注塑工艺规程剖析.docx

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注塑工艺规程剖析

工艺规程

文件编号：

HD/GC011-2015

工艺类别：

注塑

编制：

校对：

审核：

批准：

生效日期凌海航达航空科技有限公司

1.总体要求.................................................................................................2

2.目的.........................................................................................................2

3.适用范围.................................................................................................2

4.产品概述.................................................................................................3

5.依据.........................................................................................................3

6.工序级别定义.........................................................................................3

7.所用主要设备.......................................................................................3

8.工艺流程.................................................................................................3

9.检验定义.................................................................................................3

10.工作记录...............................................................................................4

11.具体工艺要求.......................................................................................4

12.工艺重要关联与补充.........................................................................10

附录

《生产工艺&过程检验卡》（PM-QCP-006-01）——注塑

1.总体要求

1.1本工艺需要熟练操作工执行操作。

要求操作者丰富的注塑机操作经验和技能，能够独立或协调对注塑模具简单问题的处理、拆装、材料的配色等关键工序的完成。

对常见塑胶材料有一定的识别能力。

对所使用的注塑机、粉碎机、烘干机等设备，能够处理简单故障。

执行此工艺过程中，要求密切配合、支持本公司各级检验员的工作，尊重其检验结果，执行质控部对质量问题的纠正、返修裁断。

服从MRB对重大质量问题的审核及处理结果。

1.2生产工序的现场中，该产品/零部件的有效/受控图纸及详实记录的《生产工艺&过程检验卡》（PM-QCP-006-01）、《产品检验记录卡》（PM-QCP-006-03）、《产品终检检验卡》（PM-QCP-006-04）等追溯性文件同时存在，必须做到图、物、卡同步存在或转序。

2.目的

2.1使生产厂家或本公司生产操作者，在本规程的指导下，正确、高效地生产出合格产品。

2.2为了实现产品生产过程中的质量控制。

2.3为了合理利用原辅材料、设备、人员和生产时间。

2.4为了使公司管理规范化，使生产中的“人、机、料、法、环”得到统筹、合理安排和利用，最大限度地减小内耗、提高效益。

3.适用范围：

3.1客舱乘客座椅上注塑零部件，如扶手壳、扶手前盖、桌板扣、过道防撞条、过道侧板等。

3.2洗手间壁板外或乘务员座椅防撞条头、客舱地毯压条头等。

3.3组件中的注塑工艺的零件，如桌板滑道、锁壳、钢索按钮座等。

3.4注胶工艺的扶手皮或扶手盖。

3.5注胶工艺的减震块等。

4.产品综述

由ABS、橡胶、PC、PPS、PA等塑胶材料，镶嵌金属预埋件后，通过注塑模具注塑而成的塑胶产品。

5.依据

《生产任务单》、《检验规程》、受控/有效图纸、经技术确认的样品或等效的技术文件。

6.工序级别定义：

6.1A级：

组装类工序。

6.2B级：

零部件或分件生产工序。

7.所用主要设备

因本类产品为外协，设备不受本工艺规定，此处略述。

8.工艺流程

领料、领模具——配色——烘干——安装模具——预埋件预热——工艺参数调整——上料——预热——清料——注塑操作——退火或调湿处理——转序（打孔/开口/铆接附件等）——整形——包装入库。

9.检验定义

9.1自检：

由操作者在生产操作过程中自行检验。

9.2专检：

由专职检验员检验即车间检验员、总检检验。

10.工作记录

10.1直接性记录

10.1.1《领料单》

10.1.2《生产工艺&过程检验卡》（PM-QCP-006-01）

10.1.3《产品检验记录卡》（PM-QCP-006-03）

10.1.4《产品终检检验卡》（PM-QCP-006-04）

10.1.5《入库单》

10.1.6《出库单》

10.2间接性记录

10.2.1《样品样件台账》（PM-ECP-011）

10.2.2《文件收发登记本》（PM-ECP-010-01）

10.2.3《产品报废申请单》（PM-PCP-024-01）

10.2.4《产品报废台账》（PM-PCP-024-02）

11.具体工艺要求（见下表）

工序

工艺质量要求

设备/工具

检验

领

料

领

模

具

1.按照《生产任务单》中该产品的数量和图纸等技术指令的要求，领取所用的材料，一般在产品总重量基础上，另加2-3公斤的余量，用来补偿料筒占用量和清除料筒上一次余料。

