塑料模具加工工艺.docx

1、塑料模具加工工艺资料范本 本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载塑料模具加工工艺 地点：_时间：_说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容塑料模具加工工艺(部分)1、 消除制品凹痕的方法产生凹痕的原因制品各部分厚度不同模具内在压力不足模具冷却不充分由于冷却时间不足而产生的变形相关联的知识2-1 在生产制品过程中，凹痕是不良现象中发生频率最高的，注入模具的塑料在冷却时发生体积收缩，早冷却部分即表面首先硬化，内部就会产生气泡，所谓凹痕，就是冷却慢的部分在气泡收缩的方向产生了

2、显眼的凹面。2-2 收缩性大的材料也容易产生凹痕。当要改变成型条件来消除凹痕时，应该把设定条件往收缩小的方向设定。即模温、料筒温度降低，射出压力提高，但是应该注意由此可能会引起残余内应力。2-3 因为凹痕以不显眼为好，所以，如果不影响外观的时候，有故意在模具上加工成腐蚀的模样，例如纹状、粒状等。还有，如果成型材料是HIPS时，用降低模温来降低光洁度也有效果。但是这些方法一旦有凹痕发生，想修理磨光制品就有困难。解决的方法3-1 即时：提高射出压力，延长射出保压时间，降低料筒温度和模具温度，在产生凹痕的地方强制冷却。3-2 短期的：在产生凹痕的地方补上流边（图A）。在产生凹痕的地方的材料通边有狭小

3、的场所时，把这部分边厚（图B）。3-3 长期的：应彻底避免设计制品厚度的差异。容易产生凹痕的加强筋，狭长的形状应尽量短（图C）。图A 在产生凹痕的地方追加流边图B 树脂的通边变宽图C 加强筋，狭长状变小于材料的差异4-1 成型收缩性大的材料，凹痕也大。例如PE、PP，即使只要稍微的加强筋，就会产生凹痕。材料 成型收缩率PS 0.0020.006PP 0.010.02PE 0.020.05参考事项：5-1 当温度降低到不产生凹痕时，如果 在模腔内的材料还有压力，应该考虑到不会产生凹痕了。围绕在模具内的材料在模具内的压力即静压力，无论什么地方都是不一定的。接近浇口部分的压力高，如果材料的通边宽，因

4、为到各个角落的压力的传递，近浇口同远离浇口的地方的压力差跟全体的压力相比相差很小就不会产生凹痕，也就能得到不残留内部应力的制品。而部分的材料在流入有困难的场所时，这个地方有高的压力，其他地方的压力降低就会产生凹痕。这一部分高压的残留，是制品的内部应力也大。在理想的状态下材料温度同模具温度的上升，材料流动性较好，并且射出在静压状态也变底。5-2 在变化成型条件时，温度、压力、时间的组合应预先制作好的表格，按顺序进行，就可以早知道结果。首先时间变得很长后，每逢压力的微小变化也容易知道。应注意的是：得到温度变化时的结果，应该在注射料之后，等温度降下后再生产时的结果。2、消除制品缺料的方法一产生缺料的

5、原因：1-1 注塑机压力的不足1-2模具内压力的不足1-3材料流动性的不足1-4型腔内空气逸出不良1-5浇口不平衡（每模出数多的时候关联的知识：2-1缺料一般是由模具的形状和材料的流动性来决定的。当是由于成型条件设定而引起的却料时，成型的条件设定应朝材料流动性好的方向设定，即提高模温、料筒温度，提高射出速度和射出压力。2-2型腔内的排气通边设计不高明时，造成模具内空气难逸出，除了引起制品缺料外，还是引起制品糊斑和融合痕的原因。解决的方法3-1即时：提高模具温度，加料筒温度，提高射出压力，在分型面加上气体逸出槽（深度0.020.04mm）宽510mm。3-2短期的：加大浇口，加大流边，在每模出数

