模流分析入门电子版教程(6)

(6) 模具温度

模具温度的限制在于避免塑料在模穴内的剖面冻结(freezing)以及塑料的冷却性质(例如crystallization等)。所以，模具温度应该是在熔胶的流动性与模具温度之间作折衷选择。假如可能的话，应该让临界之凝固位置(the critical freezing location)发生在浇口处。调节浇口尺寸能够获得在可能的最低模具温度下的最佳流动性。

较低的模具温度可以加速成形周期，故应尽量使用可接受的最低模具温度。有些射出成形需要冷却或冷凝，有些则需要加热模具以控制结晶度(crystallization)和热应力。模具温度可以使用冷却剂调节。模具温度和冷却剂温度都应监控。模具固定侧和移动侧使用不同模温的目的之一是要控制成品附着在模仁，方便顶出。

影响熔胶温度和模具温度的一些因素包括：

?射出量(shot size)—大射出量需要较高的模具温度。

?射出速率(injection rate)—高射出速度会造成致稀性的高温。 ?流道尺寸(size of runner)—长的流道需要较高温度。 ?塑件壁厚(part thickness)—粗厚件需要较长冷却时间，通常使用较低模温。

(7) 射出和保压压力

射出压力的上限是射出机的容量、锁模力和模具的结构。通常，射出压力和保压压力设定为不会造成短射的最低压力。射出压力和保压压力应该足够高，维持足够久，以便在塑件的收缩阶段继续填注塑料，将收缩量最小化。然而，太高的射出压力会造成塑件潜在的应力。两段式加压可以应用在一些制程，第一阶段的高压进行充填，第二段则以较低压力进行保压。

(8) 保压时间

完成充填模穴后，射出机仍然施加压力在模具的时间称为保压时间，保压的目的在维持组件的尺寸精度。

(9) 剩余冷却时间

解除压力到开模之间的时间称为剩余冷却时间，目的是让塑件足够硬化以便顶出。假如在塑件尚未完全冷却硬化之前就顶出，会造成塑件翘曲变形。

(10) 开模时间（mold-opening time，也称为dead time）

开模时间包括打开模具、顶出塑件和关闭模具的时间。开模时间和射出机之操作效率、成品取出的难易度、使用脱模剂与否都有关系，以人工安置镶埋件(insert)的模具会更降低操作效率。在射出机运转过程维持最少的人力介入是开模时间最佳化的方向。有时候，考虑到成形品的可靠性和尺寸稳定性，最理想的制程循环有可能不是dead time最短的制程。

改善dead time的方法包括：

?统计法—例如control charts、田口法。

?神经网络法—甚至可以在射出机运转之前即建议设定之成形条件。目前，可能购买现有的神经网络训练器分析正常的射出成形制程，而能够准确预测成形品的品质。甚至有神经网络训练器只要辨识组件的几何关系和树脂特性就可以对新设计缘渐渐溢出有效的成形条件。

2-5 二次加工

塑件顶出之后，切除熔胶输送系统（竖浇道、流道、浇口）的加工称为二次加工。有些塑件需要二次加工进行组合或装饰，二次加工详细说明应该可以从材料供货商的设计手册中找到。 (1) 组合

组合塑件的二次加工包括：

? ? ? ? ?

(2) 装饰

装饰塑件的二次加工包括

? 表面处理：加热或加压之表面处理。

? 印刷：为装饰或提供信息而在塑件表面加工。

黏合(bonding) 熔接(welding) 嵌入(inserting) 打桩(staking)

嵌金属型板(swaging)

? 接合组合(assembly with fasteners)