多級注塑的分段原則
一、塑料熔體流動特性
螺桿推進(jìn)階段
第一段(起始段)
一般從注塑開始,這一段主要是使塑料熔體能夠穩(wěn)定地從料筒進(jìn)入模具的主流道。其注射速度通常較慢,主要是為了防止熔體在高速下產(chǎn)生噴濺,導(dǎo)致空氣卷入。例如,對于一些高粘度的工程塑料如 PC(聚碳酸酯),起始速度可以設(shè)置在 10 - 30% 的最大注射速度。
中間段(主要填充段)
當(dāng)熔體順利進(jìn)入主流道后,根據(jù)模具型腔的復(fù)雜程度和壁厚分布來調(diào)整注射速度。對于壁厚均勻的簡單制品,這一段可以采用相對較高且穩(wěn)定的速度進(jìn)行填充,以提高生產(chǎn)效率。比如,對于 PP(聚丙烯)材質(zhì)的薄壁簡單容器,注射速度可以設(shè)置為 60 - 80% 的最大注射速度。
而對于有壁厚差異的復(fù)雜制品,在薄壁部分要適當(dāng)加快速度,確保熔體能夠快速填充,防止出現(xiàn)短射現(xiàn)象;在厚壁部分則要適當(dāng)減慢速度,避免產(chǎn)生困氣、飛邊等缺陷。如在注塑帶有加強(qiáng)筋的塑料制品時(shí),在填充加強(qiáng)筋處(薄壁部分)速度可加快,而在主體厚壁部分速度相應(yīng)減慢。
最后段(保壓切換前的緩沖段)
這一段的速度要逐漸降低,使熔體能夠平穩(wěn)地過渡到保壓階段。其主要目的是避免在保壓切換瞬間,由于壓力突變而產(chǎn)生缺陷。速度降低的幅度要根據(jù)塑料的特性和制品的要求來確定,一般會將速度降低到 10 - 30% 的最大注射速度。
保壓階段
保壓第一段
保壓開始時(shí),壓力相對較高,主要是為了補(bǔ)償塑料在冷卻過程中的體積收縮。對于結(jié)晶性塑料(如 PA - 6 聚酰胺 6),由于其結(jié)晶過程會導(dǎo)致較大的體積收縮,保壓第一段的壓力通常較高,可設(shè)置為最大注射壓力的 70 - 90%,以保證制品的尺寸精度。
保壓中間段和最后段
隨著塑料的進(jìn)一步冷卻,保壓壓力可以逐漸降低。中間段壓力可以降低到最大注射壓力的 40 - 60%,最后段可以降低到 10 - 30%。這樣可以在保證制品質(zhì)量的同時(shí),減少殘余應(yīng)力,防止制品脫模后出現(xiàn)翹曲變形等問題。同時(shí),保壓時(shí)間的長短也要根據(jù)制品的壁厚和塑料的熱性能來確定,一般厚壁制品保壓時(shí)間較長,薄壁制品保壓時(shí)間較短。
二、制品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
壁厚差異
對于壁厚不均勻的制品,要按照壁厚分布來分段。在薄壁部分,采用較快的注射速度,確保熔體能夠快速填充,防止出現(xiàn)冷卻過度導(dǎo)致熔體粘度增大而無法填充的情況。例如,在注塑有薄壁和厚壁連接的電子產(chǎn)品外殼時(shí),薄壁部分的注射速度可以是厚壁部分的 1.5 - 2 倍。在厚壁部分則要放慢速度,避免產(chǎn)生困氣和縮痕。
結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度
對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的制品,如帶有側(cè)孔、倒扣、加強(qiáng)筋等結(jié)構(gòu)的制品。在填充靠近這些復(fù)雜結(jié)構(gòu)的部分時(shí),要適當(dāng)調(diào)整注射速度和壓力。例如,在填充靠近側(cè)孔的區(qū)域時(shí),要減慢速度,防止熔體沖破孔壁;在填充加強(qiáng)筋部分時(shí),可以適當(dāng)增加壓力,以保證加強(qiáng)筋能夠完全填充。
外觀要求
如果制品對外觀質(zhì)量要求很高,如表面要求無流痕、無熔接痕等。在外觀面的填充階段,要控制好注射速度和壓力,一般采用相對較低的速度和合適的壓力來獲得良好的表面質(zhì)量。例如,對于汽車內(nèi)飾件等外觀要求嚴(yán)格的制品,外觀面填充階段的注射速度可以設(shè)置為 30 - 50% 的最大注射速度,同時(shí)配合合適的模具溫度來減少表面缺陷。