MoldFlow软件优化注塑工艺参数设置_中华文本库
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MoldFlow软件优化注塑工艺参数应用 Application of Process Optimization analysis with MoldFlow Software
注塑工艺参数的正确制定是为了保证塑料熔体良好塑化，并顺利地充模、冷却与定型，以便生产出质量合乎要求的制品。在注塑工艺中最重要的工艺参数是温度（料温、喷嘴温度、模具温度）、压力（塑化压力、注射压力、模腔压力）和相对应的各个作用时间（注射时间、保压时间、冷却时间）等。这些参数相互影响，而且不同的材料其最佳的注塑工艺参数范围不同，因而在生产中，需要多次试模，才能得到合乎要求的制品，这极大的影响了生产效率，MPI3.1通过一系列的方法来优化工艺参数，减少试模次数，提高生产效率。
二 模塑窗口（Molding Window）的确定
在进行流动分析之前，可通过Molding Window分析得到最好的注塑成型初始工艺参数。这些工艺参数包括注射时间、模具温度和熔体温度等。
在进行Molding Window分析之前，必须准备网格模型、选择材料、设定浇口，同时还可以指定工艺参数的范围。分析结果包括可用工艺参数的范围、工艺参数的改变对制品质量的影响等。
一制品如图1所示，部分分析结果见图2－4。
图1 制品图
图2 工艺参数范围
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注塑成型调校的主要参数
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为兴趣而生，贴吧更懂你。或1.0目的；制定本指导书的目的，是对注塑工艺参数在设置、变更；2.0；3.0范围适用注塑车间注塑机工艺参数的设置与管理；3.1调机员：正确的使用标准成型工艺，并对存在的；况的处理；3.2领班：正确的使用标准成型工艺，当因机器、模；不适用时，根据实际情况作出相应改变以保证生产的进；3.3主管:发布和认可标准成型工艺，确认工艺变更；行修改并将原因告示领班和技术员
制定本指导书的目的，是对注塑工艺参数在设置、变更和记录、监督过程中可以标准化操作的部分进行规范，提高工艺参数的稳定性和再现性，减少注塑车间在换模、换料的生产切换过程中材料的损耗与工时的浪费，达到提高生产效率、稳定产品品质的目的。
适用注塑车间注塑机工艺参数的设置与管理 职责
3.1 调机员：正确的使用标准成型工艺，并对存在的问题及时向领班反馈,配合领班完成对异常情
况的处理。
3.2 领班：正确的使用标准成型工艺，当因机器、模具、材料、运水等原因原标准成型工艺参数
不适用时，根据实际情况作出相应改变以保证生产的进行并配合在工艺改变后IPQC的品质确认工作。并将工艺变更情况向主管汇报。
3.3 主管:发布和认可标准成型工艺，确认工艺变更的正确性并完成相应记录。对不正确的工艺进
行修改并将原因告示领班和技术员，确保生产是在正常和经济的状态下进行。
4.0 标准成型工艺参数的设置和调整的一般原理和注意事项
4.1 设置成型参数的一般原理和注意事项。
4.1.1 合模参数的设定。合模一般分为四段。
4.1.1.1 慢速开始：为使机器平稳启动、合模应以慢速开始。
4.1.1.2 快速到位：动模板在合模油缸推动下快速运动，以缩短工作周期。
4.1.1.3 低压保护：油缸低压低速运动，以保护模具安全。对于三板模或有斜顶、铲机
结构的模具，动、定模接触时应适当降低速度和压力。
4.1.1.4 高压合模：以所需的合模力锁紧模具。应选用最低而又不使成品产生毛边的合
模力，既能提高效率又能延长机器模具寿命。