6、多的场合，那个型腔缺料就扩大那个型腔的浇口，还有改变流边的配置（图A），加上气体逸出销（图B），提高模具的光洁度。3-3长期的：避免设计制品厚度的不同，在制品厚度厚的地方附加浇口，了解使用制品的场合，合适的话尽量使用流动性好的材料。由于材料的差异4-1 如果模具温度不高时，材料流动性明显变坏的树脂象聚碳酸脂肪（PC）聚本醚（PPO）聚对苯二酸乙二醇酯（PETP）等，这就必须使模具温度加热到80度以上（使用模具温调机）。参考事项5-1所谓材料的流动性，一般指测定在一定的温度，一定的压力下的材料在一定的时间内流入注流孔的重量。表示材料的流动性能有材料的融化指数。例如：聚本乙烯的融化指数为在190度

7、下加上2160+-10度的载荷挤出时10分钟流过注流孔的重量。5-2 作为测定树脂流动性的使用方法，使用螺旋流动（旋涡）模具，用这个可以测定出树脂填充的长度结果（图C）。图C 螺旋流动模具射出保压时间在一定时间以上同填充长度没有关系，但是太短的场合会引起填充不足（缺料）。同材料在料筒内滞留的时间无关。射出速度如果太慢，填充变得不充分，然而在一定值以上的速度会影响很小。模具温度高的为好，影响也小。螺杆可塑化行程假如有稍微剩余的话，填充长度变长。射出压力同填充长度大体上呈直线关系。材料温度在成型的适当领域，温度同填充长度大体上呈直线比例。型腔的厚度同填充长度，大体上成直线比例。5-3 填充最大长度

8、（L）同型腔的厚度（T）的比值L/T作为成型材料流动性的标准。3、消除制品银条痕的方法产生银条的原因1-1材料中的水分和挥发性液体的气化1-2材料的分解1-3材料的剪切相关联的知识2-1 材料中含有微量的水分，除了引起银条痕外，波流纹，白化，气泡等成型不良现象也会发生。对材料的流动性和热劣化等也有很坏的影响。2-2 从料筒流向注嘴口流边、浇口的材料，如果温度变化的梯度太大，容易凡是材料的剪切。2-3 当模具的气体逸出场所变差的时候，也会发生银条痕。解决的方法3-1 即时：对材料完全干燥。(用高温短时间干燥来做效果不好，普遍是以85。C温度干燥4个小时)提高模具温度，降低加热料筒温度，对料筒注射

9、嘴进行保温。3-2 短时间的：使流边变粗3-3长期的：避免设计制品厚度的差异，在制品厚度厚的地方附加上浇口。由于材料的差异：4-1 因为大多数的材料必须干燥。通常是在料筒上附加干燥器。4-2 象聚碳酸脂之类的特别需要干燥的材料，在袋或罐中先预热干燥后再倒入干燥机。4-3 象 PVC 等材料，容易发生分解也常发生银条痕。4、消除制品飞边的方法产生飞边的原因1-1模具分型面（PL）滑动面不配合。1-2 射出压力太高1-3 注射机的偏移1-4 锁摸力不足相关联的知识2-1 模具的分型面PL，滑动的配合面，脱模销，垫块等等。构成了模具的各种槽间的间隙，若材料的流人就成为了飞边。飞边呈楔形块。有渐渐变大

10、的趋向。2-2 消除制品的飞边一般以修理模具为原则，因成形条件设定不好而一时出现的飞边，应采用降低料筒温度。降低模具温度，下降射出速度使材料流动性降低的方向设定参数。但是，用这种应注意到会引起制品内部内应力的残留。解决的方法3-1 即时：降低射出压力，降低加热料筒温度。降低射出速度。3-2 短期的：对模具发生飞边的面进行研磨。3-3 长期的：模具使用硬质钢的材料。由于材料的差异4-1 因流动性好的材料也就容易产生飞边，所以模具分型面要做得严密。4-2 结晶性材料在熔融时因粘度很低。特别需要模具分型面的严密。参考事项5-1 应注意，对模具加过大的压力也会产生飞边，分型面之间，夹人异物既损伤模具，

