃,玻纤增强后的产品工作温度可达170℃。与乙缩醛、其它类型塑料以及金属材料的产品比较,它运行良好,经常用于齿轮的结构中。
聚酰胺材料,与其它的塑料材料和金属材料比较,具有韧性好和经久耐用的性质,常用于涡轮传动设计和齿轮框架等应用领域。聚酰胺齿轮未填充时运行温度可达150℃,玻纤增强后的产品工作温度可达175℃。但是聚酰胺具有吸湿或润滑剂而造成尺寸变化的特征,使得它们不适合用于精密齿轮领域。
聚苯硫醚(PPS)的高硬度、尺寸稳定性、耐疲劳和耐化学性能的温度可达到200℃。它的应用正深入到工作条件要求苛刻的应用领域、汽车业以及其它终端用途等。
液晶聚合物(LCP)做成的精密齿轮尺寸稳定性好。它可以忍受高达220℃的温度,具有高抗化学性能和低成型收缩变化。使用该材料已经做出齿厚约0.066 mm的成型齿轮,相当于人头发直径的2/3大小。
热塑性弹性体能使齿轮运行更安静,做成的齿轮柔韧性更好,能够很好的吸收冲击负荷。例如,共聚酯类的热塑性弹性体做成的一个低动力、高速的齿轮,当保证足够的尺寸稳定性和硬度的时候,运行时允许出现一些偏差,同时能够降低运行噪音。这样的一个应用例子是窗帘传动器中使用的齿轮。
在温度相对较低、腐蚀性化学环境或者高磨损环境中,聚乙烯、聚丙烯和超高分子量聚乙烯等材料也已被用于齿轮生产。也考虑了其它的聚合材料,但在齿轮应用中受到了许多苛刻的限要求限制,例如聚碳酸酯润滑性能、耐化学性和耐疲劳性能不好;ABS和LDPE材料通常不能满足精密齿轮的润滑性能、耐疲劳性能、尺寸稳定性以及耐热、抗蠕变等性能要求。这样的聚合物大多数用于常规的、低负荷或者低速运转的齿轮领域。
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地板大中小发表于 2009-6-10 16:06 只看该作者
使用塑料齿轮的优势
与同等尺寸的塑料齿轮相比,金属齿轮运行良好,温度和湿度变化时的尺寸稳定性好。但是与金属材料相比,塑料在成本、设计、加工和性能上具有很多优势。
与金属成型相比,塑料成型的固有的设计自由度保证了更高效的齿轮制造。可以用塑料成型内齿轮、齿轮组、蜗轮等产品,而这很难以一个合理的价格使用金属材料来成型。塑料齿轮应用领域比金属齿轮宽,因此它们推动了齿轮朝着承受更高负荷、传送更大动力的方向发展。塑料齿轮同时也是一种满足低静音运行要求的重要材料,这就要求有高精度、新型齿形和润滑性或柔韧性优异的材料出现。
塑料制造的齿轮一般不需要二次加工,所以相对于冲压件和机造件金属齿轮,在成本上保证了50%到90%水平的降低。塑料齿轮比金属齿轮轻、惰性好,可用在金属齿轮易腐蚀、退化的环境中,例如水表和化学设备的控制。
和金属齿轮相比,塑料齿轮可以偏转变形来吸收冲击载荷的作用,能较好的分散轴偏斜和错齿造成的局部负荷变化。许多塑料固有的润滑特征使得它们成了打印机、玩具和其它低负荷运转机构的理想齿轮材料,这里不包括润滑剂。除了运行在干燥的环境中,齿轮还可用油脂或油来润滑。
材料的增强作用
齿轮和结构材料的说明中,应该考虑到纤维和填料对树脂材料性能的重要作用。例如当乙缩醛共聚物填充25%的短玻纤(2mm或更小)的填料后,它的拉伸强度在高温下增大2倍,硬度升3倍。使用长玻纤(10 mm或者更小)填料可提高强度、抗蠕变能力、尺寸稳定性、韧性、硬度、磨损性能等以及其它的更多性能。因为可获得需要的硬度、良好的可控热膨胀性能,在大尺寸齿轮和结构应用领域,长玻纤增强材料正成为一种具有吸引力的备选材料。
