注塑成型过程中的温度、压力与速度参数控制

Jul 28,2022


1. 熔化温度
熔体温度在注塑成型过程中至关重要。熔体温度既可在注塑机喷嘴处进行测量,也可通过空气注入法予以粗略估算。料筒的温度设定需综合考虑塑料熔体的熔融温度、螺杆转速、背压、注射量及注射周期等因素。若操作人员对某种塑料缺乏经验,则应从允许的最低温度设定值开始试模。为便于精确控制熔体温度,料筒通常被划分为多个加热区,各区域可独立设定不同温度。当注射时间较长或工艺处于高温条件下时,第一区的温度宜设置得偏低,以避免塑料过早熔融并发生分层现象。在启动注塑成型工艺前,务必确认液压油、料斗密封装置、模具及注射缸均已达到规定的设定温度。
2. 注射压力
注射压力是一种促使塑料熔体流动的压力,可通过安装在喷嘴或液压装置上的传感器进行测量。该压力并无固定数值;当熔体充模难度较大时,应相应提高注射压力。
注塑压力可分为多个阶段。在注塑循环的充模阶段,第一、第二阶段的压力可能需要较高值,以维持较高的注射速率。当熔体完全充满模具后,压力可适当降低。然而,对于某些半结晶性热塑性材料(如尼龙PA、聚甲醛POM)进行注塑时,压力的骤然变化会导致制品内部结构发生不利变化,因此有时无需设置阶段压力。
3. 锁定压力
为抵消注射压力,模具在锁模过程中必须保持一定的压力,但锁模压力不宜过高,否则设备可能长期处于高压状态,从而导致模具和设备受损。在计算锁模压力时,应考虑塑件的投影面积,并在此基础上确定合适的压力值。注塑件的投影面积是指从施加锁模力的方向所能看到的最大面积。然而,若注塑件的高度较大,则还需计入侧壁面积。
4. 背压
尽管采用较高的背压有利于颜料及其他填料的均匀分散以及塑料的熔融,但同时也会延长螺杆回退时间,从而可能导致纤维增强塑料中纤维的损失。背压的设定值不宜过高,在任何情况下均不应超过注塑机注射压力(最大允许值)的20%。
5. 喷气速度
在注射薄壁制品时,为确保浇口处的熔体尚未凝固即能完全充填模具,必须采用较高的注射速率。但注射速度不宜过快。可采用分段式注射策略,以避免出现熔体飞溅或困气等缺陷。


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