塑料加工之注塑工艺调校知识介绍
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作者:13963813331
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发布时间: 2019-12-13
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注射速度的比例控制已被注塑机制造商广泛使用。 虽然计算机控制的注射成型速度分段控制系统已经存在，但由于相关数据有限，这种机器设置的优势很少发挥出来。 本文将系统阐述多级快速注射成型的优点，并简要介绍其在消除产品缺陷如短射、截留气体和收缩等方面的应用。
注射速度的比例控制已被注塑机制造商广泛使用。 虽然计算机控制的注射成型速度分段控制系统已经存在，但由于相关数据有限，这种机器设置的优势很少发挥出来。 本文将系统阐述多级快速注射成型的优点，并简要介绍其在消除产品缺陷如短射、截留气体和收缩等方面的应用。
注射速度和产品质量之间的密切关系使其成为注射成型的关键参数。 通过确定填充速度段的开始、中间和结束，并实现从一个设定点到另一个设定点的平滑过渡，可以确保稳定的熔体表面速度，以产生所需的分子提取和最小内应力。 我们建议采用以下速度分割原则:1)流体表面的速度应该是恒定的 2)注胶时应采用快速注胶，防止熔体冻结 3)注胶速度的设置应考虑到入口速度慢，而关键区域(如流道)填充迅速。 4)注胶速度应确保填充后模具型腔立即停止，以防止溢出、飞边和残余应力
设定速度段的基础必须考虑模具的几何形状、其他流量限制和不稳定性因素 速度设定必须清楚了解注塑工艺和材料知识，否则，产品质量将难以控制 因为熔体流速很难直接测量，所以可以通过测量螺杆推进速度或腔体压力(确保止回阀不会泄漏)来间接计算熔体流速
材料性能非常重要，因为不同的应力会导致聚合物降解。提高成型温度可能导致化学结构的严重氧化和降解，但同时由于高温降低了材料的粘度和剪切应力，剪切引起的降解变得更小。 毫无疑问，多级注胶速度对形成热敏材料如聚碳酸酯、聚甲醛、聚氯乙烯及其共混材料非常有帮助。
模具的几何形状也是一个决定因素:薄壁需要最大注射速度；厚壁零件需要慢-快-慢速度曲线来避免缺陷。为了确保零件质量符合标准，注射速度设置应确保熔体前沿流速保持不变。 熔体流动速度非常重要，因为它会影响分子排列方向和零件的表面状态。当熔体到达前方交叉区域的结构时，它应该减速。对于具有径向扩散的复杂模具，熔体通量应均匀增加。长流道必须快速填充，以减少熔体前沿的冷却，但注射高粘度材料(如聚碳酸酯)是例外，因为速度过快会将冷材料通过进水口带入空腔。
调节喷射速度有助于消除入口流速缓慢造成的缺陷。 当熔体通过喷嘴和流道到达进水口时，熔体前沿的表面可能已经冷却和固化，或者熔体可能由于流道的突然变窄而停滞，直到建立足够的压力来推动熔体通过进水口，这将导致通过进水口的压力达到峰值。 高压会损坏材料并导致表面缺陷，如水流痕和进水口烧焦，可通过在进水口前减速来克服。 这种减速可以防止进水口处的过度剪切，然后将燃烧速率提高到初始值。 因为很难精确控制进气口处的点火速度减速，所以在流道末端减速是更好的解决方案。
我们可以通过控制末端部分的注胶速度来避免或减少诸如闪光、烧焦和滞留空气等缺陷。 填充结束时减速可防止腔室过度填充，避免溢料并降低残余应力。 通过降低排气速度，尤其是在注胶段的末端，也可以解决因模具流动路径末端排气或填充不良而导致的截留气体。
短射是由入口速度太慢或熔体凝固造成的局部流动阻塞等引起的。 这个问题可以通过在刚通过进水口或局部流动障碍物后增加注胶速度来解决。 热敏材料上出现的诸如流痕、进水口烧焦、分子开裂、分层、剥落等缺陷是由于穿过进水口时剪切过大造成的。
光滑部分取决于注射速度，玻璃纤维填料尤其敏感，尤其是尼龙 黑点(波浪线)是由粘度变化导致的不稳定流动引起的。 扭曲的气流会导致波浪线或不均匀的雾。产生什么样的缺陷取决于流动的不稳定性。
当熔体通过进水口时，高速注射将导致高剪切，热敏塑料将被烧焦。这种烧焦的材料将穿过空腔，到达流动前沿，并出现在零件表面。
为了防止条纹，注胶速度的设定必须确保流道区域快速填满，然后缓慢通过进水口。 找到这个速度转换点是问题的实质。 如果为时过早，填充时间会过度增加，如果为时过晚，过度的流动惯性会导致条纹的发生。 熔体粘度越低，料筒温度越高，条纹出现的趋势越明显。 由于小进水口需要高速高压喷射，也是导致流量缺陷的重要因素。
收缩率可以通过更有效的压力传递和更小的压降来改善 模具温度低和螺杆推进速度太慢会大大缩短流动长度，必须通过高烧制速度进行补偿。 高速流动将减少热量损失，高剪切热产生的摩擦热将导致熔体温度升高，并减缓零件外层的增厚速度。 空腔的交叉位置必须有足够的厚度，以避免压降过大，否则会发生收缩。
总之，大多数注射缺陷都可以通过调整注射速度来解决，所以调整注射过程的技巧就是合理地设定注射速度及其分段。
