注塑機射嘴溢料原因分析及解決

袁乃平

（一汽解放青島汽車有限公司，山東 青島 266217）

·監(jiān)測與診斷·

注塑機射嘴溢料原因分析及解決

袁乃平

（一汽解放青島汽車有限公司，山東 青島 266217）

針對某公司內(nèi)飾件車間注塑生產(chǎn)中注塑機射嘴溢料問題進行研究，在分析注射系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理的基礎(chǔ)上，建立射嘴溢料的故障樹，逐項分析排除，最終找到故障原因，制定對策，給企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟效益。

射嘴；溢料；解決

注塑機是某公司的關(guān)鍵設(shè)備，如果出現(xiàn)故障維修不及時，會影響到整個生產(chǎn)過程。在注塑生產(chǎn)中，溢料是常常碰到的問題，歸納起來主要有模具分型面溢料、射嘴頭與射嘴身之間的溢料、流涎溢料、射嘴頭與模具之間的溢料。而射嘴頭與模具之間溢料，也就是通常所說的射嘴溢料，是最常見，影響因素最多，解決起來也最復(fù)雜的一種溢料。所以探討射嘴溢料產(chǎn)生的原因及相應(yīng)的解決方法，具有實際意義。

一、注射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

注射系統(tǒng)是注塑機的重要組成部分，具有以下功能：接受粒狀原料、加熱和塑化原料、將熔體注入模腔并使模腔中的熔體處在保壓狀態(tài)下。注射系統(tǒng)由加料斗、熱電偶、往復(fù)螺桿、料筒、射嘴等組成，注射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。注射系統(tǒng)在射嘴和澆口套之間產(chǎn)生接觸壓力，建立保壓壓力。

圖1 注射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

射嘴是注射系統(tǒng)重要的組成部分，連接料筒和模具的澆口套，在注射前被用力緊壓在模具的澆口套上。它在料筒和模具當中起到密封連接的功用。射嘴頭部的大半徑應(yīng)滿足施加在射嘴上的力的要求而不會造成磨損。射嘴通常有一個朝頭部錐形收縮的通道，用來連接射嘴身和模具澆口套。因此射嘴的結(jié)構(gòu)形式、加工精度、工作時承受的推力大小將影響注塑件的產(chǎn)品質(zhì)量。

二、注塑機溢料問題

1.現(xiàn)象描述

公司格蘭WG-760注塑機在生產(chǎn)中射嘴和模具澆口套貼合處頻繁溢料，溢出的熔融塑料包裹住加熱圈和熱電偶，造成加熱圈和熱電偶的損壞，進而影響到生產(chǎn)的正常進行。射嘴溢料還會導(dǎo)致注塑件缺料產(chǎn)生廢品，給企業(yè)造成經(jīng)濟損失。溢料故障現(xiàn)象如圖2所示。

圖2 射嘴溢料故障現(xiàn)象圖

2.原因分析

為了判別故障的性質(zhì)、查找故障真正原因，在深入分析射嘴結(jié)構(gòu)和工作原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)場實際溢料情況，綜合分析。為了提高分析效率，根據(jù)該注塑機歷次維修記錄和積累的經(jīng)驗，并查找文獻資料，建立注塑機射嘴溢料的故障樹，如圖3所示。

圖3 射嘴溢料故障樹

在參數(shù)設(shè)置方面，首先是射嘴段溫度設(shè)置方面，如果溫度設(shè)置過高，會導(dǎo)致射嘴流涎的產(chǎn)生；其次，在射臺動作設(shè)置方面，如果使用了射臺退功能，會出現(xiàn)射膠時射嘴脫離模具澆口套；最后是射臺進壓力設(shè)置方面，在射膠過程中，為了防止射嘴和模具澆口套貼合面溢料，射臺會有一個持續(xù)前進的動作，如果射臺前進壓力設(shè)置過低，溢料現(xiàn)象也會出現(xiàn)。

在模具原因方面，模具安裝不好，對嘴不正，會造成射嘴頭和模具澆口套的損壞，導(dǎo)致射嘴頭和模具間溢料，也可能導(dǎo)致射嘴安裝松動而溢料；模具澆口套進料口直徑和射嘴頭出料口直徑不符，模具澆口套進料口始端直徑d2小于射嘴頭出料口直徑d1，射膠時熔融塑料易積存而出現(xiàn)溢料，模具澆口套和射嘴頭尺寸如圖4所示。

圖4 模具澆口套和射嘴頭尺寸圖

在機械原因方面，射嘴頭損壞，造成射嘴頭與模具澆口套的接觸面不佳；射嘴與模具R不符，射嘴頭球面半徑R1要比模具澆口套始端凹坑的球面半徑R2小，如圖4所示，如果兩個圓弧不匹配，就會導(dǎo)致接觸不好而溢料；射嘴中心不正，射嘴孔和模具澆口套孔沒有對中；射嘴不夠長，射嘴頭與模具澆口套貼合面存在間隙；貼合面不清潔，射嘴頭或模具澆口套上有殘料沒及時清理干凈，使射嘴頭和澆口套不能緊密配合；射臺進壓力不夠，會導(dǎo)致溢料現(xiàn)象的產(chǎn)生，由于設(shè)備使用年限久，油泵、射臺油缸、射臺電磁閥老化，導(dǎo)致壓力泄漏，射膠時射臺會緩慢后移造成溢料。

根據(jù)上述故障進行深入分析，結(jié)合故障樹，對注塑機參數(shù)設(shè)置，射嘴溫度、射臺進功能和射臺進壓力設(shè)置進行確認，設(shè)置

均合理；進一步檢測模具安裝、進料口，經(jīng)過檢查和測量都處于正常狀態(tài)；射嘴頭也無開裂或崩邊現(xiàn)象；模具澆口套按照R2=R1+1mm和d2=d1+1mm關(guān)系在數(shù)控車床上重新修正加工，經(jīng)過生產(chǎn)驗證，模具原因排除；注塑機定模板中心模具定位圈尺寸符合標準尺寸，射嘴口中心位置和模具定位圈中心位置用游標卡尺進行測量和校正，偏心在0.02mm，不會導(dǎo)致溢料；射嘴不夠長、貼合面不清潔的可能性也逐步被排除掉，射嘴可伸出長度如圖5所示。在完成上述檢測都正常后，檢測重心放在了設(shè)備原件老化上，在對油泵額定工作壓力測定后，油泵也被排除；進而檢測射臺油缸，在油缸保壓的情況下，檢測油缸出油口，無泄漏，排除；最后重點放置在射臺電磁閥上，只要射臺電磁閥閥芯磨損，液壓油泄漏，注塑機射膠時射臺就會緩慢后移造成溢料。

圖5 定位圈尺寸和射嘴伸出尺寸圖

3.故障排除

針對電磁閥泄漏故障，首先對電磁閥內(nèi)的雜質(zhì)進行清理，用煤油清洗主閥體和閥芯，故障同樣存在；

（下轉(zhuǎn)P57頁）

TQ 320.5

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1671-0711（2016）04-0063-03