N/A

自检、专检

2.领取对应的注塑模具，因本公司所生产的如注塑类产品居多，且有些形状极其相似，在领取模具时，要严格按照模具清单中的编号领取，且要开模仔细核对。

N/A

自检、专检

3.检验模具的符合性和可用性。

应开模检查模具内表面是否有划伤、沟槽内是否有残留物或损毁，模具注料口是否有砸伤变形、附属件如气缸等，是否缺损，如有发现，应修复后方可使用。

N/A

自检、专检

配

色

1.配色方式有以下两种：

1）外委配料

经过外委配料后，可直接利用配好色的粒料直接生产。

2）自行配料

由公司内部挤出操作者，按照样品或图纸要求，在母料中加入一定比例（具体比例数据为商业机密，在此不予详述）的色母粒或色粉，最终混合成要求的色料。

N/A

自检、专检

2.配色时，操作者应带好防护面具及塑胶手套，预防粉尘伤害。

N/A

自检、专检

3.自行配料时，应按照“渐增”原则，即先少量配比，试挤出后对比色差，然后按色差再适当增减色粉或色母粒的比例，直到颜色合格后，在按照合格的母料与色粉或色母粒的比例，增加总料量。

N/A

自检、专检

4.记录好配比数据，作为下一次同种产品的配色依据。

N/A

自检、专检

烘

干

1.将配好色的混合料，放入干燥箱内烘干。

对于某些易吸湿的塑料（如聚酰胺、ABS等）进行充分干燥，以防产品表面出现银丝、斑纹、气泡和降解等缺陷。

烘干箱

自检、专检

2.具体烘干温度和时间，参看附表

3.《常见注塑材料特性及注塑成型的一般条件》

烘干箱

自检、专检

安

装

模

具

1.因注塑模具一般都比较重，所以，安装模具时，必须在两人以上，必要时采用岛链、龙门吊等辅助设备。

N/A

自检、专检

2.利用模具吊环时，要将吊环旋紧到位并锁紧。

N/A

自检、专检

3.在生产任务状态允许的情况下，如果生产的产品种类较多，应按照“同色、同料”连接安排的方式安装模具。

N/A

自检、专检

4.正确布局压板的位置和数量，较大、重的模具，压板一定要数量足布局合理。

N/A

自检、专检

5.模具安装后，要锁紧各压板的螺栓，防止因其松动造成合模时损伤模具和注塑机。

N/A

自检、专检

6.缓慢开模、合模，检验模具的安装状态，直到分模、合模无撞击、磕碰等隐患为止。

注塑机

自检、专检

预

埋

件

预

热

1.成型带有嵌件的塑件时，应对嵌件进行预热，以防嵌件周围的塑料因应力而开裂。

烘干箱

自检、专检

2.嵌件放置在烘干箱内，温度在50——70℃下，烘干1—2个小时，具体时间，看嵌件的复杂程度，尤其是壁厚，壁厚稍厚的，时间略长一些。

烘干箱

自检、专检

工

艺

参

数

调

整

1.参考附表2《常见注塑材料特性及注塑成型的一般条件》，调整注塑机如下参数。

注塑机

自检、专检

2.对注塑机的机筒和喷嘴温度调整，参看附表1《部分塑料适用的机筒和喷嘴温度》。

注塑机

自检、专检

3.对注塑机的注射压力进行调整。

参考附表3《部分塑料的注塑压力》

注塑机

自检、专检

4.背压调整，参考附表4《部分塑料的注塑背压》

注塑机

自检、专检

上

料

1.将色料适量放入注塑机的料斗里。

注塑机

自检、专检

2.上料时，应仔细检查粒料中是否有杂物或金属屑。

注塑机

自检、专检

3.不可一次上料至料斗满斗，应分次加料。

注塑机

自检、专检

预

热

1.注塑机预热到设定温度后必须恒温30分钟后方可进行“熔胶、射胶”等螺杆动作，有以因螺筒内已冷却塑料未完成熔融而造成螺杆断裂或油泵损坏。

注塑机

自检、专检

2.依照材料的热变温度等特性，适当预热注塑件。

注塑机

自检、专检

3.预热温度，参考附表1部分塑料适用的机筒和喷嘴温度。

注塑机

自检、专检

清

料

1.开机对前次生产时，滞留或分解在料筒内的残留料射出。

注塑机

自检、专检

2.清理料筒过程中，注意观察射出残留的温度和压力等，清料过程中，也可以对设备进行工艺参数再调整。

