塑胶射出模具基本结构及射出原理教学教材.ppt

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1、塑胶射出模具基本结构及射出原理.塑膠原料.成型模具.射出成型工藝三大部分：三大部分：三.NB中常用的Resin1.PC+ABS(丙烯腈丙烯腈-丁二烯丁二烯 -苯二烯苯二烯(ABS)(ABS)共聚物共聚物):特特 性性 :物性較為均衡性物性較為均衡性,成形性成形性,優異衝擊強度優異衝擊強度,低低溫韌性溫韌性,耐熱性耐熱性(up to 120),UV(up to 120),UV 特性特性 .缺缺 點點 :抗化學性抗化學性 .壁壁 厚厚 :1.6 2.0 mm.:1.6 2.0 mm.縮水率縮水率 :3.5 5.0/1000:3.5 5.0/1000 供应商供应商 ：BayerBayer，Ge,Mi

2、tsubishiGe,Mitsubishi2.2.Polycarbonate Polycarbonate:PCPC(聚碳酸酯聚碳酸酯):特性特性 :高硬度高硬度 ,優異衝擊強度優異衝擊強度 .透明性透明性 /顏色穩定性顏色穩定性 .尺寸安尺寸安定性定性 .自熄性自熄性 .抗潛變性抗潛變性 .耐熱性耐熱性 (150(150)壁厚壁厚 :1.0 9.0 mm:1.0 9.0 mm縮水率縮水率 :5 7/1000:5 7/1000供应商：供应商：BayerBayer，GeGe3.POM(3.POM(聚缩醛聚缩醛聚缩醛聚缩醛):):特性：为结晶性热可塑性塑料，具明显熔点特性：为结晶性热可塑性塑料，具明

3、显熔点特性：为结晶性热可塑性塑料，具明显熔点特性：为结晶性热可塑性塑料，具明显熔点165175165175，性质最接近金属，一般称其为塑钢性质最接近金属，一般称其为塑钢性质最接近金属，一般称其为塑钢性质最接近金属，一般称其为塑钢 缩水率：缩水率：1220/10001220/1000四.塑胶原料的一些参数1.MI(MVR或MFR)：熔体指数或熔体流动速率2.流长比：熔体流动的长度与壁厚的比值（薄壁成型：一般流长比100）3.UL94：国际阻燃标准五.常用塑胶原料特性.成型模具成型模具一.注射模具的组成及其作用1.浇注系统2.成型零部件3.脱模顶出机构4.排气系统5.导向系统6.温控系统7.其他部

4、件1.浇注系统普通的浇注系统普通的浇注系统(Runner(Runner System)System)是熔融是熔融塑料自射出机射塑料自射出机射嘴嘴(Nozzle)(Nozzle)到模到模穴的必经通道。穴的必经通道。流道系统包括主流道系统包括主流道流道(Primary(Primary Runner)Runner)、分流、分流道道(Sub-Runner)(Sub-Runner)以及浇口以及浇口(Gate)(Gate)。浇注系统相关概念及其作用：主流道：也称作主浇道、注道或竖浇道，是指自射出机射嘴与模具主主流道：也称作主浇道、注道或竖浇道，是指自射出机射嘴与模具主流道衬套接触的部分起算，至分流道为止的

5、流道。此部分是熔融塑料流道衬套接触的部分起算，至分流道为止的流道。此部分是熔融塑料进入模具后最先流经的部分。进入模具后最先流经的部分。分流道：也称作分浇道或次浇道，随模具设计可再区分为第一分流道分流道：也称作分浇道或次浇道，随模具设计可再区分为第一分流道(First Runner)(First Runner)以及第二分流道以及第二分流道(Secondary Runner)(Secondary Runner)。分流道是主流道。分流道是主流道及浇口间的过渡区域，能使熔融塑料的流向获得及浇口间的过渡区域，能使熔融塑料的流向获得平缓转换；对于多模穴模具同时具有均匀分配塑料到各模穴的功能。平缓转换；对于