塑料齿轮在绝大多数的应用领域内,多采用(POM)和尼龙(PA66)。其主要原因是它们具有较非结晶态塑料更优良的抗疲劳性、高强度、高耐磨性。
塑料齿轮相对于金属齿轮存在很多优势:塑料齿轮具有质量轻、工作噪音小、耐磨损、无需润滑、可以成型较为复杂的形状,大批量生产成本较低等优点。但是由于塑料材质的局限,塑料齿轮存在着精度低,使用寿命短等缺点,随着新材料的应用以及制造技术的发展,塑料齿轮的精度越来越高了寿命也越来越强,塑料齿轮目前广泛用于汽车仪表,大灯调节器传动,打印机,复印机传动,VCM镜头传动等领域。
深圳兆威市一家专业生产塑料齿轮的厂家,对于塑料齿轮的设计生产,我们在精度上严格要求,以至于我们现在塑料齿轮的精度达到了JGMA 0级。我们拥有先进的生产技术,先进的仪器设备,在产品的设计生产上我们要求严格,精益求精,在不懈的努力和追求下,产品能够满足广大客户的需求。
在2007年以突破0.1mm的注塑成型被深圳市科技局授予高新技术企业称号,以微量精密的注塑在2009年与橡胶模具国家工程研究中心共同创建了国内首家“微细精密注塑成型与模具技术中心” 并且通过与索尼、松下、三洋等国际知名企业的合作,直接参与国际化竞争,使公司的技术能力、管理水平不断提升。
相对金属齿轮,塑料齿轮具有质量轻、工作噪音小、耐磨损无需润滑、可以成型较复杂的形状、大批量生产成本低等优点。但由于塑料本身具有收缩、吸水,相对金属强度也比较弱,对工作环境要求高,对
温度较为敏感等特性。因而,塑料齿轮同时就有精度低、寿命短、使用环境高等缺点。随着新材料的应用及制造技术的发展,塑料齿轮的
精度越来越高,寿命也越来越长,并广泛应用于仪器、仪表、玩具、汽车、打印机等行业。
直齿轮:加工容易,便于提高精度,是齿轮中最基本的形式。
斜齿轮:重合度大,传动平稳,适于高速重载传动,缺点是传动过程中产生轴向力。
人字齿轮:可视为有两个螺旋角相同而旋向相反的斜齿轮所组成,它除具有斜齿轮的特点外,还能够自相平衡传动过程中产生的轴向力,从而可以采用大的 螺旋角,进一步提高承载能力平衡性。
塑料齿轮加工工艺及材料简介
2007-1-30 19:12:00 【文章字体:
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塑料齿轮正朝着更大的尺寸、更复杂的几何形状、更高强度的方向发展,同时高性能树脂和长玻纤填充的复合材料起到了重要的推动作用。
塑料齿轮在过去的50年里经历了从新型材料到重要的工业材料的一个变化历程。今天它们已经深入到许多不同的应用领域中,如汽车、手表、缝纫机、结构控制设施和导弹等,起到传递扭矩和运动形式的作用。除了现有的应用领域以外,新的、更难加工的齿轮应用领域将不断的出现,这种趋势还在深入发展中。
汽车工业已经成为塑料齿轮发展最快的一大领域,这一成功的变化是令人鼓舞的。汽车制造厂商正努力寻找各种汽车驱动的辅助系统,他们需要的是马达和齿轮等而不是功率、液压或者电缆。这种变化使得塑料齿轮深入应用到很多应用领域,从升降门、座位、跟踪前灯到刹车传动器、电动节气门段、涡轮调解装置等。
塑料动力齿轮的应用进一步拓宽。在一些大尺寸要求的应用领域,塑料齿轮经常用来替代金属齿轮,如使用塑料的洗衣机传动装置等,这改变着齿轮在尺寸上的应用限度。塑料齿轮也应用到其它很多领域,如通风和空调系统(HVAC)的减振驱动器、流动设施中的阀门传动、公共休息室中的自动冲扫器、小型航空器上用的控制表层稳定的动力螺旋器、军用领域中的螺砣仪以及操纵装置。
大尺寸、高强度的塑料齿轮
