CN107379456B - 塑料黏性测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种塑料黏性测试方法，属于注塑技术领域，包括设定熔融温度及模具温度；调整射胶速度和射胶压力至注塑机允许的最大值；保压切换模式设置为位置切换，调整射胶压力，使模腔填满95％‑98％的塑料熔料；连续注塑多啤，记录最后一啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置；再连续注塑多啤，每啤的射胶速度低于前一啤的射胶速度，记录每一啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置；通过射胶速度的变化观察塑料黏性变化，找出塑料黏性变化最小时的射胶速度范围,该射胶速度范围即为最佳射胶速度范围。本发明提供的塑料黏性测试方法，通过逐步降低射胶速度，观察熔料在模腔中黏性变化，找出塑料对应的最佳射胶速度范围，设计出最优工艺参数。

Description

塑料黏性测试方法

技术领域

本发明属于注塑技术领域，更具体地说，是涉及一种塑料黏性测试方法。

背景技术

注塑是借助螺杆(或柱塞)的推力，将已塑化好的熔融状态(即粘流态)的塑料注射入闭合好的模腔内，经固化定型后取得制品的工艺过程。随着塑料产品应用的日益广泛和注塑成型技术的飞速发展，人们对塑胶制件的要求越来越高，注塑成型工艺的合理性对产品成型的质量、可靠性起着关键作用。

注射成型是一个循环的过程，每一周期主要包括：定量加料—熔融塑化—施压注射—充模冷却—启模取件。取出塑件后又再闭模，进行下一个循环。

一般螺杆式注塑机的成型工艺过程是：首先将粒状或粉状塑料加入机筒内，并通过螺杆的旋转和机筒外壁加热使塑料成为熔融状态，然后机器进行合模和注射座前移，使喷嘴贴紧模具的浇口道，接着向注射缸通入压力油，使螺杆向前推进，从而以很高的压力和较快的速度将熔料注入温度较低的闭合模具内，经过一定时间和压力保持(又称保压)、冷却，使其固化成型，便可开模取出制品(保压的目的是防止模腔中熔料的反流、向模腔内补充物料，以及保证制品具有一定的密度和尺寸公差)。注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是实现和保证成型制品质量的前提，而为满足成型的要求，注射必须保证有足够的压力和速度。同时，由于注射压力很高，相应地在模腔中产生很高的压力(模腔内的平均压力一般在20-45MPa之间)，因此必须有足够大的合模力。

注塑生产中工艺的调节是提高制品质量和产量的必要途径。虽然市面上有很多关于注塑成型工艺原理的书籍，但都是一些笼统的方向性指导文件，非常的抽象，这样就会导致在工艺参数的设定上有许多不确定的因素，从而无法推行技术人员的标准化作业，也就很难保证产品质量。并且，由于注塑周期本身很短，如果工艺条件掌握不好,废品就会源源不绝。在调整工艺时最好一次只改变一个条件，多观察几回，如果压力、温度、时间统统一起调的话，很易造成混乱和误解，出了问题也不知道是何道理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种塑料黏性测试方法，以解决现有技术中存在的在注塑过程中注塑参数不能准确确定而影响注塑产品质量的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种塑料黏性测试方法，包括：

设定熔融温度及模具温度；

调整射胶速度和射胶压力至所选型号的注塑机允许的最大值；

使保压切换模式设置为位置切换，调整射胶压力，使模腔填满95％-98％的塑料熔料；

连续注塑多啤，记录最后一啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置；

再连续注塑多啤，且每啤的射胶速度低于前一啤的射胶速度，记录每一啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置；

通过射胶速度的变化观察塑料黏性变化，找出塑料黏性变化最小时的射胶速度范围，所述射胶速度范围即为最佳射胶速度范围。

进一步地，设定熔融温度及模具温度包括：以厂商提供的材料物性表作为参考数据，所述熔融温度及模具温度取所述参考数据的中位值。

进一步地，相邻两次所述射胶速度的降低比率为8％-10％。

进一步地，所述再连续注塑多啤包括：注塑10啤，取得10组数据。

进一步地，所述连续注塑多啤，记录最后一啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置包括：

在所述射胶速度及射胶压力为最大值时，连续注射三啤，记录第三啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置。