6、多模穴模具同时具有均匀分配塑料到各模穴的功能。浇口：也称为进料口。是分流道和模穴间的狭小通口，也是最为短浇口：也称为进料口。是分流道和模穴间的狭小通口，也是最为短小肉薄的部分。作用在于利用紧缩流动面而使塑料达到加速的效果，小肉薄的部分。作用在于利用紧缩流动面而使塑料达到加速的效果，高剪切率可使塑料流动性良好高剪切率可使塑料流动性良好(由于塑料的切变致稀特性由于塑料的切变致稀特性););黏滞加热的黏滞加热的升温效果也有提升料温降低黏度的作用。在成型完毕后浇口最先固化升温效果也有提升料温降低黏度的作用。在成型完毕后浇口最先固化封口，有防止塑料回流以及避免模穴压力下降过快使成型品产生收缩封口，有防止

7、塑料回流以及避免模穴压力下降过快使成型品产生收缩凹陷的功能。成型后则方便剪除以分离流道系统及塑件。凹陷的功能。成型后则方便剪除以分离流道系统及塑件。冷料井：也称作冷料穴。目的在于储存补集充填初始阶段较冷的塑料冷料井：也称作冷料穴。目的在于储存补集充填初始阶段较冷的塑料波前，防止冷料直接进入模穴影响充填品质或堵塞浇口，冷料井通常波前，防止冷料直接进入模穴影响充填品质或堵塞浇口，冷料井通常设置在主流道末端，当分流道长度较长时，在末端也应开设冷料井。设置在主流道末端，当分流道长度较长时，在末端也应开设冷料井。a.不均平衡系統設計不均平衡系統設計AAAABBBB 一模多穴的产品分布形式b.平均分佈設計

8、平均分佈設計AAAAAAAA容許最大材料流動塑料冷凝影響最少流道流道流動 流道設計全圓型全圓型優梯型梯型好好半圓型半圓型較差較差PL 流道形状流動方向流動方向冷料井冷料井冷料井尺寸設計與流冷料井尺寸設計與流道相同或大於道相同或大於1.5倍倍冷料井冷料井 冷料井 主浇道拉料勾形状 倒斜度設計优优“Z”型型好好倒倒环环型型普通普通崁入型崁入型 較差較差 常见浇口(gate)形式 直浇口直浇口 点浇口点浇口 矩形浇口矩形浇口 扇形浇口扇形浇口 潜伏式浇口潜伏式浇口 牛角式浇口牛角式浇口直接豎澆直接豎澆口口 直浇口成形製品成形製品豎澆道豎澆道段道長度段道長度0.76 mm(Max)边缘浇口冷料井冷料井

9、R角角改良式扇形料口改良式扇形料口 扇形浇口流道流道澆口澆口成品成品段道段道扇形料口扇形料口潛道潛道成形品成形品 豎澆道豎澆道分模線分模線料口料口 段道長度段道長度頂出梢頂出梢料口側打光平順料口側打光平順,Min.20Fasten Pin Head To Prevent Turning 潜伏式浇口RR料口料口牛角式牛角式料口料口(腰果式腰果式)牛角式浇口L2.成型零部件uu公模仁uu母模仁uu丝筒uu入子uu斜销uu滑块 公模仁 母模仁 丝筒 入子（镶件）斜销 滑块扁顶针扁顶针圆顶针圆顶针套筒顶出套筒顶出BossEjectMold PinStationaryPartsStripper Plat

10、eStationary ForceKnock OutBarsGOOD KNOCK OUTFOR ROUND PARTSUSED AROUNDPINS&BOSSES3.脱模顶出机构 頂出机构影響因素:uu 離模角度離模角度uu 離模面積離模面積uu 離模面粗糙度離模面粗糙度 /蝕刻處理蝕刻處理uu 頂出角度頂出角度uu 模具溫度模具溫度uu 模具附著模具附著 頂出機構原則頂出機構原則 :儘可能使用較大尺寸之頂針 儘可能增加頂針數量 均勻地將成品頂出加工空隙加工空隙0.05mm頂出梢部份頂出梢部份4.排氣系統分模面部份分模面部份深度深度0.03-0.06mm料口料口排風孔排風孔1.5mm Min.