由于塑料齿轮成型上的优势以及可以成型更大、高精度和高强度的特征,这是塑料齿轮得以发展的一个重要原因。早期的塑料齿轮发展趋势一般是跨度小于1英寸,传输能力不超过0.25马力的直齿轮。现在齿轮可以做成许多不同的结构,传输动力一般为2马力,直径范围为4-6英寸。预测到2010年,塑料齿轮成型直径可以达到18英寸,传送能力可以提高到10马力以上。
如何设计出一个齿轮构型,在传送动力最大化的同时让传送错误和噪音最小化,还面临着很多难题。这就对齿轮的同心性、齿形以及其它的特性提出了很高的加工精确要求。某些斜齿轮,可能需要复杂的成型动作来制造最终的产品,其它的齿轮在较厚部分需要使用芯齿来减少收缩。虽然很多成型专家使用了最新的聚合材料、设备和加工技术达到了生产新一代塑料齿轮的能力,但是对于所有的加工者来说,将面临的一个真正的挑战是如何配合制造这种整个高精度产品。
控制的难点
高精度齿轮允许的公差一般很难用美国塑料工业协会(SPI)所说明的“好”来形容。但是今天多数成型专家使用最新的配有加工控制单元的成型机器,在一个复杂的窗口上,控制成型温度的精度、注射压力以及其它的变量来成型精密的齿轮。一些齿轮成型专家使用更先进的方法,他们在型腔里安置温度和压力传感器来提高成型的一致性和重复性。
精密齿轮的生产商也需要使用专业的检测设备,如用来控制齿轮质量的双齿侧面的滚动检测器、评估齿轮齿面以及其它特征的电脑控制检测器。但是拥有正确的设备仅仅是个开始。那些试图进入精度齿轮行业的成型商也必须调整他们的成型环境来确保他们生产的齿轮,在每一次注塑、每一次型腔都尽可能的一致。由于在生产精密齿轮的时候,技工的行为往往是决定性的因素,因此他们必须着力于对员工的培训和操作过程的控制。
由于齿轮的尺寸容易受季节性温度变换的影响,甚至打开门让一个叉车通过引起的温度波动都能影响齿轮的尺寸精度,因此模塑厂商需要严格控制成型区的环境条件。其它需要考虑的因素还包括:一个稳定的动力供给,可控制聚合物温度和湿度的适宜干燥设备,配有恒定的气流的冷却单元。有些场合使用自动化技术,通过一个反复的动作,将齿轮从成型的位置移开并放置在传送单元上,达到冷却方式的一致。
重要的成型冷却步骤
高精密零件的加工与一般成型加工的要求相比较,需要注意更多的细节问题以及达到精确测量水平所要求的测量技术。这一工具必须确保每一次成型的腔内成型温度和冷却速率相同。精密齿轮加工中最常见的问题是如何处理齿轮对称性冷却以及各模腔间一致性的问题。
精密齿轮的模具一般不超过4个型腔。由于第一代的模具只生产一个齿轮,很少有具体的说明,轮齿嵌入物经常用来减少二次切削的成本。
精密齿轮应该从齿轮中心位置的一个浇口处注入。多浇口易形成熔合线,改变压力分布和收缩,影响齿轮公差。对于玻纤增强的材料,由于纤维沿着焊接线成放射状排列,使用多浇口时易造成半径的偏心的“碰撞”。
一个成型专家能控制好齿槽处的变形,获得可控的、一致性的、均匀的收缩能力的产品是以良好的设备、成型设计、所用的材料伸展能力以及加工条件为前提的。在成型时,要求精密控制成型表面的温度、注射压力和冷却过程。其它的重要因素还包括壁厚、浇口尺寸和位置、填料类型、用量和方向、流速和成型内应力。
最常见的塑料齿轮是直齿、圆柱形蜗轮和斜齿轮,几乎所有用金属制造的齿轮都可以用塑料来制造。齿轮常用分瓣模腔来成型。斜齿轮加工时由于注射时必须让齿轮或者形成齿的齿轮环进行旋转,所以要求注意其细节。
蜗轮运行时产生的噪音比直齿小,成型后通过旋出型腔或者用多个滑动机构移出。如果使用滑动机构,必须高精确操作,避免在齿轮上出现明显的分缝线。
