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如何理解并調節注塑成型關鍵工藝？

2018-2-5 10:49:11

模溫影響成型周期及成形品質，在實際操作當中是由使用材質的最低適當模溫開始設定，然后根據品質狀況來適當調高。
正確的說法，模溫是指在成形被進行時的模腔表面的溫度，在模具設計及成形工程的條件設定上，重要的是不僅維持適當的溫度，還要能讓其均勻的分布。
不均勻的模溫分布，會導致不均勻的收縮和內應力，因而使成型口易發生變形和翹曲。
提高模溫可獲得以下效果：
加成形品結晶度及較均勻的結構。
使成型收縮較充分，后收縮減小。
提高成型品的強度和耐熱性。
減少內應力殘留、分子配向及變形。
減少充填時的流動陰抗，降低壓力損失
使成形品外觀較具光澤及良好
增加成型品發生毛邊的機會。
增加近澆口部位和減少遠澆口部位凹陷的機會。
減少結合線明顯的程度
增加冷卻時間
注塑成型過程中的壓力調節無論是油壓式還是電動式注塑機，所有注塑過程中的運動都會產生壓力。適當控制所需壓力，才能生產出質量合理的成品。
壓力調控及計量系統在油壓式注塑機上，所有運動由負責以下操作的油路執行：
塑化階段中的螺桿旋轉。
滑座料道(注嘴靠近注口襯套)
注射和保壓期間射料螺桿的軸向運動
將基材閉合於射料桿上，直到肘桿全部延伸或活塞合模行程已完成。
啟動裝配頂桿的以頂出部件
在全電壓機上，所有運動由配有永久磁鐵的無刷同步電動機執行。通過機床業中一直采用的滾珠軸承螺桿，將旋轉運動變換為線性運動。整個流程的效率部分取決於塑化過程，其中，螺桿起十分關鍵的作用。
螺桿必須確保物料熔化和均化。這一過程可借助於反壓調整，以避免過熱。混煉元件不能產生過高的流速，否則，會導致聚合物降解。
每一種聚合物具有不同的最大流速，如果超過這一極限，分子會拉伸，出現聚合物主鏈斷裂現象。不過，重點仍然是在注射和保壓過程中控制螺桿的向前軸向運動。後續的冷卻過程，包括內在應力、公差和翹曲等方面，對於確保產品質量十分重要。這一切全由模具質量決定，對於優化冷卻料道、確保有效的閉環溫度調節時，尤其如此。該系統完全獨立，不會干擾機械調節。
閉模和頂出等模具運動必須精確高效。通常采用速度分布曲線，以確保活動部件準確靠近。接觸維持力可調整。因此可斷定，在不考慮能耗和機械可靠性、附加條件相同(如模具質量)的前提下，產品質量主要決定於控制螺桿向前運動階段的系統。在油壓式注塑機上，這一調節通過探測油壓而實現。
具體地說，油壓通過控制板而激活一套閥門，流體通過操縱器而產生作用，并得到調節及釋放。
注射速度控制包括開環控制、半閉環控制和閉環控制等選擇方案。開環系統依靠共用比例閥。比例張力施加於所需比例的流體上，從而使流體在注射機筒中產生壓力，讓注射螺桿以一定的前向速度運動。
半閉環系統采用閉環比例閥。環路在閉合口所在的位置閉合，閉合口通過在閥門內的移動而控制油料的流量比例。閉環系統在螺桿平移速度時閉合。閉環系統中采用速度傳感器(通常為電位計型)，定時探測張力下降。比例閥流出的油料通過調節，可補償出現的速度偏差。
閉環控制依靠與機器整合一體的專用電子元件。閉環壓力控制能在注射和保壓階段確保壓力均勻一致，以及在各個循環中確保反壓均勻。通過探測出的壓力值對比例閥進行調節，根據設定壓力值進行偏差補償。
一般來說，可對液壓進行監控，但是，探測注嘴或模腔中的熔體壓力也是另一有效方法。更加可靠的方案是通過閱讀注嘴或模腔壓力讀數對比例閥進行管理。在壓力探測的基礎上增加溫度探測，特別有利於流程管理。
了解物料可承受的實際壓力，還有助於根據設定壓力和溫度條件來預測模塑件的實際重量和尺寸。實際上，通過改變保壓壓力值，可將更多的物料引入模腔，以降低部件收縮，符合設計公差(其中包括預設注塑收縮)。接近熔化條件時，半晶體聚合物顯示出極大的比容變化。對此，過充模不會阻礙部件頂出。

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