HBZ190-2004聚酞胺1010注塑成型工艺.pdf 7页

'中华人民共和国航空行业标准HB/Z190一2004FL9330代替HB/Z190一1991,HBAZ264一1994,HB/Z307一1997聚酞胺1010注塑成型工艺Injectingmouldingtechnologyforpolyamide1010plastics2004一02一16发布2004一06一01实施国防科学技术工业委员会发布 HB/Z190一2004前言本指导性技术文件代替HB/Z190一1991《聚酞胺1010注射成型工艺规范》,HB/Z264一1994《玻璃纤维增强聚酞胺1010注塑工艺规范》,HB/Z307一1997《阻燃聚酞胺1010注塑成型工艺》。本指导性技术文件与HB/Z190一1991《聚酞胺1010注射成型工艺规范),HB/Z264一1994(玻璃纤维增强聚酞胺1010注塑工艺规范》,HB/Z307一1997《阻燃聚酞胺1010注塑成型工艺》相比主要有以下变化:—玻璃纤维增强聚酞胺1010的注塑压力由50MPa-120MPa改为50MPa-125MPa;—玻璃纤维增强聚酞胺1010的注塑保压时间由lOs--40s改为los-80s;—调湿后处理时间1.5mm-3mm厚制品由6s-8s改为4s-8s,3m以上厚制品由14s-18s改为8s--18s;—聚酞胺1010的注塑保压时间由lOs-40s改为los-80so本指导性技术文件中的附录A是规范性附录。本指导性技术文件由中国航空工业第一集团公司提出。本指导性技术文件由中国航空综合技术研究所、北京航空材料研究院归口。本指导性技术文件起草单位:北京航空材料研究院、西北工业大学。本指导性技术文件主要起草人:齐暑华、郑水蓉、寇开昌、陈立新、姜从典、刘俊先、黄英、焦剑、杨贵忠。HB/Z190于1991月6月首次发布。HB厂Z264于1994年10月首次发布。HB/Z307于1997年9月首次发布。 HB/Z190一2004聚酞胺1010注塑成型工艺1范围本指导性技术文件规定了聚酞胺1010注塑成型工艺的制品结构工艺性要求、材料、注塑设备及工作环境、工艺过程、制品的后处理、检验、制品缺陷分析及解决措施等。本指导性技术文件适用于玻璃纤维增强聚酞胺1010(简称GFRPA1010)、阻燃聚酞胺1010简称阻燃PA1010),聚酞胺1010(简称」"A1010)制品注塑成型。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本指导性技术文件的引用而成为本指导性技术文件的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包含勘误的内容)或修订版均不适用于本指导性技术文件，然而，鼓励根据本指导性技术文件达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本指导性技术文件。GB/T14486一1993工程塑料模塑塑料件尺寸公差3制品结构工艺性要求塑料制品结构设计应符合其设计规范，在满足设计要求的同时，应考虑塑料制品成型工艺性:—塑料制品外形力求简化，壁厚均匀，转角处圆滑过渡;—对薄壁和面积大的制品，采用加强筋，用凸部或凸边作支承面;—开设必要的工艺孔、槽并尽量避免侧孔和侧凹;—孔和嵌件的分布应该均匀合理.金属嵌件应设有环形凹槽、滚花、压扁、折弯等。4材料4.1原材料GFRPA1010,阻燃PA1010,PA1010等材料应符合相应材料标准，应通过鉴定并具有合格证。4.2辅助材料4.2.1脱模剂甲基硅油、石蜡等。4.2.2调湿介质蒸馏水、醋酸钾水溶液等。4.2.3退火介质硅油等。