11、又会产生飞边。5-2 模具材料通常使用S50C 等材料（日本JJS标准相当于国产50#钢）使用HRC30的预先硬化过的特殊钢，在分型面就很难产生飞边。5、消除制品变形的方法一产生变形的原因1-1品的形状，特别是成形收缩率同制品厚度的关系而引起的残留应力。1-2 由于成型条件产生的残余应力1-3 脱模时产生的残余应力1-4 由于冷却时间不足而引起变形二相关联的知识2-1 制品的变形（翘曲、弯曲、小皱纹）同产生裂纹的原因一样。即制品内残余内应力。成型的设定条件应朝消除制品内应力的方向设定。即提高料筒温度、模具温度后，在材料流动性变好的状态下，射出压力不要太高。2-2 为了减少残余内应力，有进行退火

12、处理，即在热变形温度10度以下，2小时以上的加热就有消除内应力的效果。但这种方式的退火因费用高而使用的不普遍。2-3 如果模具的冷却水孔不能对制品进行均匀冷却，也会产生残余应力，这就意味着冷却水孔不能太浅。三、解决方法。3-1 即时：在模具内充分冷却固化（延长冷却时间记时器），提高料筒温度，降低射出压力。3-2 短期：使模具冷却均匀化。3-3 长期：避免制品厚度的差异，在制品厚度大的地方设置浇口（1-1），因直线容易引起翘曲，做成大的R曲线（图A），制品可逆弯曲的模具（图B），增加顶出杆个数，增加脱模斜度。于材料的差异：4-1 结晶性的材料（聚乙稀、聚丙稀、聚甲醛、尼龙）成型收缩率大，还有容易

13、引起偏向，非结晶性材料（聚苯乙稀、ABS）容易引起残余应力。参考事项：5-1 成型后在常温下用矫正器保持，能稍微防止变形，但不能抱有太大的期望。5-2 在薄形的箱子成型中，因成型温度引起的弯曲，这常见于单单是热膨胀。（图C）6消除制品裂纹的方法制品产生裂纹的原因：1-1 由于成型设定条件引起的残余应力（过饱模）1-2 脱模时发生的残余应力1-3 制品的形状引起的应力集中1-4 同镶块的热膨胀引起的误差1-5 材料的劣化相关联的知识：2-1 跟上一节变形同一原因2-2 金属镶块预先加热，则可以缓和成型时的残余应力，同样的原理，用成型后的退火代替镶块加热也是一种方法。2-3 在成型设定条件中，用下

14、降射出压力这一措施是最有效的。2-4 如果脱模销分别是平衡的，在脱模是加上大点的力。解决的方法：3-1 即时：提高料筒温度，降低射出压力，降低脱模速度。3-2 短期：提高模具型腔的光洁度。3-3 长期：脱模斜度要足够，脱模销要分布平衡，制品上不要设计有锐角，还有要尽量避免制品的厚度差异。由于材料的差异：4-1 因聚碳酸脂（PC）PVC等材料容易粘在模具的镀铬层上，特别在角落上成为倒锥体，所以要给以注意。4-2 聚碳酸脂（PC）容易在模具镶块处产生裂纹，象这样的情况最好在材料里加进增强玻璃纤维为好。参考事项：5-1 有残余应力的制品因溶剂、油、药品的付着，会产生裂纹（以下讲的应力龟裂），微量的油

15、付上后会产生很多的裂纹效应。七 消除制品应力龟裂的方法制品产生应力龟裂的原因残留有内应力的制品因溶剂、油、药品的作用。相关联的知识2-1 同变形、裂纹同样的原因。2-2 应力龟裂我们考虑可能是由于溶剂、油、药品的作用使制品的结合力降低而产生。（图A）2-3 对应力龟裂的检测只要附加上外力。简单的方法就是在被检测的制品下吊上重物，使方式拉伸强度的20%的应力发生，这时用溶剂、油、药品涂布一周进行观察。2-4 因为实际的药品种类是混合物，所以不能一概而论。由于少量的防锈油或切削油的作用就会产生龟裂效应。2-5 在实验中，全部的溶剂、油、药品类物品对制品或多或少都有影响，所以使用的容器预先必须认真检

