第一章 产品发展阶段程序 一 手办制作 1 手办材料介绍 石膏粉------做雕刻样办材料 手工泥------做模型的材料 原子灰及TAMMIYA PUTTY------修补样办表面的材料 硅胶ELASTOSIL M4440------WACKER RUBBER﹐RTV-2 硅胶催化剂------WACKER CATAIYST40(1﹕25) 8017------90A(A胶) 8017------B(B胶) A﹑B胶混合比例为1﹕1 475胶板或亚加力胶板------由至3mm厚 AA胶------(502) A胶------(202) 树酯------倒模复办材料 打磨砂纸------(#200﹑#400﹑#600﹑#800) 2 手办制作步骤 1) 产品概念及要求------根据客方数据定出功能及尺寸要求﹐或按客方控制图纸作出详细指示﹐最好能提供各部件尺寸图示﹐使更能清晰表达。 2) 雕刻或胶办制作------不规则外形类﹐先用手工泥做一大概样办﹐再倒硅胶模型复石膏样办进行雕刻。 3) 倒硅胶模------用雕刻样办倒硅模。 4) AB胶复样------以倒出的硅胶模为模型用AB胶复样。 5) 内部结构设计------在复制样办里面进行结构﹑动作设计。用原子灰和催硬剂混合修补样办﹐再用PTAMIYA PUTTY补平表面。 6) 表面打磨-----先用#200或#400水砂纸磨平表面﹐再用#800省光表面。(透明件用牙膏) 7) 喷灰油------在省光的样品表面喷灰油也可喷白油)。 3 开模手办(TOOLING MODEL) 据客户提供的或工程部按客户的控制图制成的FIRST MODEL(报价手办)所要求外观及功能﹐重新再做1PC开模手办。 TOOLING MODEL要求﹕ a﹑配合尺寸都是准确的﹐留意出模角度影响产品功能及外观﹔ b﹑功能都是全面的﹐可靠的﹔ c﹑外观都已定型﹐不再改变﹔ d﹑安全问题均已考虑﹔ e﹑零件要以简单方法出模﹐尽量减少行位﹐考虑模具的耐用度﹔ f﹑尽可能做到生产装配方便及留意喷油位置﹔ g﹑初步量度胶件重量﹐目的是提供报价。 二 产品工模制作 1 设计评审 a﹑ 根据市场或客户对产品外观与功能要求﹐工程师组织各相关职能部门对产品进 第1页 共202页
行设计阶段的评审﹐初步预算产品的各个阶段排期。 b﹑ 对产品的功能及测试标准进行设计评审。 c ﹑对产品影响装配生产方面进行设计评审。 d﹑ 工程部编制初步的Tool Pan 与BOM资料。 2 产品绘图(PRODUCT DRAWING) a 根据TOOLING MODEL的尺寸及设计评审所修改的结构进行产品装配图﹑零 件图的绘制。 b 对绘制的产品图﹑零件图进行校核﹑审批﹑批准程序﹐最后送工模部开模。 c 提供开模手办装配图﹑零件图纸﹑分模表给工模部开模﹐工模部在开模后一周 内提供排模图给工程部复核﹐工程部按初步的排模表﹑BOM及喷油资料﹐并按 模厂回复之开模进度进行排期﹐跟进各项工作进度。例如﹕放样﹐雕刻﹐打磨等 以确保按期完成。 三﹑产品工程试验阶段 1 试模 模具完成时第一次试模﹐必须略省光模具﹐并且应钻好运水以确保胶件尺寸的稳定。 FIRST SHOT要求﹕ a 外观改动------为达到某种要求须改变外观时﹐必须尽快向客户提出﹔ b 零件配合------如零件有多个模腔﹐应进行不同模腔互配﹑量度及比较图纸尺寸﹔ c 产品出模------无明显的扣模﹑粘模现象﹔ d 安全测试------一切利边或尖点或经DROP TEST后所产生的问题需提出改模﹑ 量度零件尺寸及出模数据以准确做EP办﹔ e 记录FIRST SHOT-----注塑成型工艺参数﹐以便在工具记录表(TOOL PAN)上 做好记录。 2 打办物料(五金料﹑色粉﹑油漆) a 五金物料------包括螺丝﹑弹弓﹑铁轴等﹔ b 色粉﹑油漆------根据客户提供PAINT MASTER或颜色编号调色粉及油漆给客 户预批颜色。 c 胶水------根据产品胶件材料及点胶水部位选用胶水﹔ d 包装物料------根据报价及客户资料﹐内咭部分自行设计(外箱﹑胶袋﹑贴纸﹑内 咭﹑扎带)。 3 做工程试验(EP) a 新产品组件或部件的工程评估﹐将决定它们的性能能否达到产品最终的规格要 求﹐新产品最少需要1次工程试验来完成对该产品的基本测试﹐这一次EP将 在厂方实验室做测试﹔ b 准备EP阶段工装夹具﹕如超声模﹑打螺丝模﹑啤铁轴夹具等﹔ c 办房做EP测试办------记录产品存在问题﹑工装夹具的设计改良﹑产品生产工 艺的初步计划。 EP办要求﹕ a 所有零件和原料必须是产品要求和最终更新确定的﹐允许在装配前对零件进行 加工﹐但应保证做最少限度的改动﹔ 第2页 共202页
b EP办的数量必须保证最少100只﹐其中部分EP办入客人或公证行实验室测试﹐ 部分在厂方实验室测试﹐所有样办必须按时完成。测试数量按客户不同要求﹐ 按客户各阶段样办数量标准。 4 产品测试 a 测试标准来源﹕ i 产品的销售区域﹕(欧洲玩具标准﹑美国玩具标准)。 ii 产品的适合年龄段﹕(0~18个月﹑18个月~36个月﹑36个月~96个月﹑96个 月以上)。 iii 客户根据产品的特殊测试要求。 b 本厂质量工程师依据测试要求﹐做产品测试图。 拉力标准------“F” 扭力标准------“T” 咬力标准------“B” 压力标准------“C” 安全性投掷------“S﹑D” 冲击标准------“Impact” 震箱测试------“VIB” TTF测试------“I” c 测试分类 i 安全性测试 1)跌落 2)TTF 3)扭力/拉力 4)咬办 5)压力 6)利尖﹑利边 7)小物件 ii 可靠性测试 1)功能 2)寿命 3)运输 4)老化 5)拉力 6)高低温 7)跌落 8)低温 9)湿度 10)硬度 11)盐水温度 d EP办测试结果------设计更改或物料更改或装配工艺更改。(包括更改结构﹐更改胶 料﹑五金料﹐装配顺序﹑方法更改) 5 工程FEP办跟进 a 在做样办时或测试后﹐如有问题应及时更改工模或物料﹐同时出改模数据或修改 零件图纸﹐制定零件规格及控制尺寸﹔ b 进行第二次试模﹔ c 办房进行FEP办制作﹔ d 实验室进行EP阶段所有测试项目。 FEP阶段要求﹕ 1﹑核对打办物料------与PAIN MASTER或PMS编号对照﹐遵照客户意思﹔ 2﹑五金物料------量度样办﹐比较图纸尺寸﹔ 3﹑包装物料------内咭注意能否固定及足够保护产品﹔ 是否折合容易及材料是否符合要求﹐注意纸纹方向﹐ ---彩盒尺寸﹑颜色﹑图案﹑文字是否正确﹐纸纹方向是否正确﹔ 第3页 共202页
---胶袋是否加上警告文字及打孔﹐厚度是否符合安全标准﹐一般开口尺寸超过7寸 便须加上警告文字及打排气孔﹔(通常以寸开口为临界线) ---贴纸﹑量度尺寸比较图纸或原稿﹔ ---说明书核对文字是否正确﹔ ---卡通箱尺寸﹑材料是否正确﹔ ---吸塑罩尺寸﹑外形是否能固定及保护产品﹔ ---吸塑咭量度吊孔位置必须在重心在线﹐注意吊孔不能打穿重要语句或图案﹔ ---包胶铁线长度是否正确﹐铁线是否易露出﹔ ---喷油模根据客人PAINT MASTER及报价工序制作喷油模(办模)并进行试模﹐检 查是否有飞油及比较PAINT MASTER的喷油位置﹔ ---移印钢板根据客人PAINT MASTER及报价工序制作移印钢板﹐并进行试印﹐ 检查钢板是否平﹑有小序或花痕深浅是否均一。 FEP办所有零件和原料必须是最后规定的类型﹐从生产模具啤塑出来的胶件在装配前不允许做任何修改和加工。 FEP办必须用一套生产线所用之工夹具完成加工装配﹑生产环境尽可能由生产工人做FEP﹐但必须验证生产过程之有效性及合理性。 ---FEP阶段亦需完成运输试验﹐震箱数量为最少2箱﹔ ---FEP阶段必须有足够的包装以便做TRANSIT TEST之用﹐尽可能做到如最终包装成品﹐但如果由于时间关系做不到﹐那用花盒也可接受﹔ ---FEP样办﹐必须由生产厂的工程师及QA当场检查过﹔ ---所有的化学测试﹐如﹕油漆﹑胶件﹑胶袋﹑印刷件等﹐必须在OUTSIDE LAB公证行完成。测试结果尽可能在FEP完成。 6 产品的SAS外观签办 1) 产品于放产前提供外观签办予客户批准﹐以作为试产时产品的外观﹑颜色﹑喷油位置的依据。 SAS要求﹕ a 颜色(包括压炼和喷油色)及喷油位置要正确﹐符合PAINT MASTER及客方 资料﹔ b 喷油质量要最好﹐不能有飞油﹑油不齐边﹑反底色等 ﹐并要干净﹐不能有污 渍﹑黑点﹑混点等﹔ c 胶件表面符合产品要求或抛光或打沙蚀﹐而喷油模则为工程办模﹔ d 最好能有正确包装﹔ e 数量方面﹐按不同的客人会有差别﹐但一般为12PCS﹔ f 工程师抓紧签办的质量﹐因质量有问题除会导致客人投诉外﹐更会拖迟产品 的投产进度。 2) 厂内各相关生产部门根据SAS外观签办标准统一复办﹐签发到各生产部门以作生产时的依据。 7 产品PP会议 1) 产品的工程数据发放应齐全。 a 产品零件清单﹔(工程部) 第4页 共202页
b 工具记录表﹔(工程部) c 产品规格﹔(工程部﹑质量部) d 产品检验指示及测试要求﹔(质量部) e 生产工艺文件﹑工序流程及排拉图。(生产工程) 2) 产品PP会议 PP前产品设计工程师与厂内ME/QC/QA/PPC/PMC及生产部门召开PP会议﹐会议要点如下﹕ a 把产品作详细介绍﹔ b 与QA跟进FEP结果﹐检查是否仍有不符合点﹔ c 与QC讲明产品的收货标准及定出关键零件控制标准﹔ d 跟进ME的准备工作﹐例如:装配夹具的数量及完成日期﹔ e 定出放模日期﹔ f 与生产部商定开PP日期﹔ g PMC跟进外来物料及本厂生产时的各种物料进度。 8 工模﹑物料放产 1) FEP合格后﹐工程部将产品的所有工模放产﹐以配合PP试产﹐模子放产时要满足以下要求﹕ a 产品本身无论在外观﹑功能及安全方面均要符合规格及客户要求﹔ b 模子结构合理﹔ c 模子足够打光﹐已开运水﹐出模正常。 2) 物料放产 a 胶料﹑油漆﹑色粉放产﹔ b 五金料(螺丝﹑铁轴﹑弹弓)放产﹔ c 生产时辅料放产﹐胶水﹑胶纸﹑润滑油放产﹔ d 包装料放产﹐胶袋﹑外箱﹑内卡﹑贴纸﹑彩盒放产。 9 产品试产(PP) FEP合格后并收到客户订单﹐根据PP会议要求进行试产﹐要求如下﹕ a 所有胶件均要来自放产的模子﹔ b 所有物料均要为正式返货的物料﹐不能是打办的﹔ c 产品要正式在工厂依足生产程度来试产﹐即从注塑﹑搪胶﹑喷油﹑移印﹑装配﹑ 包装均要在工厂进行﹔ d 开PP时﹐尽量要求客方QC/QA/工程人员在场﹔ e PP数量各客户会有所不同﹐但最少应有200PCS﹔ f 工程跟进------生产工具是否合适﹐若有问题要立即通知各有关部门及ME﹐装 配工序是否正确﹐有否存在难于装配的地方﹐须修模改善。 10 正式签办生产 a PP试产 PP报告合格后可根据客方排期要求进行厂内的生产排期计划﹔ b 有部分客户于PP期间﹐从中挑选出或特意做些特别好的产品作为正式签办﹐ 作为正式生产(PS)及落货验收用。 第5页 共202页
要求﹕1﹑质量要等同或优于SAS办﹔ 2﹑数量因客户不同而有所不同﹐但最少应为12PCS﹔ 3﹑包装方面一定要与落货包装相同。 c 正式生产(PS) 当收到客方正式签办及试产报告(PP)合格﹐可进行正式开产 (PS)﹐开产数量由生产计划部按客户订单确定。 d 首次落货(FIRST OBS) 首次落货产品工程师的工作原则上完成﹐以后的工 作由生产工程师进行﹐但在生产过程中遇到功能上及外观上的改动﹐仍由产品 工程师与客户商计后再安排生产工程师进行更改。有的公司仍由产品工程师负 责跟进。 第6页 共202页
第二章 产品测试标准﹑种类 (一) 美国玩具安全标准介绍 1) 代码﹕ASTMF963-96a 2) 年龄分组准则﹕保证玩具在儿童身体与智力发展的特定阶段是否合适及安全﹐适当地划分年龄组﹔年龄组的标签是向销售点的顾客提供玩具﹐以使消费者根据不同的年龄组儿童的平均能力和兴趣及玩具本身的安全情况来选择适当玩具。 3) 包装和动输要求: 包装的玩具经过许多试验﹐以检验玩具在分销周期中抵抗所遇到的各种破坏力的能力﹐最广泛的采用试验方法跌落﹑震动﹑压缩和倾斜碰撞试验。 4) 玩具的要求准则────根据玩具的种类及年龄组注意以下玩具准则要求﹕ A 材料质量﹑B 易燃性﹑C 毒性﹑D 电动/热﹑E 脉冲噪音﹑F 小对象﹑G 边缘﹑H 锐利尖端﹑I 突起﹑J 包装薄膜﹑K 绳索/橡筋﹑L 车轮﹑车胎﹑轮轴﹑M 折迭装置和绞链﹑N 装置的孔洞间隙和可触及性 5) 连接在童床或游戏围栏的玩具设计导则。 A 准则﹕对所有供连接在童车或床﹑游戏围栏上的产品设计必须考虑到尽量减少绳带﹑ 橡皮筋或衣服的部分缠在产品上而使婴儿处于可能发生窒息的危险环境。 B 童车和游戏围栏环境良好设计范例包括以下几点 (1) 将角磨圆﹑半径尽可能宽大。 (2) 轮廓平滑以减少外形的突然改变容易形成突起使绳带﹑橡皮筋或松散衣服缠结上的情况。 (3) 使用凹口﹐埋头孔或其它类似方法隔离五金紧固件。 (4) 减少由表面之间搭配不当而形成缠结突起的可能性。 6) 测试种类方法﹕ 有毒物质含量测试﹕ 根据FHSA颁布用来测定有毒物质的16CFR适用以下表格﹕ 有 害 物 质 含 量 测 定 有害物质 法规(标题16CFR) 毒性特质 1500﹑3(b)5﹐1500﹑3(c)2﹐1500﹑40 腐蚀性特质 1500﹑3(b)7﹐1500﹑3(c)3﹐1500﹑41 刺激性特质 1500﹑3(b)8﹐1500﹑3(c)4﹐1500﹑41﹐1500﹑42 强敏性物质 1500﹑3(b)9﹐1500﹑3(c)5﹐1500﹑13 生压物质 1500﹑3(c)7 放射性物质 1500﹑3(b)11﹐1500﹑3(c)8 易燃物质 1500﹑3(b)10﹐1500﹑3(c)6﹐1500﹑43﹐1610 可溶性特质测试 模拟材料吞咽后在消化道停留4小时的条件﹐将可溶出的元素从玩具上萃取﹐然后决定萃取物中可溶性元素的含量。 清洁度和防腐性测试 第7页 共202页
玩具化妆品和玩具上使用的液体﹑凝胶和其它流动有机材料的清洁度必须按照美国药典中“微生物限量测试”来测定(USP<61>) 滥用测试 合理可预见滥用过程即通过跌落﹑投掷和其它儿童可能的行为将玩具产生机械损害提示出来﹐在测试后必须检查玩具的机械危害﹐诸如危险的利边和利尖﹐以及吞食危险。如掉落的小零件﹑小块或碎片﹑滥用测试的程序必须按照玩具测试的年龄组确定。 冲击试验﹕ 模拟玩具从童床﹑桌子或柜子台顶上掉下而可能产生损害的情况或由合理可预见滥用产生的其它冲击情况﹐玩具在进行适当测试后按有关要求检查其可能的危险﹐诸如利尖﹑利边或可吞食的小物件。 跌落试验 玩具在进行跌落试验按以下表格数据进行。 试验数值 试验类别 使用者年龄范围 非强制性要求 玩具制造商要求 0~18 英尺±英寸(137cm)4英尺﹑英寸() 18~36 英尺±英寸(91cm) 3英尺﹑英寸 冲击试验 () 36~96 英尺±英寸(91cm) 3英尺﹑英寸() 部件移取的拉力实验 一个玩具上面能被儿童至少用拇指和食指抓起或用牙齿咬住的任何突出物须进行此项试验。 试验数值 试验类别 使用者年龄范围 非强制性要求 玩具制造商要求 0~18 10±磅力(牛顿) 磅力(牛顿)拉力实验 18~3615±磅力(牛顿) 磅力(牛顿)36~96 15±磅力(牛顿) 磅力(牛顿) 挠曲试验 用来确定用作挠性构架的金属丝或杆是否符合要求﹑玩具固定在一个装有护罩的虎钳上。 试验数值 试验类别 使用者年龄范围 非强制性要求 玩具制造商要求 0~18 2±英寸 磅力(牛顿.米)英寸磅力(牛顿.米)拉力实验 18~36 3±英寸 磅力(牛顿.米)英寸磅力(牛顿.米)36~96 4±英寸 磅力(牛顿.米)英寸磅力(牛顿.米)7) 电池驱动玩具设计标准规则 A 电池箱或紧靠电池箱的区域加上永久性标记以清楚显示电池的正确极性和电压 B 测量任何两个可接触点之间的最高可允许直流额定电压约为24V。 C 为有效防止对一次性(不可充电)电池的充电﹐必须通过对电池放置部分的物理设计或 者采用适当的电路设计以进行保护﹐这适用于电池可以放错(放反)的情况和充电器可 第8页 共202页
以对装有一次性电池的玩具充电的情况。 D 任何单一的电路内不能将不同型号或容量的电池混用。 E 除了在终端的接触表面外﹑电气电路不能与电池的任何部分形成电接触。 F 假如电池产生的气体量足以形成燃烧危险﹐密封产品的设计必须使电池产生的气体 被吸收或泄出。 8) 安全标识要求 A 标识定义和位置 ----------某些玩具以及在某些情况下﹐它们的包装要求加上安全标识以符合本标准要求。 ----------安全标识由一个信号词和紧跟信号词后面所存在的危险的说明组成。 ----------标识处于第一行中央且所有字母都大写的信号词组成﹐其余措词部分可以按情置 于左边或中间﹐有关危险的声明和其它附加声明必须放在后面的几行中﹐且按规 定的格式和措词表达。 ----------用于包装上的这类标识必须标在包装的一个主要展示面上﹐在供零售的正常或习 惯陈列时主要展示面为最可能列为陈列﹑展示﹑显示或检查的包装部分。 ----------通过热印﹑丝网印刷或类似的染色过程﹐将安全标识印到玩具本身上时﹐在进行 正常使用和合理可预见滥用试验后﹑标识必须清晰﹑易读。 ----------安全标识以粘贴形式贴到玩具上时﹐该标签必须牢固地粘贴在玩具上﹑标签在任何边缘都不能翘起。在进行正常使用和合理滥用试验后﹐标识须清晰易读。 B 至少三岁但小于六岁儿童使用的玩具和游戏机标识应写明﹕ WARNING CHOKING HAZARD-Small parts Not for children under 3yrs. 警告 窒息危险--------小零件﹐不适于三岁以下儿童使用。 C 三岁以上儿童使用的小球标识写明﹕ WARNING CHOKING HAZARD-Toy Contains a small ball Not for children under 3yrs. 警告 窒息危险--------玩具含有小球﹐不适于三岁以下儿童使用。 D 至少三岁﹐但小于八岁儿童使用含小球的玩具或游戏机 WARNING CHOKING HAZARD-Toy Contains a small ball Not for children under 3yrs. 警告 窒息危险--------玩具含有小球﹐不适于三岁以下儿童使用。 E 三岁或以上儿童使用的弹子﹐标识应写明﹕ WARNING CHOKING HAXARD-This toy is a marble Not for children under 3 yrs. 第9页 共202页