新工艺和新树脂
更多的先进的塑料齿轮成型方法正在被开发出来。例如二次注射成型法,通过在轮轴和轮齿之间设计一个弹性体的方法,使齿轮运行起来更安静,在齿轮突然停止运转时,能够较好的吸收振动,避免轮齿损坏。轮轴可以被重新模塑上其它材料,可以选择柔韧性更好或者价值更高、自润滑效果更好的复合材料。同时研究了气辅法和注射压缩模塑法,作为改善轮齿质量、齿轮整体精度、减小内应力的一种方法。
除了齿轮本身以外,成型人员还需要注意齿轮的设计结构。结构中齿轮轴的位置必须成线性排列才能保证齿轮成一直线运行,即使在负荷和温度改变的情况下,因此结构的尺寸稳定性和精度是非常重要的。考虑到这个因素,应该使用玻纤增强材料或矿物填充的聚合物等材料做成具有一定刚性的齿轮结构。
现在,在精密齿轮制造领域,一系列的工程性热塑性塑料的出现给加工人员提供了比以前更多的选择机会。乙缩醛类、PBT和聚酰胺等最常用的材料,可以生产出优良的耐疲劳、耐磨损、光滑性、耐高切线应力强度性能,能承受诸如往复式马达运转等造成的振动负荷的齿轮设备。对于结晶性的聚合物必须在足够高的温度下成型,保证材料的充分结晶,否则在使用时由于温度升到成型温度以上,材料发生二次结晶而导致齿轮尺寸变化。
乙缩醛作为一个重要的齿轮制造材料广泛应用于汽车、器具、办公设备等领域,已有40多年的历史。它的尺寸稳定性能和高耐疲劳和抗化学性可承受温度高达90 ℃以上。和金属以及其它塑料材料相比,它具有优异的润滑性能。
PBT聚酯可制造出非常光滑的表面,不进行填充改性其最大工作温度可达150℃,玻纤增强后的产品工作温度可达170℃。与乙缩醛、其它类型塑料以及金属材料的产品比较,它运行良好,经常用于齿轮的结构中。
聚酰胺材料,与其它的塑料材料和金属材料比较,具有韧性好和经久耐用的性质,常用于涡轮传动设计和齿轮框架等应用领域。聚酰胺齿轮未填充时运行温度可达150℃,玻纤增强后的产品工作温度可达175℃。但是聚酰胺具有吸湿或润滑剂而造成尺寸变化的特征,使得它们不适合用于精密齿轮领域。
聚苯硫醚(PPS)的高硬度、尺寸稳定性、耐疲劳和耐化学性能的温度可达到200℃。它的应用正深入到工作条件要求苛刻的应用领域、汽车业以及其它终端用途等。
液晶聚合物(LCP)做成的精密齿轮尺寸稳定性好。它可以忍受高达220℃的温度,具有高抗化学性能和低成型收缩变化。使用该材料已经做出齿厚约0.066 mm的成型齿轮,相当于人头发直径的2/3大小。
热塑性弹性体能使齿轮运行更安静,做成的齿轮柔韧性更好,能够很好的吸收冲击负荷。例如,共聚酯类的热塑性弹性体做成的一个低动力、高速的齿轮,当保证足够的尺寸稳定性和硬度的时候,运行时允许出现一些偏差,同时能够降低运行噪音。这样的一个应用例子是窗帘传动器中使用的齿轮。
在温度相对较低、腐蚀性化学环境或者高磨损环境中,聚乙烯、聚丙烯和超高分子量聚乙烯等材料也已被用于齿轮生产。也考虑了其它的聚合材料,但在齿轮应用中受到了许多苛刻的限要求限制,例如聚碳酸酯润滑性能、耐化学性和耐疲劳性能不好;ABS和LDPE材料通常不能满足精密齿轮的润滑性能、耐疲劳性能、尺寸稳定性以及耐热、抗蠕变等性能要求。这样的聚合物大多数用于常规的、低负荷或者低速运转的齿轮领域。
使用塑料齿轮的优势
与同等尺寸的塑料齿轮相比,金属齿轮运行良好,温度和湿度变化时的尺寸稳定性好。但是与金属材料相比,塑料在成本、设计、加工和性能上具有很多优势。