注塑机

自检、专检

注塑

操作

1.参数调整好后，开机自动操作。

注塑机

自检、专检

2.在自动注塑过程中，应不定时地抽检产品质量。

注塑机

自检、专检

3.观察自动操作的状态及各参数的适用性。

注塑机

自检、专检

退

火

或

调

湿

处

理

1.退火处理

由于塑件在机筒内塑化不均匀或在型腔内冷却收缩不均匀，其塑件会产生内应力。

该应力可以通过退火处理消除，方法是将注射塑件在定温的液体介质（如水、矿物油、甘油、乙二醇和液状石蜡等）或热空气循环烘箱中静置一段时间，然后缓慢冷却：

这在生产厚壁或带有金属嵌件的塑料时尤为重要。

退火温度的下限为塑件使用温度以上10-20C，上限为塑料的热变形温度以下10-20C。

退火处理的时间取决于塑料品种、加热介质温度、塑件的形状和成型条件。

退火处理后冷却速度不能太快，以避免重新产生内应力。

N/A

自检、专检

2.调湿处理

聚酰胺等塑料制品在高温下与空气接触会氧化变色，或吸收水分膨胀而降低精度。

调湿处理的目的是使制件的颜色、性能以及尺寸得到稳定。

方法是将刚脱模的塑件放在热水中，以隔绝空气，防止对塑件的氧化，加快吸湿平衡。

调湿处理的温度一般为100-120C，时间随塑料的种类、塑件的形状、厚度及结晶度大小而异。

N/A

自检、专检

转

序

如需深加工（开口、冲孔、粘接拉带或对接端头等）的，则应转序。

N/A

自检、专检

整

形

1.用自刀具修剪周边毛刺。

N/A

自检、专检

2.预埋件有堵料情况，应予以清除。

N/A

自检、专检

3.修整后的工件，如为最终产品，可包装入库；

N/A

自检、专检

包

装

入

库

1.合格产品单件用气泡塑料包装膜包装。

N/A

自检、专检

2.用本公司专用货箱包装。

包装箱内的成品，要清点好数量，并在箱子的上下放置底板和盖板。

N/A

自检、专检

3.上盖板与箱子上盖间，放置随货文件，即合格证、放行标签、总装箱单等，箱外适当位置贴附装箱单。

同一客户的多箱货物，可选定一个放置随货文件放置箱。

随货文件箱外，标志“文件在此箱内”字样。

N/A

自检、专检

4.用塑料胶带封贴箱盖后，再用打包带将货箱适当打包，防止货箱在运输过程中开裂。

N/A

自检、专检

5.货箱堆码要适量，重量较重的尽量避免堆码，应单放为好。

N/A

自检、专检

6.包装好后，暂存于库房的成品暂存区域，并通知市场部，待发货。

N/A

注：

N/A是英语“不适用”（Notapplicable）等类似单词的缩写。

附表1部分塑料适用的机筒和喷嘴温度

塑料

机筒温度℃

喷嘴温度℃

后段

中段

前段

160~170

180~190

200~220

220~240

HDPE

200~220

220~240

240~280

150~210

170~230

190~250

240~250

PS、ABS、SAN

150~180

180~230

210~240

220~240

SPVC

125~150

140~170

160~180

150~180

RPVC

140~160

160~180

180~200

PCTFE

250~280

270~300

290~330

340~370

PMMA

150~180

170~200

190~220

200~220

POM

150~180

180~205

195~215

190~215

220~230

240~250

260~270

PA6

210

220

230

PA66

220

240

250

240

PUR

175~200

180~210

205~240

CAB

130~140

150~175

160~190

165~200

130~140

150~160