警告 窒息危险--------本玩具是弹子﹐不适于三岁以下儿童使用。 F 至少三岁但小于八岁儿童使用的玩具或游戏机含有弹子时﹐标识应写明﹕ WARNING: CHOKING HAXARD---Toy contains a marble Not for children under 3 yrs. 警告 窒息危险--------本玩具是弹子﹐不适于三岁以下儿童使用。 G 乳胶气球或任何含有乳胶气球的玩具或游戏机﹐标识应写明﹕ WARNING: CHOKING HAXARD-----Children under 8 yrs, can choke or suffocate on uninflated 警告 窒息危险--------未充气或破裂的气球可能对八岁以下儿童产生窒息危险。需有成人监护﹐将未充气的气球远离儿童﹐破裂的气球应立刻丢弃。 (二) 欧洲玩具安全标准 1) 代码﹕EN71-1 欧洲玩具安全标准内容﹕ ------机械和物理性能 ------燃烧性能 ------某些元素的转移 ------化学及相关活动的试验装置 ------年龄警告标签的图标符号 2) 玩具行业总的要求 (1) 材料------玩具及玩具中所使用的材料应目视清洁无污染。 (2) 组装------假如玩具是供儿童组装的﹐则本部分的要求适合于儿童所能获得的每一个部件以及组装好的玩具﹐对已组装玩具的要求不适合于以组装作为主要娱乐的玩具。 (3) 软性塑料薄膜------无衬底的及面积大于100mmx100mm的薄膜﹐当按(塑料薄膜.厚度)进行厚度测试﹐应具有平均厚度或以上。平均厚度小于以及面积大于100x100mm的薄膜应按规定打孔﹐使得在任何面积为30x30mm的范围上至少有该面积的1%是空的。 (4) 玩具袋------由不透气材料制成的玩具袋﹐当开口周长大于380mm时不能采用抽拉线或绳作为封口方法。 (5) 玻璃------在下列情况下﹐可触及玻璃可用在36个月以上儿童玩具的制造中。 A 因玩具功能的需要而使用﹔ B 用作增强作用的玻璃纤维﹔ C 具有固定玻璃或在玩具中的固体玻璃眼的形状。 (6) 膨胀材料------膨胀材料制造的玩具及其玩具部件在进行测试后﹐所有尺寸均不能膨胀超过50%。 (7) 边------可触及边不能产生不合理的的伤害危险。 (8) 尖端和金属丝------金属丝和可触及尖端不应产生不合理的伤害危险。 第10页 共202页
(9) 突出部件---以突出形式出现并能对儿童构成刺伤危险的管子和钢性部件应加以保护。 (10) 相对运动的部件 A 折迭和滑动机构﹔ B 驱动装置。 C 铰链------假如由一个或一个以上铰链连接起来的任何质量小于250g时﹐本要求 不适用。玩具的两部件是通过一个或一个以上铰链连接起来的﹐并在铰链上装配后的边之间有间隙﹐即在部件的任何位置。假如可插入5mm直径的圆杆﹐则也应该可插入12mm直径圆杆。 D 弹簧 I 盘簧﹕使用中的任何位置两相邻螺旋之间的间隙大于3mm﹐则在进行“部件或配件的可触及性”测试时应不可触及。 II 螺旋拉伸簧﹕弹簧接受40N的拉力时其两相邻螺旋之间的间隙大于3mm﹐则 在进行“部件或配件的可触及性”测试时应不可触及。 Ⅲ 螺旋压缩弹簧﹕静止时其两相邻螺旋之间的间隙大于3mm并且当玩具使用时 承受40N或以上的力在进行“部件或配件的可触及性”测试时应不可触及。 (11) 口动玩具 I 口动玩具及其可拆御的放入口中的部件按“小零件圆筒”测试时﹐其整体不得完 全容入测试圆筒。 II 口动玩具不可拆御的放入口中的部件按“吸入试验”“扭力试验”及“拉力试 验“后脱落﹐则按“小零件圆筒”测试时﹐脱落件不得完全容入测试圆筒。 Ⅲ 含松动部件的口动玩具﹐则按“口动玩具”的耐力试验时﹐不得产生任何可容入“小零件圆筒”规定的测试圆筒内的对象。 Ⅳ 安装在气球中的可拆御或不可拆御的放入口中的部件﹐必须符合I﹑II的要求。 天然乳胶气球的包装﹐必须注明气球是用天然乳胶制造的。 (12) 玩具风筝及其飞行玩具的绳索﹕用于连接儿童与玩具的且长度超过2米的玩具风筝及其飞行玩具的绳索﹐按绳索电阻测量时其电阻必须大于100MΩ/cm﹐必须有提醒使用者在接近电网及雷雨天气下放飞玩具风筝可能存在的危险。 (13) 封闭式玩具 1)儿童可进入的玩具 3A﹑任何连续封闭体积大于且其内径尺寸大于150mm的安装门或盖之类装2置的玩具﹐必须留有两个或两个以上面积大于或等于650mm,不会被堵塞的通风口﹑两通风口的距离必须在150mm以上。将玩具置于两个相互成90°角的相互垂直平面的地面上时﹐必须保证上述通风口的面积﹐如果玩具中安装了固定的分隔或栏杆﹐且能够有效地使封闭玩具的最大内径尺寸小于150mm﹐则不必达到本通风口要求。 B﹑对于安装了门﹑盖或类似装置的玩具﹐其门﹑盖或类似装置应能在用最大为50N的力从其内部施加时被打开。 2)面罩和盔甲 2A﹑完全封闭住头且用不透气材料制作的面罩和盔甲必须有面积至少1300mm的通风口。通风口的面积可以通过距离在150mm以上的至少两个孔洞来达到﹐也可 第11页 共202页
以只用一个等效的通风口达到。 B﹑覆盖面部的硬质材料﹐如护目镜﹑太空头盔﹑面罩在扭力实验﹑拉力试验﹑跌落试验﹑压力试验前或后﹐不得产生利边﹑尖点或任何可进入眼睛的松脱部件。 C﹑模仿保护面罩或盔甲玩具必须附上警告标识。 (14) 重型静止玩具 预定放置在地面﹐但非承载儿童体重的质量超过5kg的重型静止玩具“按重型静止玩具稳定性”试验时﹐不得倾翻。 (15) 弹射物 A﹑硬性弹性物的尖端的直径必须不小于2mm。 B﹑用于撞击面的弹性材料(按拉力试验﹐保护性部件)试验时不得脱落。 1) 非蓄能弹射玩具 2A﹑箭状弹射物的箭头必须是钝的或用撞击面至少在3cm以上的磁性金圆盘箭头﹑ 尖端不得用金属材料制作。 B﹑预定垂直或接近垂直的弹簧机械或类似装置发射后自由飞行的直升机螺旋浆和 推进器﹐必须装有保护环以减少受伤的危险。 2) 蓄能弹射玩具 A﹑按弹射物动能试验时﹐弹射物的最大动能不得超过﹑无弹性撞击面的硬质弹射物。 B﹑按弹射物的功能试验时﹐弹射物的最大动能不得超过﹐软性或带弹性防护 帽的弹射物。 注意﹕为减少造成眼睛受伤的危险﹐本标准强烈建议制造商把玩具设计成除玩具本身专用弹射物外不能击发其它弹射物。 (16) 弓和箭───与箭一并销售的弓﹐在本标准中一律视为玩具由弓发射的箭必须符合以下要求。 2A 箭头不得用金属制作﹐但允许用面积在3cm以上的磁性金属圆盘制作的箭头。 B 按“弓和箭的功能”测试时由弓发射的箭的动能不得超过规定的数值。 (17) 水上玩具 A 玩具上的所有气门都必须有固定的气门塞。 B 提醒使用者注意使用水上玩具可能造成的危险。 (18) 声响玩具───本条款的要求不适用于 A﹑口动玩具:其声量大小由儿童吹吸运动决定的(如:口哨﹑笛子﹑喇叭)。 B﹑儿童发声的玩具:即其声量大小由儿童力度决定的(如:木琴﹑铃铛﹑鼓)﹐但是摇铃和挤压玩具必须符合本条款的要求。 C﹑磁带放音机﹑CD放音机和其它类似电子玩具。 1) 在无干扰的场合﹐测量近身玩具发出的A-加权声量LPA不超过92dB。 2) 摇铃或挤压玩具发出的A-加权单相发射声量LPA IS不超过85dB。 3) 由摇铃或挤压玩具发出的C-加权声量峰值LPC peak不得超过110dB。 4) 使用coupler测量时﹐由带火药帽玩具发出的C-加权声量峰值LPC peak不得 超过140dB。 5) 除带火药帽玩具之外的其它类型玩具发出的C-加权声量峰值LPC peak不得 第12页 共202页
超过125dB。 (19) 带热烫玩具──以上要求不包括化学或类似试验装置中的燃烧器﹐最大功率的灯泡或类似物品。 A 按“温升测量”试验时﹐在满负荷输入时﹐带热源的玩具不点燃。 B 按“温升测量”试验时﹑手柄﹑按钮和其它儿童的手掌可接触的部件的温升不 得超过以下数值﹕ ------金属部件25K ------玻璃或陶瓷部件30K ------塑料或木材部件35K C 按“温升测量”试验时﹐玩具其它可触及部件的温升不得超过以下数值。 ------金属部件45K ------其它材料部件55K 3) 供36个月以下儿童的玩具符合以下一般要求 (1) 玩具和玩具上的移去部件不管以任何方向都不应完全容纳到小零件圆筒中。 (2) 按扭力试验﹑拉力试验﹑跌落试验﹑冲击试验﹑压力试验测试时﹐玩具不应产生以任何方向完全容纳到小零件圆筒中的任何部件或存在可触及利边﹑可触及尖端﹐同时玩具含有绳索时还应符合绳索要求。 (3) 金属端和截面小于或等于2mm的金属丝按锐尖测试时不产生尖端﹐被认为是有潜在危险的尖端﹐因此应进行评估以确定在考虑玩具的可预见使用时是否产生不合理的受伤危险。 (4) 用胶粘接的木制玩具和粘贴有塑料贴纸的玩具在按上面测试之前按浸泡试验进行测试﹐油漆玩具上松脱的油漆薄膜免出小零件圆筒试验﹐厚的表面涂层如清漆层不免除该试验。 (5) 玩具表面和可触及边缘应无毛刺。 (6) 预定不能独立座起的幼儿使用的玩具﹐试验时其外壳不应破裂﹐如果破裂明显不产生危险时可接受。 (7) 对于泡沫玩具和含有触及泡沫部件的玩具﹐按扭力试验﹑拉力试验测试时进行试验的夹具和试验装置不应损坏玩具或部件而影响结果。 4) 玩具的测试方法 要求﹕当被测试玩具是为不同年龄组儿童设计的﹐本标准规定了不同的力或负荷。如果没有 年龄组规定或玩具复盖多个年龄组或有理由认为是为适当年龄组设计的﹐则玩具应该接受更严格的测试。 (1) 小零件圆筒测试 将玩具或组件以任意方向﹐无压力地放入如图示尺寸的圆筒中﹐单位mm判定玩具或组 第13页 共202页
件是否完全进入小零件圆筒。 (2) 扭力测试 具有儿童可用拇指和食指或牙齿抓住或咬住的突出部份或组装件的玩具以及具有旋转部件的玩具。方法﹕将受测部位以适当的力度固定于扭力钳(或爪)上﹐在五秒钟以内顺时针方向均匀地施加所要求的扭矩直至从原位置旋转了180°或扭矩超过所要求的扭矩止并持续10秒钟﹐然后将测试组件恢复到放松状态。 (3) 跌落实验 将玩具从850±50mm的高度上跌落到一放置在水平面非弹性的钢板上共5次﹐该钢板厚度为4mm﹐表面涂有据PrEN ISO868或ISO7619所测得的厚度为2mm硬度为肖氏75±5的涂层﹐释放之前将玩具置于能受到最不利的冲击位置﹐检查对于儿童太小以至于无帮助就无法坐上的玩具壳体是否有断裂或裂纹出现﹐检查是否有可触及的小零件﹑锐边﹑锐角或危险的驱动机构。 (4) 倾翻试验 将玩具放在跌落实验规定的水平表面﹐推动使其缓慢通过其平衡中心使之倾翻共三次﹐其中一次使玩具处于最不利的姿势﹐检查是否有可触及的小零件﹑锐边﹑锐尖或危险的驱动机构。 (5) 冲击试验 将玩具以最薄弱的位置放在一水平钢表面上﹐将质量为1±﹐分布面积是直径为80±2mm的金属重块从101±2mm的高度自由跌落到玩具上﹐再重复一次测试﹐检查对儿童因太小以至于在无帮助的情况下无法坐上的玩具壳体﹐是否有断裂或裂纹出现﹐检查是否有可触及的小零件﹑锐边﹑锐尖或危险的驱动机构。 (6) 压缩试验 任何一个在跌落试验测试或倾翻试验能被儿童触及但不能被扁平触及的玩具表面必须进行压缩试验﹐玩具被测部分向上放置在一水平而硬的表面﹐通过一直径为30± 刚性金属圆盘施加110±5牛顿的压力到被测试面积﹐确保圆盘是圆形的。5秒钟周期中逐渐施加压力﹐维持10秒﹐检查是否有可触及的小零件﹑锐边﹑锐尖或危险的驱动机构。 (7) 浸泡试验 将玩具或被测部件完全浸入一装满温度为20±5摄氏度的去离子的水容器中4分钟﹐取出玩具﹐ 除去多余的水份﹐在室温下放置10分钟﹐进行4次测试﹐在最后一个周期后立即判断是否有脱落的部件能完全放入小零件圆筒。 (8) 锐尖 将尖端测试仪放在可触及尖端上﹐观察被测试的尖端是否插入上述尖端测试仪达到规定的距离。 (9) 金属丝的挠曲性 金属丝包裹在玩具里﹐则测试金属丝突出于玩具的部分﹐用两块金属圆柱﹑圆形老虎钳或相等的直径为10±1mm的金属件将金属丝牢固地夹住﹐在距金属丝被夹点50mm处﹐如果金属丝突出部分小于50mm﹐则在金属丝末端垂直于金属丝施加70±2牛顿的力﹐如果金属丝弯曲超过60度﹐继续如下测试。金属丝从直立位置弯曲到60度﹐再向相反的方向变曲120度。最后回到直立位置﹐以上为一周期﹔以每周期2秒的速率进行30次测试﹐每10个测试周期后休息60秒﹐在测试中应确保金属丝从被圆柱夹住处进行弯曲﹐且应被拉直﹐检查金属丝是否 第14页 共202页
断裂或出现锐尖。 (10) 膨胀材料 在测试前将玩具或部件放在温度为20±5度﹐相对湿度为40%到60%的环境预处理至少7小时﹐用千分尺测量玩具或任意可测取部件在X﹑Y﹑Z方向上的最大长度﹐将玩具完全浸入装有20±5度的去离子水的容器内24±小时确保适量的水使用﹐使在测试末期还有多余水。用镊子取出被测物﹐如果被测物由机械强度不足无法取去﹐则认为被测物通过测试。排干多余的水﹐1分钟后重新测量计算X﹑Y﹑Z方向上相对原尺寸的膨胀百分比。 (11) 液体填充玩具的泄漏 将玩具在37±1度的环境下预处理至小4小时﹐从预处理环境中取出玩具的30秒内﹐用一直径为1±毫米﹐顶端半径为±的钢针施加牛顿的力于玩具的外表面在周期5秒内逐渐加力维持5秒﹐测试后检查玩具内含物的泄漏﹐在判定泄漏时﹐如果用其它适当的压力方式(可以用氯化钴纸包住受力的部位)﹐将玩具在5±1度的环境下预处理至少4小时后重复测试﹐测试后用眼睛检查玩具内含物的泄漏。 (12) 口动式玩具的耐用性 将一个可在3秒内排出和吸入300立方厘米以上气流量的活塞泵连接到玩具的吹口处﹐为防止气泵内产生一个大于千帕的正负压力﹐必须在泵上装一个安全阀﹐必须在5秒内以295±10立方厘米的气流量交替吹﹑吸玩具﹐并重复10次。如果玩具的空气出口处可触及﹐则对其重复上述测试程序﹐根据“小零件圆筒”规格进行检验﹐判断任何脱落的部件是否可完全进入小零件圆筒内。 (13) 绳的电阻性能 将样品放入温度为25±3度﹐相对湿度为50%到65%的条件下放置至少7小时﹐并在此条件下进行测试﹐用适当的仪器确定绳的电阻值。 (14) 绳的厚度 在25±2牛顿的拉力作用下﹐在绳长度方向上取3到54个点测量绳的厚度﹐取其平均值﹐误差要求为﹐对于厚度接近的绳子﹐使用非压迫性测量方法﹐如光学测量机构。 5) 玩具安全标准──易燃性介绍 (1) 本标准规定所有玩具上禁止使用易燃材料种类以及对某些接触小型火源的玩具的易燃要求。本部分包括所有玩具有关的一般要求﹐以及对下列被认为最易起火的玩具的具体规定和检测方法。 ───胡须﹑触须﹑假发以及其它含毛绒﹑毛发或其它附加材料的头饰玩具。 ───化妆服饰﹑包括相关的供儿童穿戴的头饰和玩具。 ───供儿童进入的玩具。 ───含毛绒或纺织面料的软件填充玩具﹐但不包括完全用聚合材料做头和四肢的软件娃娃。 (2) 测试方法 每次测试前玩具或试样必须在温度20±5℃相对湿度为65±5%的条件下处理至少7小时﹐测试应将试样从处理环境中取出后2分钟进行。 6) 玩具安全标准───对某些元素的转移要求 本标准规定了下列从玩具材料中转移的元素的要求和测试方法﹐如“锑﹑砷﹑钡﹑镉 第15页 共202页
﹑铬﹑铅﹑汞和硒” 名称 标准(ug) 名称 标准(ug) 锑砷钡 25 隔 铬汞硒 将每天的摄入量与上面所列的生物利用率指标结合起来﹐应可以用各种有毒元素的限量用ug/g(mg/kg)表示﹐包装材料不包括在本标准范围之内﹐ 除非它们属于玩具部分或具有娱乐价值。 (1) 执行本标准采用下列定义 ───基础材料﹕涂层可以在其上形成或附着的材料。 ───涂层﹕所有在基础材料或玩具上形成或附着的料层。 (2) 一种方法的检测限﹐空白值标准偏差的3倍。 ───刮削﹕采用机械方法将涂层移取直至基础材料。 ───玩具材料﹕玩具上出现的所有可触及材料。 (3) 原则 ───可溶性元素在下列条件下从玩具材料上萃取﹕模拟材料在吞咽后持续与胃酸接触一段时间﹐由此测定可溶性元素的浓度 仪器﹕ A﹑孔径为的平纹金属丝网﹑不锈钢金属筛。 B﹑精度为±单位的测量PH值的器具。 C﹑滤器过滤器﹐孔径为。 2D﹑离心机﹐分离能力达(5000±500)g(g= E﹑搅拌混合物的工具﹑搅拌时温度为37±2℃。 F﹑一套容器总容量为盐酸萃取剂体积的~倍。 (三) 玩具产品具体测试种类方法介绍(常规测试) 1 拉力测试 仪器名称﹕拉力磅 应用目的﹕提供拉力测试的方法以评估玩具是否符合标准要求。 附加设备﹕a 拉力测试台﹑b 拉力钳/拉力钩﹑c 大力台钳 操作程序﹕ (1) 将大力台钳固定于测试台上。 (2) 把拉力磅或受试物件﹑部件夹紧于已固定好的大力台钳上﹐再把拉力钳或拉力钩装上拉力磅的单钩上﹐并调校拉力磅仪表指针对准零位。 (3) 用已安装于拉力磅上的拉力钳或拉力钩夹紧受试物体的被测试部件5秒钟内在平行于被测部位主轴方向上逐渐均匀施加所要求的力﹐并维持10秒钟(适用于ATSM/CPSC)。 (4) 撤除原平行力﹐再5秒钟在垂直于被测部位主轴方向上逐渐均匀施加所要求的力﹐并维持10秒钟。 第16页 共202页
