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射出成型概念

塑膠射出成型是將塑膠樹脂原料熔融注入產品成型的模具中,待產品成行冷卻後頂出即可獲取成品。塑膠射出成型廣泛應用於日常生活用品、3C 家電品和醫療耗材、汽車零配件等等,成為現今塑膠加工業最通用的應用成型技術。隨著對於射出成型品質精密度與多樣化的要求,環保意識考量將其射出技術的改良以及二次加工的節省,於是產生新型的塑膠射出製程技術,如雙料射出成型、氣體輔助射出成型、射出成型、多色成型。

射出成型流程

射出成型機的操作是先將塑膠材料熔成流動狀,再將液態的塑膠材質注入模具模穴中,接著從射出到保壓及塑化至冷卻成型及頂出。

產品生產中,機台的螺桿的動作與模具的模型設計都會影響塑膠產品的良率

  1. 材料準備:將所需的塑膠原料(塑膠粒子或顆粒)裝入射出成型機的料斗中。
     

  2. 加熱與融化:射出成型機將塑膠原料加熱到適當的溫度(大約 180˚C~300˚C),使其融化成為流動狀態。
     

  3. 射出:一旦塑膠材料達到了適當的狀態,它被注入到模具中。模具是由兩個半部分組成,其中一個是固定的,另一個則是可移動的。當塑膠注入模具後,模具將被合攏,使塑膠充滿整個模具空間。
     

  4. 冷卻與固化:一旦塑膠填充模具,模具內的冷卻系統會冷卻塑膠,使其迅速固化。這可以通過水冷卻系統或氣流來實現。
     

  5. 模具開啟與離型:當塑膠完全冷卻硬化後,模具會分開,形成成品。然後將成品從模具中取出,這個過程稱為離型。
     

  6. 完成與處理:成品可能需要進一步的處理,例如去除閃邊或進行表面處理,最終形成最終的產品。

射出成型技術重點

塑膠原料的選擇與乾燥度

模具設計與機台噸數大小選擇

塑膠產品的使用環境、力學要求、化學耐受性等所以選擇合適的塑膠原料對於產品的要求與性能有著重要的關係。由於各種類的塑膠材料擁有不同的物理特性、化學性質和加工特性,因此對射出成型有著相關的影響。所以適當選擇適合的材料才確保最終的產品是否符合設計和應用的需求。塑膠材料個別的的流動性和凝固性都會影響射出成型的填充性能和成品外觀。並且塑膠材料的熱穩定性與熔融指數也是射出成型的關鍵因素,因為熱穩定性不足會導致產品出現缺陷。因此需仔細評估不同材料的特性,並根據實際需求做出適當的選擇,是確保最終產品品質和性能的重要步驟之一,其次是塑膠原料的乾燥度因塑膠原料可能在加熱過程中釋放水分,使成品出現氣泡、短射或其它形狀缺陷,影響塑膠的填充性能和流動性與影響產品的外觀質量。水分的存在也可能降低成品的物理性能,如拉伸強度、抗拉模量和衝擊強度,導致產品不符合設計要求。建議在射出成型之前對塑膠原料進行充分的乾燥處理,以減少水分含量,提高塑膠的加工性能和最終產品的品質。如同常見的原料有PP、PA、PE、PC、ABS、475等,在這麼多原料中其實部分的塑膠原料,都有少量的水氣附著,所以在產品生產前一定要先確認使用的塑膠原料成分屬於哪一種?並確保塑膠原料乾燥度再進行射出程序。

產品品質控管

嚴格實施產品的品質控制,對原料的檢測、產品生產過程中的監控和檢測以及對最終的產品檢驗,確保最終產品是否符合客戶的要求。品質控制需要保證塑膠原料的品質,並確保成品符合客戶的設計和要求。監控射出機台的過程參數,比如:射出壓力、速度和模具溫度等,防止產品瑕疵,若有瑕疵立刻追溯問題根源且立即反饋,解決問題以確保生產穩定、品質優良。

模具的設計會影響到產品的精確性、表面質量和生產效率。其中也包含模具的冷卻系統設計、流道設計以及閉模力的計算。產品的尺寸、形狀設計、精密度都會影響到模具的設計,良好的設計能使塑膠充分填充模具腔,並減少產品的縮水和變形。其次,流道設計影響塑膠的充填速度和壓力分佈,良好的設計能避免產品出現氣泡、短射或翹曲等缺陷。冷卻系統的設計影響產品的固化速度和冷卻時間,有效的冷卻系統能提高生產效率。模具的材料選擇會影響模具的壽命和生產成本,優秀的模具需具有足夠的強度和耐磨性,以降低生產成本並提高生產效率。再來就是機型的選擇對於塑膠射出是一大關鍵之一,因為產品的大小、重量、精密、塑膠原料的不同,適合使用的射出機也會有所不同,除了考慮塑膠射出產品性質之外,也可從開模行程、鎖模力、射出量、螺桿壓縮比、射出速度等比較考量,挑選出最適合您產品的射出機型。

塑膠射出機器工藝參數與調整

塑膠射出成型過程中人員操作技術很重要,所謂的操作技術其實就是控制射出參數設定,隨時做好調整,射出機台的參數調整分別是:溫度控制、射出壓力、射出速度、位置、保壓與冷卻時間等參數直接影響了塑膠在模具中的充填、凝固和固化過程,進而影響產品的外觀質量、尺寸精度和物理性能所以精確的控制這些參數能確保產品的一致性與質量,其中溫度控制的部分需要調節塑膠原料的乾燥溫度、射出機料管加熱溫度、模具冷卻溫度等,適當的參數設定可確保塑膠材料完整的填充於模具並充分固化,避免產品出現短射、氣泡、變形或表面粗糙等缺陷。因此射出參數的精確調控是確保射出成型產品品質和生產效率的關鍵之一。

結論

塑膠射出成型是一種高效、精密的加工方式,在塑膠射出成型過程中有很多要考量和注意的重點,從射出機型挑選、塑膠原料的乾燥度、塑料選擇、模具設計與製作、工藝參數控制等,並且操作人員的技能與各個方面都扮演著重要角色都需要經過嚴格的審視評估,其製程特微擁有塑膠產品的成型是否容易,且可大量生產並降低生產成本等優勢,已成為現今塑膠加工業最通用的成型技術。不論您是尋求高品質或者高效率的塑膠射出製造服務,我們擁有豐富的專業知識和經驗,歡迎與我們聯繫,共同探討您的製造需求。

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