与金属成型相比,塑料成型的固有的设计自由度保证了更高效的齿轮制造。可以用塑料成型内齿轮、齿轮组、蜗轮等产品,而这很难以一个合理的价格使用金属材料来成型。塑料齿轮应用领域比金属齿轮宽,因此它们推动了齿轮朝着承受更高负荷、传送更大动力的方向发展。塑料齿轮同时也是一种满足低静音运行要求的重要材料,这就要求有高精度、新型齿形和润滑性或柔韧性优异的材料出现。
塑料制造的齿轮一般不需要二次加工,所以相对于冲压件和机造件金属齿轮,在成本上保证了50%到90%水平的降低。塑料齿轮比金属齿轮轻、惰性好,可用在金属齿轮易腐蚀、退化的环境中,例如水表和化学设备的控制。
和金属齿轮相比,塑料齿轮可以偏转变形来吸收冲击载荷的作用,能较好的分散轴偏斜和错齿造成的局部负荷变化。许多塑料固有的润滑特征使得它们成了打印机、玩具和其它低负荷运转机构的理想齿轮材料,这里不包括润滑剂。除了运行在干燥的环境中,齿轮还可用油脂或油来润滑。
材料的增强作用
齿轮和结构材料的说明中,应该考虑到纤维和填料对树脂材料性能的重要作用。例如当乙缩醛共聚物填充25%的短玻纤(2mm或更小)的填料后,它的拉伸强度在高温下增大2倍,硬度升3倍。使用长玻纤(10 mm或者更小)填料可提高强度、抗蠕变能力、尺寸稳定性、韧性、硬度、磨损性能等以及其它的更多性能。因为可获得需要的硬度、良好的可控热膨胀性能,在大尺寸齿轮和结构应用领域,长玻纤增强材料正成为一种具有吸引力的备选材料。
第四篇:塑料注塑工艺的影响因素分析
塑料注塑工艺的影响因素分析
摘 要:注塑成型工艺在塑料加工中占有很重要地位,注塑成型决定着产品质量、外观、形状等,最主要的是该技术对产品性能有着极大的影响。为了更好的保障注塑成型所生产的制品质量,本文分析了注塑工艺影响因素。
关键词:注塑工艺;影响因素;质量
中图分类号:TQ320 文献标识码:A
注塑成型具有精密度高、操作方便、高质量及用途广等特点,是塑料加工中常见的成型技术。注塑成型所生产的产品质量远高于吹塑和过压塑成型技术。注塑成型技术需要经过加料、熔料等8个阶段。由于注塑成型具有诸多优势,研究塑料注塑工艺的影响因素是很有意义的。通过对注塑成型工艺进行优化,可提高塑料制品的质量。赵慧娟采用正交试验结合Moldflow软件进行了注塑仿真,结果表明温度、时间、压力等对塑料注塑工艺有着极大地影响。张晓彬结合数据模拟与正交试验得到了影响注塑成型工艺的影响因素有:温度、时间及成型压力。马秀分析了注塑工艺的影响因素,主要有:收缩性、流动性、结晶性、应力开裂及熔体破裂等。为了提高注塑成型产品质量,需要对注塑工艺中影响工艺的因素进行分析。该文就对影响注塑工艺的因素进行了分析。塑料注塑工艺的影响因素
1.1 温度
温度是注塑成型技术的关键因素,通常,温度偏高,会引起产品的洛氏硬度、弯曲模量、悬臂梁冲击强度、断裂伸长应力等变低。模具温度、料筒温度及喷嘴温度是需要重点研究的对象。
1.1.1 模具温度
模具温度对注塑成型产品质量有极大地影响,目前控制模具温度的方法主要有加热法、自然散热发、风冷、水冷却等。模具温度对结晶条件及结晶度有着决定性作用。模具温度高,冷却速度小以及结晶速率大时,高温模具温度有利于PET分子键的松弛,减小分子取向。一般而言,模具温度低时,断裂伸长应力和悬臂冲击强度会升高而挠曲模量和拉伸屈服强度会降低。
1.1.2 料筒温度
料筒温度对塑料的流动性及塑化性有显著的影响。原料在料筒中加热熔化,在高温条件下原料容易发生氧化,最终影响产品性能。比如POM、PVC等热敏塑性材料的配备就要严格控制加热温度及加热温度。通常料筒温度升高,产品的成型流动性、制品表面光泽度及冲击强度会增加,而取向度、收缩率、内应力及翘曲度会降低。