(5) 用已安装于拉力磅上的拉力钳或拉力钩夹紧受试物体的被测部位﹐仅选择最薄弱的方向﹐在5秒钟内均匀施加所要求的力一次﹐并维持10秒(适用EN71). 评定﹕ (1) 在规定时间内测试附件中有组件甩出﹐则为严重不合格(可靠性)。 (2) 在规定时间内测试附件中有组件甩出﹐若以利边﹐尖点﹐细小对象量筒等仪器测之为危险物﹐则其为极严重CRI不合格(安全性)。 2 咬力测试 仪器名称﹕咬力器﹑推拉力磅 应用目的﹕提供咬力测试方法﹐模拟儿童在使用时咬烂玩具误吞而受到伤害。 应用范围﹕ (1) 外部尺寸为英寸±英寸(厘米)或更小且设计外形使得儿童能以任何方式将其插入口中﹐咬着厚度为英寸±英寸以下﹐插入口中的深度至少为英寸的玩具或部件或任何可触及的部分(36个月以下儿童使用的玩具)。 (2) 可放入儿童口中的玩具或部件(36个月以上﹐96个月以下儿童使用的玩具)。 操作程序﹕ (1) 将受试物品以任何一个合适的姿势置入接触金属板中(咬力器)﹐插入深度为至英寸(~厘米)。 (2) 在5秒钟内将试验载荷逐渐均匀增加至所要求的力﹐并将该载荷持续10秒钟(载荷应施加于咬力器之施力点上)。 评定﹕若测试部件被咬出﹐以利边﹑尖点﹑小对象量筒测试仪量之为危险﹐则其为极严重CRI不合格。 3 尖点测试 仪器名称﹕尖点测试器 应用目的﹕提供尖点测试方法以检定测试样办是否存在尖点危险。 应用范围﹕任何在玩具或配件上可被触及的部分﹐于测试前正常使用或经滥用测试后而产生怀疑为尖点﹐均需接受测试。 附加设备﹕金属套砝码或电子天平 操作程序﹕ (1) 握住测试器﹐旋松锁紧环﹐使其向指示灯方向移动足够长的距离。 (2) 顺时针转动计量帽﹐直至指示灯亮为止。 (3) 逆时针转动﹐使计量帽移过标准(参考)校记五格刻度。 (4) 在此位置上旋转锁紧环﹐直至它紧靠计量帽为止。 (5) 此时可触及的利尖点可以开始测试﹐固定试样﹐使其在试验时不能移动﹐从各方向插入矩形槽﹐然后向试样尖点施加1磅(牛顿)的作用力﹐若指示灯发光﹐则为锐利尖点。 评定﹕测试时尖点测试器之红灯亮﹐即判定此被测试尖点为极严重CRI缺陷(不合格)。 4 细小对象测试 仪器名称﹕细小对象量筒 应用目的﹕提供小对象测试方法以检定测试样办是否属于小对象危险。 第17页 共202页
应用范围﹕适用滥用测试前所有软件﹑硬件物体或在滥用测试后之分离对象。 操作程序﹕将所测试之样办以任何方向置放入小零件测试器筒内 评定﹕不用外部压力﹐将测试物品以任何方向放进正圆筒内﹐若物品能完全放进圆筒内而不凸出圆筒开口的水平面﹐则判定该物品属细小物件。 5 高温测试 仪器名称﹕ 焗炉 应用目的﹕提供产品于正常之使用﹐储存或运输途中的模拟环境试验方法。 应用范围﹕包装成品或未包装成品之所有玩具。 操作程序﹕ (1) 于测试进行之前﹐先对外观及功能作出检查。 (2) 把测试样办保持在正常存放时的状态进行。 (3) 把测试样办放置于57℃±3℃(135℉±5℉)之焗炉内保持至规定时间(外来数据不作规定时﹐则内部按48小时进行高温老化测试)。 (4) 测试结束后﹐需把样办于室温环境(25℃)放置4小时。 (5) 对样办的外观﹑功能作出检查。 (6) 若有需要样办需进行其它测试项目。 评定﹕(1) 不符合安全标准为极严重问题(CRI)。 (2) 主要功能不能完全发挥或严重外观问题列为严重问题(MAJ)。 (3) 次要功能不能完全发挥﹐则列为轻微问题(MIN)。 6 跌落测试 仪器名称﹕掟力试台 应用范围﹕适用于所有五金玩具﹑塑料玩具﹑电动玩具等。 应用目的﹕提供跌落试验方法以模拟玩具滥用后是否符合标准要求。 附加设备﹕(F963)在英寸厚混凝土地上放置3平方英寸1/8英吋厚石棉瓦﹔(EN71)在混凝土层上放置4mm厚钢板﹐2mm厚硬度为SHOREA 75±5度的胶板。 操作程序﹕A 功能试掟 B安全试掟 (1) 于测试前先对产品外观﹑功能作出检查。 (2) 调节掟力台上的高度标尺﹐选择所测试的高度。 (3) 不加任何外力﹐将受试物体从所选择的测试高度自由落下。 (4) 每次落下静止后﹐必须对受试物加以检测及评估方可继续下次测试。 评估﹕(1)要求尺寸/高度内测试附件﹑组合件有掟断﹑掟烂﹑欠缺功能等均为不合格───可靠性能。 (2)要求尺寸//高度内测试附件组合有掟断﹑烂后涉及安全问题则为极严重CRI不合格(掟断﹑掟烂之附件需作利边﹑利角﹑细小对象等测试)───安全性。 7 振箱测试 仪品名称﹕振箱机 应用目的﹕制定一测试标准以评估包装完整的产品(其中包括卡通箱﹑产品彩盒及包装方法等)﹐在运输或仓库储存过程中抵抗连续震动﹑投掷﹑迭压等情况的能力。 应用范围﹕适用所有玩具。 操作程序﹕ 第18页 共202页
(1) 检查两箱卡通箱成品﹐封口完成后置放于一箱封口向上﹔而另一箱封口向下。 (2) 卡通箱放在震动台时以不会翻倒为原则﹐而容许卡通箱在垂直方向自由移动。 (3) 把震箱机的震动频率按客户要求调至规定频率和测试时间(若客没户没有明确要求﹐内部则一律按200rpm的频率和时间作测试)。 (4) 振箱机具体操作按<<振箱机操作与日常维护保养作业指导书>>。 (5) 掟箱试验在水泥地板上进行。 c 对包装箱的最弱角及其三个延伸边进行测试﹐测试的顺序﹕被认为最弱的一个角﹐然后以这个角延伸出来的三条边分别为最短边﹑下一边﹑最长边。 d 同一包装振箱测试六个面顺序:顶部﹑底部﹑远程面﹑远程面对面﹑左面﹑右面。 e 箱掷落高度﹕ 包装产品重量1bs(kgs) 掷落高度英寸 1()至()30"21()至() 24" 41()至()18"61()至100()12"评估﹕ (1) 次品分类﹕产品外观严重受损﹑产品失去所有功能﹑包装彩盒严重受损属于严重CRI问题﹐产品包装盒内位置颠倒混乱﹑装彩盒严重被擦花﹑磨损为严重MAJ问题。 (2) 次品总结﹕按AQL<<MIL-STD-105E单次抽样计划>>判定。 8 硬度测试 仪器名称﹕硬度表 应用目的﹕提供测试标准评估胶件硬度 应用范围﹕适用所有搪胶PVC或橡胶材料。 附加设备﹕支架 操作程序﹕ 2(1) 在试样上选择底面较为平坦的平面﹐且把它切割下来﹐切割下来的面积约1x1cm或依实际受限制的面积而定﹐厚度为±(注:同一产品每次测试选择的平面均要同一位置)。 (2) 把硬度表装上支架﹐且调节硬度表探针与支架金属板之间的距离≧。 (3) 把测试办置于支架金属板上且中央对正硬度表探针。 (4) 向硬度表正上方施加压力(顺时针旋转支架金属板下方旋转钮半圆﹐金属板向上顶起直至测试办的胶块上方平面与硬度表底面贴紧为止)﹐保持10秒钟﹐即可读出硬度表读数(即为试样硬度)。 评估﹕把测试所得数据与规定要求相比较从而判定结果。 9 低温测试 仪器名称﹕冰箱 应用目的﹕提供产品于正常使用﹑储存或运输途中的模拟试验方法。 应用范围﹕包装成品或未包装成品之所有玩具。 操作程序﹕ (1) 于测试之前﹐先对外观及功能作出检查。 第19页 共202页
(2) 把测试样办保持在正常存放时的状态进行测试。 (3) 把测试样办置放于0℃±3℃(32℉±5℉)之冰箱内﹐保持至所规定时间为止(对来数据不作规定时﹐则内部按8小时进行低温测试)。 (4) 试验后需把样办于室温环境(25℃)放置4小时。 (5) 对样办的外观﹑功能作出检查。 (6) 若有需要样办进行其它测试项目。 评估﹕不符合安全标准列为极严重问题(CRI)﹐主要功能不能完全发挥或严重外观问题列为严重问题(MAJ)﹐次要功能不能完全发挥则列为轻微问题(MIN)。 10 压力测试 仪器名称﹕推/拉力磅/压力圆盘 应用目的﹕提供压力测试方法﹐以评估玩具滥用后是否符合标准要求。 应用范围﹕任何玩具表面上任何一块面积﹐如果被儿童所触及但在撞击测试中平面接触装置不可触及﹐即应接受此种测试。 操作程序﹕ (1) 选择适合测试的压力圆盘(分ASTM/CPSC﹑EN71两种)。 (2) 将压力轴盘装于拉﹑推力磅之拉推力杆上。 (3) 将玩具以适当的姿式静置于平坦坚硬的表面上﹐保证被测表面与压力圆盘接触表 面平行。 (4) 然后于5秒钟内通过压力器圆盘逐渐均匀施加至规定的力并持续10秒。 评定﹕在规定要求磅数不足10秒内样办被压断﹑压裂﹑压碎待之配件用“尖点﹑利边﹑细小对象”测试仪测试﹐若为危险物﹐则判定其属极为严重(CRI)不合格。 11 扭力测试 仪器名称﹕扭力磅 应用目的﹕提供扭力测试方法以评估玩具突出部分零件组件所承受力矩是否符合标准要求。 应用范围﹕ (1) 具有儿童可以用拇指和食指抓住或用牙齿咬住的突出部分或组装件的玩具。 (2) 具有旋转部件的玩具。 附加设备﹕扭力钳(或爪) 操作程序﹕ (1) 先把扭力钳(或爪)装上扭力磅并拧紧。 (2) 将受测部位以适当的力度固定于扭力钳(或爪)上。 (3) 在5秒钟内以顺时针方向向上均匀地施加所要求的扭矩直至从原位置旋转180°或扭矩超过所要求的扭矩止并持续10秒钟。 (4) 撤离顺时针方向扭矩﹐使受测试位回复到放松状态﹐然后再逆时针方向重复以上试验。 (5) 对玩具旋转部件之扭力测试﹐应夹紧与旋转轴或杆牢固相连且可随意旋转的空出部分﹑部件或组装件﹐若扭力达不到±4in-Lbs﹐而需扭±180度﹐则旋转部件应要继续被扭甩为止﹐而被测部件扭甩后其可预见亦应接受滥用测试。 评定﹕(1)在规定时间内测试附件未能达到规定标准面扭断均为不合格(可靠性)。 (2)在规定时间内测试附件未能达到规定标准而扭断﹐应用利边﹑尖点﹑细小对象测试 第20页 共202页
仪测试之后﹐若为危险物﹐则判定其属极严重CRI不合格(安全性)。 12 粘油测试 应用目的﹕制定一测试方法评估涂层与基材的附着力。 应用范围﹕所有产品表面之涂层(包括喷油﹑移印﹑丝印﹑烫金)。 试验设备﹕介刀﹑SCOTCH(思高牌)胶纸或客之要求胶纸。 测试程序﹕ (1) 样办温度需在温度23℃±3℃﹐湿度20%-70%下放置4小时后方可进行测试(测试前必需确保样办油漆涂层充分干透)。 (2) 取一个平面部分﹐用介刀在涂层表面介十一条相距1/16"平行刻痕﹐但刻痕切勿翻介。 (3) 再在此十一条刻痕上介十一条垂直之刻痕。 (4) 将胶纸粘牢贴在刻痕上用手指平面用力压紧﹐切勿用手指甲或其它硬物压下。 (5) 将胶纸(手抓部分)依45°方向用力拉离涂层表面。 补充﹕在测试时﹐另选择办在不施加刻痕﹐直接胶纸粘涂层进行测试记录所得结果。 评定﹕被胶纸脱之涂层面积小于10%为合格﹐否则为不合格(按合格中所脱落的面积为准)。 13 擦油测试 应用目的﹕制定一测试方法评估涂层对抗摩擦的能力。 应用范围﹕所有产品表面之涂层(包括喷油﹑移印﹑丝印﹑烫金)。 试验设备﹕ (1) 将准备好的擦胶笔尖端擦于涂层表面﹑斜切成60°(客户要求时则按客的测试方法)。 (2) 用1至磅力度沿相同路线来摩擦(合理的测试表面需为平面﹐且摩擦距离约一至二寸)。 (3) 擦胶笔在涂层表面摩擦前进一次及后退一次为一个循环。 (4) 五个循环后检查涂层表面﹐再继续下五个循环。 评定﹕五个循环后涂层下的基材可见列为MAJ﹐十个循环后涂层下的基材可见列为MIN。 14 利边测试 仪器名称﹕利边测试仪 应用目的﹕提供利边测试方法以检定测试样办是否存在利边危险。 应用范围﹕任何在玩具或配件上可被触及的部分﹐于测试前正常使用或经滥用测试后而产生的怀疑为利边的边缘均需接受测试。 附加设备﹕胶带(PTFE聚四氯乙烯耐热恝性类似人皮肤的胶带)。 操作程序﹕ (1) 在无受力状态下测试轴的外周包一层聚四氯乙烯胶带(注﹕胶带末端应对接或搭接﹐但搭接宽度不得超过"()。 (2) 把包有胶带的测试轴置于测试样办的利边上﹐测试轴与平面测试利边应成90±5∘或与曲面测试利边的接触切线成90±5°(注﹕测试轴与被测边接触点应在胶带中央﹐测试轴轴心可位于平面任何地方)。 (3) 向测试利边施加的力﹐按一下利边测试器上的按制﹐测试轴会绕一周(注:此时向测试边施加维持力应不变)。 (4) 把测试轴从利边处撤离﹐再把胶带拆下(注:拆下时切勿扩大切痕或产生新裂痕)。 第21页 共202页
备注﹕当待测试之利边测试过程中﹐因利边存在有物料阻碍﹐测试时可用剪刀把阻碍物料去除﹐但去除阻碍物料引致利边下塌﹐不足以顺利完成测试﹐则可在利边之底部加上支持物﹐支持固定利边的力度与利边原有刚性应大致相同。 评定﹕当胶带被刮破长度在1/2英寸(13mm)以上﹐则判定此样办被测边为利边。 15 可触及性探针测试 仪器名称﹕假手指 应用目的﹕提供此测试方法模拟儿童手指触及玩具的洞孔﹑凹处或任何有可能的地方受到利边﹑尖点或其它的伤害。 应用范围﹕任何五金塑料玩具﹑玻璃制品等。 操作程序﹕ (1) 任何孔﹑凹槽﹑开口的最小尺寸(其最小尺寸为能通过开口的最大圆球的直径尺寸)﹐如果探头的轴肩直径确定可触及性的﹐总插入深度应到相应探头的轴肩为止﹐探头的每个开节须转动至90°模拟手指开节动作。 (2) 当使用探头A时﹐孔﹑凹槽的最小尺寸大于探头A的轴肩直径﹐而小于英寸或者当使用探头B时﹐上述尺寸的探头B的轴肩直径小于9英吋时﹐触及性的总插入深度应从开口的平面的任意上点起到最小尺寸的倍为止﹐将探头的两个开节分别转动至90°以模仿指节动作。 (3) 当使用同探头A﹐孔﹑凹槽开口的尺寸大于或等于英吋或者采用探头B时﹐最小尺寸大于或等于9英寸时﹐其探头可达的总插入深度不予限制﹐但是﹐在被测孔凹槽开口内碰到上(1)或(2)所述的其它孔﹑凹槽开口的最小尺寸大于或等于英吋﹐其可达的总插入深度不予限制。 评定﹕如果所测样的孔洞﹑凹处或缝隙等所及的地方能插入假手指的规定深度而涉及安全问 题则判定为不合格。 16 高低温测试 应用目的﹕提供产品于正常使用﹑储存或运输途中的模拟试验标准。 应用范围﹕包装成品──即连同彩盒或卡通箱进行测试未包装之成品或配件。 试验设备﹕冰箱﹑焗炉 测试程序: (1) 于测试之前﹐先对样办外观及功能作出检查。 (2) 把测试样办保持正常存放时的状态置放于-18℃±3℃(0℉±5℉)的冰箱内冻4 小时。 (3) 从冰箱内取出样办后在标准室温华氏73℉±3℉(23℃±2℃)置放4小时。 (4) 对样办作功能﹑外观检查。 (5) 再将样办置于华氏130℉±5℉(57℃±3℃)的焗炉内﹐放置至少4小时。 (6) 从焗炉内取出样办后﹐在标准室温华氏73℉±3℉(23℃±2℃)置放4小时。 (7) 若有需要﹐样办需进行其它测试。 评定﹕不符合安全标准或缺少一部分重要功能列为极严重问题﹐主要功能不能完全发挥或严重外观问题列为严重问题(MAJ)﹐次要功能不能完全发挥则列为轻微问题(MIN)。 17 审核特别老化测试 第22页 共202页
应用目的﹕提供产品正常使用﹑储存或运输途中的模拟试验标准。 应用范围﹕未包装之成品配件﹑包装成品。 试验设备﹕焗炉 试验程序﹕ (1) 于测试之前﹐先对样办外观及功能作出检查。 (2) 把测试样办保持在正常存放时的状态置于华氏135℉±5℉(57℃±3℃)的焗炉内。 (3) 经过96小时后将样办取出放在标准室温华氏73℉±3℉(23℃±2℃)4小时。 (4) 对样办作外观功能检查。 (5) 若有需要﹐样办需进行其它测试。 评定﹕不符合安全标准或缺少了一部分重要功能列为极严重问题(CRI)﹐主要功能不能完全发 挥或严重外观问题列为严重问题(MAJ)﹐次要功能不能完全发挥则列为轻微问题(MIN)。 18 贴纸可脱性测试 应用目的﹕评估贴纸可脱性。 应用范围﹕ (1) 纸样贴纸(UV或泥质表层)。 (2) 胶质贴纸(塑料表层) 试验设备﹕ (1) "宽 "厚且其前端有"半径﹑"~"之间圆角﹐总长"铜片。 (2) 拉力钳 (3) 拉力磅(至少0~15LBS﹐公差内)。 试验程序: (1) 任意抽取30pcs样办﹐分两组﹐每组15pcs把其中一组完全浸入35℃±3℃恒温盒内﹐5分钟后取出样办﹐在室温中冷却1小时。 (2) 在两组样办中﹐任选一个被测试贴纸边或角﹐测试贴纸边最好选择能接触最多边的那一面﹐摆放样办至贴纸面接近水平面。 (3) 在贴纸的测试边以20°~30°插入铜片﹐2秒内加推力至2LBS后即可取消推力)﹐如果由于玩具之设计使铜片无法达到30°﹐则选择尽可能小的角度﹐在同一测试位置上做2次试验。 (4) 对于塑料贴纸﹐如果插入位置之贴纸分离大于或等于2mm﹐则必须使用钳子夹住贴纸连接到拉力磅﹐从贴纸表面30°~45°角度施加一个拉力﹐在5秒钟内施加拉力至最大15LBS保持10秒钟。 评定﹕ (1) 塑料贴纸 A 插入位置贴纸分离小于2mm为不可脱。 B 插入贴纸分离大于或等于2mm后再做第4步测试拉脱﹐则为可脱﹐反之为不可脱。 (2) 纸贴纸﹕插入位置贴纸分离长度或所示皱折大于5mm则为可脱。 19 模拟走柜的测试 应用目的﹕模拟走柜测试 应用范围﹕这个测试程序是试验产品在运送期间受到温度循环或震荡或高低温变化的测试﹐ 第23页 共202页