165~175

165~180

160~190

180~210

190~220

PPO

260~280

300~310

320~340

PSU

250~270

270~290

290~320

300~340

90~170

130~215

140~215

140~220

TPX

240~270

250~280

250~290

250~300

线性聚酯

70~100

醇酸树脂

附表2常见注塑材料特性及注塑成型的一般条件

材料名称

模温

（℃）

干燥条件（℃，H）

料管

温度

（℃）

热变形

温度（℃）

模具

收缩率

热分解温度

特性

PP料：

（聚丙烯polypropylene）

20—40

80,≥1-2

170-220

80（1.8MPa,12.7mm）

0.5%--0.7%（3.3mm）

重较轻,流动性好,无色.无味.无臭.无毒，光泽度.拉伸强度.耐热性能好,二次加工性能好,有良好的绝缘性.化学稳定

ABS料丙烯腈.丁二烯.苯乙烯三元脂）.（acrylonitrile-butadiene-styrenecopolymer）

40-60

80，≥2-4

190-230

80,（1.8MPa,12.7mm）

0.5%--0.7%（3.3mm）

耐冲击性能好，强度和刚性高,耐低温、耐热、高光泽，易配色和二次加工、表面处理

PBT料：

（聚对苯二甲酸丁二醇脂polybutyleneterephthalate）

40-60

100-140,≥4

240-270

210-230（1.8MPa,12.7mm）

0.3%--0.5%（3.2mm）

280度（在260度料管可滞留6分钟，否则会分解、变质）

抗磨损性和刚性极高、耐化学性强，耐候性好，尺寸稳定性，有良好的电气绝缘性，增强后性能更佳。

吸湿，易受热分解

PC料：

（聚碳酸脂polycarbonate）

80-100

100-120,≥4

250-300

≈130

0.5%-0.7%

耐冲击力强度最高，尺寸稳定，耐热130度以上，具有高光泽和透明性，透射率可达到90%左右，无毒性。

加工温度高，成型后有应力，吸湿，不耐磨，耐疲劳

PA料（聚酰胺polyamide）又称NYLON尼龙

80-120度

120-140，≥4

260-310

≈235

0.1%--0.5%

耐磨擦、抗疲劳性，吸水率高，（增强后强度高）尺寸稳定性极好，（可用于高精密机械物件）

POM料：

（聚甲醛polyformaldehyde）

60-80

80-100，≥2

170-210

≈90

0.5%-0.8%

240度（在240度料管可滞留5分钟，否则会分解、变质）。

高耐磨擦、抗疲劳性，尺寸稳定性极好，（可用于要求尺寸稳定.耐磨性的机械物件）分解后有严重刺眼的气体，使用时应注意排气。

耐燃性差，不耐酸.油等，表面处理性差，

附表3部分塑料的注射压力

塑料

注射压力/MPa

易流动的厚壁制品

中等流动程度的一般制品

难流动的薄壁窄浇口制品

聚乙烯

70~100

100~120

120~150

聚氯乙烯

100~120

120~150

＞150

聚苯乙烯

80~100

100~120

120~150

ABS

80~110

100~130

130~150

聚甲醛

85~100

100~120

120~150

聚酰胺

90~110

100~140

＞140

聚碳酸酯

100~120

120~150

＞150

聚甲基丙烯酸甲酯

100~120

110~150

＞150

附表4部分塑料的注塑背压

部分塑料的注塑背压调整范围

普通改性塑料

PP、ABS、HIPS等

1-2MPa

工程塑料

PC、PC/ABS等

0.5-1.2MPa

所有增强塑料

0MPa

12.工艺重要关联与补充.