1.1.3 喷嘴温度
喷嘴温度直接影响了塑料袋流动性和塑化性。喷嘴温度对塑件的力学性能及成型条件有着显著的影响。喷嘴温度过高时制品光泽度增加、熔料粘度降低。然而温度的提高会带来熔料容易分解,从而影响了制品性能。
1.2 时间
注塑工艺中时间影响主要有:注射时间、保压时间及冷却时间。表1为注塑时间分析。
1.3 压力
注塑成型工艺中压力是很重要因素。在注塑成型工艺中压力类型主要有:塑化压力、注射压力及保压压力。下面对这三种压力进行分析说明。
1.3.1 塑化压力
该压力增加会增加熔体的温度,从而减小塑化速度。塑化压力的增加同时也能够使熔体温度比较均匀。塑化压力的增加能够提高制品结构性能。
1.3.2 注射压力
为了提高熔体的流动性、改善流体冲模速度以及降低成型过程中的收缩率,需要增加注射压力。该压力是注塑成型中比较重要的参数。压力大小以及保压时间与制品的性能有直接关系,同时压力速度也能够影响到塑件质量。
1.3.3 保压压力
为了防止树脂在冷却过程中不产生回流,需要在树脂上加保压压力。保压压力能够减少树脂在冷却过程中的收缩率,提高保压压力能够时熔体更充分填充在模具中,从而制备出质量更好的塑件。然而保压压力过大则会出现脱模比较难的问题。因此在实际中保压压力要根据具体工艺去设置。
1.4 应力
由于塑料种类多,每种塑料之间的属性也有所差异,一些塑料在应力作用下会发生开裂现象。为了解决这一问题,工作人员往往是在注塑时候加入添加剂,增加塑件的抗裂性。张甲敏使用SEM技术对聚醚酰亚胺注射成型制品开裂的微观进行了研究,结果表明:塑件应力与模具温度、机筒温度以及材料烘干温度的选择有关。从SEM图像中能可以看出熔融塑料在注塑过程中的填充过程,根据流动波纹可以判断机筒温度、模具温度是否满足工艺条件,还可根据SEM中微小银纹来判断材料机筒温度及烘干情况是否满足工艺条件。
塑料干燥过程中,若干燥度过高则塑料内应力会下降。提高料筒温度,使得熔体下降,这样有利于降低应力。如果料筒温度过高则熔体发生分解,反而使得塑件应力增加,因此料筒温度选择应根据实际情况选择。注射压力增加以及时间延长会增加取向应力,而收缩应力则会下降。
1.5 收缩率
在塑料注塑成型中,熔体在注射过程中由于聚合物分子流动方向收缩率大于垂直方向,从而造成了翘曲变形。在注塑成型中严重变形可能使成品成为废品,因此需要找出变形的原因,从而保障制品质量。影响注射制品收缩率的原因有很多,模具、设备、工艺等都影响。其中塑料注塑工艺参数是影响成品收缩率最大的因素,工艺参照主要是温度、时间及压力。统计显示,收缩波动及模具制造误差带来的误差占制品误差的33.3%。由于加工工艺不同,使得结晶型塑料结晶度发生改变的占道制品误差为50%~60%。熔体温度升高会引起收缩率的变化,主要原因是熔体温度高会将大量热量带入到模腔中,由于模具温度的升高,从而使收缩率变大。塑料的种类对收缩率也有影响,热塑料在浇注过程中由于结晶化原因会发生体积变化,从而导致形状发生改变。
1.6 结晶性
通常将热塑性材料在冷凝过程中是否出现结晶现象可将热塑材料分为两类:非结晶性和结晶性材料。高分子在熔融状态时分子是自由运动,满足布朗运动,没有次序,一旦温度下降运动中的分子将会停止下来,这样的分子具有固定的位置,这一现象叫结晶现象。结晶材料和非结晶材料可以通过外观来区别,结晶材料为半透明或不透明,而非结晶材料则是透明的。在注塑过程中结晶性塑料延展性差、脆性高,而渗透性、难溶性会升高。影响注塑中结晶形成的因素主要有压力、温度以及时间。其中温度是最要因素,温度升高加快了分子的运动,在温度降低过程中外力的作用也增加了结晶的概率。