4.1.2 开模参数的设定。开模一般分为三段。
4.1.2.1 慢速开模：为不使产品撕裂、变形，应以慢速开模开始。
4.1.2.2 快速到位：模具一经打开，应转为快速开模到位，以缩短工作周期。但对于三
板模具、有斜顶滑块的模具，在动、定模分离时应适当设定速度和压力，减轻
对模具和机器的冲击和降低噪音。
4.1.2.3 慢速终止：将到终点时，为防止惯性产生冲击，应由中速转为慢速终止。
4.1.3 顶出和顶退参数的设置。要注意提高生产效率、保护模具和降低噪音。
4.1.3.1 顶出应选用能使模具顶出机构正稳运动的最高速度。必须保证产品不能出现变
形、白化、撕裂等顶出动作导致的缺陷。
4.1.3.2 顶退应选用能使顶出机构平稳复位的较低压力和较高速度。
4.1.4 熔胶温度的设置。熔胶温度通常包括料筒温度和热流道温度两部分。
4.1.4.1 熔胶温度设定的范围，应当高于塑料的熔点或软化温度，低于塑料的分解温度。
4.1.4.2 需注意设定温度与实际温度之间的差异。必要时可通过目视检查塑料的熔融状
态或热电偶温度计检查。
4.1.5 计量、背压和熔胶速度。在塑料熔融、塑化过程中，熔料不断移向料筒前端（计量室内），
且越来越多，逐渐形成一个压力，推动螺杆向后退。为了阻止螺杆后退过快，确保熔料均匀压实，需要给螺杆提供一个反方向的压力，这个反方向阻止螺杆后退的压力称背压。螺杆的转速即为熔胶速度。螺杆后移的距离即为计量。
4.1.5.1 注塑机不用于加工小于其注塑容量10%或大于其注塑容量70%的产品；
4.1.5.2 熔胶压力和熔胶速度要设置恰当，计量时间（熔胶时间）不大于最短冷却周期。
4.1.5.3 当得知模取重量，可根据公式估算计量行程L
??????÷ρL=Si== L:计量行程
Si:推进容量 D:螺杆直径 M:质量 ρ:密度
4.1.6 填充参数的设置。在高压合模完成后开始，注射油缸推动螺杆前进，把螺杆前熔融的塑料
注入模腔。在保证成品没有气痕、烧焦等缺陷的前提下，应尽可能提高填充速度。
4.1.6.1 必须采用多级注射工艺。操作上以三级注塑工艺设置为基础，需要时设置为四
级、五级或更多级别的填充工艺。
4.1.6.2 三级填充的设置要领为：第一级低速通过浇口，消除膨大效应和熔体破裂导致
的缺陷，第二级快速，提高生产效率；第三级低速，避免因模具排气不良导致
的缺陷。操作中需根据实际情况灵活调整。
4.1.7 保压参数的设置。 模腔填充完毕，熔体停止高速流动遇冷收缩定型。保压的作用是保持一
定的压力将熔体经过尚未凝固的浇口不断填充冷却定型时材料体积收缩形成的凹陷或空洞，使成品脱模时饱满。
4.1.7.1 保压亦可分为多级设置不同级别的保压压力和保压时间。通过目视检查或尺寸
测量成品来衡量保压设置是否合适。
4.1.7.2 使用高分度电子秤称量成品重量。在保压压力一定按1或0.5秒间隔递增设置
保压时间，或保压时间一定按10%或5%间隔递增设置保压压力。通过测量每个
参数的成品平均重量，可评估最佳保压压力和保压时间的设置值。该方法也可
用于评估保压速度的设置。
4.1.7.3 薄壁产品填充完毕即已凝固，可不用保压。
4.1.8 填充/保压切换模式。熔体填充模腔完毕停止快速流动即进入收缩定型阶段。注塑机注射
系统由填充却换为保压的模式通常有四种：位置/时间切换模式、时间切换模式、压力切换模式、位置切换模式。
4.1.8.1 必须优先使用“位置/时间”切换模式。
4.1.8.2 “位置/时间”切换模式下，最佳位置参数的设置要领是：寻找产品投影面填充
完成99%~100%，产品重量填充到95%~99%的位置点，在该位置连续成型3~5模
产品，如果成型出来的产品重量稳定，该位置就是最佳切换位置。
4.1.9 冷却时间：指模腔内成品冷却定型所需要的时间，从保压结束开始计算到模具开模为止结