16、查、清洗，不得有异物。解决方法3-1 即时：对热处理后安装的模具部件、螺丝等进行脱脂处理。3-2 长期：把材料换成耐裂纹的材料。由于材料的差异4-1 聚苯乙稀种类的材料GP值最弱HI次之。AS、ABS比较强。4-2 聚稀类的材料中，聚乙稀（PE）对特定的溶剂弱，聚丙稀（PP）非常强。参考事项：5-1 用成型条件想得到没有残余应力的制品，即想依靠成型条件的微小控制得到无残余应力在现实中是不可能的。5-2 要注意：耐药品性能数据高的时候是制品无应力状态下，在有应力的场合有显著的作用差异。5-3 应力龟裂可以利用残余应力来测定，在聚苯乙烯中用浸在煤油中来检察残余应力的位置。8、消除制品网状龟裂的方法

17、一、产生网状龟裂的原因1-1 残余应力（过充模）1-2 脱模时的力1-3 过大的载荷二、相关联的知识2-1 龟裂同裂纹看起来很像，但本质上是差异的两种意思，即龟裂不是象空隙样的缺陷，因加上的应力在平行方向排列的高分子自身，因而如对其加热，就能返回没有龟裂的状态，用这种方法就能够区分出网壮龟裂和裂纹。2-2 高冲击聚苯乙烯耐冲击性强，聚苯乙烯中分散的橡胶粒子成为应力集中点，多数发生了微细的龟裂，这是因为吸收了变形能量。ABS因非常地细微，龟裂也非常微细，耐冲击更优越。2-3 龟裂自然地成为裂纹是不可能的，但同时，因龟裂部的密度只有其他部分的50%60%，也就是说有非常微细的间隙混在里面应考虑到如

18、何加上了非常大的力时，这个空隙有扩大的趋向而成为间隙。2-4 网状龟裂同所谓白化是同一现象.在透明材料中因那能看见条状发光,通常把这称为网状龟裂.三.解决方法:31 即时：下降射出压力32 短期：提高模具型腔光洁度33 长期：脱模斜度要足够，脱模销要布置得非常平衡。四由于材料得差异41 GP聚苯乙烯得网状龟裂得长度达到12mm得 数很少，HIPS我们观察到非常小的白化现象。考事项51 网状龟裂同裂纹可用墨水涂布后区分出。9、消除制品白化的方法产生白化的原因脱模时的力（脱模不良）1-2 过大的负荷相关的知识2-1 同上一节网状龟裂同样的原因2-2 由于脱模不良造成脱模销对制品施加过大的力造成白化

19、现象的常见。2-3 白化指应力白色化，从图上应力屈服曲线同裂纹白色化的过程知见，的确要化费能量。白色化后只要加少许的能量就会发生裂纹。（图A）图A ABS材料屈服曲线图解决方法：3-1 即时：下降射出压力3-2 短期的：提高模具型腔光洁度。3-3 长期的：脱模斜度要足够，脱模销要布置平衡。由于材料的差异：4-1 ABS容易发生白化。4-2 流动性不好的材料在成型过程中容易产生熔结痕。参考事项：5-1 在ABS的后加工（冷间加工）要考虑到制品的白化现象。5-2 由于脱模剂而产生熔结痕容易分离，所以必须绝对避免。5-3 按理说一般的熔结痕不应有特别弱的地方，但现实中在熔结痕地方破损的常见。5-4

20、熔结痕同裂纹的区分只要在制品上涂上墨水就能区分开来。5-5 有这个现象，在熔结痕的的地方也容易产生飞边。这是表示在熔结痕的地方材料的压力达到了较高的程度。正因为如此在熔结痕的地方很少会发生凹痕。10、消除制品熔结痕的方法制品产生熔结痕的原因：由于溶融材料的先头部分冷却固化在合流不造成条状的熔结痕。1-2 由于空气还有材料的挥发分被封闭1-3 型腔内残留有脱模剂。相关联的知识：2-1 使用一个浇口，没有使材料从2个方向合流的制品一般没有熔结痕，除此以外，如果想避免熔结痕只能改变浇口的位置使熔结痕发生在不显眼或看起来顺眼的位置。（图A）2-2 模具上的销（在制品上的孔）一般都会发生熔结痕。（图A）

