Page 23 - 《橡塑技术与装备》2017年10期(5月塑料)
P. 23
专家讲座 洪慎章·注塑工艺及模具设计
吸湿性或黏水性强的塑料,如聚酰胺 ( 尼龙 )、聚碳酸 适当的预热干燥, 以避免制件表面出现银纹、斑纹和
酯、ABS 等,应根据注塑成型工艺允许的含水量进行 气泡等缺陷。部分塑料成型前允许的含水量见表 22。
表 22 部分塑料成型前允许含水量
塑料 允许含水量(质量分数)/% 塑料 允许含水量(质量分数)/%
PA6 0.10 聚碳酸酯 0.01~0.02
PA66 0.10 聚苯醚 0.10
PA9 0.05 酸砜 0.05
聚酰胺
PA11 0.10 ABS( 电镀级 ) 0.05
PA610 0.05 ABS( 通用级 ) 0.10
PA1010 0.05 纤维素塑料 0.20~0.50
聚甲基丙烯酸甲酯 0.05 聚苯乙烯 0.10
聚对苯二甲酸乙二醇酯 0.05~0.10 高冲击强度聚苯乙烯 0.10
聚对苯二甲酸丁二醇酯 0.01 聚乙烯 0.05
硬聚氯乙烯 0.08~0.10 聚丙烯 0.05
软聚氯乙烯 0.08~0.10 聚四氟乙烯 0.05
生产中如需改变塑料品种、更换塑料、调换颜色, 压力迅速下降。 倒流一直进行到浇口处熔体凝结时为
或发现成型过程中出现了热分解或降解反应,均应对 止。
注塑机的料筒进行清洗或拆换。对于有金属嵌件的塑
料制件,由于金属与塑料两者收缩率不同,嵌件周围
的塑料容易出现收缩应力和裂纹。为了防止这种现象,
成型前可对嵌件预热 . 以减小成型时与塑料熔体的温
差,从而避免或抑制嵌件周围的塑料产生收缩应力和
裂纹。若塑料分子链柔顺性大,且嵌件较小时,可以
不预热。为了使塑料制件易于从模腔内脱出,有的注
塑模还需涂上脱模剂。常用的脱模剂有硬脂酸锌、液
体石腊和硅油等。除了硬脂酸锌不能用于聚酰胺之外, 图 77 注塑成型周期中塑料压力 - 时间曲线
上述三种脱模剂对于一般塑料均可使用,其中尤以硅
若螺杆后退一开始浇口处熔体就已凝结, 或注射
油脱模效果最好,只要对模具施用一次,即可长效脱
机喷嘴中装有单向阀, 则倒流阶段就不复存在,也就
模,但价格很贵。硬脂酸锌多用于高温模具,而液体
不会出现 t 2 ~t 3 段压力迅速下降的情况。塑料凝结时的
石腊多用于中低温模具。
压力和温度是决定塑料制件平均收结率的重要因素,
3.1.2 注塑过程 而压实阶段的时间又直接影响着这些因素。从浇口处
塑料在料简内经加热达到流动状态后, 进入模腔
的塑料完全凝结到顶出制件 ( 时间从 t 3 ~t 4 ) ,为凝结
内的流动可分为充模、 压实、 倒流和冷却四个阶段。
后的制件冷却阶段,这一阶段的冷却情况对制件的脱
在连续的四个阶段中, 熔体温度将不断下降,而压
模、 表面质量和挠曲变形有很大影响 。
力则按图 77 所示的曲线变化。图中 t 0 代表螺杆或柱
3.1.3 制件后处理
塞开始注射熔体的时刻。由图可见,当模腔充满熔体
由于成型过程中塑料熔体在温度和压力作用下的
(t=t 1 ) 时,熔体压力迅速上升达到最大值 p 0 。从时间
变形流动行为非常复杂, 再加上流动前塑化不均以及
t 1 ~t 2 ,塑科仍处于螺杆 ( 或柱塞 ) 的压力下, 熔体会继
充模后冷却速度不同, 制件内经常出现不均匀的结晶、
续流人模腔内以弥补因冷却收缩而产生的空隙。由于
取向和收缩, 导致制件内产生相应的结晶、 取向和收
塑料仍在流动, 而温度又在不断下降, 定向分子 ( 分子
缩应力, 脱模后除引起时效变形外, 还会使制件的力
链的一端在模腔壁固化, 另一端沿流动方向排列 ) 容
学性能、光学性能及表观质量变坏,严重时还会开裂。
易被凝结, 所以这一阶段是大分子定向形成的主要阶
为了解决这些问题,可对制件进行适当的后处理。常
段。 这一阶段的时间越长, 分子定向的程度越高。 从
用的后处理方法有退火和调湿两种 。
螺杆开始后退到结束 ( 时间从 t 2 ~t 3 ) ,由于模腔内的
退火是为了消除或降低制件成型后的残余应力。
压力比流道内高,会发生熔体倒流,从而使模腔内的
年
2017 第 43 卷 ·3·