热成型塑料基础培训教材

熱可塑性 熱固/硬性 物理性變化 化學性變化 *較低塑件成本 *初期塑料成本較低 *較寬廣設計自由度 *較高耐熱和抗潛變性 *穩定電氣特性 *可回收 化學性變化 *初期塑料成本較低 *較高耐熱和抗潛變性 *耐電弧性 *不可回收

非結晶性 結晶性 化學性敏感 . 適度耐熱溫度 . 衝擊強度 . 較低模收縮率 . 均勻物性 . 較高耐熱性 . 缺口效應敏感 . 抗化學性 . 較高耐熱性 . 缺口效應敏感 . 模收縮率較大 . 耐疲勞性 . 耐磨耗性 .

成品冷卻和固化過程 固化成品 熔融原料 模具冷卻

模溫控制 IN O O 120 125 130 O O 125 O O 130 135 O 140 O 135 O O 140 145 OUT O O 150 145

模溫控制 範例 P L

冷卻作用: 非結晶性材料 TG 成形溫度範圍 劣解 模具溫度必須低於 TG 達到冷卻成品作用

冷卻作用 : 結晶性材料 劣解 成形溫度範圍 TM TG Mold Temperature Determines Cooling Time and Therefore Degree of Crystallinity Cooling Through the Crystallinization Range Too Quickly Will Result in Reduced Crystallinity (Quenching)

熱可塑性工程塑膠 Resin GE Plastics 工程塑膠原料會因 ; 製造 , 運輸 , 存放過程而增加含水率 .

塑料含水率 H2O H2O H2O

水份吸收均衡性

乾燥過程 H2O H2O H2O 利用乾燥空氣帶走水份.

吸收 / 移轉 吸收 移轉 .8 .02 吸水率 -10 -20 0 20 40 60 Dew Point露點 均勢 適合程度

乾燥空氣 乾燥劑系統 烘料筒 利用乾燥劑將空氣乾燥再除濕烘料. 乾燥珠 熱空氣

將空氣送進低於露點之乾燥筒中,再加熱進入烘料筒循環充分乾燥塑料. 回收空氣 乾 燥 系 統 二次乾燥系統 加熱系統 將空氣送進低於露點之乾燥筒中,再加熱進入烘料筒循環充分乾燥塑料.

密閉式循環系統 - 利用過濾器將回收空氣去除污染再循環充分乾燥塑料 . 烘料筒 鼓風機 乾 燥 系 統 加熱系統 密閉式循環系統 - 利用過濾器將回收空氣去除污染再循環充分乾燥塑料 .

烘料筒 鼓風機 乾 燥 系 統 加熱系統 加熱器 過濾器 Just as pellets can become saturated, the desiccant beads can become saturated and therefore have to be periodically reactivated.

烘料筒設備 慢速流量 均勻流量 流量較快 擴散器 熱空氣 熱空氣 料筒應用造成不同循環流動(2:1) , 對乾燥效果亦所有不同 . 使用擴散器具對原料乾燥效果較為均勻 .

乾燥塑料注意事項 : 確認露點溫度. 確認回收空氣溫度 . 確認循環空氣流量 – 至少 1 CFM / (lbs/hour). 若使用直接回收料 , 必須延長乾燥時間 1- 2 小時 確認乾燥劑功能使用.

烘料筒選用 成品重量 x 射出循環時間 =數值 例如 : 500 g成品重 x 30 秒循環時間 = 1Kg / 分 或 60 Kg/時 例如: 60Kg/時 x 4 小時 = 240 Kg烘料筒 烘料筒選用必須大於足夠乾燥時間

計量段 混鍊 / 壓縮 供給段 供給段 : 進料供給作用. 混鍊 / 壓縮 段 : 利用牙深產生剪熱壓縮混鍊材料. 計量段 : 最後塑化材料.

螺桿設計 hf hm 計量段 壓縮/混鍊 供給段 L/D = 20:1 壓縮比 = = 2:1 雙金屬設計, 磨耗性 , 熱傳導性 hm (供給段牙深) D 計量段 壓縮/混鍊 供給段 L L/D = 20:1 壓縮比 = = 2:1 雙金屬設計, 磨耗性 , 熱傳導性 hm hf

球形逆料閥 耐久性 阻礙流動 滯流塑料和黑點發生

球形逆流閥 Open Closed 射出動作

不回流閥 對塑料剪切影響較低 . 耐久性較差 . 逆流閥流量功能與螺桿較接近 .

不回流閥 計量供給時動作 高壓射出時動作

噴嘴設計 段道長度 0.0㎜- 4.75㎜. 口徑尺寸4.76㎜-9.5㎜. 豎焦道口徑小於0.5-0.8㎜噴嘴尺寸 儘可能使用較短尺寸之噴嘴設計.

噴嘴 ( Nozzle ) 加熱片 注射方向 Cylinder Bore

流道設計 豎澆道勾梢 倒斜度設計 優 “Z” 型 好 倒環型 普通 崁入型 較差

流道設計 阻礙流動 較佳設計

熱流道系統 優點 快速循環時間 - 15-20% 時間減少 較好成品品質 - 減少應力殘留 - 較佳外觀 節省材料 - 沒有澆道和流道 Manifold = 260℃ 固定側模板 = 50℃ 優點 快速循環時間 - 15-20% 時間減少 較好成品品質 - 減少應力殘留 - 較佳外觀 節省材料 - 沒有澆道和流道

無澆道設計 6 in. = .017 In. 12 in. = .034 In. 金屬熱膨脹系數: 0.00000633 in/C 分歧塊 = 260℃ 母模板 = 50℃ 6 in. = .017 In. 12 in. = .034 In. 18 in. = .051 In. 金屬熱膨脹系數: 0.00000633 in/C

澆口設計 潛道式料口 成形品 豎澆道 分模線 無段道長度 料口側打光平順, Min. 20 潛道 料口 頂出梢 Fasten Pin Head To Prevent Turning

潛道設計之冷料區 潛道 成品 豎澆道 分模線 澆口 冷料區

澆口設計 腰果式料口 (牛角式) R R 料口 L

澆口設計 針點式料口 1.27mm 0.5mm 段道長度 900

Basic Geometry Wall Thickness Wall Transitions Poor h Good h Best 3h h

模具排氣 頂出梢部份 0.05mm 加工空隙

模具排氣 分模面部份 料口 深度 0.03-0.06mm 排風孔 Note Step 1.27mm 1.5mm Min. 1.3mmMin.

工程塑膠成形應用注意事項 瞭解塑料規格特性 . 確實注意預備烘乾重要性 . 使用提供之制程條件範圍 . 依照塑料特性選用周邊設備 . 依照塑料特性製造模具 . 使用適當之流道設計 . 使用正確的排氣系統 . 使用正確的噴嘴溫度控制 . 使用適當之螺桿設計 . 確實執行保養維護工作 .