11、Note Step1.27mm1.3mmMin.5.导向机构导柱定位束子块成品冷卻和固化過程成品冷卻和固化過程熔融原料熔融原料模具冷卻模具冷卻固化成品固化成品6.调温系统锁模块计数器7.其他部件二.NB 模具按总体结构特征分类1.二板模2.三板模3.热浇道模具1.两板模公模 母模固定側模板 間隔塊 支持板 /背板前頂板 後頂板導柱 回位銷成型模具二板型模具二板型模具成型模具標準二板型模具標準二板型模具豎澆道A PlateB PlateSupport PlateEjector Plate成型模具Parting Line成型模具Two PlateMoldEjection成型模具Two PlateM

12、oldEjection頂出成品成型模具成型模具3.三板模Support PlateEjector Retainer PlateEjector PlateEjector HousingB PlateX PlateA PlateTop Clamping Plate成型模具三板型模具三板型模具閉模成型模具主要導柱Parting Line 1成型模具Parting Line 1Parting Line 2成形模具Parting Line 1Parting Line 2成型模具Parting Line 1Parting Line 2PartingLine 3PartRunner成型模具三板型模具三板型模

13、具閉模固定側模板固定側模板=50Manifold=2603.熱流道系統熱流道系統(Hot Running System)熱流道板熱嘴热浇道结构图热浇道结构图热流道板热嘴熱澆道系統:集線盒感溫線電力線控制箱熱澆道導流板 為何使用熱澆道優優 點點 1.1.減少成形時間減少成形時間2.2.使成品外觀較佳使成品外觀較佳3.3.減少料頭比例不浪費塑減少料頭比例不浪費塑膠原料膠原料4.4.降低人工作業成本降低人工作業成本5.5.降低成品內應力降低成品內應力缺缺 點點1.1.價格貴須維修價格貴須維修2.2.位置一決定難更改位置一決定難更改 3.3.易有控制不良現象如電易有控制不良現象如電熱器故障熱器故障4.

14、4.如有異物塞住不易清理如有異物塞住不易清理5.5.設備成本較高設備成本較高.成型工藝成型工藝所谓注塑成型（Injection Molding）是指，将已加热融化的材料喷射注入到模具内，经由冷却与固化後，得到成形品的方法。适用于量产与形状复杂产品等成形加工领域。何为注塑成型?注塑成型机可区分为合模装置与注射装置。注塑成型机可区分为合模装置与注射装置。合模装置是开闭模具以执行脱模（合模装置是开闭模具以执行脱模（ejecteject）作业，而且也）作业，而且也有如图所示的肘杆方式，以及利用油压缸直接开闭模具的有如图所示的肘杆方式，以及利用油压缸直接开闭模具的直压方式。直压方式。注射装置是将树脂予以

15、加热融化後再射入模具内。此时，注射装置是将树脂予以加热融化後再射入模具内。此时，要旋转螺杆，并如图所示让投入到料斗的树脂停留在螺杆要旋转螺杆，并如图所示让投入到料斗的树脂停留在螺杆前端（称之为计量），经过相当于所需树脂量的行程储藏前端（称之为计量），经过相当于所需树脂量的行程储藏後再进行射出。後再进行射出。当树脂在模具内流动时，则控制螺杆的移动速度（射出当树脂在模具内流动时，则控制螺杆的移动速度（射出速度），并在填充树脂後用压力（保压力）进行控制。当速度），并在填充树脂後用压力（保压力）进行控制。当达到一定的螺杆位置或一定射出压力时，则从速度控制切达到一定的螺杆位置或一定射出压力时，则从速度控

