日本注塑機(jī)成型的關(guān)鍵是降低產(chǎn)品的內(nèi)部應(yīng)力。
普通 abs 耐熱性不夠好, 現(xiàn)在, 通過加入ɑ-苯乙烯共聚物和 n-亞酰胺共聚物等耐熱劑研制出了一系列耐熱 abs 樹脂, 熱變形溫度 (HDT) 為90-120 ℃。上海錦湖天利雙益 (經(jīng)濟(jì)易) 系列耐熱 ABS 樹脂可滿足95-109 ℃不同程度的熱需求, 可廣泛應(yīng)用于微波爐、電飯煲、電熱及電吹風(fēng)等小家電, 有耐熱性較高的產(chǎn)品, 可耐熱109-120 ℃。
由于苯環(huán)和 n-苯基基團(tuán)在耐熱 abs 分子結(jié)構(gòu)中的高剛性, 提高了耐熱性, 也增加了分子鏈的位阻效應(yīng), 使其弛豫速度分子鏈的減少, 使產(chǎn)品具有較大的內(nèi)部應(yīng)力, 導(dǎo)致應(yīng)力開裂、白應(yīng)力和脆性產(chǎn)物等缺陷。因此, 降低產(chǎn)品的內(nèi)應(yīng)力是 ABS 注射成型耐熱性的關(guān)鍵。
產(chǎn)品模具設(shè)計(jì)
產(chǎn)品壁厚要求均勻, ABS 產(chǎn)品壁厚差應(yīng)控制在25% 以內(nèi), 防止因局部應(yīng)力集中引起的壁厚差。強(qiáng)度較弱的柱的根部應(yīng)增加 r 角或加強(qiáng)鋼筋以防止礦柱斷裂。按鈕設(shè)計(jì)時(shí), 需要將按鈕的根部反轉(zhuǎn) r 的角度, r 角的大小取決于產(chǎn)品壁厚, r 角和壁厚比應(yīng)在0.3 以上, 因?yàn)榇吮壤黾? 內(nèi)部應(yīng)力逐漸減小, 還要考慮產(chǎn)品表面收縮問題。模具冷卻水道的設(shè)計(jì)應(yīng)保證冷卻的均勻性, 避免因冷卻和收縮不均勻而引起的內(nèi)部應(yīng)力。
日本注塑機(jī)的加工要點(diǎn)
物料烘干
通常, 耐熱 ABS 樹脂在貯存和運(yùn)輸過程中會(huì)吸收空氣中的水分, 吸水率隨空氣濕度的變化而改變, 一般在 0.2 ~ 0.4%, 所以物料必須完全干燥, 使物料水分含量低于 0.05%, 在0.02% 以下, 否則可能有水噴霧、銀等表面不良現(xiàn)象。耐熱 abs 樹脂干燥溫度比普通 abs 高, 通常80-95 ℃, 干燥時(shí)間3-4 小時(shí)。
成型溫度
成型溫度是處理耐熱 abs 時(shí)需要特別注意的參數(shù)。其設(shè)置是為了確保 ABS 的耐熱性完全成型成基準(zhǔn), 應(yīng)盡可能采用推薦溫度形成的中間值的區(qū)域, 地層溫度的升高將大大降低粘度的耐熱 abs, 增加了樹脂的流動(dòng)性, 使流動(dòng)距離更長, 確保物料有足夠的充填能力。例如, 金湖耐熱 ABS 的 HU600 表明, 成型溫度為240-260 ℃。原則上, 在使用建議的溫度限制時(shí), 應(yīng)盡量縮短熔膠的停留時(shí)間, 以避免材料的高溫降解。
保持壓力和時(shí)間
對于耐熱 abs, 設(shè)置的壓力和時(shí)間是合理的, 直接影響工件的應(yīng)力大小。壓力增大會(huì)使分子間隙減小, 鏈段活動(dòng)范圍減小, 熔體體積縮小, 密度變大, 分子間作用力增大, 可提高產(chǎn)品收縮率和內(nèi)部質(zhì)量, 但會(huì)使內(nèi)部應(yīng)力變大, 因此, 在保證產(chǎn)品外觀質(zhì)量的前提下, 盡量選擇下壓保證條件。
保溫時(shí)間的設(shè)定是以冷卻澆口的凝固為基礎(chǔ), 螺桿不再壓制成型產(chǎn)品。壓持時(shí)間過長, 材料過大, 分子間隙變小, 內(nèi)應(yīng)力增大, 保溫時(shí)間過短, 產(chǎn)品易收縮, 尺寸不穩(wěn)定。當(dāng)產(chǎn)品重量不再變化時(shí), 保溫時(shí)間應(yīng)該是保持壓力的時(shí)機(jī)。
模具溫度
提出了在耐熱 ABS 成型時(shí), 模具溫度由模溫機(jī)控制, 推薦的模具溫度為60-80 ℃. 高模 temperat
立式注塑機(jī)注塑工藝熱敏性塑料及易水解塑料。
熱敏性系指某些塑料對熱較為敏感，在高溫下受熱時(shí)間較長或進(jìn)料口截面過小，剪切作用大時(shí)，料溫增高易發(fā)生變色、降解，分解的傾向，具有這種特性的塑料稱為熱敏性塑料。
如硬PVC、聚偏氯乙烯、醋酸乙烯共聚物，POM，聚三氟氯乙烯等。
熱敏性塑料在分解時(shí)產(chǎn)生單體、氣體、固體等副產(chǎn)物，特別是有的分解氣體對人體、設(shè)備、模具都有刺激、腐蝕作用或毒性。
因此，模具設(shè)計(jì)、選擇立式注塑機(jī)及成型時(shí)都應(yīng)注意，應(yīng)選用螺桿式注塑機(jī)，澆注系統(tǒng)截面宜大，模具和料筒應(yīng)鍍鉻，不得有突角滯料，必須嚴(yán)格控制立式注塑機(jī)成型溫度、塑料中加入穩(wěn)定劑，減弱其熱敏性能。