结论
在塑料制备过程中,注塑工艺对制品性能有极大地影响。为了制备性能良好的材料需要对注塑工艺条件进行分析及优化。表面质量的影响因素主要有温度、注射速度、注射压力等,在注射过程中溶体需要填充到模具中,但需要注意的是不能产生较大的压力,否则材料就会开裂。影响注塑成型工艺的因素有很多,为了确保在生产过程中保障塑件的有良好的性能需要对影响它的因素进行分析。本文对温度、时间、压力、应力等因素进行了分析。在企业生产过程中有着重要的意义。
参考文献
[1]赵慧娟.基于正交试验法的注塑件成型工艺参数优化设计[J].轻工科技,2014(9):91-93.[2]张晓彬,刘斌.注塑工艺参数优化的数值模拟分析[J].华侨大学(自然学报),2013,34(4):363-366.[3]马秀.浅谈注塑工艺的影响因素[J].科技创新导报.2015(5):250-250.[4]张甲敏,连照勋,赵文庆.运用SEM分析聚醚酰亚胺注射成型制品开裂[J].化工新型材料,2009,37(9):121-122.[5]杨凤霞,片春媛.结晶型塑料注射制品收缩率影响因素分析[J].模具工业,2005(11):31-34.[6]李荣华,张平,龙安禄.注塑成型工艺对塑料制品的影响[J].辽宁化工,2013,42(9).[7]任清海,翁楠,耿铁.注塑制品翘曲变形的影响因素及对策[J].塑料制造,2015(5):69-72.[8]王中任,吴宏武.塑料动态注射成型技术及其制品的结晶与取向研究[J].塑料科技,2002(4):6-8.
第五篇:塑料注塑工艺流程
请问塑料注塑工艺流程?
2010-4-5 12:46
提问者: quanquan3271|浏览次数:7816次
请问塑料注塑的流程是什么?比如开始注塑检查什么?电脑程序要调试什么?要详细点,程序里的顺序,比如开始要先设置什么后设置什么。
我来帮他解答
2010-4-5 15:36 满意回答
你完全是个fresher,塑胶注射的流程?什么流程?塑胶射出工艺流程?调机流程?试模流程?不同的模具,不同试模阶段,不同的材料,不同的产品,客户和厂商的试模流程是不一样的,你问的问题太宽泛了,不好回答
塑胶射出成型的试模T0,T1,T2....Tn.T0是塑胶厂内部第一次试模T1是客户第一次过来参与的试模
试模前客户和厂商确认的项目有不同,总之试模要遵循以下程序:
1.试模前的确认项目:
a)图纸check,重点尺寸确认,重要外观确认
b)塑胶材料确认,料筒温度确认,干燥预热是否足够?塑胶材料的指导性参数
c)模具的确认:三板模or两板?热胶道or冷胶道?模具是否符合开模检讨时确认的规格?模具的温度?滑块的温度?进胶方式,浇口位置,冷却系统等等
d)成型机的吨位,锁模力是否合理,开模的行程是否足够取出产品
2.上模,预热,接通冷却系统
3.模具,塑胶材料等确认ok后,模具预热ok后,开始正式试模
4.模具空打,确认模具斜销,滑块,顶针等运动结构是否运作正常,避免模具损坏 5.进行短射,确认塑胶流动轨迹,确认进胶是否平衡,确认变形,包风,应力痕,缩水等等不良的相关参数,确认模具和成型机的匹配性
6.参数从低到高进行调机,在合理参数内打出最好的产品,然后取出若干产品进行尺寸测量,留作试模检讨的样品
7.试模后的总结确认是否问题点和责任人,解决预估的时间,确定下次试模具体日期
