气体辅助注射成型十项基本守则

柴进

气体辅助射出成型十项基本守则
1.        在气体射入点，气体的压力大于塑胶的压力时，气体才会射入塑料中。
       
2.        气体射入塑料后，必须防止由射入点溢出（可藉由密封[SEALING]避免）
       
3.        气体进入塑料后，会延著最小阻力的方向前进。如：
1)        较厚的截面
2)        塑料粘度最小的部位
       
4.        在塑料内的气体会由高压区流向低压区。
       
5.        塑料在冷却及成形时，其压力是由气体控制，而非成型机。
       
6.        在一个连续的气道内，气体的压力在入口及末端是一样的（等压）
        为了使一个均匀压力能够遍及整个模穴，高压的气体将会非常快速的流过非常小的孔洞。
       
7.        塑料内的气体必须在开模前被排出，以洩放方式排到大气或经过滤清器回到原来的来源，循环使用。
       
8.        塑料与气体比较起来，塑料比较不可压缩。因此增加气体压力无法达到填充效果。

9.        塑料冷却时体积收缩的现象，可由气体的膨胀来补偿。
       
10.        GAM的控制是藉由流动、压力、及气体和塑料的射出时间的平衡来达成。也因此，气体传送系统和成型机必须儘可能的配合。

一般守则
1.        黄金守则（GOLDEN RULES）—最佳条件
1)        每次只更改一个条件
2)        记录气体控制及射出机的初始设定及每一次设定条件的改变
3)        注意成型条件改变时，产品现象是改善或恶化
4)        检查并记录产品的重量与射出机的射出量设定
5)        使用锯子或裁断机检查中空的长度及截面积

2.        注意
1)        气体与塑料的流动需吻合—气体跟随塑料的流动
2)        GAM须获得射出机射出一个可控制的射出量—射出机螺杆在移动到最末端时，会因没有塑料在螺杆前端而使已射入模具内的塑料回流到螺杆前端的空隙中。因此应避免射出机螺杆移动到最末端，而利用螺杆的移动位置来控制射出量。
3)        射出机的射嘴若没有遮闭阀，则应儘可能将料管再充填（螺杆向后移动）的时间延后，以避免模具内高压的塑料与气体回流到料管内。
4)        成型机射出塑料后，由气体供给塑料在成型及冷却期间所需的压力
5)        气体将延著最小阻力的路径前进，亦既进入较厚截面的中间部位。因此部位的塑料仍是熔融状态，同时黏性最小。此外，气体会从高压区向低压区流动，或从低温区流向高温区。
6)        在气体的射入点，气体的射入压力大于塑料的压力时，气体才会设入塑料内。
7)        如果气体溢出，则无法供给有效的压力。而且，气体的使用量与费用亦会增加。

3.        不良的成型现象与其解决之道
1)        气体吹穿
气体射入时间延后（让多一点塑料先进入模具）
降低气体压力上升的的速度
减少高压保压时间
增加塑料射出量
减少第一次高压保压（HP1）的压力
改变材料
结精晶性的材料是比较好的
使用低MFI(MATERIAL FLOW INDICATIVITY)的乾材质

2)        气体未能到达气道的末端
减少塑料的射量
提早气体的射入时间
增加气体压力上升的速率

3)        模穴排气不良（不好的流线）
降低塑料的射出速率
修改塑料的射入口（灌点），例如加大射入口，使塑料能以香菇头状的方式进入模穴内

4)        流线出现在产品成型的末端
提早气体的射入时间
增加气体压力上升的速率

5)        迟滞痕迹（hesitation mark-圆弧线流线，此因塑料已停止流动后，气体才进入塑料中，再次推动塑料流动所致）
提早气体的射入时间
减少塑料的射压及射速，以便气体较易进入塑料中
改变气体射入的位置到〝低压塑料区〞，例如塑料射入点的下游区；或加大塑料射入点的截面

        注意：以上的解决方法均是为了保持塑料不停的流动，直到模穴被塑料及气体充满为止

6)        凹陷
增加高压保压HPH压力或/及时间
提早气体射入时间
增加HP1的压力
于凹陷表面增加气道

7)        开模时，产品因气体压力未洩出而膨胀
减少气体射入的总时间—减少低压保压及顶出压力的时间
让气体快速的下降—增加高压保压的时间及减少低压保压及顶出压力的时间
将气体射入点的塑料吹走
—增加HP1
—减少延迟时间（PH2）
改变气体射入的地点

8)        不良的凹陷或产品表面的塌陷
增加冷却水以降低模具温度
降低塑料的射速
增加气体的压力
检查是否漏气
改变塑料材质

4.        其他效益
1)        减少模具的重量（花费）
减少产品肉厚，以减少产品重量—加工量减少，加工费用降低。
使用高流动指数MFI的材质及（或）增加塑料的射速，以减少产品肉厚。
使用低成本或低密度的塑料，以便增加流动速率。

2)        减少成型时间
减少产品肉厚，可降低冷却时间。
模温降低，可降低冷却时间。
因塑料射出压力与模温减少，可使用热传导性较佳的模具材质。如铝或铜。
可于成型后，用水冷却。


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