三、立式注塑機(jī)注塑工藝應(yīng)力開裂及熔體破裂。
有的塑料對應(yīng)力敏感，成型時(shí)易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力并質(zhì)脆易裂，塑件在外力作用下或在溶劑作用下即發(fā)生開裂現(xiàn)象。
并應(yīng)選擇合理的塑件形狀，不宜設(shè)置嵌件等措施來盡量減少應(yīng)力集中。
注塑機(jī)的工作原理與打針用的注射器相似，它是借助螺桿（或柱塞）的推力，將已塑化好的熔融狀態(tài)（即粘流態(tài)）的塑料注射入閉合好的模腔內(nèi)，經(jīng)固化定型后取得制品的工藝過程。
注射成型是一個(gè)循環(huán)的過程，每一周期主要包括：定量加料—熔融塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件后又再閉模，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。
注塑機(jī)操作項(xiàng)目：注塑機(jī)操作項(xiàng)目包括控制鍵盤操作、電器控制系統(tǒng)操作和液壓系統(tǒng)操作三個(gè)方面。分別進(jìn)行注射過程動(dòng)作、加料動(dòng)作、注射壓力、注射速度、頂出型式的選擇，料筒各段溫度的監(jiān)控，注射壓力和背壓壓力的調(diào)節(jié)等。
一般螺桿式注塑機(jī)的成型工藝過程是：首先將粒狀或粉狀塑料加入機(jī)筒內(nèi)，并通過螺桿的旋轉(zhuǎn)和機(jī)筒外壁加熱使塑料成為熔融狀態(tài)，然后機(jī)器進(jìn)行合模和注射座前移，使噴嘴貼緊模具的澆口道，接著向注射缸通入壓力油，使螺桿向前推進(jìn)，從而以很高的壓力和較快的速度將熔料注入溫度較低的閉合模具內(nèi)，經(jīng)過一定時(shí)間和壓力保持（又稱保壓）、冷卻，使其固化成型，便可開模取出制品（保壓的目的是防止模腔中熔料的反流、向模腔內(nèi)補(bǔ)充物料，以及保證制品具有一定的密度和尺寸公差）。注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是實(shí)現(xiàn)和保證成型制品質(zhì)量的前提，而為滿足成型的要求，注射必須保證有足夠的壓力和速度。同時(shí)，由于注射壓力很高，相應(yīng)地在模腔中產(chǎn)生很高的壓力（模腔內(nèi)的平均壓力一般在20~45MPa之間），因此必須有足夠大的合模力。由此可見，注射裝置和合模裝置是注塑機(jī)的關(guān)鍵部件。
對塑料制品的評價(jià)主要有三個(gè)方面，是外觀質(zhì)量，包括完整性、顏色、光澤等；第二是尺寸和相對位置間的準(zhǔn)確性；第三是與用途相應(yīng)的物理性能、化學(xué)性能、電性能等。這些質(zhì)量要求又根據(jù)制品使用場合的不同，要求的尺度也不同。制品的缺陷主要在于模具的設(shè)計(jì)、制造精度和磨損程度等方面。但事實(shí)上，塑料加工廠的技術(shù)人員往往苦于面對用工藝手段來彌補(bǔ)模具缺陷帶來的問題而成效不大的困難局面。
生產(chǎn)過程中工藝的調(diào)節(jié)是提高制品質(zhì)量和產(chǎn)量的必要途徑。由于注塑周期本身很短，如果工藝條件掌握不好,廢品就會(huì)源源不絕。在調(diào)整工藝時(shí)一次只改變一個(gè)條件，多觀察幾回，如果壓力、溫度、時(shí)間統(tǒng)統(tǒng)一起調(diào)的話，很易造成混亂和誤解，出了問題也不知道是何道理。調(diào)整工藝的措施、手段是多方面的。例如：解決制品注不滿的問題就有十多個(gè)可能的解決途徑，要選擇出解決問題癥結(jié)的一、二個(gè)主要方案，才能真正解決問題。此外，還應(yīng)注意解決方案中的辨證關(guān)系。比如：制品出現(xiàn)了凹陷，有時(shí)要提高料溫，有時(shí)要降低料溫；有時(shí)要增加料量，有時(shí)要減少料量。要承認(rèn)逆向措施的解決問題的可行性。
立式注塑機(jī)是一個(gè)機(jī)械設(shè)備。通常由注射系統(tǒng)、合模系統(tǒng)、液壓傳達(dá)動(dòng)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、加熱及冷卻系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)等組成。
注射系統(tǒng)是注塑機(jī)主要的組成部分之一，一般有柱塞式、螺桿式、螺桿預(yù)塑柱塞注射式3種主要形式。目前應(yīng)用廣泛的是螺桿式。其作用是，在注塑料機(jī)的一個(gè)循環(huán)中，能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)將一定數(shù)量的塑料加熱塑化后，在一定的壓力和速度下，通過螺桿將熔融塑料注入模具型腔中。