21、2-3 因空气被封闭而产生熔结痕的现象非常多，所以必须使空气完全逸出。2-4也有用这种方法的：使产生熔结痕的地方发生在制品多余的薄片上，然后再把薄片切断（图C）2-5 脱模剂过多而使熔融的材料的先头部分浮起送进型腔，肯定就会发生熔结痕。图A 改变浇口位置图B 制品上孔引起的熔结痕图C 使熔结痕发生在多余的薄片上图D 在熔合部发生飞边解决方法：3-1 即时：提高射出速度，提高模具温度，提高料筒的温度，提高射出压力。3-2 短期的：增加气体逸出槽。3-3 长期的：改变浇口的位置。11消除制品波流纹的方法产生波流纹的原因11 因开始冷却固化的树脂进入了模腔12 模具温度太低相关联的知识：21 在注口

22、，溜边中冷却的树脂在半固化状态进入模腔，一同模具接触马上固化，然后再进入深度模腔而形成了波流状态。22 因制品厚度的不同也容易产生波流纹。解决的方法31 即时：提高料筒温度，提高模具温度。32 短期：提高模具的光洁度。33 长期：把材料改成流动性好的材料。根据材料的不同41 流动性好的材料不易形成波流纹42 聚苯乙烯形成波流纹的原因至今还不太清楚。12消除制品产生糊斑的方法产生糊斑的原因11 空气溢出不充分关联的知识21 模具内的残留气体因压缩成为高温状态，这时使材料烧焦。22 气体溢出不充分以及空气被封闭会产生熔接痕。23 气体排气不充分也会造成制品缺料（参考缺料这一节）解决方法31 即时：

23、降低射出速度32 短期：增开空气溢出槽，附加空气溢出销33 长期：模具使用易于空气溢出的镶块结构由于材料的差异：没有特别的原因。13 消除制品黒条的方法产生黒条的原因：11 材料的热分解12 注塑机螺杆的损伤13 由于摩擦以及空气的压缩使材料碳化相关联的知识21 材料分解的残渣残留再注塑机料筒内而产生的黒条最为常见。22 在柱塞式注塑机中，容易残留在各部分的残渣。23 有阀控注嘴的注塑机，在阀控部分也容易残留残渣。24 在料筒中空气被压缩成高温，这个高温气体再加上在浇口的剪切热，就容易成为黒条。解决方法31 即时：在材料的替换时，降低射出压力，降低加热料筒的温度。32 短期：加热料筒的清扫（使

24、用铜丝刷）。33 长期：料筒的修理。由于材料的差异41 混合树脂中的颜料，漆料，润滑剂，紫外线吸收剂，带电防止剂等在料筒内过热，长时间的滞留时这些材料的热分解也是产生黒条的原因。特别是某些种类的添加剂耐热性不好的时候，这种倾向会越加显著。42 在用聚碳酸脂（PC）成型时，带有阀控注嘴也容易产生黒条。43 带有逆流防止垫圈的螺杆也容易带有烧焦的残渣。参考事项：51 材料替换时如果没有用特别的清洗材料，就要使用普通的软质聚苯乙烯。（GPPS）14.消除制品色不均匀的方法产生色不均匀的原因：11 色料分散不良12 材料的热稳定性不足相关联的知识21 根据材料的性质，象颗粒状的颜料等呈薄片状的着色料，

25、有材料流动后呈平行状的性质，因此在浇口溜边等部分呈现出无规则的方向性，结果显示出与其它部分不同的色调。通常无论什么色料，想除去融合部分的色不均匀是很困难的，特别是在多浇口状态下。22 用颗粒色料的制品比用色粉的制品更容易产生色不均匀。解决的方法31 短期：改变浇口的位置来改变色不均匀的位置32 长期：改善软颜料的配合。由于材料的差异41 结晶性的树脂（PP,PE,PA等），由于冷却速度不同结晶度有变化，因结晶度，冷却速度小等透明性就好，由于厚度的不同透明度有变化，这时也有必要使用软颜料来掩盖这个变化。15 消除制品光洁度不良的方法制品产生光洁度不良的原因11 模具光洁度不高12 模具温度太低相