这个测试是模拟真实运送或储存条件﹐此程序是做高低温循环﹐准备为机械性滥 用测试。 试验设备﹕ (1) 冰箱 (2) 焗炉 (3) 石屎面 检验程序﹕ (1) 每次根据统计要求抽足够数量样办。 (2) 用正确包装方法装起样办。 (3) 放外箱入冰箱-10℃±3℃(14℉±5℉)24小时。 (4) 自冰箱取出外箱2分钟内做掟力测试(石屎面)﹐24"12次(每面2次)之后﹐再做掟力测试(石屎面)﹐54"2次(底部)。 (5) 从外箱中取出样办平均摆放在盆上。 (6) 将放此盆上样办入焗炉60℃±3℃(40℉±5℉)1小时。 (7) 自焗炉取出盆上的样办﹐并让其自动回至室温约4小时。 (8) 再做机械性滥用测试。 评定﹕ 掟箱测试及高低温循环后的样办不能有小件﹑利角﹑利边严重件或其它危险。此外﹐ 个别不合格要跟麦当劳标准。 20 窒息危险测试 应用目的﹕测试供18个月以下儿童使用的可咽入口﹑喉哝的玩具有关潜在的阻塞或窒息危险。 应用范围﹕摇铃玩具﹐近似球形﹑半圆形或圆形喇叭形端部等的挤压玩具﹐出牙器和出牙玩 具。以上玩具包括PVC软胶和布公仔﹐适用于ASTM-F963﹑EN71等有关测试。 试验设备﹕ (1) "检测模拟板(适用挤压玩具)。 (2) "检测模板(适用挤压玩具)。 (3) 500x350mm检测模板(适用铃声﹑出牙玩具)。 (4) "检测模板(只适用于MCD ONALD’S标准硬胶玩具)。 试验程序﹕ (1) 将检测模板放好并用夹具固定住﹐以便使检测模板中央槽的轴线正直垂直﹐且使槽的上﹑下开口处通畅无阻。 (2) 将要检测的玩具定好位﹐定位后要尽可能使玩具有最大的可能性穿过检测模板中央槽。 (3) 玩具在有且只有自身重量和非压缩状态下将玩具放入检测模板中央槽内。 评定﹕ (1) 玩具完全穿过了槽的整个深度﹐则判定为不合格。 (2) 若玩具某端部凸出来超过了检测模板底部﹐则判定不合格。 (3) MCDONALD’S标准视玩具形状而定。 21 高压危险测试 应用目的﹕测试漏电效果 应用范围﹕所有电力电源的玩具﹐并有外露五金件。 第24页 共202页
试验设备﹕高压测试仪 试验程序﹕ (1) 将高压测试仪中地线位接有电源的一脚。 (2) 将线夹在被测玩具的外露金属上。 (3) 开动高压测试义。 (4) 调校电压至1000V,停留10秒钟。 (5) 若没有反应﹐就开机。 (6) 重复(2)至(5)直至所有外露金属皆被测试。 评定﹕若有漏电﹐在电压1000V时﹐漏电测试仪会亮红灯﹐并有报警声。 22 最终检验包装成品利尖工具及杂物的控制测试 应用目的﹕控制有金属件及没有金属件的玩具。 应用范围﹕所有包装成品。 试验设备﹕金属探测仪及紫外光灯 试验程序﹕ A 控制有金属零件的玩具。 (1) 每个封口胶袋成品应经QC检查点作外观检查搜出包装在胶袋内金属杂物。 (2) 每个拉宁袋在计数时装包装成品后﹐要观看检查金属/非金属杂物﹐同样用检查贴纸或印章在外箱内以作追踪及控制目的 (物料符合CONEG要求)﹐若没有用拉宁袋﹑应在装箱点数后及时封合外箱。 (3) 若拉宁袋因抽样办或经过一段时间后测试而打开﹔A(2)程序须再做一次。 (4) 外箱必须当空载时检查﹐同样地装满后必须实时封口﹐登记有关人员及外箱由哪个员工负责﹐并要维持以供需要时作参考用。 B 控制玩具没有金属零件 (1) 每一封口胶袋成品要经金属探测仪。 (2) 每一封口胶袋面经QC作外观检查﹐以搜出包装在成品袋内的非金属物。 (3) 每一个拉宁袋在计数时装落包装成品后﹐要观看检查金属/非金属杂物﹐同样地检查贴纸或印盖在装格点数及封合前放入外箱内的数目。 (4) 若拉宁袋因抽样或经过一段时间后测试而打开﹐B(3)程序必须再做一次。 (5) 外箱当空载时必须检查﹐在装满后必须实时封口﹐登记要记录有关人员及外箱由哪个员工负责﹐并要维持以供需时作参考用。 C 最终成品包装部﹐强烈建议要用独立的地方作最终成品包装﹐用以减少杂物包装入成品﹐ 没有授权的人禁止进入此区。 23 静态放电(ESD)测试 应用目的﹕对电子及电气产品进行静态放电测试﹐并介绍测试方法以模拟人手因带静电而接触此类产品时其功能是否受损。 内容﹕ 设备 ESD仿真装置。 测试程序 第25页 共202页
输出要求的电压。 根据ESD要求及金属表面﹐螺丝孔﹑缝隙等位置。 测试程序 设定至“单项放电”模式。 将电压调至所要求的伏特数。 如中指定的每一位置的正极﹐每间隔1秒对每个测试位进行单相放电。 用地线将原件表面进行接地。 在负极位置重复步骤。 评估 次品分类 (1) 没有丧失功能。 (2) 功能暂时丧失﹐但可恢复。 (3) 测试中丧失功能﹐但测试后功能正常。 (4) 功能错误﹐并不可挽救。 24 咬力/撕力测试 仪器名称﹕扭力磅﹑拉力磅﹑咬力测试器 应用目的﹕提供测试标准评估PVC的柔软性及弹性。 应用范围﹕具有柔软性及弹性的PVC的可咬部件须接受以下测试。 操作程序﹕ (1) 置样办于98℉(37℃)及91%的湿度环境下4小时﹐拿出后1分钟内开始测试。 (2) 对“可咬”部件施加(10LBS)的咬力同时做以下步骤﹕ A 对同一部件以顺时针方向施加4in-LBS(-m)的扭力﹐持续5秒﹐然后扭转 到180°﹐并持续1秒。 B 恢复到原有放松状态并持续10秒。 C 以反时针方向施加-m(4in-Lbs)的扭力持续5秒。 D 恢复到放松状态(顺时针)并持续10秒。 E 对同一部件施加 (15Lbs)的平行拉力并持续1秒。 评估﹕ “可咬”部件在测试期间不得脱落﹐并在以上测试过程中如发现具有危险性利点﹑利边﹑小对象﹑主要部件或发生其它危险﹐样办则被视为不符合产品规格。 25 高低温机械危险测试 应用目的﹕用来定义玩具高低温机械危险的测试及在QA计划内的生产中也会用到。 操作程序﹕ (1) 抽取所需样办数量﹐并放在盘上。 (2) 放盘入冰箱4小时(0±5℉)。 (3) 由冰箱内取出盘﹐并让其摆放4小时(73±3℉)及20~70%RH湿度)。 (4) 再放入焗炉4小时(135±5℉)。 (5) 取出盘﹐并让其摆放4小时(73±3℉及20~70%RH湿度)。 (6) 进行机械危险测试。 26 麦当劳扭力﹑拉力测试 第26页 共202页
使用范围﹕此份标准应用在以下类别 (1) 儿童使用的所有赠品或零售玩具。 (2) 所有产品对象为成人或14岁以下儿童。 (3) 所有产品符合或预计为5岁以下﹐不论这些产品在这岁数内有任何玩耍价值﹐这些规格不应进行损坏﹐但要依次序分办后进行损坏性测试。 规格及意见﹕ (1) 样办要做扭力﹑拉力测试如下﹐并评估机械性危险﹐包括尖点﹑利边﹑小对象极严重零件及其它危险﹐在进行扭力﹑拉力测试前﹐样办必须放在23℃±2℃(73±3℉)及湿度20~70%之间4小时﹐样办若有安装及散件状态﹐测试要在装配及散件中进行。 (2) 除扭力﹑拉力测试外﹐每一机械性危险测试要在每一不同样办进行﹐当在测试程序中﹐测试方向超过一个小时﹐加上力方向应为最严重状态。 方法总结﹕ A 扭力﹑拉力测试﹕收集测试样办按表一进行测试﹐一般扭转动要在5秒至完成维持10秒。 表一量度最大線性直徑D垂直轉動軸D>"D≦"分兩批同數量辦第一批加扭力正旋轉°180或指定第二批扭力﹐無論哪一個先來﹐重復此程序在逆轉方向正旋地加扭力在扭力180°前達在扭力至°180在扭至°180時到指定扭力時扭力≧2in-Lb扭力<2in-Lb逆旋地加指再正旋在扭定扭力或°180或直至扭°180轉動力≧2in-L外觀檢查至拉力測試 在所有适当部分﹐扭力测试样办要在平行及垂直的拉力测试方向中进行﹐不理会这位置是否可抓到﹐在表1平行力应加在测试零件上﹐两个分别做垂直拉力测试﹕FHSA垂直测试及麦当劳垂直测试。有时只做FHSA测试﹐有时测试样办分两组﹕一组做FHSA测试﹐而另一组做麦当劳测试。 第27页 共202页
为决定要做这两个测试或只做FHSA测试﹐在做FHSA测试中零件主轴偏移超20时﹐整批样办分成两组。 第一组做麦当劳测试﹐另外一组做FHSA测试﹐若在做FHSA测试中﹐零件于轴偏移于20°时﹐就不用做麦当劳垂直拉力测试﹐所有样办做FHSA垂直拉力测试。 FHSA垂直拉力测试 垂直力要加在测试零件的主轴垂直面上﹐力应加在一位置以致以下两种状态可以达到。 (1) 力必须加在沿主轴及在方向以致有最大倾向及产生危险(利边﹑尖点﹑小件)。 (2) 在整个测试中﹐力的方向要保持不变(如上)﹐此外﹐力可能是拉力或推力﹐而结果为最严格状况。 力加在某一位置引致以下两种情况﹐实时达到﹕ (1) 力必须加在沿主轴及在方向以致有最大倾向及产生危险(利边﹑尖点﹑小件)。 (2) 垂直力必须加在测试零件的主轴垂直面﹐主轴定义为假设线连接零件两头极端点﹐若由于零件的柔韧性﹐零件可抓位被弯曲﹐所加之力要沿弯曲方向﹐并保持垂直于移动后的主轴直至拉力升至15磅或零件弯至90°并维持10秒或零件被拉烂引致危险。 (3) 若少于3磅﹐而可转动零件90°﹐零件要弯直至以下3种情况达到。 A 达到15磅﹐并维持10秒。 B 达到180°弯曲﹐并维持10秒。 C 零件被拉烂。 扭力测试要求 岁数 赠品 零售 0~18月 -m(4in-Lbs) -m(2in-Lbs) 19~36月 -m(4in-Lbs) -m(3in-Lbs) 37~168月 -m(4in-Lbs) -m(4in-Lbs) 所有岁数 -m(4in-Lbs) -m(4in-Lbs) 拉力测试要求 岁数 赠品 零售 所有岁数 (15Lbs) (15Lbs) 0~18月(15Lbs)(10Lbs)19~36月 (15Lbs) (15Lbs) 37~168月 (15Lbs) (15Lbs) 评定﹕样办不可有小件﹑利边﹑尖点﹑极严重或其它危险。 麦当劳规格说明指南 测试﹕TS扭力-拉力测试 第28页 共202页
扭力 D≦” D>” ±180ºor±4inLb ±180º和扭力 保持10秒 <2in-Lb ±4in-Lb或者±180 扭力≧2in-Lb 拉力 增加+180º或垂直 º 扭力≦2in-Lb 拉力 拉力 拉力°°A<20A≧20CPSC/FHSA拉力麥當勞垂直拉力測試CPS/FHSA拉力15磅保持10秒﹐零保持主軸°90(保持零件被拉斷件彎曲在°21~8910秒)﹐力3~15磅15磅保持10秒° 180保持10秒零件被拉斷 27 湿度测试 应用目的﹕订定测试方法以保证所有产品及其包装不会因极高温度及高湿度而降级。 应用内容﹕ 第29页 共202页
(1) 设备。 受管制箱或同等设备(恒温恒湿机)。 (2) 测试程序。 a. 调较恒温恒湿机至所要求的温度及湿度等候测试﹐设备至所需温度及湿度后再放样办(连包装)入恒温恒湿机﹐并开始测试。 b. 连续48小时(根据个别客户要求)﹐并进行定期审核。 c. 由恒温恒湿机取出样办﹐并让其回复室温。 d. 在5分钟内完成步骤(C)进行测试程序测试。 测试 (1) 在加湿度前进行以下测试 A 收到时﹐外观检查。 B 功能测试。 C 量度数据。 D 拆卸分析检查。 (2) 在加湿度后﹐进行以下测试。 A 收到时﹐外观检查。 B 功能测试。 C 量度数据。 D 拆卸分析检查。 (3) 检查有否功能失败﹐数据改变或外观变形等情况。 评估﹕次品分类 (1) 外观检查参考泰格WI-QA-008。 (2) 功能测试按个别产品功能要求。 (3) 数据量度参考泰格WI-QA-015﹑020﹑027等。 (4) 拆御检查参考泰格WI-QA-13。 28 TS54麦当劳FHSA压力测试 应用范围﹕应用全部标明3岁以下儿童使用的促销和零售产品。 标准及说明﹕ (1) 对做下述压力测试的样品进行机械危险的评估﹐如利尖﹑利边﹑小件﹑致命小件和其它危险。 (2) 做压力测试之前﹐样品要放在温度23℃±2℃(73±3℉)﹐相对湿度20~70%的环境中至少4小时﹐能装配和拆御的样品必须分别测试其组装状态和拆开状态。 (3) 每个机械危险的测试必须在不同的样品上做﹐如做一个测试程序在一个玩具组件上要施加多次﹐则力的作用点或作用方向要在能导致最危险的状态位置。 方法简述﹕压力测试──适当数量的样品﹐在全部可以接触到的部分包括击测试中接触的平 面﹐连续做如下测试﹕ (1) 40磅的要求﹐用一个(")的坚硬金属盘(FHSA中有规定)与一个chatillon测力计或相当器具﹐对样品施加178N(40Lb)的力﹐施加时间5秒内﹐另外保持10秒。 (2) TS47要求﹔用一个直径为(")的Dehrin圆盘与Chatillon测力计或相当器具 第30页 共202页
﹐对样品施加(15Lb)的力﹐施力时间5秒以内﹐另外保持10秒。 (3) 脚踩压力﹕当适当数量的样品放在能使样品自由平稳直立的位置做如下测试﹐将样品放在规定的冲击面上﹐通过一个(")厚﹐("")﹐未端半径(")的钢板﹐施加(59Lb)的负载。 合格/不合格标准 样品不得出现小件﹑利尖﹑利边﹑致命小件或任何其它危险。 29 TS55麦当劳FHSA冲击测试 应用﹕应用于全部标明3岁以下儿童使用的促销和零售产品。 标准及说明﹕对做下述冲击测试的样品进行机械危险的评估﹐如﹕利尖﹑利边﹑小件﹑致命小件和其它危险。 (1) 做冲击测试之前﹐样品要放在温度23±2℃(73±3℉) ﹑相对湿度20~70%的环境中至少4小时﹐能装配和拆御的样品必须分别测试其组装状态和拆开状态﹐如果产品是容器﹐则容器要在填充状态下进行测试。 (2) 每个机械危险的测试必须在不同样品上做。 方法简述﹕ 冲击测试适当数量的样品使其随机地落在一个(")或更厚的水泥地面上﹐地面铺有FHSA规定之地板瓦﹐每次掟落测试后﹐检查样品及其零件是否有机械危险。如小件﹑利尖﹑利边或致命小件的出现﹐样品在最易出现问题的方位上至少要掟落一次。 冲击测试条件﹕样品自(呎)的高度﹐以随机的方向掟落14次。 合格/不合格标准﹕样品不得出现如小件﹑利尖﹑利边﹑致命小件或其它危险。 30 TS56麦当劳水中玩具测试 应用范围﹕本标准适用于全部标明3岁以下儿童﹐可在水中使用(如玩具船﹑美人鱼)的促销和零售产品。 标准及说明﹕样品要在水中或肥皂水中模拟实际使用情况测试﹐符合下述预备条件要求。 方法简述﹕ 将样品浸在~℃(105±110℉)的测试溶液中24小时﹐保持此温度﹐取出样品﹐用温的自来水冲洗晒干﹐允许样品在做机械测试(除寿命测试)前在室温内达到温度均衡。 测试溶液的准备﹕ 往1升的蒸馏水或电离水里按要求数量加入氯漂白剂﹐达到1~3PPM的浓度﹐然后加入15ML“Mr Bubble”摇至产生同种溶液﹐最后﹐用已校准仪表测PH值﹐所得PH值应为±。 31 麦当劳TS棉屑材料脱落测试 应用范围﹕应用于有棉屑材料的产品。 规格及说明﹕该测试指在减少由于去除棉屑材料和胶粘面而可能造成的危险。 方法简述﹕ A 穿透棉屑层的程序。 (1) 器具和设备 钢测隙规(前面厚﹐"﹐宽﹐"﹐半径是﹐"的圆)﹐规的前边缘由半径(~")的圆圈住﹐把测隙规用连接器与测力计相接。 第31页 共202页
合适的张力夹。 CHATILLON测力计或相当的可测范围力15Lb﹐精度为±的仪器。 (2) 测试方法 与玩具表面成20~30°角以穿透棉屑层方向﹐用测隙规/Chatallon逐渐增加力至2Lb﹐加力时间为2秒﹐如果由于玩具设计原因﹐30°角测不到﹐则允许测隙规以最小角度与棉屑层接触。 检查测试角。 如果棉屑层被穿透并可抓到﹐则要继续做剥离测试。 用连接于chatillon测力计的夹子夹住棉屑层的边以与表面成 30~45°角的拉力剥离棉屑层﹐拉力要逐渐增加至最大15Lbs﹐施力5秒之后再保持10秒。 合格/不合格标准﹕ 棉屑层和胶粘面剥不掉。 B 测试棉屑层表面附着力的程序。 (3) 器具和设备 Scotch Magic透明胶带190mm(3/4")宽。 钢测隙规(前面厚﹐"﹐宽﹐"﹐半径﹐"的圆)﹐规的前边缘由半径(~")的圆圈住﹐把测隙规用连接器与测力计相连。 适用的夹子一个。 CHATILLON测力计或相当的可测范围力15Lb﹐精度为±。 镊子。 剪刀。 尺寸。 称。 (4) 测试方法﹕ 确定测试区域﹐计算面积﹐并记录下来。 准备胶带﹐将胶带上露在外面的部分剪掉﹐再多剪﹐这样做是为了保证 所用胶带的粘性不因受污染而减弱﹐只能用镊子来夹胶带。 剪下预计面积的胶带。 用称称量胶带重量﹐记录重量。 用测隙规以(1Lb)的力磨擦胶带所粘部位﹐以保证充分接触胶带下面的 “颜色”显示是否已达到良好接触的有用标准。 90秒后﹐迅速且平稳的向后揭掉胶带(约1秒)﹐尽量达到180度角。 用称称量胶带重量﹐记录该重量。 (5) 合格/不合格的标准 2 2 所脱落的棉屑不得大于 用下面公式来计算g/in =(W2-W1)/A。 W1﹕粘前胶带重量﹐W2﹕粘后胶带重量﹐A﹕表示被测面积。 32 可溶性浸水测试﹕ (1) 测试目的﹕确保纸类或纸板类产品可湿性和有较小的强度﹐当潮湿时减少潜在的使人 窒息的危险。 第32页 共202页
(2) 应用范围﹕表面没有塑料或不含有金属薄片﹐由自然植物纤维构成的任何纸类产品。 (3) 测试用具及义器﹕卡尺﹑适宜水盆﹐普通水﹑夹钳﹑拉推力磅等。 (4) 测试程序﹕ () 厚度小于或等于()的纸类产品。 必须从批量中任意抽取12个样办。 样办必须`切取尺寸为的面积﹐如果样办比所要求的尺寸小﹐则允许使用样办不长于的一边。 单个样办完全浸入深的温水中5分钟。 取出样办完全平置于干纸页面上﹐涂掉过多的水分。 检查并记录潮湿表面的百分率﹐如可以的话。 大约沿着样办中间轻轻手撕样办直至完全有裂缝为止。 ()厚度大于()的纸类产品。 必须从产品批量中任意抽取12个样办。 以每个样办主要部位﹐把同一个样办切成两个样办﹐如果可以的话﹐样办的尺寸必须是至(至)﹐宽度有足够长﹐夹钳夹住至少有(in)远的距离。 在样办中央做两个切割线﹐使样办在位置仍然连接。 把单个样办完全浸入深湿水中5分钟。 取出样办﹐平置于干纸页面上﹐涂掉过多的水。 用两把适当的夹钳夹住两端(夹钳宽且平)逐渐以一个速度施加以至样办在2至5秒时间内断裂﹐为防止夹钳断裂﹐样办不得与夹钳扭成一直线﹐如果样办在夹钳边缘断裂﹐那么拒绝记录单个测试读数﹐有必要话﹐改变夹钳款式。 (5) 测试通过/失败标准﹕ 对于程序所有样办必须全部潮湿和柔软﹐在进行步骤时能够清楚听到撕的声音。 对于程序所有的样办在进行潮湿拉力测试时﹐必须在(10LBS)或少于此力时断裂。 33 盐务测试﹕ 测试目的﹕制定测试标准﹐评估玩具于生产时五金件抗腐蚀能力。 适应范围﹕五金件装在任何玩具或配件上成为可触及的部分。 试验用具及议器﹕可密封器皿﹑有孔胶盆﹑胶盆支架。 测试程序﹕ (1) 配制3%的Nacl溶液(按3克Nacl配97克水配制)。 (2) 将3%的Nacl溶液倒入到可密封器皿中。 (3) 将胶盒支架放置到密封器皿中。 (4) 将受试对象放置在有孔胶盒内。 (5) 将盛有受试物件的有孔胶盆放在可密封器皿支架上。 (6) 用胶纸将可密封器皿密封。 (7) 将密封器皿放置在57℃±3℃焗炉中保持48小时. (8) 测试结束后把被测对象放置于室温环境(25℃)4小时。 第33页 共202页