5注塑设备及工作环境5.1注塑设备按制品大小及成型工艺条件选择合适的注塑机，螺杆式注塑机的螺杆头应带止逆装置，可采用弹簧自锁式、延伸式喷嘴等防流涎装置。注塑机的各种装置应完善正常，操作灵活，安全可靠，处于完好使用状态。阻燃聚酸胺1010注塑完后应及时清洗料筒，以防腐蚀。1 HB/Z190一20045.2辅助设备材料干燥设备、模温控制装置、模具吊装设备及制品后处理设备等，应满足使用要求。GFRPA1010注塑用模具，应根据塑件具体结构形状，带有适当的加热或冷却系统，保证模具在要求的温度范围内。模具的选材和热处理工艺应考虑到GFRPA1010对模腔特别是对流道和浇口的磨损。5.3工作环境工作环境应整洁、光线充足、通风良好。环境温度一般保持在12r--35r-，相对湿度不大于80%.6工艺过程6.1准备工作6.1.1注塑料准备6.1.1.1干燥注塑料成型前应进行干燥处理，已干燥的材料应尽快投人生产或密封保存，防止重新吸湿，尽量避免重复干燥。干燥处理可在真空干燥箱、鼓风干燥箱或其它千燥设备中进行，以真空干燥为好，干燥工艺条件见表to表1千燥工艺条件材料干燥方法和条件GFRPA1010阻燃PA1010PA1010温度，℃95-105真空干时间，h8-12澡压强kPa<75料层厚度，Inm:轰25温度，℃80-90鼓风干时间，h8-24燥料层厚度，Inln匀5料斗干温度，℃90-100燥时间，h2.5-3.5真空干燥、鼓风干燥料层应常翻动。6.1.1.2着色根据制品色泽要求，可用颜料、染料或色母料着色。6.1.2模具安装及调试模具安装应位置对中，牢固可靠，锁模松紧程度适宜。6.飞.3嵌件预热嵌件需预热时采用801v-120r，小型嵌件可以不预热。6.2工艺参数的确定6.2.1温度料筒、喷嘴及模具温度应控制在各种注塑料所要求的范围内。阻燃PA1010加热温度不宜过高，在料筒内停留时间不宜过长，以防分解。料筒、喷嘴及模具温度见表20 HB/Z190一2004表2料筒、喷嘴及模具温度单位为摄氏度料筒温度材料喷嘴温度模具温度后段中段前段GFRPA1010170-200210-230230-250220-24030-80阻燃PA1010160-200200-220210-230210-22030-90PA1010160-200200-220210-230210-22030-906.2.2压力注塑压力应由低到高调试。注塑压力和塑化压力见表30表3注塑压力和塑化压力单位为兆帕注塑料注塑压力塑化压力GFRPA101050-1255-10阻燃PA101040-1256.3-10PA101040-1256.3-10注塑压力(P,)、塑化压力(P,)可按式(1),(2)换算成表压:尸m二·············································⋯⋯(1)尸m=A,P,..........··································⋯⋯(2)A=式中:P,—注塑表压，单位为兆帕(MPa);AS—螺杆截面积，单位为平方厘米(C,,2);Ao—注塑机油缸活塞面积，单位为平方厘米(cll2);P,—塑化表压，单位为兆帕(MPa)a6.2.3注塑速度及螺杆转速注塑速度一般采用5cm/s-10cm/s，在保证熔体充满模腔，制品外观良好的情况下，制品较厚用慢速，较薄用快速。螺杆转速一般采用20r/min-60r/min;GFRPA1010螺杆转速宜采用25r/min-45r/min.6.2.4注塑周期注塑周期包括闭模时间、注塑与保压时间、冷却时间、开模时间等。根据材料性能、制品结构及要求确定合适的注塑周期。注塑周期各部分时间见表4.