26、关联的知识21 因为制品表面的光洁度（与模具接触的全部面积）由模具面的光洁度所决定，如果模具的光洁度不好，因细小的凹凸面就会使制品的光洁度变差，所以在透明材料的制品中，光的透过率也就下降，透明度下降。22 因模具温度高，光洁度就变好，所以在模具内使用大量的温水循环使模温保持在一定值，使制品的热量立即转移，这样作既可缩短周期也可得到残留应力小的制品。23 为了得到光洁度高的模具，有对模具制品面进行镀硬铬的处理，但模具损伤后修理很困难。解决方法31 即时：提高模具温度32 短期:提高模具制品面光洁度33 长期：使用硬质的模具材料，使用金刚石研磨粉进行研磨加工。四.由于材料的差异：41 由于流动性不

27、好的材料一同模具制品面接触，即马上固化，同模具制品面不能很好再说。还有，预干燥不充分的材料和材料中的挥发份蒸发，同模具接触凝缩后存在于制品和模具之间，就使制品变得光洁度不良。42 成型光洁度好的材料有:GPPS,ABS,PP.16 消除制品气蚀的方法产生气蚀的原因11 模具内的压力不足12 由于材料中有水分和挥发性13 制品厚度过大及不均相关联的知识21 产生气蚀（气泡，空孔）的原因同凹痕相同22 所谓气蚀，指模具内的材料从表面开始固化，对模具内的全部容积来讲材料相对不足，由于这个原因产生了真空状态的孔。一般发生在制品厚的地方和注口料处。23 透明制品气蚀就成问题，不透明制品的场合气蚀没有使用

28、上的障碍，还有制品内也不宜看到。24 由于水分以及挥发分产生的气蚀，一般讲都扩散到制品的所有部分，气蚀的形状一般较小。三。解决方法：31 即时：提高射出压力，延长射出保压时间，由于水分和挥发性分时，充分干燥材料，还有，降低加热料筒温度。32 短期：注口料，流边，浇口适当地扩大。33 长期：消除制品过厚。由于材料地差异41 结晶性材料以及制品厚的场合参考事项51 制品取出后让其徐徐冷却比较好。17消除制品漩纹的方法制品产生漩纹的原因11浇口杯太小（冷料井太小）12 浇口太小13 注嘴处温度太低相关联的知识21 注塑初期从注嘴射出温度较低的材料18 消除制品脆化的方法制品产生脆化的原因11 由于材

29、料的热劣化12 材料的配向13 残留应力相关联的知识21 高分子材料的塑料，如果它的分子量十分低，材料23 防止制品先端产生小皱纹的方法制品产生小皱纹的原因11 模具内压力不足相关联的知识21 成型的设定条件应朝使材料流动性变好，模具内压力提高的方向设定解决方法31 即时：提高射出压力，提高加热料筒的温度，提高模具温度，增大射出速度32 短期：扩大浇口，流边，气口33 长期：使用流动性好的材料由于材料的差异41 流动性好的材料小邹纹很难产生参考事项51 为了防止漩纹，放慢了射出速度，但如果射出速度慢，就会产生小皱纹。24 消除制品脱模的破损及裂纹的方法脱模困难的原因11 模具内由凹槽12 脱模

30、斜度不足13 模具光洁度不高相关联的知识21 由于脱模斜度不足而造成的故障非常常见，在进行制品设计时，必须在图面上标明脱模斜度，脱模斜度通常范围在12度之间，在这一范围内以尽量大为好，特殊的场合也允许为0.5度以上22 射出压力如果太高，制品同模具太密切贴紧，脱模就变得困难23 为了顺利使制品脱离模具，通才使用含有硅油的脱模剂，然而使用脱模剂时只能很薄地涂一层。如果喷涂太厚想擦去很难。还有由于脱模剂地作用，制品上的打印标记等二次加工变的很不好，一旦涂布在模具上的脱模剂附在制品上想擦去是相当地困难的。解决的方法31 即时：下降射出压力，缩短保压时间，降低模具温度降低脱模速度，喷涂脱模剂32 短期：提高模具型腔的光洁度33 长期：增大脱模斜度，增加脱模销的数目由于材料的差异41 既重又硬的材料，例如GPPS,由于脱帽斜度不足而引起制品破损的事常见。对既粘又软的材料，例如PE, 有可能使制品呈若干块状根切掉。26 消除制品上痕迹的方法制品产生痕迹的原因11 模具型腔表面