测试通过/失败标准﹕如果所测样办的五金件出现被腐蚀生锈情况﹐则判为不合格。 34 特别扭力测试 应用目的﹕提供此测试方法以监定测试样办之机械性能否符合麦当劳玩具安全要求。 应用范围﹕玩具上可被触及的车辘或类似圆形状可被触及的部分均要接受此项测试。 设备﹕拉推力磅﹑3寸长特别扭力钳﹑台钳。 操作程序﹕ (1) 将试样固定在台钳或其它爪形钳等夹具上。 (2) 按被测部分实际距离相应地调节好3寸特别扭力钳上下﹑前后距离且固定好。 (3) 用已调节好的扭力钳钳稳被测试部分。 (4) 拉推力磅拉推杆连接于扭力钳另一端且扭力过程中两者始终保持垂直﹐通过拉推力磅向扭力钳均匀地施加所规定的拉力。 (5) 最后所得出的结果应为﹕拉力3in-Lbs。 评定﹕被测部份未能达到要求而脱落﹐脱落零件接受滥用测试后﹐若涉及安全问题则为极严重CRI不合格。 35 TTF测试操作程序﹕ 应用目的﹕建立此程序确保实验室技朮员进行TTF测试操作规范化﹐从而确保测试结果的真实性。 职责﹕(1) 实验室技朮员负责TTF测试操作及结果记录。 (2) 实验室文员负责TTF测试结果统计。 (3) 实验室科文负责TTF测试操作监督﹑技朮指导及审核测试结果。 操作程序 (1) 技朮员戴好防护眼镜。 (2) 用手指向上按住TTF机上的气体滤清器底部阀门﹐让藏于滤清器内的水气排出直至没有水气为止。 (3) 校正气压表压力及气缸速度﹐标准气压为60psi±10psi﹐气缸标准速度为"±"/秒。 (4) 根据<<TTF测试产品使用仪器/工夹具记录表>>把仪器/工夹具及被测样办装上TTF机。 (5) 先初步调整虎钳与气缸之间的距离﹑虎钳方向﹐再根据公证行TTF测试图指引﹐用对中板对正样办TTF测试部位之受力点﹐调节虚钳座位置﹐以满足实际测试所需的距离﹑方向和位置。 (6) 拧紧TTF机可移动螺丝﹐以固定调校后的方向﹑距离﹑位置。 (7) 依公证行TTF测试图指引用工夹具适当夹紧被测部位。 (8) 向右拨TTF机气动开关制﹐进行测试。 (9) 记录测试结果于报告中。 36 3"冲击力测试 应用目的﹕制定3"冲击力的测试方法以确保有或没有机械结构的电子产品的可靠性。 应用范围﹕电子产品。 测试程序﹕(1) 装入电池﹐进行功能测试。 (2) 确保所有功能正常﹐而产品仍在运转时﹐将产品置放在离桌面3"高度。 第34页 共202页
(3) 除非有特别指定﹐一般产品底部做冲击面。 (4) 让产品自由下落5次。 评估: (1) 测试中功能不正常﹐需再次启动或零件弹出/脱落均为严重问题。 (2) 若产品具有思维性﹐而测试中记忆丧失﹐则为极严重问题。 37 开关可靠性测试 应用目的﹕制定此测试方法﹐对电子产品按制或开关制进行可靠性测试﹐确保其可靠性。 应用范围﹕电子产品。 测试程序﹕(1) 将电池装入电池盒或插入电源。 (2) 接通电源。 (3) 以5Lbs的力按重新开启键﹐并保持5秒﹐然后放开。 (4) 对产品进行功能测试。 (5) 检查每一个键是否正常。 (6) 测试后产品可正常工作。 评估﹕(1) 如按键无力﹑卡住﹑不灵活或受损为严重问题。 (2) 测试后如功能错误﹐为极严重问题。 38 电池反转测试 应用目的﹕对带电池产品进行反转测试﹐以确保其可靠性。 应用范围﹕电池产品。 测试程序﹕(1) 将电池以反转方向装入电池盒。 (2) 接通电源。 (3) 保持至少1分钟。 (4) 检查所有可触及零件的电流及升温情况。 (5) 取出电池﹐再以正确方向重新装入电池。 (6) 按照检验程序中的功能测试﹐仿真使用产品。 评估﹕(1) 测试中大电流导致可触及零件过热为极严重问题。 (2) 测试中有电流发生则为“严重”问题。 (3) 测试后如“功能失败”则为“严重”问题。 39 假电池测试 应用目的﹕提供测试方法﹐确定指定尺寸不同牌号的电池可放入电池盒﹐并可工作。 应用范围﹕适用于由“D”﹑“C”﹑“AA”及“AAA”尺寸电池带动的产品。 测试设备﹕数字万用表。 测试程序﹕(1) 将假电池装入电池盒。 (2) 用万用表测定正负极间电阻﹐电阻应小于1Ω。 (3) 重复对其它电池盒测试。 评估﹕电阻大于1Ω为“严重”错误(如电池不能接触到金属片上)。 40 操作电压测试﹕ 应用目的﹕对电气产品进行工作电压测试以确保其功能可靠性。 应用范围﹕电气产品。 设备﹕标准电源。 测试程序﹕(1) 连接标准电源到接线片上。 第35页 共202页
(2) 将电源电压调至低电压。 (3) 按照检验程序中的功能测试仿真使用产品﹐产品功能应正常。 (4) 将电源电压调至高电压。 (5) 按照检验程序中的功能测试仿真使用产品﹐产品功能应正常。 评估﹕在规定电压内产品功能如失败﹐则为“严重”错误﹐除非特别说明。 41 电流测试 应用目的﹕对所有电气产品进行电流测试﹐并介绍测试方法。 应用范围﹕电气产品。 设备﹕标准电源﹑万用表。 测试程序﹕ (1) 将测试设备连接到测试产品上(UUT)。 (2) 给产品加适当之电压。 (3) 正常使用中测定最大电流I。 评估﹕若电流超过程序中所指定的极限范围﹐则为“严重”错误。 42 电源自动关闭测试 应用目的﹕对有电源自动开关功能的电池产品进行自动关闭时间测试﹐以确保其功能的可靠性。 应用范围﹕电气产品。 测试程序﹕(1) 将电池装入电池盒。 (2) 接通电源。 (3) 原件保持不动直至其关闭。 (4) 记录电源自动关闭的时间。 (5) 记录时间应在程序中所指定的范围之内。 (6) 重新启动一次。 (7) 检查产品是否在再次测试后仍然能正常工作。 评估﹕(1) 时间超过程序中所指定的范围﹐则“严重”错误。 (2) 测试后发生功能失败为“严重”错误。 43 EN100mm冲击试验 应用范围﹕销往欧洲市场玩具。 试验设备﹕直径80mm±2mm﹐重量1kg±砝码﹐适宜的钢板及支架。 第36页 共202页
试验程序﹕(1) 将玩具摆放在钢板表面。 (2) 调节支架上的活动水平指针﹐校准从水平指针到被测试玩具表面最高点保持100mm±2mm的高度﹔后固定水平指针(注﹕每次测试不同的被测试点均要按此方法重新调节标准高度)。 (3) 向上伸起1kg±的砝码﹐让它的底平面保持与水平指针水平。 (4) 放开手﹐砝码向玩具表面被测点冲击一次。 评估﹕测试后﹐检查玩具是否有潜在可触及危险(小对象﹑利尖点﹑利边)﹐包括玩具表面是否有裂缝和破碎(从底裂到面﹐要考虑假如零件真会从玩具表面甩下时是否有潜在的危险)。 44 干湿磨测试程序 应用目的﹕制定测试方法以评估涂层对抗摩擦的能力。 应用范围﹕布料﹑丝印等。 设备﹕(1) 干湿磨机。 (2) AATCC对色卡。 (3) 测试专用布块。 程序﹕(1) 将样办放在湿度20~70%﹐温度23±3℃下放置4小时﹐方可进行测试。 (2) 取样办固定在机器上。 (3) 将测试专用布块固定在测试头上。 (4) 磨擦头在样办上磨擦共10个循环﹐一个来回为一个循环﹐每个循环的时间为2秒。 (5) 取下测试专用布块AATCC对色卡对比﹐记录其结果。 评定﹕(1) 干擦小于4级为不合格。 (2) 湿擦小于3级为不合格。 45 口水﹑汗水测试程序 目的﹕通过该测试判定颜色是否容易转移。 范围﹕丝印的布绒玩具。 程序﹕(1) 将过滤纸浸入模拟的汗水/口水溶液中。 (2) 将要测试的样办紧贴着湿透后的过滤纸放入密封容器中。 (3) 把该容器放在40℃的环境中2小时。 (4) 取出测试样办检查过滤纸是否染有颜色。 评定﹕如过滤纸出现其它颜色﹐则此丝印颜色会转移为不合格。 46 防腐测试程序 目的﹕确认(评定)金属浸在酸性溶液中的生锈﹑腐化容易性。 范围﹕所有金属组件或含有金属组件的玩具。 器具和原料﹕酸性溶液 (1) 4%的柠檬酸溶液(将4g的柠檬酸粉放入100ml的蒸馏水中)。 (2) 5%的Nacl溶液(将5g的Nacl粉末放入100ml蒸馏水中)。 程序﹕酸性溶液 (1) 将柠檬酸溶液倒入密封的容器中。 第37页 共202页
(2) 将要测试的金属组件样办浸入30℃柠檬酸溶液中24小时。 (3) 检查金属组件的表面有无生锈﹑氧化现象。 评定﹕金属组件不得有任何生锈﹑污点或腐化现象﹐否则为不合格。 47 冲沙测试程序 目的﹕评估产品表面涂层抗磨擦的能力。 范围﹕所有产品表面的涂层(喷油﹑移印﹑电镀﹑烫金)特别适用形状不规则表面。 设备: (1) 冲沙装置。 (2) 标准沙粒﹕600um<沙粒直径<850um。 条件﹕将如下容量的沙装入漏斗。 涂层类型 冲沙容量 电镀2公升 户外及模拟枪炮类玩具 8公升 PVC成份的口动玩具10公升 移印标贴表面 根据标准或不少于5公升 方法﹕(1) 样品涂层需干透。 (2) 将所需容积沙粒放于斗中。 (3) 将样品放于柱管下与流动方向成45°﹐最近处保持1"距离。 (4) 打开开关让沙自动冲下。 评定﹕样办冲沙后能见产品底色基材为严重坏货。 备注﹕ 48 TIGER玩具产品要求 1﹑样办计划及检验更改计划 1 ) 介绍 本手册建立了有关泰格供货商生产之货物的样办计划及对次品进行分类。 2 ) 定义 THK - 泰格电子香港公司 第38页 共202页
AQL – 合格质量水平 3 ) 内容 样办计划 货物检验应按照具体产品的检验程序进行。 检验样办计划按照MIL-STD-105D的标准。检验水平II级﹐单数抽样。 根据具体产品的检验程序选择AQL的质量水平。 次品计算依照次品件的数量。如果同一产品内发现多项错误﹐则选择最严重错误的划分来计算。 次品以部分中所指下的内容进行分类。 检验中如次品的数量超出了AQL的水平标准﹐则定为退货。 次品分类 极严重错误 对客户已造成安全方面危险的错误视为极严重错误。此类错误极可能对用 户安全这产生危险因素。这可能包括对身体的伤害或影响到人的身体健康 及安全。次要错误即不大会影响到产品的实际使用。它对已建立标准稍有偏离﹐对产品的正常使用及有效使用影响极小。 检验更改计划 正常检验转为加强性检验 正常检验实施后﹐当连续五批货物中的两批在原检验中遭到退货﹐则须进 行加强性检验。 加强性检验转为正常检验 加强性检验实施后﹐当连续五批货物在原检验中均合格时﹐则可改为一般 正常检验。 正常检验转为降低性检验 正常检验实施后﹐当符合以下条件时﹐可转为降低性检验。 降低性检验转为正常性检验 降低性检验实施后﹐原检验中如发现以下任何一种情况﹐即可转为正常检验。 附页资料 流水图 - 正常转为加强性 流水图 – 正常转为降低性 图表I – 样办数量编码字母 图表II-A – 正常检验下的单数抽样计划 图表II-B – 加强性检验下的单数抽样计划 图表II-C – 降低性检验下的单数抽样计划 图表VIII – 降低性检验的限定数量。 以上图表原手册中“样办计划及更改程序”部份的图表处。 2﹑运输测试 1 )介绍 本规格提供测试程序﹐以确定所有Tiger公司低于150磅重量的包装玩具能够 第39页 共202页
通过输过程中所遇的震动力及震落力测试。 本规格不适于未包装产品的掷落测试。有关此内容﹐请参照产品掷落测试。 本规格使用ASTM D775﹐D880﹐D999及美国NSTA走货前测试程序项目1A 做参考。 本程序的基本要求包括必须进行震动及掷落测试。 2) 内容 设备 震动测试仪以同步运动进行工作﹐整个运动振幅为1英吋。并符合 ASTMD 999。摇晃式或垂直直线式振动平台均可使用。 掷落测试可由手进行﹐将产品从指定高度向下掷落到水泥座上的沥表地 板上。 震动测试 将包装产品放置在震动测试仪的平台上。 整个外箱或一个独立包装的产品应以正常摆放的位置进行测试﹐另一个 则头朝下进行测试。 震动频率必须设定在200±10RPM。测试时间最少为120分钟。 跌箱测试 掷落测试在水泥地铺上一层沥青面的地板上进行。 掷落高度如下﹕ 包装产品重量﹐磅(kgs) 掷落高度﹐英吋(cms) 1()至() 30”() 21()至() 24”() 41()至() 18”() 61()至100() 12”() 对包装的最弱角及其三个延伸边进行四项测试。 四项测试的顺序及方向必须为﹐包装或外箱被认为是最弱的一个角﹐然 后是以这个角延伸出来的三条边﹐顺序如下所示。 4 1 – 最弱角 2 – 最短边 3 – 下一个边 4 – 最长边 3 1 2 同一包装下一步的六项测试是对包装所有六个面进行掷落测试。 这六项测试的掷落顺序及方向如下所示﹕ 5 7 10 5 – 顶部 6 – 低部 第40页 共202页
7 – 远程头 8 – 近端头 8 9 9 – 右面 10 – 左面 6 测试结果说明 包装产品必须通过运输测试。测试后﹐产品功能须正常﹐产品及包装不得有非功能方面的严重损坏。如果有以下问题发生﹐则产品视为不合格﹕ 1) 产品功能受损。 2) 产品非功能方面严重受损。 3) 包装本身有较大受损。 4) 产品或配件处理不当﹐桧或有拖花。 5) 产品或贴纸印制部份的颜色有偏差或有擦花。 3﹑外箱压力测试 1) 介绍 测试设备 座最大直径10英吋﹐加A250LBS重量。 测试程序 测试前检查外箱﹐确保产品及包装没有先前的损坏。 在外箱一面的中心置放250LBS的重力﹐持续10分钟。 对外箱的其它面重进行步骤。 取消重量﹐检查外箱及彩盒。 性能要求 外箱及独立包装彩盒上不得有外观损坏或裂缝。 4﹑大箱测试 1) 介绍 介绍每一批货物中大箱及内箱的测试程序﹐其中包括对产品﹐抓斗盒﹐彩盒﹐说明卡及散包装及其包装方法的检验。 2) 内容 测试程序 在正常灯光下﹐对外箱及内箱就以下方面进行外观检查﹕ 1) 包装状况及包装方法 2) 按照走货说明书检查走货字唛 3) 承受力保证章 4) 日期编码 5) 标签(如有) 次品分类 包装方法错误或任何包装错误为“严重”错误。 字唛/印刷次点或遗漏﹐标签遗失为“严重”错误。 字唛不清﹐污积﹐受损﹐外箱开开裂为“严重”错误。 遗失日期编码或编码看不清为“次要”错误。 第41页 共202页
5﹑独立包装测试 1) 介绍 每一批货物中独立包装的测试方法﹐其中包括对产品﹐抓斗盒﹐彩盒﹐说明书卡及散包装及其包装方法的检验。 2)内容 测试程序 用肉眼在正常灯光下﹐就以下面进行外观检查﹕ 1) 产品名称﹐语言﹐客户标识﹐型号编码﹐颜色﹐年龄限段或产地名称 2) 标签上的警告语 3) 表面光泽﹐印刷情况 4) 包装方向及包装情况 次品分类 字唛/印刷次点或遗漏﹐标签遗失为“严重”错误。 包装受损为“严重”错误。 6﹑外观及装饰标准 1)介绍 建立外观及装饰的检验测试方法。 适合于以下部份﹕ 注塑部件/零件 表面油漆/镀层 毛绒物/填充物 所有外露金属物(氧化或生锈) 印刷材料(包括﹕标签﹐彩盒﹐吸塑卡﹐说明书﹐保证卡及其它) 衣物 所有玩具或游戏物之可见突出部份 2)内容 测试程序 对部份所指定的内容分别以12”及24”距离进行外观检查。 按照签办评估其外观及装饰表面。 次品分类 24”距离处可见的产品次点为“严重”错误。 12”距离处可见的产品次点为“次要”错误。 7﹑3"冲击力测试 1)介绍 对有或没有机械结构的电池产品﹐介绍了其功能测试中的3”冲击力的测试方法﹐以确保其可靠性。 2)内容 第42页 共202页
测试程序 插入电池﹐进行功能测试。 确信所有功能正常﹐而产品仍在运转时﹐将产品置放于离桌面3”高距离处﹐如图所示﹕ 测试产品 3” 桌面 除非有特别指定﹐一般将产品底部做为冲击面。 让产品自由下落5次。 确认产品发生需再次启动的情况﹐并功能正常。 次品分类 测试中功能不正常﹐需再次启动或零件弹出/脱落均为“严重”错误。 如产品具思维性﹐测试中若记忆丧失﹐则为“极严重”错误。 8﹑开关可靠性测试 1)介绍 对产品按制或开关进行可靠性测试﹐并介绍测试方法﹐以确保其可靠性。 2) 内容 测试程序 将电池插入电池盒或插入电源。 接通电源。 以10 1bf的力按住按制﹐并保持5秒﹐然后放开。 (如有)以5 1bf的力按“重新开启”键﹐并保持5秒﹐然后放开。 对产品进行功能测试。 检查每一个是否正常。 测试后﹐产品可正常工作。 次品分类 如按键无力﹐卡住﹐不灵活或受损﹐则为“严重”错误。 测试后﹐如功能错误﹐则为“严重”错误。 9﹑电池反转测试 1) 介绍 对带电池产品进行反转测试﹐并介绍测试方法﹐以确保其可靠性。 2) 内容 测试程序 将电池(DURACELL或其它碱性电池)以反转方向插入电池盒。 接通电源。 保持至少1分钟。 第43页 共202页
