注塑加工工藝主要由保壓冷卻脫模等四個(gè)階段組成,這四個(gè)階段直接決定了產(chǎn)品的成型質(zhì)量,而且這四個(gè)階段是完整的連續(xù)工藝。那么,下面就來(lái)了解注塑加工成型的工藝流程。
1、注塑加工充填階段
填充是整個(gè)注射循環(huán)的第一步,時(shí)間從模具關(guān)閉并開始模具型腔填充約95%。理論上,填充時(shí)間越短,成形效率越高,但實(shí)際上,注塑加工成型時(shí)間和注射速度受到很多條件的限制。
高速填充。高速填充時(shí)剪切率高,塑料有時(shí)因剪切減弱的作用而粘度降低,使整體的流動(dòng)阻力降低;受局部粘性加熱的影響,硬化層的厚度也變薄。 因此,在流量控制階段,填充動(dòng)作往往取決于填充的體積大小。 也就是說,在流動(dòng)控制階段,由于高速填充,熔體剪切減稀效果較大,但薄壁冷卻作用不明顯,因此速度的效用占優(yōu)勢(shì)。
低速填充。控?zé)醾鲗?dǎo)低速充填時(shí),剪切率低,局部粘度高,流動(dòng)阻力大。由于熱塑料補(bǔ)充速度慢、流動(dòng)慢,導(dǎo)熱效果明顯,熱量迅速被冷模壁奪走。施加少量粘性加熱現(xiàn)象,硬化層厚度增厚,壁部薄處的流動(dòng)阻力進(jìn)一步增加。
2、注塑加工保壓階段
保壓階段的作用是持續(xù)施壓,提高塑料密度,以壓實(shí)熔體,補(bǔ)償塑料的收縮行為。在保壓過程中,由于型腔填充了塑料,所以背壓很高。注塑加工成型的保壓壓實(shí)過程中,注塑機(jī)螺桿只能緩慢向前移動(dòng)很少,塑料流動(dòng)速度也很慢。此時(shí)的流動(dòng)稱為保壓流。在保壓階段,塑料在模壁上冷卻固化快,熔體粘度增加也快,因此模具型腔內(nèi)阻力大。保壓后期,材料密度持續(xù)增大,塑件也逐漸成型,保壓階段持續(xù)到澆口固化封口,屆時(shí)保壓階段的型腔壓力達(dá)到高值。
3、注塑加工冷卻階段
在注塑加工模具中,冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)非常重要。這是因?yàn)槌尚退芰现破分挥欣鋮s固化到一定的剛性,才能避免脫模后塑料制品受到外力而變形。 冷卻時(shí)間約占整個(gè)成型周期的70%~80%,因此設(shè)計(jì)良好的冷卻系統(tǒng)可以大大縮短成型時(shí)間,提高注塑生產(chǎn)率,降低成本。 設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)睦鋮s系統(tǒng)會(huì)延長(zhǎng)成型時(shí)間,增加成本。 如果冷卻不均勻,塑料制品的翹曲會(huì)進(jìn)一步變形。
4、注塑加工脫模階段
脫模是注塑加工成型周期的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。雖然產(chǎn)品已經(jīng)冷凝成型,但脫模仍然對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有重要影響,如果脫模方式不當(dāng),產(chǎn)品脫模時(shí)受力不均,擠出時(shí)可能引起產(chǎn)品變形等缺陷。脫模的方式主要有兩種。頂桿的脫模和脫模板的脫模。設(shè)計(jì)模具時(shí),必須根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選擇合適的脫模方式,以保證產(chǎn)品質(zhì)量。對(duì)于使用頂桿脫模的模具,頂桿的設(shè)置應(yīng)盡可能均勻,且位于成型品強(qiáng)度和剛性的位置,以防止注塑加工成型品變形、破損。