塑料成型技术分析(1)VIP免费

塑料成型技术分析一、塑模温度控制【一】温度控制必要性（１）温度控制对成形性之目的及作为成形品外观，材料物理性质，成形循环等，受模仁温度之影响，颇为显著。一般成型情况，模仁温度保持于较低，可以提高射出次数较为理想，但与成形品形状(模仁构造)及成品材料种类有关之成形循环亦寄赖于必需提高模仁充填之温度。（２）为防止应力作温度控制此为成形品材料问题，此项要求唯有※冷却速度。入冷确时间短，即使有一部份硬化一部份尚软之场合，仍能避免由于不均一收缩引起应力。亦即适当之温度控制能对冷却应力性质改良。（３）成形材料之结晶化程度调整之做之温度控制聚硫氨（尼龙），聚醋酸数脂，聚丙烯等结晶材料对结晶化程度调节，及机械性质改良，一般需要较高模仁温度。【二】技术问题（１）温度控制所需之热传面积模仁热传面积之计算式为t1:成形材之熔融温度t0:成形品取出时温度cp:成形材料之比热sh:每小时射出成形次数移动热量Q=shx*cp*(t1-t0)kacl/hrhw:冷却管路侧之表膜热传系数d:冷却孔直径(m)u:粘度(kg/mses)μ:流速(m/ses)λ:冷媒之热传导率(kcal/m2hrc)ΔT:模型及冷(热)媒间之平均温度差则Hw:λd(dug/μ)0.8x(cpu/λ)(kcal/2mhr)℃所需之热传面积可由下式求得之A=Q/hwxT（m2）此际对外界空气之放热、型模板、喷嘴等之热传俱行略去不计。图1热传路径图2温度变化曲线（２）冷却管路之分布成形循环时间缩短虽有种种因素，但冷却效果卓越之模型制造为重大之问题。冷却不均一，实行急遽冷却，将使成形品内部产生应力，发生变形及龟裂。所以必需相应穴形状及肉厚，考虑模仁构造，使能有实施均一而高效率之冷却性能。再者，就模型管路加工场合综合考虑，选定管路之数量与大小。例如图１所示，相同成形品面积之场合，模仁（ａ）有５条较大管路，型模（ｂ）有２条较小管路互作比较，依照热传路径略图所示，型模（ａ）之型穴表面几乎有相等热传，有均一之冷却效果，较为适用。图二示型穴管及管路表面间温度变化约略之等温曲线。图（ａ）示使用较大管路之温度变化，管中循环水之温度为59.83℃，型穴表面作业循环时之温度为60℃之60.5℃，而较小之管路（ｂ）中，循环水温为45℃，型穴表面温度发生53.33℃至60℃之温度变化。此种模仁表面关联之较大温度变化虽亦可作为充份之成形条件，但对模仁之温度控制亦有所不当。再者，热传导率之高度热传导系统之效率较佳，热量传出之控制良好。亦即热传导率高之模仁表面温度变化较小，反之，传导率低者，温度变化较大。一般情形，对热冷却系统应加注意点为：１）重型模仁设置有数条贯通水路孔者，冷水先行进入注道附近，然后温水循环至外侧（图三）２）使用聚乙烯时，成形收缩大，冷却管路不宜沿收缩方向设置，使生变形。３）心型冷却（图４）尽可能沿心型形廓设置管路。二、塑料材料之物性介绍【一】质轻在比重0.9～2.3之间，若发泡可降至0.01。（远比铝2.7，铁7.8小）【二】加工易在30℃以下可融胶，以流动成型，少后加工。（熔点远比铝600℃，铁1530℃低）【三】性质可随需要改变不同单体可合成不图性质塑料，不同塑料可复合性质，加入填充物或补强物可改善某些性质。【四】化学稳定性好耐蚀性佳，不受酸、碱、油、盐、水、气、蒸气的侵蚀。【五】光特性好及着色易PS、PMMA、PC透明；可取代易碎不易成型的玻璃；塑料加色粒可得美好色调。【六】绝缘性好且可调抗电5～50千伏／毫米，并可藉加入导电填充物、导磁性。【七】摩擦性好并耐磨天然轴承材料。三、射出成形操作条件射出成型属塑料成型加工中高压成型的一种，即是将以适度干燥之塑料粒在机器中「恰当」熔融后，在「适中」之高压及「适当」之推进速度下，使「适量」之剂量射入已加温之模中，待「适当」之冷却时间后开模将成品顶出，成形操作可变化之条件不外手以下四类：Ａ温度Ｂ压力Ｃ速度Ｄ时间。◎锁模压力锁模压力必需大于塑料射入模内之总压力过高塑料即可能由分模面处溢，总压力过高又会耗损机器、模具及浪费电力，故适当的调整锁模力是以成品射入模内分模面不出毛边为原则。◎射出压力射出压力与射出速度有部分共同之影响都是决定在模具内，原料如何能均匀的、彻底的、适量...