(如有)检查所有可触及零件的电流及升温情况。 取出电池﹐再以正确方向重新插入电池。 按照检验程序中的功能测试﹐仿真使用产品。 次品分类 测试中大电流导致可触及零件过热﹐为“极严重”错误。 测试中有电流发生﹐则为“严重”错误。 测试后﹐如功能失败﹐为“严重”错误。 10﹑假电池测试 1)介绍 提供测试方法﹐确定指定尺寸不同牌子的电池可放入电池盒﹐并可工作。 适用于所有由“D”﹐“C”﹐“AA”及“AAA”尺寸电池带动的产品。 2)内容 设备 数字万用表 电池尺寸 测试程序 将假电池插入电池盒 用万用表测定正负极间的电阻﹐电阻值应小于10hm。 (如有)重复对其它电池盒的测试。 次品分类 电阻大于10hm为“严重”错误。(如﹕电池不能接触到金属片上) 假电池尺寸 + + Φ - Φ - + + + - - + - - + + Φ - Φ- “D” 电池 “C”电池 Φ+ Φ+ - - 第44页 共202页
+ + + + - - - - + + Φ- Φ- “AA”电池 “AAA”电池 11﹑拆卸检查 1)介绍 对带螺丝产品或使用中无需特殊工具可拆卸的玩具进行拆卸测试﹐并介绍测试方法。 2)内容 测试程序 拆卸玩具。 检查连接状况﹐连接线﹐零件或部件间的牢固性。 次品分类 以下方面定为“严重”错误﹕ 1) 无连接﹐连接不良﹐线缝不良 2) PCB或蜂呜口袋内未用胶水固定半导体﹐声音线圈 3) 零件断裂﹐不正确或装配中零件遗失 12﹑操作电压测试 1)介绍 对电气产品进行工作电压的测试﹐并介绍测试方法。 2)内容 设备 标准电源 测试程序 连接标准电源到电池接片上。 将电源电压调至低电压。 按照检验程序中的功能测试仿真使用产品﹐产品应功能正常。 将电源电压调至高电压。 按照检验程序中的功能测试仿真使用产品﹐产品应功能正常。 次品分类 规定电压内产品功能如失败﹐则为“严重”错误﹐除非有特别说明。 13﹑电流测试 第45页 共202页
1)介绍 对所有电气产品进行电流测试﹐并介绍测试方法。 2)内容 设备 标准电源 数字万用表(DMM) 测试程序 将测试设备连接用测试产品上(UUT)﹐如图所示﹕ 万用表 + + 测试产品 - - 电源 给产品加适当之电压(必要时重新启动原件) 正常使用中测定最大电流。 次品分类 若电流超出程序中指定的极限范围﹐则为“严重”错误。 14﹑声音波形测试 1)介绍 对于安装了喇叭可发声的电子产品进行声音波形测试﹐并介绍测试方法。 2)内容 设备 示波器(最好为有储存模式的) 如图1所示的Mic安装图 3V的DC电源 建立 将时间及电压设定在适当范围。 放入两个Mic咪。 测试程序 按照检验程序侧听声音。 按图A让喇叭面对麦克风﹐距离2英吋。 按测试程序检查示波器中的波形。 以下方面划分为“严重”错误﹕ 1) 波形变形 2) 波形上下两点不对称 第46页 共202页
3) 波形频率与测试声音频率相比﹐不正确。 (图A参照原文“声音变形测试”3页之第3页) 麦克风规格 a﹑灵敏度 ﹕ -58±3db b﹑阻抗 ﹕ 低阻抗 c﹑方向性 ﹕ 全方向 d﹑频率范围 ﹕ 30~16000Hz e﹑标准操作电压 ﹕ 3V f﹑减少灵敏度 ﹕ 时在-3db之内 g﹑信/噪比 ﹕ 大于58db 15﹑LCD检验 1) 介绍 本规格适用于Tiger公司所用之LCD(液晶显示器) 2) 内容 物料检验方法 除非特别指明﹐物料检验应按照MIL-STD-105D中抽样检验规则对物料 使用抽 样检验的方法。 外观检查 外观显示没有拖花﹐变形﹐瑕庇﹐气泡﹐外来物及其它外部缺陷。 功能检查 适当电压之下﹐LCD不应有黑点﹐黑纹﹐白纹﹐模糊及缺笔画现象。 透视角度 将LCD放置在指定夹具上﹐接适当电压﹐按Tiger公司或就图纸规定的 角度进行观察﹐LCD不得有模糊笔画或重影。 尺寸 LCD的尺寸须根据供货商的规格图纸进行检查。 可靠性测试 测试条件 a﹑高温储藏测试 ﹕60度﹐240小时 b﹑低温储藏测试 ﹕-20度﹐240小时 c﹑高温及高湿度储藏测试 ﹕55度﹐相对湿度95%﹐240小时 (带偏振器) 测试后检查产品 LCD外观不得有任何问题。 a﹑液晶上不得有断裂﹐漏液﹐气泡﹐不规则对位及脱落的UV过滤片。 16﹑LSI(大规模集成电路) 1) 介绍 本规格适用于Tiger所使用之LSI蕊片。 第47页 共202页
2) 内容 储藏 蕊片需要特殊处理﹐无需包装装置。建议蕊片储藏在干燥盒内﹐内充氮氯﹐ 减少污染的可能性。 送货检验 生产商按以下方法并使用放大50倍以上的显微镜对蕊片样办进行外观检查。 生产商亦需在送货后五日之内以书面形式通知Tiger公司检验的结果。 抽样方法 参照MIL-STD-105D标准 退货处理 如果发生退货﹐应在五个工作日内通知Tiger公司以做确认。如果次品率很高﹐Tiger公司将安排LSI供货商来查看。 封装后出现次品 蕊片封装后如发现次品﹐则属生产商的责任。 外观检查规格 外观检查应按部份中的内容要求进行。 蕊片外观检查标准 内容 合格/退货标准 破裂﹐短路 若金属片断裂或短路﹐导致工作不正常﹐则需退货 邦定点次品 若邦定点金属膜小于正常尺寸的85%﹐则蕊片需退货。开裂或破损边 *开裂或破损部份影响到线路设计(扩散区﹐金属膜﹐邦定点)。 *伸入金属区的开裂或破损部份如超过金属路径宽度的1/2﹐则为次品。 邦定点变色 与保护膜下的镀金层膜相比﹐若整个邦定区呈棕色﹐此蕊片需退货。 污积 *保护膜上若有直径超过50uM的污块﹐蕊片则需退货。(除非污块极易擦去) *若污块或外来物的面积超过了邦定点区的1/4大小﹐此蕊片则需退货。 保护膜次点 *邦定点上若保护膜覆盖了有效邦定区的20%或更多﹐则此装置退货。 探针标记 若邦定点上没有探针标记﹐蕊片则应退货。 墨迹 *蕊片上有墨迹﹐应退货 功能及电子检验 功能及电子方面的检验应按照Tiger公司的规格并在邦定后进行。 注意事项 应注意蕊片需避免物理及化学的损坏。 应使用适当的装配技朮以保持蕊片的电子﹐导热及机械性能。 工作人员﹐夹具﹐工作凳及设备应适当保护﹐避免蕊片受到静电破坏。建议所 有针位在装配过程中均保持在同一电位上。 蕊片表面上所有电路部分在邦定示程中使用夹具避免直接接触﹐建议使用锥形 第48页 共202页
体夹具。 遮光 采取以下步骤可避免由周围光线造成的问题。 A 设计 1) 为避免光线从安装蕊片的底板后面射出﹐应使用一个面积大于装置的薄铜片连接在蕊片的底面。 2) 应使用一个面积大于蕊片的薄铜片连接在底板的后面。 3) 蕊片安装位置应小心确定﹐应特别注意遮光问题。 B 材料 1) 选择使用遮旋光性能优良的黑色材料。 2) 应使用具遮旋光性能的黑色焊接料。 C 芯片邦定 1) 蕊片邦定应使用银焊料。 2) 应使用高遮旋光性能的树脂包装蕊片﹐树脂中如有气泡﹐可通过脱泡法或采用最佳注塑温度来处理。 D 盒装应使用遮光盒。 17﹑时间差测试 1) 介绍 对有时间功能的电子产品进行时间差测试﹐并介绍测试方法。 2) 内容 设备 1-1 数字频率计 测试程序 接通测试原件的电源。 如图所示﹐将之置放在频率计的感应器上。 频率计 测试原件 感应器 记录测试结果。 公差为±3秒/天或按照测试程序中特别指定的标准。 次品分类 1-3-1 若时间差超出了所指定的范围﹐则为“严重”错误。 18﹑电源自动关闭测试 1) 介绍 对有电源自动关闭功能的电池产品进行自动关闭时间测试﹐并介绍测试方法。 2) 内容 测试程序 第49页 共202页
将电池插入电池盒。 接通电源。 原件保持不动直到其关闭。 记录电源自动关闭的时间。 记录时间应在程序中所指定的范围内。 再重新启动一次。 检查产品是否在再次测试后仍能正常工作。 次品分类 时间超过程序中指定的范围﹐为“严重”错误。 任何测试后发生的功能失败为“严重”错误。 19﹑尖点及突出物评估测试 1) 介绍 本规格提供一贯的测试方法﹐以确定尖点及突出物的程度以及从物理的角度可能造成的安全危险。 本规格亦提供一贯的测试方法﹐以评估收货产品上可触及尖点或突出物的程度﹐或在正常使用或滥用测试情况下可能形成的尖点或突出物的程度。 本规格还提供测试方法﹐以保证相对的产品安全﹐但并不包括所有安全危险发生的可能性。 2) 内容 样办 正常使用或合理滥用测试后的玩具上﹐若发现可由孩童触及的尖点或突出物需对此进行尖点测试﹐这包括打开产品时也可触及到的尖点。 20﹑订书钉安全标准 1) 介绍 对所有订书钉是否造成危险进行评估﹐并介绍评估标准。 此标准适用于以下订书钉﹕ 1﹑作为玩具或配件的一部分时﹔ 2﹑作为收货包装上时﹔ 3﹑包装打开或撕裂后的包装上。 2) 内容 1﹑标准 订书针两端须合叛闭与订书针长度平行时﹐才认为是合格的。 合格品 非合格品 第50页 共202页
2﹑次品分类 如出现图B中不合格的订书针﹐则为”严重”错误。 如发现有尖点﹐则为”极严重”错误。 21﹑小对象评估测试 1)介绍 本程序之目的在于最大限度地减少吞食及吸入小对象时可能产生的危险情况。 2)内容 不包括以下物体﹕ 1﹑气球 2﹑书及其它用纸制做东西。 3﹑书写材料﹐如彩色笔﹑粉笔﹑铅笔及钢笔。 4﹑儿童之衣物及配件﹐如鞋带孔及钮扣。 5﹑洗刷﹑喂养﹑及卫生用品﹐如夹子﹑牙刷﹑发夹﹑水杯﹑蝶子﹑饮食餐具。 6﹑唱片。 7﹑雕塑粘土。 8﹑指甲油﹐水彩及其它油彩。 3) 测试程序 1﹑将玩具或其零件﹐在不挤压的情况下﹐放入小对象测试筒内﹐若玩具从任何方向都刚 好置入测试筒﹐则被认为不合格。 2﹑对加拿大单货﹐需对玩具施加1Lbs的负载力﹐若整个玩具置入测试筒内﹐则被认为 不合格。 22﹑伸缩胶袋 1) 介绍 包装玩具﹑设备及其它儿童学习及使用产品的伸 胶袋不得对儿童产生窒息危险。 2) 内容 测试不包括﹕ 1﹑口边伸长到最大程度时﹐开口周长小于14英寸(360mm)的胶袋。 2﹑口边伸长到最大程度时﹐开口周长为14英寸(360mm)或大于此长度﹐在此其最大开 口伸长周长小于23英寸的胶袋。 3﹑做为外包装而小于()标准厚度的热收缩胶袋一般在用户打开包 装时﹐会毁坏﹐此种胶袋亦不包括在内。 3)测试程序 用厚度计测量对角在线的10个点的厚度。 要求﹕ 胶袋的实际厚度应不小于。 胶袋上应印刷以下警告语﹕ 警告﹕”胶袋为危险物﹐为避免儿童窒息﹐请将此袋远离幼儿。” 对加拿大货以上警告语应以英法两种文字说明。 第51页 共202页
23﹑日期编码格式 1) 介绍 除非特别指明﹐否则Tiger产品均使用标准的日期编码。 2) 内容 标准日期编码格式为 Xxyyyz Xx----生产商编码(参照生产商编码表) Yyy----一年中的第几天 编号如001—第一天 z-----年份的最后一个编号﹐如2-1992 3-1993 贴纸位置﹕ 电子产品-----可见处﹐电池盒内。 填充产品----可见处﹐贴在缝母标签上。 吸塑卡/彩盒----可见处﹐贴于后边﹐接近于条形码。 备注﹕有关生产商编码数据﹐请联系Tiger 公司QC部。 电池盒尺寸﹕ 备注﹕弹簧材料为用钢弦。 最终电池盒设计必须符合IEC标准﹐所有安全规定及Tiger公司对产品的可靠性要求。 24﹑声级水平测定 1) 介绍 对电子产品﹐发声游戏器﹐发声洋娃娃进行声级水平的测定﹐并介绍测试方法。 2) 内容 设备﹕ 声级水平表 测试夹具或相应之物 3) 测试条件 按以下条件进行声级水平之测试﹕ 1﹑背景噪声﹕50dB(A)或更低 2﹑反应选择﹕快速(如有) 3﹑水平选择﹕A(如有) 4) 测试程序 1﹑将原件接通直流电源﹐调整至测试指定之额定电压。 2﹑打开原件﹐进入测试模式并按照检验程序听测试声音﹐如果听不到任何测试声音﹐ 即可正常使用。 3﹑将声级表面向声源12”距离处。 4﹑记录下显示的最大值。 5﹑按照规定标准及检验程序对结果进行核对。 5)次品分类 1﹑如果结果不符合规定标准﹐为”极严重”错误。 第52页 共202页
2﹑如果结果超出了检验程序中指定的范围﹐为”严重”错误。 25﹑冲击力测试 1) 介绍 冲击力测试模拟玩具从摇篮﹐桌子上﹐柜台上掉下﹐对其可能导致损坏的情况﹐即这 种可预见的滥用形为进行测试。 2 ) 内容 测试装置﹕ 测试装置按照联邦规定SS-T-312B为一至少英寸厚水泥地上的1/8英寸标准厚度﹐ IV型﹐不含石棉的乙烯聚合体板。 3) 测试参数 年龄段 安全卫击力 可靠性卫击力 0至18个月54英寸X1030英寸X10 18个月以上至36个月 54英寸X5 30英寸X10 36个月以上至96个月 36英寸X530英寸X10 4) 测试程序 1﹒完成产品装配﹑带电池玩具在掷落测试中应将适当之电池装入﹐如果没有指定的具体电池型号﹐一般使用最重的电池。 2﹒以任意方向手持样办﹐样办的最低点处于正确的掷落高度上。 3﹒释放样办﹐随其掉落并停下。 4﹒检查样办﹐看其朊尖点﹐利边及小对象产生﹐小对象的检验局限于3岁以下儿童使用之玩具。 要求﹕ 3岁以下儿童使用之玩具上不得有小对象产生。 8岁以下儿童使用之玩具上不得有尖点及利边产生。 26﹑压力测试 1) 介绍 对儿童使用玩具上易触到﹐但卫击力测试中又不易碰触的平面施加一定的压力﹐并进行测试﹐一般测试的地方可以是玩具车的底架﹐玩具洋娃娃屋的凹面等。 2) 内容 测试参数 年龄段 压力 0至18个月20磅 第53页 共202页
18个月以上至36个月 25磅 36个月以上至96个月30磅 3)测试程序 1﹒以任何方便的位置﹐将玩具置放于一平面上。 2﹒将压力盘连接到压力表上﹐适当摆放盘的位置﹐以便其接触表面与测试物表面平行。 3﹒5秒之内均匀施加所需压力﹐并保持10秒﹐加力的方向必须与盘的表面及接触表面垂直。 4﹒施力后﹐检查并评估测试样办﹐看有无尖点﹑利边及小物体产生。 要求﹕测试后﹐3岁以下儿童使用之玩具上不得有小物体产生。 测试后﹐8岁以下儿童使用之玩具上不得有尖点及利边产生。 27﹑扭力测试﹕ 对至少儿童大拇指﹑食指及牙齿所能触及到的玩具突出部分或零件施加扭力。 1) 测试程序﹕ 1﹑以顺时针方向在5秒之内均匀施加扭力﹐直到达到所要求之扭力限定值或从原来的位 置旋转180度。 2﹑保持以上状态10秒钟。 3﹑取消扭力﹐使测试部件回到放松状态。 4﹑再以反时针方向重复此程序。 5﹑如果测试部件在测试中脱落﹐检查玩具的主件及零件是否有尖点或利边出现。 6﹑若玩具适合3岁以下儿童﹐则须检查脱落之部件是否是小对象。 7﹑若测试中﹐部件没有脱落﹐则可能同样部件继续进行拉力测试。 28﹑拉力测试 1) 进行拉力测试﹐首先要找到不同年龄阶段所要求的不同的拉力值﹐拉力测试部件须同 扭力测试的部件相同。 2) 部件须经过两次独立的拉力测试。 3) 第1次测试﹐在5秒之内﹐以平行于部件主线的方向均匀施加适当之拉力。 4) 保持以上状态10秒钟。 5) 如果测试部件没有分离﹐则以垂直于部件主线的方向重复此测试。 6) 若有部件脱离﹐则须检查是否有尖点﹐利边或是小物体(若玩具适合3岁以下儿童)产生。 测试参数: 年龄段 扭力测试 拉力测试 2in-1bs10lbs0至18个月 3in-1bs15lbs18个月以上至36个月 4in-1bs 15lbs 36个月以上 29﹑金属块卫击测试 1) 介绍 对产品进行金属块卫击测试﹐以符合欧洲的规定要求并介绍测试方法。 2) 内容 第54页 共202页
设备﹕ 1公斤重金属块 3) 测试程序 1﹒将原件或其部件置放于钢制平面上。 22﹒以50cm的区域﹐距离样办100mm的地方﹐使1公斤重的金属块自由下落。 3﹒检查盒子是否有损。 4) 次品分类 盒子如有破损﹐为”极严重”错误。 30﹑利边测试 1 ) 介绍 本规定提供一个一贯的测试方法﹐以确定产品或其部件是否会因为以下两点造成对儿童的危害﹕ 1﹑外露利边或角 2﹑ 合理滥用测试后﹐由于断裂而产生利边 2) 内容 设备 利边测试器 为一种轻便的电动装置﹐装置中的电摩打带动一个旋转轴﹐摩打及轴等部件 安装在托架内﹐可在滚珠轴承上以轴为中心自由旋转﹐一副弹簧牵在此部件 上﹐可在轴端上产生磅的力。 测试胶纸 为一种对压力敏感的聚四氟乙烯(TFE)高温电子绝缘胶纸。包在利边测试器 轴心上﹐利边受到压力时﹐可记录下利边的程度。 测试程序 接通电源﹐指示红色灯闪亮。 从轴心底端开始包胶纸﹐胶纸的一端必须与轴的一端相贴近。单胶纸的连接 点必须处于轴的底端﹐以成为与测试利边接触的第一部分胶纸。如果胶纸重 迭﹐即成为与利边接触的第一部分胶纸。不用拉长胶纸﹐轴心周围完全包了 一层﹐然后切开﹐以确保两端合拢或胶纸重迭不超过寸。 测试利边应接触到轴端1/4英寸处﹐并触在胶纸的中心点。 利边触到胶纸中心的轴上后﹐以适当力按在仪器上﹐将轴抬起﹐轴现在以 磅的力压在利边上。 按动把柄上的红按钮﹐使轴旋轴一周。 仔细检查轴上的测试胶纸。 检查胶纸有无1/2英寸或更大的切口﹐如果有至少1/2英寸的切口﹐则此边 为利边。 31﹑有机镀层附着力测试 第55页 共202页
1)介绍 本章介绍金属及非金属有机镀层表面附着力的测试程序。 2)内容 设备 刀片 – 制造花纹的工具为一尖利的刮胡刀片。 胶纸 – 应采用3/4"宽的玻璃纸胶纸﹐由明尼苏达Mining and Mfy.公司制 造的#880或#898玻璃丝胶纸。 测试程序 测试区域至少为1/2"X1/2"﹐相对平滑规则﹐不粗糙的平面。 用刀片在镀层(喷油﹐移印油上)各划9条相隔1/16"的平行直线﹐应使用 直尺确保直线笔直﹐整齐。 在割划区贴上胶纸﹐用手轻轻的摩压﹐翻起一个小角﹐以扯起胶纸。 掀起松开的小角﹐在胶纸粘着的表面以135度角度迅速拉起。 检查胶纸及镀层﹐看看有无任何镀层脱落。 注意 测试区小于1/2"X1/2"﹐表面又极为不平﹐不规则时﹕ 1) 请勿磨擦镀层表面。 2) 将指定胶纸贴于镀层表面﹐胶纸每一边超出镀层区。 3) 按以上程序将胶纸从镀层表面揭开。 5B – 切边完全平滑﹐方格内的小方块没有发生脱落。 4B – 交太部分有小量薄片脱落﹐脱落区小于5%。 3B – 切边处及交叉区有小量薄片脱落﹐是方格总面积的5-15%。 2B – 切边及部分小方块有薄片脱落﹐脱落区占15-35%。 1B – 切边及整个方块大面积脱落﹐约占方格的35-65%。 32﹑非金属表面镀层的擦花测试 1)介绍 对非金属表面的移印﹐喷油及贴纸进行擦花测试﹐并介绍测试方法。 2 )内容 设备 Blaisdell#536-T铅笔擦或规定之相应工具。 规定之相应工具有Eberhard Faber #400ey 605B。 测试程序 手持Blaisdell铅笔擦(或相应物)﹐与镀层表面垂直。 向下施力。 以相同方向(不要前后擦)﹐在适当之测试距离内(至少1英寸)进行磨擦﹐磨擦 次数为10次。 检查测试表面﹐看有无"严重的擦花损伤"。 注意 如果喷油分多层﹐则底层为测试顶层下的那一层。 第56页 共202页