进一步地，注塑时，关闭保压模式。

进一步地，再连续注塑多啤，且每啤的射胶速度低于前一啤的射胶速度还包括：

当螺杆射胶达不到保压切换位置时，则增加射胶时间使螺杆射到保压切换位置。

进一步地，所述记录每一啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置包括：

将所述射胶时间、所述保压切换点压力及所述螺杆位置记录在用于进行对比的表格中。

进一步地，通过射胶速度的变化观察塑料黏性变化，找出塑料黏性变化最小时的射胶速度范围，所述射胶速度范围即为最佳射胶速度范围还包括：

所述最佳射胶速度范围对应的实际射胶时间为最佳射胶时间范围，根据所述最佳射胶速度范围和所述最佳射胶时间范围，再逐步降低射胶压力，直至射胶时间发生变化时，所对应的最小压力为最佳射出压力。

进一步地，所述熔融温度为190-215℃。

本发明提供的塑料黏性测试方法的有益效果在于：与现有技术相比，本发明塑料黏性测试方法，通过逐步降低射胶速度，观察塑胶在模腔中粘性变化状况，找出塑料所用模具对应的最佳射胶速度范围，进而指导技术从业人员获取每套模具在对应型号的注塑机上的塑料的黏性变化，然后再根据黏性变化的规律直观的判别、设计出最优工艺参数，杜绝了因技术人员经验、能力的差异以及其它主观因素的影响而设置的不科学的工艺参数，最终提高产品的质量。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

现对本发明提供的塑料黏性测试方法进行说明。所述塑料黏性测试方法，包括：

设定熔融温度及模具温度；

调整射胶速度和射胶压力至所选型号的注塑机允许的最大值；

使保压切换模式设置为位置切换，调整射胶压力，使模腔填满95％-98％的塑料熔料；

连续注塑多啤，记录最后一啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置；

再连续注塑多啤，且每啤的射胶速度低于前一啤的射胶速度，记录每一啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置；

通过射胶速度的变化观察塑料黏性变化，找出塑料黏性变化最小时的射胶速度范围，所述射胶速度范围即为最佳射胶速度范围。

与现有技术相比，本发明塑料黏性测试方法，是通过逐步降低射胶速度，观察塑料熔料在模腔中粘性变化状况，找出所测试的塑料在所用的注塑模具内对应的最佳射胶速度范围，由于射胶速度与塑料的黏性有关，射胶速度越快，塑料黏性降低，射胶速度慢，则塑料黏性提高，通过所得的最佳射胶速度范围，指导技术从业人员获取每套模具在对应型号的注塑机上的某种塑料的黏性变化，然后再根据黏性变化的规律直观的判别、设计出对应塑料在对应的注塑机上的最优工艺参数，杜绝因技术人员经验、能力的差异以及其它主观因素的影响设计的不科学的工艺参数，最终提高产品的质量。

其中，注塑时，不可有披锋、困气烧黑等对模具产生损害的现象。

其中，塑料黏性变化最小主要在于：在射胶时间满足的情况下，螺杆位置随着速度降低而开始数值变大的速度值。

其中，连续注塑多啤，记录最后一啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置考虑的是：注塑机刚开启时，注塑状态不稳定，则连续注塑多啤，使注塑状态逐步趋于稳定，记录最后一啤的数据，再进行后面的测试，以提高测试数据的准确性。

通过本发明提供的塑料黏性测试方法，能够将复杂、抽象的技术工作化解成直观、简易、可量化的作业步骤，从而推行标准化作业，也使产品质量的稳定性得到了保障。

进一步说明的是，本发明提供的塑料黏性测试方法，所测试的塑料、选用的注塑机的型号、使用的模具是一一对应的，其中一个发生变化，则需要重新按上述方法测试塑料在该注塑机及使用的模具时的塑料黏性，找出最佳的射胶速度范围，然后根据塑料黏性变化规律，选择对应的最佳工艺参数，在用该种型号注塑机、选用该种塑料采用对应的模具生产时，即可将注塑时的工艺参数设定为测试出的最佳工艺参数，进行批次生产，因此，避免了因经验、能力及其他主观因素选用的不科学的工艺参数。