表4注塑周期各部分时间单位为秒材料闭模时间注塑保压时间冷却时间开模时间GFRPA1010成1010-8010-60530阻燃PA1010镇1010-8020-80成10PA1010毛1010-8020--80簇10 HB/Z190一20046.2.5加料，除保证充满模腔外，应有一定的余料作缓冲垫。6.3注塑程序注塑按下列程序进行:a)料筒、喷嘴和模具升温，当料筒和喷嘴温度达到要求时，将喷嘴与模具脱开，对空注塑，从喷嘴流出的料条应光滑，无变色、银丝和气泡;b)安放嵌件(有嵌件时)、闭模、注塑、保压;c)冷却定型，塑化加料;d)开模取件;e)制品的修饰及检验。7制品的后处理对厚壁、使用温度范围较宽、尺寸精度要求较高及带金属嵌件(处理介质对嵌件有影响的除外)的制品，根据需要进行后处理。处理时，应将制品全部浸于介质中，随介质升温、保温后冷却至50℃以下。后处理的方法和条件见表50表5后处理的方法和条件制品厚度后处理方法和条件1】U】1<1.51.5-3>3温度，℃80-100调湿时间，h2一44-88-18处理介质蒸馏水、醋酸钾水溶液温度，℃100-120退火时间，h0.5一1处理介质硅油8检验8.1夕卜观检验制品应全部进行外观的检验。其表面应光滑、平整，色泽均匀，无气泡、银纹、裂纹、分层、明显的熔接痕、杂质和毛刺等缺陷。8.2尺寸检验按〔:B/T14486一1993或图样要求检验。无特殊要求的尺寸，由模具保证。9制品缺陷分析及解决措施注塑成型制品的常见缺陷分析及解决措施见附录Ao10卫生与安全操作人员应经专业培训，持证上岗。并应经常对其进行技术安全教育。工作时应穿戴好劳动保护用品。当两人或两人以上操作一台设备时，必须很好配合。工作场地严禁吸烟。对原材料和辅助材料妥善保管，废料、边角料、废弃物应集中处理，不应丢弃以防污染环境。a HB/Z190一2004附录A(规范性附录)注塑成型制品的常见缺陷分析及解决措施注塑成型制品的常见缺陷分析及解决措施见表A.1.表A.1注塑成型制品的常见缺陷分析及解决措施缺陷产生原因解决措施1原材料干燥不够1充分干燥2制品壁厚不匀或过厚2改进制品壁厚设计气泡3模具温度偏低3调整模温4注塑速度过高4降低注塑速度1干燥时间过长1调整干燥时间制品发黄2干燥温度过高2降低干燥温度3料温过高3降低料温1模温低1提高模具温度2加料量不足2增加加料量缺料3注塑压力低，速度慢3提高注塑压力、速度4模具浇口及流道尺寸不当4改进模具浇口及流道尺寸1锁模力不足1增大锁模力2模具精度低2提高模具精度溢料3模温过高3降低模温4注塑压力过高4降低注塑压力1浇口不当1修改浇口2成型温度和模温偏低2提高成型温度和模温熔接痕3注塑压力低和速度慢3提高注塑压力、速度4脱模剂过量4减少脱模剂用量1原材料干燥不够1充分干燥光泽差2料温、模温控制不当2调整料温、模温3模腔粗糙度大3降低模腔粗糙度工模具排气不良1改进模具结构焦烧2料温过高2降低料温3料在料筒内停留时间长，干燥时间过久3减少原材料在料筒内停留时间和干燥时间1料温偏低1提高料温2料中含有杂质2去掉杂质分层3原材料干燥不够3充分干燥4脱模剂选择不当或太多4选择合适的脱模剂及其用量1成型温度偏低1提高料温2原材料干燥不够2充分干燥表面波纹3模温、注塑速度、压力不协调3协调模温、注塑速度和压力4脱模剂选择不当4选择合适的脱模剂1料温、模温和注塑压力波动大1稳定料温、模温和注塑压力尺寸稳定性差2冷却时间偏短2延长冷却时间1加料量不准确1调整加料量尺寸不合格2模具尺寸超差2返修模具3注塑工艺不合理3调整注塑工艺1模具结构不合理1改进模具结构2缺少脱模剂2增加脱模剂脱模不良3模温和注塑压力偏高3降低模温和注塑压力4加料量偏大4减少加料量'