33﹑灯泡测试 1) 介绍 对电池带动的LCD进行灯泡测试﹐并介绍测试方法。 2 ) 内容 设备 100瓦灯泡。 测试程序 将100瓦灯泡固定。 将组件放在灯泡下1英尺处。 100瓦灯泡 测试件 接通灯泡及测试件电源。 持续1分钟。 使用测试件﹐看有无不正常情况。 次品分灯 如有功能失败﹐则为"严重"错误。 34﹑寿命测试 1)介绍 对包括活动零件﹐按钮﹐开关等的产品进行寿命测试﹐并介绍测试方法。 2 )内容 测试条件 在以下条件下进行测试﹕ 1) 0度至45度室温下。 2) 标准电压。 测试程序 打开电源(如需要)。 按"ESD及测试要求"中的规定进行测试﹐即每秒2个周期。 按照以下说明进行测试﹐除非有特别指明﹕ 1) 对于活页或连接点 – 连续旋转。 2) 对于按钮﹐键位或开关 – 以持续5Lb的压力连续触发。 3) 对于活动零件 – 按正常程序进行使用。 寿命周期在连续使用的情况下为300小时﹐除了"ESD及测试要求"中另 有指明。 检查有无安全危险的引患﹐功能是否正常﹐结构有无损裂。 第57页 共202页
处理 产品失败不到70%的指定寿命。 - 暂停规模生产。 产品失败等于70%或多于70%的指定寿命。 - 将大规模生产限制到一定数量。 35﹑静态放电测试 1)介绍 对电子及电气产品进行静态放电测试﹐并介绍测试方法。 2 )内容 设备 ESD仿真装置。 测试要求 电压输出为15KV。 根据"ESD及寿命要求"有五项测试位置。 测试程序 设定至"单项放电"模式(如有)。 将电压调至15KV。 如中指定的在每一位置的正极﹐每间隔1秒进行五项单相放电。 用地线将原件表面进行接地。 在负极位置重复步骤。 次品分类 有以下4类﹕ A – 没有丧失功能。 B – 功能暂时丧失﹐但可恢复。 C – 测试中丧失功能﹐但测试后功能正常。 D – 功能错误﹐并不可挽救。 36﹑温度预老化测试 1)介绍 在进行测试前﹐将产品置放于"最坏"热度条件下﹐除非特别指明。 不适合纺织原料或弹性泡沫或金属制造的产品。 2 )内容 设备 一般温箱或相应之物。 测试程序 将样办置放于冷箱内﹐温度在-20摄氏度+0/-2摄氏度﹐至少4小时。 将箱内温度调至23度±2摄氏度(室温)﹐使样办在此温度下4小时﹐相 对温度为65±5% 将箱内温度提高至55度+2/-0摄氏度﹐4小时﹐相对湿度同上。 第58页 共202页
将箱内温度调至23度±2摄氏度(室温)﹐使样办在此温度下4小时﹐相 对湿度为65±5%。 重复步骤至。 步骤完成的五分钟之内﹐进行中所列举的测试。 进行以下测试 预老化之前﹑进行以下测试。 1) 收货时外观检查。 2) 功能检查。 3) 测定数据。 4) 拆卸检查(如可能) 预老化之后﹐进行以下测试。 1) 收货时外观检查。 2) 功能检查。 3) 测定数据。 4) 拆卸检查。 检查是否有任何安全危险﹐功能失败﹐结构损坏﹐数据改变或外观变形等问题。 次品分类 分类方法按有关工作指令进行。 1) 收货时外观检查-WI-QA-008。 2) 功能检查-独立检验程序。 3) 测定数据-WI-QA-015﹐ WI-QA-020﹐WI-QA-027等 4) 拆卸检查-WI-QA-013. 37﹑温度测试 1)介绍 本测试确保所有产品及包装在高湿度及高温度情况﹐不致受损。 2) 内容 设备 一般温箱或相应之物。 测试程序 将温箱设定于温度40+2/-0摄氏度﹐相对湿度从90%至100%。等待设备数值调整到所需设定﹐然后将包装样办放入温箱﹐开始测试。 测试持续48小时﹐并做定期检查。 从温箱中取出样办﹐然后令样办温度回落到室温。 中的步骤在5分钟内的完成期间﹐需进行2. 3中的以下测试。 进行的以下测试﹕ 加湿度之前﹐进行以下测试 1) 收货时外观检查。 2) 功能检查。 第59页 共202页
3) 测定数据。 4) 拆卸检查(如可能)。 加湿度之后﹐进行以下测试。 1) 收货时外观检查。 2) 功能检查。 3) 测定数据。 4) 拆卸检查。 检查有否功能失败﹐数据改变或外观变形的情况。 次品分类 按照工作指南中的规定进行划分﹐具体为﹕ 1) 收货时外观检查-WI-QA-008。 2) 功能检查-独立检验程序。 3) 测定数据-WI-QA-015,WI-QA-020,WI-QA-027等。 4) 拆卸检查-WI-QA-013。 38﹑老化测试 1)介绍 对各种玩具及电子游戏进行老化测试﹐以确认产品之合格性。 2)内容 设备 一般温箱或相应之物。 测试程序 将温箱设定至温度60+2/-0摄氏度. 等待设备数值调整到所需设定﹐然后将包装样办放入温箱﹐开始测试。 测试持续48小时﹐并做定期检查。 从温箱中取出样办﹐然后令样办温度回落到室温。 中的步骤在5分钟内的完成期间﹐需进行中的以下测试。 进行的以下测试﹕ 在老化之前﹐进行以下测试 1) 收货时外观检查。 2) 功能检查。 3) 测定数据。 4) 拆卸检查(如可能)。 在老化之后﹐进行以下测试 1) 收货时外观检查。 2) 功能检查。 3) 测试数据。 4) 拆卸检查 检查有否功能失败﹐数据改变或外观变形的情况。 次品分类 第60页 共202页
按照工作指南中的规定进行划分﹐具体分为 1) 收货时外观检查 –WI-QA-008. 2) 功能检查-独立检验程序 3) 测定数据-WI-QA-015,WI-QA-020,WI-QA-027等。 4) 拆卸检查 –WI-QA-013。 39﹑玩具燃烧测试 1)介绍 本章提供燃烧测试的一般标准﹐并要求符合16 CFR 。 2 )内容 定义 1) 主线-连接产品两端或连接产品最远零件的最长长度的一条直线﹐每一产品可能不至有一个主线﹐但它们必须是长度相等的。 2) 软质玩具-填充玩具或毛绒玩具﹐包括软动物或洋娃娃﹐并可能成为其它玩具的零部件。 3) 硬质玩具-坚硬﹐柔韧或易变曲硬质材料制成的玩具或零部件。 例外 1) 绳子﹐纸张﹐包装材料及乒乓球。 2) 可触及零件﹐主要尺寸为1英寸(25mm)或更少。 3) 未填充纺织纤维﹐可取下之未填充玩具衣物应单独进行测试﹐并须符合17CFR 1610的规定要求﹐如做为玩具的一部分﹐这种衣物不应能取下﹐这种情况下﹐衣物应接受此测试﹐即被做为主线的一部分。 测试程序 将样办放在支架上。 点燃样办主线的一端. 手持一只直径至少1英寸(25mm)的燃烧石蜡﹐其火焰至少为5/8英寸(16mm)。其内核顶尖部应碰到主线端的样办表面并持续5秒﹐保持燃烧蜡烛与样办的接触5秒钟或直到起火。如果样办变软﹐移动蜡烛并保持接触5秒世或直到样办起火。 移开蜡烛﹐并以秒表计算燃烧的时间﹐勿让测试时间超过60秒。 测量被烧焦区的长度﹐并计算其占样办主线总长的燃烧比率。 没有起火的产品为合格品﹐这些样办没有计算燃烧率﹐不到60秒自灭产品的燃烧率应使用实际燃烧时间做为标准来计算燃烧率﹐便如﹐起火产品燃烧3in﹐IN 20s并自灭﹐则燃烧率为3in/20s=./s。 产品如不自灭﹐将允许火焰持续60秒﹐用60秒内火焰传播的实际距离计算燃烧率。 要求 如果产品起火时﹐沿主要线的燃烧率大于./s﹐则此产品属易燃品。 燃烧率计算至两位数(使用传统的四舍五入的原则﹐如进到)﹐采用百分之一位数。 第61页 共202页
若样办燃烧率小于./s﹐则产品为合格品。 40﹑镜片检验 1)介绍 本标准适合TIGER公司提供之所有镜片。 2 )内容 来料检验方法 除非特别指明﹐应根据MIL-STD-105D样办检验计划对来料进行抽样检验。 外观检查 外观不得有拖花﹑瑕疵﹐变形﹐外来物及其它影响外观的缺陷。 尺寸检查 按照机械图纸检查尺寸。 41﹑磁带检验 1)介绍 本标准适合TIGER公司提供之所有磁带。 2)内容 来料检验方法 除非特别指明﹐应根据MIL-STD-105D样办检验计划对来料进行抽样检验。 外观检查 外观不得有拖花﹑瑕疵﹑变形﹑外来物及其它影响外观的缺陷。 功能检查 磁带应使用有关产品进行测试。 42﹑控制板检验 1)介绍 本标准适合TIGER公司提供之所有控制板。 2)内容 来料检验方法 除非特别指明﹐应根据MIL-STD-105D样办检验计划对来料进行抽样检验。 外观检查 -外观不得有拖花﹑瑕疵﹑生锈﹑及零件丢失﹐以免影响产品功能。 -规定零件应安装应位。 -螺丝应固紧。 尺寸检查 尺寸应根据装配图纸进行检查。 功能检验 按钮操作力 应测定所有按钮的操作力。 功能按钮 第62页 共202页
所有功能按钮﹐如放/前进/后退/录音/停/退出在适当电压下应能正常工作。 自动停机(如有) 录音及放音模式下﹐磁带的最后时有自动停机功能。 磁带速度 磁带速度应用指定测试磁带进行测试。 晃抖度 晃抖度应使用指定磁带进行测试。 扭力 放音/前进/退格键的扭力使用扭力标度盘进行测试。 倒带时间 磁带前进及倒退时间使用指定磁带进行测试。 电流消耗 放音/前进/倒退时的电流消耗应在最佳电压下进行测试。 43﹑可靠性测试 测试条件 A﹑-10摄氏度﹐72小时。 B﹑60摄氏度﹐72小时。 测试后检查产品 测试后功能不得失败。 第63页 共202页
第三章 产品物料概述 一 塑料料类介绍 1 定义﹕塑料是在一定温度﹑压力和时间下能制成规则形状和尺寸的一 类高分子材料。 主要成份﹕a﹑合成树酯﹔b﹑合成橡胶﹔c﹑合成纤维。 添加成份﹕填料﹑增塑剂﹑着色剂等。 添加成份﹕1) 助加工的润滑剂﹑流动促进剂﹔ 2) 改进机械性能的增塑剂﹑增韧剂﹔ 3) 降低成本的填充剂﹑增剂﹔ 4) 改进物理性能的阻燃剂﹑抗静电剂﹔ 5) 提高光学性能的成核剂﹔ 6) 着色剂﹑抗老化作用的抗氧剂﹑稳定剂﹔ 2 塑料分类 a﹑用途 1﹑工程塑料 定义﹕具有能制造机械零件或工程结构材料的工业质量塑料﹔ 2﹑普通塑料 定义﹕能制造普通零件或日用产品的工业质量塑料﹔ 国际公认四大工程塑料﹕1) ABS﹔ 2) PA﹔ 3)PC﹔ 4)POM。 b﹑性能 1﹑热固性塑料 2﹑热塑性塑料 3 塑料加工特性介绍 a) ABS料 组成﹕由丁二烯﹑丙烯氰﹑苯乙烯三种单体共聚而组成。ABS有良好的加工成形﹐具有较高的冲击强度﹐良好的耐寒性。 物理化学加工特性﹕ a 具有较大的机械强度及良好的综合性能﹔ b ABS料的吸湿性和对水份敏感性较大﹐在加工前进行充分干燥和预热﹐不但能清除水汽造成的制件表面烟花状气泡带﹑银丝﹐而且还有助于塑料塑化﹔ c ABS注塑温度范围较窄﹐温度控制在180℃~250℃﹔ d 注塑压力ABS熔融体粘度较高﹐在注塑时采用较高的注射压力﹔ e 注射速度﹐ABS料采用中等注射速度较好﹐薄壁件宜采用足够高的注射速度﹐否则难以充满。 工艺参数 缩水率﹕%~% 模具温度﹕60℃~80℃ 第64页 共202页
注射温度﹕(喷咀)210℃~230℃ 干燥温度/时间﹕80℃~85℃/2~4小时 b) PA(尼龙) 组成﹕聚胺树酯。 物理化学加工特性﹕ a 韧性﹐耐磨性和润滑性﹐无毒﹐抗菌﹑抗霉﹔ b 吸水性大﹐拉伸强度﹑压缩强度﹑刚度迅速下降﹔ c 酚作为常温操作粘合尼龙塑料组件溶剂﹔ d 制作易染色易成型﹐因有较低熔融粘度﹐能快速流动﹐易充模﹐充模后凝固点高﹐快速定型。 e 啤件啤出一般要进行调湿﹑退火处理﹔ f 注射速度调节以壁厚不同而异﹐厚壁则慢速﹐薄壁则快速。 工艺参数 缩水率﹕尼龙单6(PA-6) %~% 尼龙双6(PA-66) %~% 模具温度﹕20℃~40℃ 注射温度﹕尼龙6﹕220℃~300℃ 尼龙66﹕260℃~300℃ 干燥温度/时间﹕60℃~80℃/2~4小时 c) PC料(防弹胶) 组成﹕聚碳酸酯。 物理化学加工特性﹕ a PC料吸湿性小﹐吸湿后对塑料尺寸及机械强度无显著变化﹐但对质量会下降﹔ b PC料熔融温度低﹐粘度大﹐流动性差﹐易产生内应力集中﹔ c 注射压力变化对熔体粘度影响较小﹐但由于它的熔体流动性较差﹐故在实际操作中一般选用较高注射压力。一般为80~120M Pa﹔ d 注射速度一般采用较高注射速度﹐如速度太慢则易出现皱纹﹑料流缺陷﹔ e 保压压力和保压时间以制品外观无缺陷为标准﹐过大的保压压力会产生内应力。 工艺参数: 缩水率﹕%~% 模具温度﹕90℃~110℃ 注射温度﹕(喷咀)280℃~310℃ 干燥温度/时间﹕110℃~120℃/2~4小时 d) PE料 组成﹕聚乙烯 a﹑低密度聚乙烯﹔b﹑中密度聚乙烯﹔c﹑高密度聚乙烯。 物理化学加工特性﹕ a 一般低密度聚乙烯由大分子链中含有较多支链﹐不仅密度低﹐而且结晶度也好 ﹐质地柔软﹑透明性好﹔适用制作薄膜和日用品﹐高密度聚乙烯﹐分子链较少﹐不仅密度高﹐而且结晶度高﹐刚性大﹐机械强度高﹐透明性较差﹐适用制作各种工业配件﹔ b 树酯的熔融粘度与剪切率有关﹐提高射胶速度能改善融料的流动性﹔ 聚乙烯为结晶性材料﹐塑料件在冷却过程中收缩大﹐因而模具须均匀冷却﹐以免引起制作收缩不均匀挠曲变形。 聚乙烯胶件无良好的熔剂﹐故而其粘合性能差﹐喷油﹑移印﹑丝印油的附着力差。 工艺参数﹕ 缩水率﹕LDPE(软) %~% HDPE(硬) %~% 第65页 共202页
模具温度﹕35℃~65℃ 注射温度﹕(喷咀)210℃~230℃ 树酯干燥﹕加工前粒料不需干燥 e) POM(赛钢) 名称﹕(化学名)聚甲醛 (俗名)赛钢 物理化学加工特性﹕ a 聚甲醛是一种没有侧链﹐高密度﹑高结晶性的线型聚合物﹐具有明显的熔点﹐结晶度高﹐成型收缩大﹐厚壁制品须充分补缩﹔ b 注射压力因浇口大小﹐壁厚薄﹐流道长短而异﹐一般在100M Pa左右﹔ c 注射速度宜选偏高为好﹐以改善熔融流动性﹐避免熔体过早冷凝而形成皱纹﹔ d 成型周期不能太长﹐否则熔料可能在料筒内分解﹐残量不能太大﹔ e 成型温度范围窄﹔ f 喷油附着力差。 工艺参数﹕ 缩水率﹕%~% 模具温度﹕80℃~100℃ 注射温度﹕180℃~190% 树酯干燥/小时﹕80℃~90℃/~小时 f) PP料(百折软胶) 名称﹕(化学名)聚丙烯 (俗名)百折软胶 物理化学加工特性﹕ a 熔点下有较好的流动性﹐成型性能好﹔ b 通用塑料中耐热最高一种﹔ c 屈服强度高﹐有较高的弯曲疲劳寿命﹔ d 收缩率大﹔ e 化学稳定性高﹐能耐80℃以下酸﹑碱﹑盐溶液﹔ f 电气性能好﹐耐冲击强度随温度变化而变化﹔ g 刚性不足﹐不宜作受力机械构件﹔ h 装饰性与装配性差﹐且易受外界紫外光线影响而出现制件变硬老化﹔ i 树酯的熔融粘度与剪切速率有关﹐提高射胶速度能改善熔融料的流动性﹔ j 注射时选择适当的温度是非常重要﹐聚丙烯分子在低温高压下易发生取向﹐取向后会产生应变和降低冲击强度。 工艺参数﹕ 缩水率﹕%~% 模具温度﹕40℃~80℃ 注射温度﹕(喷咀)200℃~210℃ 树酯干燥﹕加工前粒料一般不需干燥 g) PS料 名称﹕(化学名)聚苯乙烯 (俗名)硬胶 物理化学加工特性﹕ a 光学性能﹑电气性能优良﹔ b 着色性能好﹐易加工成型﹔ c 耐热﹑温度低﹐脆性大﹐耐酸性能差﹔ d 成型加工工艺要求较高﹔ e 聚苯乙烯为无定型聚合物﹐炮筒温度﹐注射压力对它的流动性影响大﹐其中炮筒温度的提高比注射压力的提高对流动性的影响大 第66页 共202页
f 注射速度不能过高﹐一般保持在没皱纹﹐熔接好的情况下采用低的速度﹐因为高速会导致成品表面太光洁﹐冲击强度下降﹔ g 成品内部有较大的内应力存在。 工艺参数﹕ 缩水率﹕%~% (GPPS-硬胶 %~%﹐HIPS-不碎胶 %~%) 注射温度﹕210℃~220℃ 模具温度﹕60℃~80℃ 树酯干燥﹕加工前一般无需干燥﹐但为了提高制品表面光洁度﹐可在加工前55℃~70℃下预热2小时。 h) SAN/AS料 名称﹕(化学名)苯乙烯---丙烯氰共聚体 (俗名)透明不碎胶 物理化学加工特性﹕ a 颜色透明稍带黄色﹔ b 耐应力开裂﹑耐油性﹑耐湿性﹑耐热性﹑耐化学腐蚀性能好﹔ c 聚苯乙烯类的树酯中﹐成型时的树酯活动性最差﹐流动长度(L)﹕塑料厚度(T)=160﹔ d 因大多在较高压力下成型﹐所以脱模斜度不够大时﹐易造成脱模困难。 工艺参数﹕ 缩水率﹕% 模具温度﹕50℃~70℃ 注射温度﹕(喷咀)180℃~190℃ 树酯干燥/时间﹕80℃~85℃/2~4小时 i) PMMA(亚加力) 名称﹕(化学名)聚甲基丙烯酸甲酯 (俗名)亚加力﹑有机玻璃 物理化学加工特性﹕ a 透明性好﹐太阳透射率为90%~92%﹔ b 无定型聚合物﹐105℃开始软化﹐160℃开始熔融﹐270℃开始分解﹔ c 注射压力﹐该料之熔体粘度大﹐故注射压力选用较大﹐对走胶困难或壁厚大﹐需补缩的制品尤其要用高压﹐一般选110~140M Pa﹔ d 注射速度﹐尽量采用低速注射﹐尤其是浇口速度低﹐在有夹水纹或走胶不齐时才用高速。 工艺参数﹕ 缩水率﹕%~% 注射温度﹕(喷咀)180℃~200℃ 模具温度﹕如因有夹水纹或充模困难等原因模温应选40℃~60℃﹐否则控制模 温小于40℃ 树酯干燥/时间﹕70℃~80℃/2~4小时 j) PVC料 名称﹕聚氯乙烯 物理化学加工特性﹕ a 力学强度高﹑电气性能优良﹑耐酸碱的抵抗力强﹑化学稳定性能好﹔缺点是软化点低﹔ b 抗拉强度﹑变曲强度﹑冲击强度较差﹐破断时伸长率较高﹔ 工艺参数﹕ 缩水率﹕%~% 注射温度﹕170℃~190℃ 模具温度﹕20℃~40℃ 第67页 共202页