注塑机的型号及技术参数表依据厂家提供该型号设备的性能参数表及说明书，本发明提供的测试方法以厂家提供的性能参数表为依据。

进一步地，作为本发明提供的塑料黏性测试方法的一种具体实施方式，以塑料原材料制造商提供的材料物性表作为参考数据，所述熔融温度及模具温度取所述参考数据的中位值。根据注塑的产品的要求选用不同性能不同组分的塑料，购买注塑用原材料时厂商会提供材料物性表，根据购买的原材料的物性表，选择该种塑料的物性表中熔融温度和模具温度各自的中间值。目前常用的塑料有多种，例如聚乙烯、聚氯乙烯、ABS等

进一步地，作为本发明提供的塑料黏性测试方法的一种具体实施方式，相邻两次所述射胶速度的降低比率为8％-10％。所述射胶速度选择8％、9％或10％，优选为10％。

进一步地，作为本发明提供的塑料黏性测试方法的一种具体实施方式，所述再连续注塑多啤包括：注塑10啤，取得10组数据。在其他实施例中，可以取得8组、9组、11组等多组数据，根据实际情况而定，不局限于本发明所列举。

进一步地，作为本发明提供的塑料黏性测试方法的一种具体实施方式，所述连续注塑多啤，记录最后一啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置包括：在所述射胶速度及射胶压力为最大值时，连续注射三啤，记录第三啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置。由于注塑机刚开启时，注塑状态不稳定，连续注塑多啤，使注塑状态逐步趋于稳定，记录最后一啤的数据，再进行测试，则可提高测试数据的准确性。

进一步地，作为本发明提供的塑料黏性测试方法的一种具体实施方式，注塑时，保压切换设置为螺杆的位置切换模式。为了更为清楚，这里对保压切换做一下说明，注塑机保压切换的作用：当注射过程完成后，整个模腔被熔体所充满，这时，注射螺杆已行至最前位置，由于低温模具的冷却作用，使注入模腔内的熔料产生收缩，为制得质量致密的制品，防止模腔中的熔体反压倒流和对制品补偿收缩，注射液压缸内必须保持一定的压力，推动螺杆持续向模具中的熔料施加压力一直到浇口处熔体冷却封口为止，此时螺杆作用于熔料上的压力称之为保压压力，又称二次压力。在保压时，螺杆因补缩而会有少量的前移。当保压进行到模腔内的熔料失去从浇口回流可能性时内保压压力即可卸去(此时合模液压缸内的高压也可撤除，即浇口封闭)，注射液压缸，使制品在模内冷却定型。而位置切换，注塑填充过程中当型腔快要充满时，螺杆的运动从流动速率控制转换到压力控制，这个转化点称为保压切换控制点，即保压切换点，把保压时间去掉，做出来的产品就是没经过保压的，产品的状态就是停留在保压切换的点的位置。

进一步地，作为本发明提供的塑料黏性测试方法的一种具体实施方式，注塑时，关闭保压模式。其中，塑件的注塑成型工艺过程主要包括合模-填充-保压-冷却-脱模等5个阶段，在注塑过程将近结束时，螺杆停止旋转，只是向前推进，此时注塑进入保压阶段。保压过程中注塑机的喷嘴不断向型腔补料，以填充由于制件收缩而空出的容积，如果型腔充满后不进行保压，制件大约会收缩25％左右，特别是筋处由于收缩过大而形成收缩痕迹，保压压力一般为充填最大压力的85％左右，当然要根据实际情况来确定。但在本发明中，在不保压的状态下，进行测试，选取最佳的射胶速度及其他的工艺参数。

进一步地，作为本发明提供的塑料黏性测试方法的一种具体实施方式，再连续注塑多啤，且每啤的射胶速度低于前一啤的射胶速度还包括：当螺杆射胶达不到保压切换位置时，则增加射胶时间使螺杆射到保压切换位置。由于射胶速度降低，在低速填充时，剪切率较低，局部黏度较高，流动阻力较大，流动性差，则流动较为缓慢，因此根据实际情况需要增加射胶时间。

进一步地，作为本发明提供的塑料黏性测试方法的一种具体实施方式，所述记录每一啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置包括：将所述射胶时间、所述保压切换点压力及所述螺杆位置记录在用于进行对比的表格中。其中，记录n组数据，n组所述数据记录在《塑料黏性测试表》中进行对比。

