(最新版)PS材料注塑成型工艺的研究毕业设计(2)

或减少收缩起着很好的效果；对于不同厚度塑料制品， 其模温要求不同，对于厚壁制品其模温要适当高一些。

(4)原料准备。注塑用的 PS 树脂，一般为无色到蓝色颗粒。PS 树脂吸水性较低，一般无需进行预干燥处理。

2.6聚苯乙烯成型工艺参数简介

(1)注塑温度：聚苯乙烯 的注射温度可在较宽的范围内选取，但注射温度过高会降低制品的机械性能，而过低又会影响制品的透明度，因此一般控制在 180～245 ℃之间。可视机台能力大小和使用状态进行加工温度范围调整。

(2)注射压力：聚苯乙烯 的注射压力可在 60～150 MPa 范围内选取。一般说来，大浇口、厚壁制品的注射压力可低些，而薄壁、长流程、形状复杂的制品的注射压力则应高些。 (3)注射速度：注射速度越快，越容易造成分子链的取向程度增加，从而引起更大的取向应力。但注射速度过低，塑料熔体进入模腔后，可能先后分层而形成熔化痕，产生应力集中线，易产生应力开裂。所以注射速度以适中为宜。最好采用变速注射，在速度逐渐减小下结束充模。 (4)模具温度：模具温度最好控制在 60～80 ℃之间。

(5)注意事项：生产应连续进行，若停机，应排空料筒中残存料，以避免再升温时材料分解及产品黑点产生；再开机时，应先排料，以清洗料筒。 3 典型聚苯乙烯 塑料制品的加工 3.1 原材料及设备

PS：GP-525，汕头海洋第一聚苯树脂有限公司。 注塑机：海天 650T。 3.2 PS 制品的形状

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图 2 是某 PS 制品的照片，该产品的结构特点：材料为 PS，外观为无色透明，表面要求为无水纹、无划伤、无黑点、无飞边等缺陷。产品外形上面为马，下面为底座。产品的尺寸为： 110 mm×40 mm×115 mm。质量要求见表 1。 表 1 PS 制品质量要求

检验项目 外观 尺寸 跌落试验 质量标准 无色透明，不允许变形、杂物、气泡、水纹、飞边 依照技术标准 制品从 1.2 m 高跌到水泥平地上，不允许有损坏、断裂等现象 4成型工艺的结论与讨论 4.1 PS 工艺马的设计特点

(1)本工艺马为厚壁制品，最厚设计为 40 mm。技术条件要求：不允许有银纹，表面光泽均匀一致，无色透明，尺寸符合图纸。

(2)塑料模具的结构：根据制品尺寸及产量，工艺马确定采用一腔一模结构。为便于加工，确定采用边浇口进料；为防止翘曲变形，采用上下各分布一个浇口进料。

(3)经过调试确定最佳成型工艺成型温度：第一段 200 ℃、第二段 190 ℃、第三段 190 ℃；注射压力 65 MPa；射台动作：后加料；模具温度：60～80 ℃。 4.2注塑过程中产生缺陷的原因及其处理方法： 4.2.1缺陷一：缺胶，不饱模 原因分析

7 （1）塑胶熔体未完全充满型腔。 （2）塑胶材料流动性不好 处理方法

（1）料温、模温太低，塑胶在当前压力下流动困难，射胶速度太慢、保压或保压压力过低。（2）塑料熔化不充分，流动性不好，导致注射压力损失大。 （3）增加浇口数，浇口位置布置要合理、多腔不平衡排布充填。

（4）流道中冷料井预留不足或不当，冷料头进入型腔而阻碍塑胶之正常流动，增加冷料穴。 （5）喷嘴、流道和浇口太小，流程太长，塑胶填充阻力过大。 （6）模具排气不良时，空气无法排除。 4.2．2 缺陷二：毛边 原因分析