以上是我的个人总结,我是作为客户端参与试模,厂商试模有专门的陪同工程师和调机师傅,责任和关注点不一样,你还是好好到专业论坛下载一些资料吧
附上注塑机操作规范,省的你找不到
注塑机操作规程
1接通操纵柜上的主开关,并将操作的选择开关调到点动或手动上;
2冷却料筒的冷却水必须打开;
3接通加热及温度调节系统;
4预热液压油;
5机器启动应在系统无压的情况下进行泵的启动;
6关闭安全门,根据安全保护要求,机器在工作时所有安全门都应关闭,打开操作侧的安全门时,油泵就会停止工作;
7调好所有行程开关的位置,使动模板运行畅通;
8安装模具 在安装模具之前必须清理干净模具表面和与机器模板的接触面,检查模具的定心是否与动模板的定心相符,要检查顶出杆是否伸进动模板内太多,在定模板方面要仔细检查模具的定心凸缘是否进入前模板的同心圆内,然后在低压下将模具锁上,用螺丝拧紧固定模具的夹板。这一切都需用吊车或起重架辅助下进行,在模具安装好之后,调节行程滑块,限制动模板的行和。调整顶出机构,使之能够达到将制品从型腔顶出的行和。调整模具保险装置,再调整好模具闭合时的限位开关。调整锁模力,在保证制品质量前提下应将锁模力调到能需要的最小值。调节开闭模运动的速度及压力。检查料斗是否有杂质或异物再根据产量加料。调节注射座行程,要在闭模状态下调整。调节计量及防御行程。调节注射压力,保压压力(时间)调节背压压力,喷嘴控制油缸压为以及顶出压力手动合模开模1-2次,并检查顶针及行位是否顺畅。试啤产品并配合调整,直至通过QC检验合格,记下注塑机的所有参数,并一模产品存
档保存。调整机械手位置行程,开全自动减少间歇时间操作完停车后要注意以下事项: ⑴把选择开关转到手动位置。
⑵关闭入料闸板,停止继续向料筒供料。
⑶注射座退回,使喷嘴脱离和模具的接触。
⑷清除料筒中的余料,反复注射、预料,使物料不再从喷嘴流诞为止。
⑸对加工过易分解的树旨,比如PVC等要用PE或PP清洗。
⑹把所有操作开关和选择开关选到断开位置。
⑺把操纵电源开关转到断开位置,切断总电源开关。
⑻停止所有冷却水。
⑼停机之后要擦净机器各部。
调机工作流程
一、开机前仔细检查注塑机电源及控制系统、冷却系统,看其是否正常,按要求加润滑油,按(旋)钮是否处于正确位置,并按要求启动,进行试运转。
二、正确将模具安装在注塑机上。
三、原料需要干燥时,应先在烘箱内按规定进行烘干。
四、检查原材料颜色是否符合产品要求。
五、设定调模参数,并根据模具具体情况设定开、合模及顶出等各项参数,直至模具运行正常、平稳、安全。
六、设定料筒各段温度,预热机床。
七、在料温、模具温度达到预定参数(要求)时,进行排料、预注,并观察料流,直至其光滑、色泽均匀。
八、设定加料量、注射速度、保压转换点等参数,加料时要认真检查料筒内是否有杂质和杂物,严禁硬物,金属物进入料筒内。
九、操作过程中要随时注意温度,压力的变化,如发现异常情况,应停机,关闭电源由机修员进行修理,恢复后在进行使用。
十、在自检中若有疑问或发现产品与样件有差异时应中止生产,及时报告检验员或带班长。
十一、注塑工应每隔2小时收集一次样件,同时作相应标记放置于同批产品旁。
十二、每班生产中至少擦拭、润滑模具两次,确保模具内外干净,润滑正常。作业结束后应清理料筒残料,清扫作业现场,按要求关闭注塑机。
十三、要经常检查烘箱温度,切忌高温烘料。在作业过程中要注意安全,不得随意去掉安全装置。
十四、工作完毕应切断电源和机床开关,并做好机床保养和卫生工作