束。在满足以下两点要求时应设置最短冷却时间以提高生产效率：
4.1.9.1 必须需保证产品脱模、取出顺利，没有白化、顶高、变形,产品能满足测量、试
4.1.9.2 必须保证模具温度稳定，能连续生产。
4.1.10 模具冷却系统的温度控制。熔融态的塑料被高压注入模腔，在模腔内释放热量冷却到热变
形温度以下固化成型。该过程是由熔料和模具的温差实现的。由于不同的成型材料要求不同的模具温度（模具温度应低于塑件热变形温度），若模腔表面温度异常，都会影响塑件的变形、尺寸精度、力学性能和外观等质量指标，以及影响生产效率。模具的常用冷却介质是水和油,介质流动的通道通常叫“水道”、“水路”、“运水”。常用制冷设备是水塔和恒温机（加热或制冷）
4.1.10.1 在串联或并联模具水路和制冷设备时，要注意均匀有效。均匀是进出水管的方
向和位置要搭配恰当使模具能均匀散热；有效是指尽少串联水路，尽量避免因
一点受阻影响整组串联水路。下图示意了3路运水的不同联接方式，其右边优
于左边，下边的优于上边。
（水路连接示意图）
4.1.10.2 对于特殊产品或特殊模具，可通过局部制冷或局部加温实现生产目的。
4.2 注塑成型工艺参数的管理流程。
4.2.1 试产工艺参数的设置与标准化。
4.2.1.1 试产时，调机员、领班需根据材料、模具、产品、机器的特点，设置相应的工
艺参数。参数内容需符合“使用多级注射工艺”和“优先选用位置/时间切换模
式”两项原则。所成型的产品满足品质要求，且维持较低的工艺不良率。
4.2.1.2 试产结束时，调机员、领班填写《注塑成型工艺参数表》，并附上完整的走胶
板、完整的成型样板（含水口），一并交主管审核。审核后发行的参数即为“S”版参数，供后续试产或量产参考。
4.2.2 量产工艺参数的设置。
4.2.2.1 在开机前，技术员、领班按照工艺参表数据输入参数，并确认模具水路连接是
否正确，阀门是否打开。
4.2.2.2 将保压时间设置为“0”，开机成型3~5模产品，检查保压切换位置是否偏移。
若出现偏移，微调直至找准切换点,然后输入参数表记录的保压时间。
4.2.2.3 产品经自检合格，在成型5模产品后，取1模产品送IPQC做首件检查。根据IPQC
反馈对参数微调，直到首件检查合格方可开机生产。
4.2.3 标准成型参数的微调原则。
《注塑成型工艺参数表》记录的数据大体分为两部分内容。一部分是与模具开合、顶针进退等辅助动作有关的，主要影响生产效率；第二部分是与温度、射出、保压有关的参数，与产品品质密切相关。
4.2.3.1 对第一部分主要影响生产效率的参数，在调整上以符合一般操作要求和不影响
生产效率为准绳。
4.2.3.2 第二部分参数的调整要求参照下面表格。对于已经通过首件检验的产品，工艺
参数即使在表格允许范围内调整，也必须通知IPQC。
4.2.4 临时成型工艺参数的设置。
由于机器、模具、材料、辅助设备故障、设计变更等原因，导致按标准工艺参数生产的产品无法满足品质要求，或制程中产品出现超过5%的工艺不良，技术员、领班有义务设置临时成型工艺参数对成型工艺进行改进，确保生产顺利进行。
4.2.4.1 在只能使用临时工艺参数生产产品时需将情况告知主管。主管需主持调查变异
的原因并提出纠正预防措施。
4.2.4.2 临时工艺参数若属于对原有工艺的改进与补充，参照本节第一条试产参数管理，
发行新的标准工艺参数。
5.0 参考文件
NPC注塑成型机《产品使用说明书》
《注塑成型工艺参数表》
《常用注塑材料特性一览表》
包含各类专业文献、高等教育、文学作品欣赏、专业论文、各类资格考试、行业资料、外语学习资料、注塑工艺参数管理规程及配套文件63等内容。　
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