這是一個經常遇到的問題,但也相對容易解決懒豹。當無法通過技術手段解決工程塑料CNC加工問題時跷乐,可以從模具設計和制造的角度考慮改進浅蚪,這通呈找叮可以解決匾瓣。
1担急、在設備方面:
(1)注塑機的塑化能力很小蛙梆。當產品質量超過注塑機的實際較大注塑質量時赚铅,很明顯,材料供應無法維持收支平衡扶踊。如果產品的質量接近注塑機的實際注塑質量泄鹏,則存在塑化不足的問題。料筒中的材料加熱不足秧耗,導致無法及時向模具提供合適的熔融材料备籽。這種情況只能通過更換容量更大的注塑機來解決。一些塑料分井,如尼龍(尤其是尼龍66)车猬,熔化范圍窄,比熱高尺锚,需要具有大塑化能力的注塑機來確保材料供應珠闰。
(2)溫度計顯示的溫度不是真的,表明溫度很高瘫辩,但實際上很低伏嗜,導致材料溫度過低。這是由于熱電偶及其電路或溫差毫伏表等溫度控制裝置的故障伐厌,或由于遠離溫度測量點的電加熱線圈老化或燃燒承绸,加熱故障未及時檢測或修復或更換。
(3)噴嘴內孔的直徑過大或過小邑丰。如果過小伸危,由于流徑較小,料棒的比體積會增加综界,這很容易導致冷卻瞎角、堵塞進料通道或消耗注射壓力撵晨;如果它太大贴祷,則流動的橫截面積大,并且向模具中注射塑料的每單位面積的壓力低,從而導致注射力低的情況胎汁。同時午禽,ABS等非牛頓塑料由于缺乏顯著的剪切熱而無法降低粘度,導致模具填充困難究勺。噴嘴和主通道入口之間的配合不良經常導致模具外部溢出和模具內部填充不足绿锋。噴嘴本身流動阻力大或被異物、塑料碳化沉積物等堵塞酱劫;噴嘴或主通道入口的球面損壞或變形澄港,影響與另一側的良好配合;注射座發(fā)生機械故障或偏移柄沮,導致噴嘴與主通道軸線之間的軸向壓縮面發(fā)生傾斜位移或脫離回梧;噴嘴球的直徑大于主通道入口球的直徑。由于邊緣出現(xiàn)間隙祖搓,在溢流壓力下逐漸增加噴嘴的軸向推力會導致產品注射不足狱意。
(4)塑料熔塊堵塞了進料通道。由于料斗干燥器中塑料的局部熔化和結塊拯欧,機筒進料段溫度過高详囤,塑料等級選擇不當,或塑料中含有過多的潤滑劑镐作,都可能導致塑料在減小進料口直徑或螺桿起始端深溝槽的位置過早熔化藏姐。顆粒和熔融材料相互結合形成“橋”,堵塞通道或包裹螺桿滑肉,并隨著螺桿旋轉以圓形方式滑動而不向前移動包各,導致供應中斷或不規(guī)則波動。這種情況只有在鉆出通道并清除材料塊后才能從根本上解決靶庙。
(5)噴嘴將材料冷卻到模具中问畅。考慮到壓力損失汁眶,注塑機通常只配備直通噴嘴款萎。然而,如果槍管前端和噴嘴的溫度過高亮翁,或者在高壓下槍管前端儲存了太多材料饭里,就會產生“流涎”,導致工程塑料CNC加工在開始注射和模具打開之前意外進入主通道入口并臊,并在模板的冷卻作用下變硬健乾,從而阻礙熔融材料順利進入模腔。此時帆疚,應降低槍管前端和噴嘴的溫度煌害,降低槍管的儲存能力象人,并降低背壓,以避免槍管前端的熔體密度過大芦惧。
(6)注塑周期太短蜀谤。由于周期短,無法跟上材料溫度也會導致材料短缺耙替,尤其是當電壓波動很大時亚侠。根據(jù)電源電壓相應調整周期。在調整時俗扇,一般不考慮注射和保溫時間硝烂,主要考慮調整從保溫完成到螺桿返回的時間,這樣既不影響填充和成型條件铜幽,也可以延長或縮短機筒內物料顆粒的預熱時間钢坦。
2、模具
(1)模具澆注系統(tǒng)存在缺陷啥酱。流道太小爹凹、太薄或太長,會增加流體阻力镶殷。主流道的直徑應增加禾酱,流道和導流通道應做成圓形。流道或噴嘴過大绘趋,導致噴射力不足颤陶;有雜質、異物或碳化物質堵塞流道和閘門静冯;轉輪和閘門粗糙肿功,有劃痕或尖角,表面粗糙度差狱鼎,影響物料流動順暢卸矾;流道未設置冷料井或冷料井過小,開啟方向不正確篷浅;對于多型腔模具填庄,必須仔細安排流道和澆口尺寸的平衡分布,否則可能出現(xiàn)只有靠近主流道或澆口較厚和較短的型腔才能填充客娱,而其他型腔無法填充的情況题琅。流動通道的直徑應適當增大,以減少流向通道末端的熔融材料的壓降圈机。還需要增加遠離主通道的腔體閘門歉活,使每個腔體的注入壓力和材料流速基本一致。