12.1常用塑料的注塑工艺参数

12.1.1高密度聚乙烯（HDPE）

料筒温度喂料区30～50℃（50℃）

区1160～250℃（200℃）

区2200～300℃（210℃）

区3220～300℃（230℃）

区4220～300℃（240℃）

区5220～300℃（240℃）

喷嘴220～300℃（240℃）

括号内的温度建议作为基本设定值，行程利用率为35％和65％，模件流长与壁厚之比为50：

1到100：

熔料温度220～280℃

料筒恒温220℃

模具温度20～60℃

注射压力具有很好的流动性能，避免采用过高的注射压力80～140MPa（800～1400bar）；

一些薄壁包装容器除外可达到180MPa（1800bar）

保压压力收缩程度较高，需要长时间对制品进行保压，尺寸精度是关键因素，约为注射压力的30％～60％

背压5～20MPa（50～200bar）；背压太低的地方易造成制品重量和色散不均

注射速度对薄壁包装容器需要高注射速度，中等注射速度往往比较适用于其它类的塑料制品

螺杆转速高螺杆转速（线速度为1.3m/s）是允许的，只要满足冷却时间结束前就完成塑化过程就可以；螺杆的扭矩要求为低

计量行程0.5～4D（最小值～最大值）；4D的计量行程为熔料提供足够长的驻留时间是很重要的

残料量2～8mm，取决于计量行程和螺杆直径

预烘干不需要；如果贮藏条件不好，在80℃的温度下烘干1h就可以

回收率可达到100％回收

收缩率1.2～2.5％；容易扭曲；收缩程度高；24h后不会再收缩（成型后收缩）

浇口系统点式浇口；加热式热流道，保温式热流道，内浇套；横截面面积相对小，对薄截面制品已足够

机器停工时段无需用其它材料进行专门的清洗工作；PE耐温升

料筒设备标准螺杆，标准使用的三段式螺杆；对包装容器类制品，混合段和切变段几何外形特殊（L：

D＝25：

1），直通喷嘴，止逆阀

12.1.2聚丙烯（PP）

料筒温度喂料区30～50℃（50℃）

区1160～250℃（200℃）

区2200～300℃（220℃）

区3220～300℃（240℃）

区4220～300℃（240℃）

区5220～300℃（240℃）

喷嘴220～300℃（240℃）

括号内的温度建议作为基本设定值，行程利用率为35％和65％，模件流长与壁厚之比为50：

1到100：

熔料温度220～280℃

料筒恒温220℃

模具温度20～70℃

注射压力具有很好的流动性能，避免采用过高的注射压力80～140MPa（800～1400bar）；

一些薄壁包装容器除外可达到180MPa（1800bar）

保压压力避免制品产生缩壁，需要很长时间对制品进行保压（约为循环时间的30％）；约为注射压力的30％～60％

背压5～20MPa（50～200bar）

注射速度对薄壁包装容器需要高的注射速度（带蓄能器）；中等注射速度往往比较适用于其它类的塑料制品

螺杆转速高螺杆转速（线速度为1.3m/s）是允许的，只要满足冷却时间结束前完成塑化过程就可以

计量行程0.5～4D（最小值～最大值）；4D的计量行程为熔料提供足够长的驻留时间是很重要的

残料量2～8mm，取决于计量行程和螺杆转速

预烘干不需要；如果贮藏条件不好，在80℃的温度下烘干1h就可以

回收率可达到100％回收

收缩率1.2～2.5％；收缩程度高；24h后不会再收缩（成型后收缩）

浇口系统点式浇口或多点浇口；加热式热流道，保温式热流道，内浇套；浇口位置在制品最厚点，否则易发生大的缩水

机器停工时段无需用其它材料进行专门的清洗工作；PP耐温升

料筒设备标准螺杆，标准使用的三段式螺杆；对包装容器类制品，混合段和切变段几何外形特殊（L：

D＝25：

1），直通喷嘴

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