（1）塑胶熔体流入分模面或镶件配合面将发生结节。

（2）锁模力足够，但在主浇道与分流道会合处产生薄膜状多余胶料 处理方法

（1）锁模力不足，射入型腔的高压塑胶使分模面或镶件配合面产生间隙，塑胶熔体溢进此间隙。

（2）模具（固定侧）未充分接触机台喷嘴，公母模产生间隙。（没装紧） （3）模温对曲轴式锁模系统的影响。 （4）提高模板的强度和平行度。

（5）模具导柱套摩损模具安装板受损拉杆（哥林柱）强度不足发生弯曲，导致分模面偏移。 （6）异物附着分模面。排气槽太深。 （7）型腔投影面过大塑胶温度太高过保压。

4.2.3缺陷三：表面缩水、缩孔(真空泡)

原因分析

（1）制品表面产生凹陷的现象。

8 （2）由塑胶体积收缩产生，常见于局部肉厚区域，如加强筋或柱位与面交接区域。 （3）制品局部肉厚处在冷却过程中由于体积收缩所产生的真空泡，叫缩孔。

（4）塑胶熔体含有空气、水分及挥发性气体时，在注塑成型过程空气、水分及挥发性气体进入制品内部而残留的空洞叫气泡。 处理方法

（1）注射压力、保压压力不足、塑胶熔体补缩不足。

（2）保压压力保持时间不足，塑胶熔体补缩不足，同时也容易造成回流。 （3）注射速度过慢，塑胶熔体补缩不足。 （4）注射量不足。

（5）料温、模温偏高，冷却慢，塑胶收缩完全而产生收缩下陷。

（6）流道、浇口尺寸偏小、压力损失增大，同时浇口凝固太早，补缩不良。 （7）局部肉太厚。

（8）注塑机的残量不足或止逆阀动作不畅时，产品壁厚均匀也会产生缩水，产品表面有波浪现象

（9）增加浇口及流道尺寸，使压力有效作用于成型品的肉厚部。必要时也可调整胶口位置。 （10）提高保压压力、延长保压时间。

（11）提高填充速度，在塑胶冷却固化前可以达到充分压缩。 （12）射胶转保压太快。

（13）使肉厚变化圆滑些，并提高此部分的冷却效率。 （14）胶粒预先充分干燥除去水份。

（15）料筒温度设定不宜偏高，可有效防止塑料分解气体之产生。 （16）换用小螺杆或机台，防止螺杆产生过剪切。 （17）升高背压，使气体能由料筒排出。

（18）适当降低填充速度，气体有充足时间排出。

4.2.4缺陷四：银纹(料花、水花)

9 原因分析

（1）制品表面或表面附近，沿塑料流动方向呈现的银白色条纹。

（2）银丝的产生一般是塑胶中的水分或挥发物或附着模具表面的水分等气化所致，注塑机螺杆卷入空气有时也会产生银条。 （3）材料有杂质。 处理方法

（1）塑胶含水分、挥发物、干燥不足。

（2）塑料熔体过热或滞留料筒太久而分解，产生大量气体，排出不完全，在固化时便产生银丝。

（3）模具温度过低，塑料熔体迅速固化导致排气不完全。

（4）模具表面附有油或水分或脱模剂，蒸发而成气体状，随着塑料熔体的冷却固化而液化。 （5）螺杆卷入空气，料斗下部的冷却充分，则料斗侧的温度低，与料筒有温度差，胶粒常擦伤螺杆，易带入空气。

（6）注射初期排气不良。初期射出的的塑料熔体迅速固化，因而气体排出不完全，发生银线。 （7）注射压力过高、注射速度过快。当肉厚变化剧烈时，流动中的压缩塑料熔体急速地减压而膨胀，挥发分解气体与模穴接触后液化。

4.2.5缺陷五：烧焦、气纹

原因分析

（1）一般所谓的烧焦（Burn Mark）包括制品表面因塑胶降解导致的变色及制品的填充末端焦黑的现象。

（2）烧焦是滞留型腔内的空气在塑料熔体填充时未能迅速排出（困气），被压缩而显著升温，将材料烧焦。 （3）排气不良。 处理方法

（1）困气区域加强排气，使空气及时排出。

（2）降低注射压力，但应注意压力下降后注射速度随之减慢，容易造成流痕及熔接痕及熔接

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