(2)模具設計不合理偏戳。模具過于復雜莉歼,過渡多文宜,進料口選擇不當,流道狹窄哗蜈,澆口數(shù)量不足或形式不當;產品的局部截面很薄坠韩,應增加整個產品或局部區(qū)域的厚度距潘,或在填充不足的區(qū)域附近設置輔助流道或澆口;模腔內排氣措施不足導致產品不滿意的情況并不少見只搁。這些缺陷大多發(fā)生在拐角處音比、深凹陷處、被厚壁包圍的薄壁部件以及由側門形成的薄底殼的底部氢惋。消除這一缺陷的設計包括打開一個有效的排氣管洞翩,選擇一個合理的澆口位置,使空氣易于提前排出焰望,必要時骚亿,故意將模腔的一部分截留區(qū)域制成插入件,使空氣從插入件的間隙溢出熊赖;對于多腔模具来屠,很容易出現(xiàn)澆口分布不平衡的情況。如有必要咱窜,應減少注射腔的數(shù)量囚请,以確保其他腔零件合格。
3寂逛、工藝方面
(1)進料調整不當缚扩,物料短缺或過量。進料測量不準確或進料控制系統(tǒng)操作異常亏铃、注塑機或模具或操作條件導致的注塑周期異常闪妓、預成型背壓小或機筒內顆粒密度低都可能導致材料短缺。對于大顆粒穴眼、多孔顆粒和結晶度變化較大的塑料低柑,如聚乙烯、聚丙烯眶约、尼龍汉统,以及高粘度塑料,如ABS嚼龄,應將材料量調整得更高暂畴。當材料溫度高時,應增加材料量吃溅。
當料筒末端儲存的材料過多時溶诞,螺桿在注射過程中需要消耗額外的注射壓力來壓縮和推動儲存在料筒內部的多余材料鸯檬,這大大降低了塑料進入模腔的有效注射壓力,使產品難以填充螺垢。
(2)注射壓力過低喧务,注射時間短,柱塞或螺釘過早返回枉圃。熔融塑料在低工作溫度下粘度高功茴,流動性差,應在高壓和高速下注射孽亲。例如坎穿,在制造ABS著色零件時,著色劑缺乏耐高溫性限制了機筒的加熱溫度返劲,這需要通過比平時更高的注射壓力和更長的注射時間來補償玲昧。
(3)注射速度較慢。注射速度對于一些形狀復雜篮绿、厚度變化大孵延、加工時間長的產品,以及增韌ABS等高粘度塑料都具有重要意義羽剪。當高壓注射無法完全填充產品時忱脆,應考慮高速注射,以克服注射不足的問題儡矫。
(4)材料溫度過低圈蔬。筒體前端溫度低,進入模腔的熔融材料的粘度由于模具的冷卻作用而過早增加到難以流動的程度角殃,阻礙了模具遠端的填充杆谓;槍管后部塑料的低溫和高粘度使其難以流動,阻礙了螺桿的向前運動险丧。因此歼虽,壓力表上顯示的壓力似乎足夠,但實際上愧鹊,熔融材料以低壓和低速進入模腔而灸;如果噴嘴溫度低,可能是由于固定進料時噴嘴與冷模接觸時間過長惩赊,或者噴嘴加熱環(huán)加熱不足或接觸不良導致材料溫度低电湘,從而堵塞模具的進料通道;如果模具沒有冷井鹅经,則使用自鎖噴嘴并使用后進料程序來保持必要的溫度寂呛;當啟動初期噴嘴過冷時,有時可以使用火焰槍進行外部加熱,以加速噴嘴的溫度上升贷痪。
4幻妓、原料方面
工程塑料CNC加工的流動性很差。塑料工廠經常使用回收的破碎材料劫拢,這通常反映出粘度增加的趨勢肉津。實驗指出,由于氧化裂化產生的分子鏈斷裂的單位體積密度增加舱沧,筒體和模腔內流動的粘度增加妹沙,再生的破碎材料促進了更多氣態(tài)物質的產生,導致注射壓力損失增加狗唉,模具填充困難。為了提高塑料的流動性涡真,應考慮外部潤滑劑音哟,如硬脂酸或其鹽,優(yōu)選硅油(粘度300-600cm2/s)吟因。潤滑劑的加入不僅提高了塑料的流動性犯渣,還增強了穩(wěn)定性,降低了氣態(tài)物質的氣體阻力产歧。