进一步地，作为本发明提供的塑料黏性测试方法的一种具体实施方式，通过射胶速度的变化观察塑料黏性变化，找出塑料黏性变化最小时的射胶速度范围，所述射胶速度范围即为最佳射胶速度范围还包括：所述最佳射胶速度范围对应的实际射胶时间为最佳射胶时间范围，根据所述最佳射胶速度范围和所述最佳射胶时间范围，再逐步降低射胶压力，直至射胶时间发生变化时，所对应的最小压力为最佳射出压力。最终得到射胶速度、实际射胶时间、设定射胶压力、实际螺杆位置的参数值，找出最佳的工艺参数组合。

采用本发明提供的塑料黏性测试方法获得的塑料黏性测试表如下：

塑料黏性测试表

从表中得出结论如下：

(1)当速度设定为60％时，射胶时间和实际螺杆位置才开始有轻微变化，也直观的反应塑胶在模腔中的粘性变化状况，再结合部品的品质状况，可以确定60％为最佳的射胶速度，所对应的实际射胶时间为最佳射胶时间。

(2)当射胶速度和时间确定后，再逐步降低压力，直至射胶时间发生变化时的最小压力为最佳射出压力

使用某种塑料注射成型的该模具，只需在同型号的机台上按上述的步骤做一次塑料黏性测试即可，然后根据得出的关键参数来制作标准工艺其中，对于精度越高的设备，本发明提供的测试方法越适用。

由此可知，运用本发明中的塑料黏性测试方法所得出的数据，可为注塑成型产品的标准工艺制定以及新型模具验证的参数设定提供科学的依据。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.塑料黏性测试方法，其特征在于，包括：

设定熔融温度及模具温度；

调整射胶速度和射胶压力至所选型号的注塑机允许的最大值；

使保压切换模式设置为位置切换，调整射胶压力，使模腔填满95％-98％的塑料熔料；

连续注塑多啤，记录最后一啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置；

再连续注塑多啤，且每啤的射胶速度低于前一啤的射胶速度，记录每一啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置；

通过射胶速度的变化观察塑料黏性变化，找出塑料黏性变化最小时的射胶速度范围，所述射胶速度范围即为最佳射胶速度范围。

2.如权利要求1所述的塑料黏性测试方法，其特征在于：设定熔融温度及模具温度包括：以厂商提供的材料物性表作为参考数据，所述熔融温度及模具温度取所述参考数据的中位值。

3.如权利要求1所述的塑料黏性测试方法，其特征在于：相邻两次所述射胶速度的降低比率为8％-10％。

4.如权利要求1所述的塑料黏性测试方法，其特征在于：所述再连续注塑多啤包括：注塑10啤，取得10组数据。

5.如权利要求1所述的塑料黏性测试方法，其特征在于：所述连续注塑多啤，记录最后一啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置包括：

在所述射胶速度及射胶压力为最大值时，连续注射三啤，记录第三啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置。

6.如权利要求1所述的塑料黏性测试方法，其特征在于：注塑时，关闭保压模式。

7.如权利要求1所述的塑料黏性测试方法，其特征在于：再连续注塑多啤，且每啤的射胶速度低于前一啤的射胶速度还包括：

当螺杆射胶达不到保压切换位置时，则增加射胶时间使螺杆射到保压切换位置。

8.如权利要求1所述的塑料黏性测试方法，其特征在于：所述记录每一啤的射胶时间、保压切换点压力及螺杆位置包括：

将所述射胶时间、所述保压切换点压力及所述螺杆位置记录在用于进行对比的表格中。

9.如权利要求1所述的塑料黏性测试方法，其特征在于：通过射胶速度的变化观察塑料黏性变化，找出塑料黏性变化最小时的射胶速度范围，所述射胶速度范围即为最佳射胶速度范围还包括：

所述最佳射胶速度范围对应的实际射胶时间为最佳射胶时间范围，根据所述最佳射胶速度范围和所述最佳射胶时间范围，再逐步降低射胶压力，直至射胶时间发生变化时，所对应的最小压力为最佳射出压力。

10.如权利要求1所述的塑料黏性测试方法，其特征在于：所述熔融温度为190-215℃。