16、制切换成压力控制。换成压力控制。注塑成型机1.射出前開模2.關模3.射出4.冷卻頂出週邊設備簡介:射出成形機ABCDEFGHIJ 所谓成型条件是指，为了获得所需的成形品，而利用成型机的汽缸温度、射出速度、模具温度、射出位置等组合成无数个设定条件。由于可获得的成形品外观、尺寸、机械物性会因成形条件而异，因此要找出最佳的成形条件，就必须仰赖熟练的技术与经验。理想的注射速度射定应该是使熔料在尽可能高且一致的速度下流过所有模腔表面。成型条件成型条件五大参数温度压力时间速度位置常见成型缺陷短射：短射：Short Shots the Inability to Completely Fill a Part常

17、见成型缺陷缩水：Sink Mark Caused by InternalStresses within ThickerSections of the Partas a Result of Insufficient PolymerMolecules.常见成型缺陷毛边：Flash Flash Will Occur When Injection PressureExceeds Clamp Forceor Shut-Off is Damaged.常见成型缺陷结合线：结合线：Weld Lines Weld lines Occur When Two or More Melt Fronts Merge.Ty

18、pically,These Will Be MeltFronts from Different Gates,or a Single Melt Front Forcedto Split Around an ObstructionSuch as a Core pin.不良问题不良问题 原因原因 对策对策1.短射(short shots)1.塑料温度不足 1.提高料温 2.模温太低 2.提高模温 3.压力不足 3.增加压力 4.模温不一致 4.重新安排水路 5.射料不足 5.增加射料 6.进料口太小 6.加大进料口 7.排气不足 7.增加排气空或加大 8.射料量大于机器之能量 8.减少模穴或换机.2

19、.产品表面粗糙 1.模温太低 1.提高模温 2.射出压力太低 2.提高射压 3.脱模剂过量 3.减少或清除模具面脱模剂 4.模具表面不良 4.重新打光.5.塑料不足 5.a.增加射料量 b.增加模温 c.提高射压.常见成型缺陷与对策：不良问题不良问题 原因原因 对策对策 3.陷痕 1.模具中之塑料不足以 1-1.增加进料量 承受冷却时之收缩 1-2.增加压力 1-3.延长射出时间 1-4.提高射出速度 2.塑料温度太高 2-1.降低料桶温度 2-2.提供充分模温控制 3.成品厚壁,顶出时太热 3-1.降低模温,成品顶出后 尚未凝固.即浸入冷水中.3-2.延长冷却时间.4.产品变形 1.成品顶出

20、时太热 1-1.降低料温 1-2.降低模温 1-3.延长开模时间 2.塑料温度太低 2-1.提高料温 2-2.提高模温 3.厚度不均或形状特别 3-1.使产品厚度均匀 3-2.各模侧使用不同温度 4.模温不一致 4.维持模面同一温度 5.顶出系统设计不良 5.修改 5.熔解线不良 1.塑料温度太低 1-1.升高料桶温度 1-2.提高射出压力 1-3.提高成型周期 2.脱模剂过量 2-1.减少使用 2-2.使用时要提高模温 3.模具太冷 3.提高模温 4.结合线离进料口太远 4-1.进料口重新定位不良问题不良问题 原因原因 对策对策 4-2.使用复式进料口 5.排气太慢 5.提供充分的排气孔 6

21、.压力不足 6.增加压力 7.射速太慢 7.增加射出速度6.粘模 1.射压过高 1.降低射压 2.料桶温度过高 2.降低料桶温度 3.进料太多 3.减少进料 4.螺杆前进时间太长 4.减少前进时间 5.进料口不平衡 5.限制塑料之流程 尽可能接近主流道 6.模具中有凹陷部分 6-1.消除凹陷 6-2.加大脱模角 6-3打光 7.桶件脱模真空问题 7提供充分逸气道 8.模具表面粗糙 8 打光模面7.毛边 1.材料过热 1-1.减低材料温度 1-2.减低模温 2.压力太高 2.减低压力 3.过度射料 3.减低送料 4.分模线或和模面不良 4.重新修饰分模面或和模面 5.开模压力不足 5-1升高开模压力 5-2换成型机台The EndQ&A