1 塑料件缺陷原因 1) 制件不满﹕ a 进料调节不当﹔(缺料或多料) b 注射压力不妥﹐熔融塑料在偏低的工作温度下粘度较高﹑流动性差﹔ c 料温过低﹐如﹕前炉﹑后炉﹑喷咀温低﹔ d 模具温度低或温度分布不合理﹔ e 塑料流动性差﹔ f 喷咀配合不良﹑溢胶﹔ g 塑料熔块堵塞加料通道。 2) 制品存在飞边﹕ a 模具分合位置﹐动模﹑静模分型面﹐滑块的滑配位﹐镶件的缝隙﹐顶杆孔隙处﹑ b 模具设计和入料配置不合理﹐模具流道应尽量安置在质量对称中心上﹐在制件 厚实部位入料﹔ c 机台锁模力不足﹔ d 注塑工艺条件差﹔(1﹑塑料充模状态过分剧烈﹔2﹑加料量调不准确﹔3﹑根 据制件厚薄调节注射速度和注塑时间。) 3) 银纹 a 塑料在充模过程中受到气体的干扰而出现在制品表面熔料流动方向上的缺陷。 气体成分﹕水汽﹑分解汽﹑溶剂气及空气﹑水汽。 b 模具压力足够大以极其分散的状况“溶解”到塑料里面去﹐当模内压力不够大 而且气体量小的时候﹐气体便从熔融塑料中纷纷释出到达制件表面而形成银 纹。 c 水汽来源﹕1﹑塑料从气体中吸潮﹔2﹑塑料从着色剂中吸潮﹔3﹑料粒湿度大﹔ 4﹑型腔表面带有水份。 d 分解气来源﹕1﹑料温过高造成分解﹔2﹑塑料质量差分解。 e 空气来源﹕1﹑料内夹带空气﹔2﹑充模过程中物理性进气。 4) 收缩凹陷 a 塑料冷却硬化而造成收缩凹陷﹐简称收缩凹陷。 b 出现料体厚度大﹐冷却缓慢﹐塑料容积变化大的部位﹕厚壁位置﹑厚壁与薄壁相连位置﹑肋条﹑机壳﹑螺母嵌件的背面。 最佳设计方案减少收缩﹕ a 模具设计应使壁厚均匀﹔ b 注塑过程中把热的熔融塑料注入冷的型腔内﹐加上塑料的导热性差﹐所以如 何及时将模内的热量移走﹐使各部分都处于同一温度水平﹔ c 加强冷却水道﹑水温和流道控制﹔ d 浇注系统的设计合理﹔ e 流道中开设冷料井﹐以排除冷却进入型腔影响持续充模情况﹔ f 流道长而厚时﹐沿着流道边缘开设排气沟槽﹐减少空气对料流的阻挡作用﹔ 克服与减少制件收缩凹陷﹕ a 提高注射压力﹑注射时间﹔ b 调好注射速度﹐高速可使熔料来不及降温即达到汇合处﹔ c 调节好料筒温度﹐调好料量﹔ d 提高模具温度或有目的地提高接合处局部温度﹔ e 延长模塑周期﹐干燥好塑料﹐减少配方中液体添加剂﹒ 第68页 共202页
5) 制件翘曲(变形﹑变曲﹑扭曲) a 塑料成形时流动方向收缩率比垂直方向大﹐使制件各方向收缩率不同而翘曲﹔ b 注射时由于充模不可避免地在制件内部残留较大的内应力而引起翘曲。 6) 制件粘前模﹑离哥 a 填料过饱。1﹑注射压力过高﹔2﹑保压时间过久﹔3﹑射胶速度太快﹔4﹑料 温过高。 b 冷却时间不足﹔ c 模具温度过高或过低﹔ d 前模柱针位及碰穿位有倒扣﹔ e 模具表面不光滑﹔ f 前模脱模斜度小 7) 顶出时成品顶白和破裂 a 模温太低﹐部分塑料模角度不够﹐有脱模倒角﹔ b 成品顶出时不能平衡顶出﹔ c 顶针位置不够或位置不当﹐脱模时模具产生真空现象﹔ d 成品骨位﹑柱位粗糙﹐注射压力﹑保压过大﹔ e 成品后模脱模斜度过小 8) 夹水纹 a 原料熔融不均﹐模具温度过低﹐射出速度太慢﹔ b 射出压力太低﹐原料不纯或掺有其它料﹔ c 脱模油太多﹐浇道及入水过小﹔ d 模内空气排除不及时 9) 成品表面不光泽 a 模具温度太低﹐原料之密度不够﹐模具内有过多脱模油﹔ b 模内表面有水﹐模内表面不光滑﹐料温及模温过高或过低﹔ 10) 成品变形 a 成品顶出时尚未冷却﹐成品形状及厚薄不对称﹔ b 填料过多形成内压力﹐几个水口进料不均匀﹔ c 顶出系统不平衡﹐模具温度不均匀﹐胶件局部不均匀﹔ d 注射压力太高﹐导致应力变形﹔ e 注射不足缩水变形﹐对结晶性塑料尤其重要 11) 成品有气孔 a 填料量不足以防止过渡之缩水﹔ 1﹑成品断面﹑肋面或柱过高﹔2﹑射出压力太低﹔ 3﹑射出时间不足﹔ 4﹑浇道入水口太小。 b 射出速度不平均﹐原料温度过高以致分解﹔ c 模具温度不均匀﹐冷却时间过急﹐背压不够﹐炮筒温度不当﹐ 12) 黑点 a 原料过热部分附着炮筒内壁﹐原料混有异物﹐射入模内产生焦斑﹔ b 炮筒内有使原料过热的死角﹐模具排气不良或锁模力过大﹔ c 色粉扩散不良﹐造成结点﹐ 13) 射咀漏胶 a 炮筒温度过高﹐背压太高﹔ b 抽胶行程不够。 二 锌合金件 1 锌合金定义﹕在金属Zn中加入少量的Al﹑Mg﹑Cu﹑Ni等而组成的一种合金﹐而常用 第69页 共202页
于压铸的Zn合金多为3#Zn合金。 2 3#Zn合金主要成份﹕Al﹕%~%改善冲击强度及流动性﹔Mg﹕%~%改善因Zn存在杂质而引起的晶粒腐蚀﹔Cu﹕%可防晶粒腐蚀﹐使Zn合金抗拉强度及硬度增加。 其它成份﹕<%使Zn合金性能变坏﹐要尽量降低其含量﹔ Zn﹕%~% 3 主要性能 1) 良好的铸造特性﹐在适当的熔炼条件下可多次重复压铸﹔ 2) 易喷涂及电镀﹔ 3) 材质稳定及较好的机械性能﹔ 4) 熔点低﹐价格合理。 4 合金件常见问题 装配所接触之合金件多为静电件。(静电是一个具有锐边并带有高压负电的金属转盘作喷头﹐金属盘在工作状态时﹐利用机械离心力将达到转盘边的涂料雾化﹐使之变成带负电的漆料﹐在电场力的作用下﹐漆粒迅速飞向带正电的工件形成均匀漆模。) a 变形﹕对于大面积件或料位较薄件﹐生产时易变形﹔ b 起泡或起皮﹕指表面光圆的圆形小凸或小假皮﹔ c 沙粒﹕静电或手喷油漆过滤不良﹐有杂质引起﹔ d 缺料或多料﹕缺料多为压铸工艺所引起﹐而大多数属于模具损伤﹔ e 孔尺寸不一﹕工模断针后换针或冲孔位﹐披锋引起﹔ f 油漆偏软﹕静电焗温时间不够或炉温太低或油层过厚﹐以致包装时成品表面多擦 花痕。 三 电子配件 1 PCB(电路板) PCB就是将实现功能的电子组件(电阻﹑电容﹑晶体管﹑IC管)装敷于铜基板上并通过铜箔将各组件的引线连接起来的板块。 根据产品的具体要求﹐PCB板可能控制不同的作用。如﹕发声﹑发光﹑震动﹑延时等。 注意事项﹕ 1 PCB板在落拉前100%经过测试架测试功能﹔ 2 在装配操作过程中应轻拿轻放﹑排列整齐﹐防止外力折断线角﹔ 3 在焊线操作时防止假焊﹑虚焊或焊头过大导致短路等产生﹐以防止功能不良。 3 存在IC的PCB﹐其包装置放应用静电胶袋﹐金属盘盛放﹐操作工人亦应戴静电带﹐防止高压静电击穿IC造成功能损坏。 4 焊锡操作要选用适当功率的烙铁﹐功率过大会造成元器件焊点过热损坏﹐功率过小则焊接温度过低﹐焊料熔化过慢甚至不能熔焊。 2 电池 电子产品电力来源电池﹐常见电池有AAA电池﹑钮扣电池﹐其输出电压为。 说明﹕并非电压够高的电池就符合要求﹐实际上电池的电压往往变化不大﹐但输出电流却会相差很远。这是因为电池使用或存放“漏电”导致内阻增大缘故。公式I = E/(R+r ) ﹐2 看出输出功率P =IR﹐输出电流的变小可致输出功率变小﹐即出现产品灯暗﹑音量不足等问题。 四 五金物料介绍 1 塑料螺丝(成型自攻螺丝) 连接原理﹕热塑性塑料具有“塑性记忆”功能(即变形后自动恢复原状)﹐螺钉旋入塑料﹐塑料受压产生变形﹐由于塑料有记忆功能而包紧螺丝﹐从而达 第70页 共202页
到紧配之效果。 螺丝分﹕a 挤压型自攻螺丝(B)﹔b切削型自攻螺丝(T)。表达方法﹕M x 6 x 10 P W A P﹕圆头 (Pan Hd---Pan Head) W ﹕介子 螺丝头 B﹕大头 (Binding Hd) K﹕平头 (Flat Hd) T﹕介脚 (Type T) 表示切削型﹐带切削刃。 螺丝脚 B﹕不介脚 (Type B) 表示挤压型﹐不带切削刃。 A﹕尖脚 (Type A) 2 合金螺丝(切削自攻) 脚呈三角形﹐排屑之用﹐螺丝旋入合金件﹐切屑进入﹐孔壁被切削出内螺纹﹐从而达到连接作用。合金螺丝要切削孔壁﹐故需加硬。表达方法﹕M x 6 S T P 说明﹕a “D”﹕型表示带有一条切削槽﹔ b “F”﹕型表示带有五条切削槽﹔ c “T”型比“D”型较易切削﹐特别适用小的底孔﹔ d “BF”型与“B”型相似﹐有五条均匀分布的切削槽。 3 螺丝与孔配合 一般孔的过盈量为﹕a﹑合金螺丝10c~15c﹔b﹑塑料螺丝25c~35c。 4 螺丝装饰﹕螺丝材质常见为“铁”。为防氧化及应客人产品外观要求一般需经煲黑﹑镀白锌﹑镀彩锌及电镍表面处理。 5 弹弓 1) 材质﹕弹簧钢(琴线)表面多煲黑或电镍以防氧化生锈。 2) 分类﹕a﹑拉力弹簧﹔b﹑压力弹簧﹔c﹑盘弹簧﹔d﹑扭力弹簧。 3) 作用﹕控制运动﹑贮存能量﹑缓和冲击﹑吸收震力﹑保持良好接触。 4) 表示方法﹕弹弓线径(d)﹑外径(D)﹑圈数(n)﹑长度(L)﹑厚度(t)。 如﹕压力弹弓﹕ x9N 盘弹弓﹕厚度x宽度x长度 常用弹簧类线材选择简介------性能用途(参考) 第71页 共202页
種類英文名代號強度硬度耐用度耐蝕導電性備注琴線Music wire適用動態高應SWPX(音樂線)Piano wire力彈簧Hand Carbon適用靜態高應碳素鋼線SWXSteel wire力彈簧Hard Carbon鍍鎳SSWIC-Fteel wire可焊性好碳素線Ni Coated不SUS304適用于防銹性能Stainless要求多之彈簧。鏽SUS302SUS316屬非磁Steel wire鋼性。SUS316線Phosphor磷銅線XXXbronze適應于中度防青銅線BronzeXXX鏽及導電性適應于低要求鍍鋅線Steel wire之彈簧Low Carbon適用于螺絲軸釘線XXXXSteel wire仔類鍍鎳Stainless適用于耐蝕且不銹鋼Steel wireSUS304+Ni可焊性之彈線Coated簧。说明﹕ 表示特优﹔ 表示最好﹔ 表示好﹔ 表示一般﹔X 表示差。 6 铁轴 生产中见到的铁轴从外形上可分直轴和曲柄轴两类。根据产品要求其直径大小不同及轴端是否需搓花。铁轴材质是铁质﹐为防锈及为美观要求﹐表面经电镍或煲黑处理。 1) 铁轴作用﹕ 一般搓花轴是为与配件过盈配合达到支承回旋扭力或轴向拉力的作用。从其搓花形式不同可以看出﹕ a 直花纹------主要是抵抗旋扭力。如牙箱齿轮啮合时产生的扭矩。 b 竹节花或倒扣花纹------主要用在抵抗轴向拉力的情形。如史碧加。 c 菠萝花------用在同时要承受轴向拉力及抵抗旋转矩的情形。 光铁轴的作用只是单纯的支承轴的作用﹐往往是与配件相配合﹐配件在轴上可以旋动。 2) 尺寸要求及表示方法 a 搓花尺寸一般为10c~15c。即搓花位直径大于光轴直径10c~15c。 b 为便于装配消除利边﹐两边一般倒角为45°﹐常见为°。 c 表达方法﹕ΦxL(直径x长度)﹐曲柄轴必须有图示。 7铜片 材质为磷铜﹐表面为防锈及增加导电功能﹐通常都会电镍。 作用﹕使电路通断或满足机械性能需要。 铜片导电不良而引致产品功能INT。可用酒精擦铜片污槽或用干布抹去氧化皮。 铜片符合盐水测试要求﹕ 盐水溶液﹕1%食盐+99%的蒸馏水。 测试条件﹕盐水溶液入容器------测试办置于容器侧边------入焗炉(57±3℃)48小时------出 第72页 共202页
炉检查样办被气化面积为5%~10%为MIN﹐样办被氧化面积大于10%为MAJ。 五 包装物料 1 吸塑罩 采用真空技朮﹐将PVC片吸附在成型模上﹐然后冷却(出模)后用刀模切割分离。其功能主要起固定对象与支承物作用。表示方法﹕片号﹐如PVC#12﹔#12表示片号﹔厚度﹕T=(片号)/1000=1/40x片号。厚度不可太薄﹐否则刚性差﹐甚至在掷箱时掷烂吸塑罩。一般地﹐吸塑罩厚度为50C﹐即#20。实际生产中需经常在吸塑罩某些部位擦硅油﹐以防擦花成品。 原因﹕1)﹑油漆厚度不够﹔ 2)﹑吸塑避空不够。对于热烫吸塑罩应留通气缺口﹐以便热烫吸塑时空气排出去。而生产中已吸塑的成品如因产品问题拒收﹐则其吸塑罩可以尝试从烫咭上撕下来返用。 方法﹕用PVC开油水将粘在吸塑罩上烫咭位抹去﹐待吸塑罩自然风干后即可再用。 2 吸塑咭 采用菲林套色印刷﹐表面(单边)涂上一层专用胶水﹕PU光油或PVC光油﹐再用刀模切割而成。吸塑包装时﹐光油同吸塑罩在发热片的作用下互相融熔﹐再在压力作用下粘合。如光油不够或漏涂光油﹐则吸塑时不贴实或无法吸塑。 3 彩盒 采用菲林套色印刷﹐常在彩盒表面进行光亮处理﹐再进行刀模切割后折迭粘合而成。其纸质多为E坑纸。如长期放置﹐粘合处有可能分离﹐可用双面胶纸补救。 4 卡通箱 即纸箱。由指定的纸质﹑箱唛及按尺寸要求切割后装订或粘合而成。卡通箱尺寸计算方法﹕迭加后的彩盒尺寸长﹑宽﹑高分别加3/8"﹑3/8"﹑4/8"即可﹐卡通箱纸质分为﹕K 纸﹑A纸﹑B纸﹑C纸﹑芯纸﹑白纸。工程师根据产品及客户的要求选用不同的纸质。 a 外箱纸质的爆裂力如下﹕K=K﹕270~275psI﹔A=A﹕175~186psI﹔ B=B﹕125~127psI。 b 关于单坑﹑双坑﹑E坑纸的分类。 1) 单坑﹕由三层纸组成﹐纸板厚度通常在~4mm范围内﹐单坑常有﹕AA﹑AB﹑33BB﹑ 3 白3B等。AB是指面为A纸﹐底为B纸﹐中间为芯纸﹐厚度~。 32) 双坑﹕由五层纸组成。纸板厚度为~范围内﹐常有A=A﹑A=B﹑B=B﹑白 =A﹑白=B等。A=B是指面为A纸﹐底为B纸﹐中间三层为芯纸。 3) E坑﹕由三层纸组成﹐纸板厚度在~范围内﹐常有AEA﹑AES﹑白EA﹑ 白EB﹑BEB等(AEA也可用AA表示) 。AEB是指面为A纸﹐底为B纸﹐中间 9 一层为芯纸﹐但此芯纸较薄﹐通常在~左右。 5 发泡胶 聚苯乙烯泡沫塑料。聚苯乙烯中加入一定量的发泡剂及增塑剂﹐然后在加热压下注塑模塑成型﹐喷水冷却﹐烘干吹干净后冷却至常温﹐再入大胶袋包装﹐烘干参数﹕普通型﹕55°-4h﹔特干型﹕75°x5-6h。发泡胶湿度以≦12%为合格。测试方法﹕1)﹑凭手感﹔2)﹑温度测试仪。 6 胶袋 玩具产品多用PE胶袋﹐其表示方法为﹕ 1) 尺寸﹕厚度(单层)mmX开口边尺寸(in)X侧边尺寸(in) 2) 例如﹕(单层)X5-1/2"X8"﹔表示﹕封胶袋厚﹐长8"﹐宽5-1/2"﹐ 开口较窄的边(即为宽度方向)。 2) 颜色﹕胶袋上无文字图案用“透明”表示。若胶袋上印有文字或图案﹐则用下面表示形 式﹕数字(胶袋正面)C+数字(胶袋反面)C。 (数字可为0﹐1﹐2﹐3------﹔C-Colck表示颜 第73页 共202页
色。) 例如﹕0C+1C﹐表示正面无印色﹐反面印有“1”色文字或图案﹔ 4C+1C﹐表示正面印4色﹐反面印有1色。 文字或图案﹐注﹕因PE材料表面有光滑“腊层”所用套印图案是要专业技朮电处理表面后才能上色。 7 拷贝纸 极薄(约)的软油光纸。一般为白色﹐其作用多是包在成品外及彩盒之间﹐减少相对运动时磨擦力致使产品外表面擦花或彩盒擦花。拷贝纸尺寸根据产品需要而定﹐以刚好能包住成品或彩盒为合适。一般表示长(in)X宽(in)。 8 防静电胶袋 防静电胶袋是由特殊材料与塑料复合而成﹐具有防止静电产生和防止外界静电场的影响这些作用。整个胶袋呈半透明的黑色﹐由于渗入了特殊材料所以价格比普通胶袋贵许多。因为其防静电的特殊作用﹐所以用途也比较广泛﹐如包装电子组件﹐计算机硬件﹑电子线路板等等方面。 9 扎线和扎带 对于一些较大型或特殊形状的玩具产品包装时﹐通常要采用扎线固定于纸板上。扎线由一层塑料包着一根较细的铁丝而成﹐具有包扎方便的特点。而扎带又称锁带﹐由塑料组成﹐带自锁结构﹐常用于电子产品中固定多条电线﹐使其不致于很散乱。 10 其它包装物料 辅助性说明书﹑宣传单﹑邮递卡﹑专用贴纸﹑计算机纹贴纸﹑客人招纸等。 (六)塑料齿轮油介绍 1)﹑润滑剂形态﹑功能﹑分类 I﹑形态﹕润滑剂型态共分六种﹕ 1﹑油液 Oil 2﹑油脂 Grease 3﹑水 4﹑气态润滑-空气﹑蒸气 5﹑固态润滑-冰﹑粉末 6﹑油雾润滑-气动系统------采用油雾润滑的设备 II﹑润滑剂功能﹕减低磨擦 阻挡尘埃 减低磨损 发散热量 防止锈蚀 绝缘 传迅动力 封口作用 吸收徒震 减低速度 Ⅲ﹑油的分类﹕ 石蜡油 Paraffinic A﹑矿物油 环浣基 Naphthenic 混合油 Mixed Oil=paraffinc + Naphthenic 石蜡油的优﹑劣﹕ 优 劣 1﹑油膜强度高 1﹑蜡质成份高 第74页 共202页
2﹑高粘度指数 2﹑可分解性 3﹑高抗氧化性能 3﹑含碳成份 4﹑高闪点 4﹑低潮性 环烷基的优﹑劣﹕ 优 劣 1﹑可分解性 1﹑低粘度指数 2﹑自我清洁性 2﹑低抗氧化性能 3﹑低含碳量 3﹑低闪点 4﹑低倾点 4﹑令密封材料发涨﹐非与一般 5﹑高挥发性 塑料材料相容 矿物油中﹐石蜡油不含芳香烃﹐亦不含有如环烷基中令橡胶发胀的物质﹐亦与绝大 部分塑料兼容﹐唯应用于与塑料接触者﹐可以通过方法个别测试﹐以策安全. B﹑合成油 PAO Diester Synthetic Oil Polyolester Polyglycol Silicone Fluid硅油 2)﹑技朮数据常见名称﹑解释及其重要性﹕ 基本油粘度﹕ 该油脂所用油液的流动阻力。 通常基本油粘度的采用会反映出该油脂的适用范围。 采用低粘度基本油的油脂﹐多适用于涉及速度及低温。 采用高粘度基本油的油脂﹐多适用于涉及负荷﹐慢速及高温。 粘度指数 Viscosity Index 表示液体粘度在温度改变时该油品粘度变化之幅度。 粘度指数愈高﹐表示油品粘度受温度影响愈少。 油品粘度指数在90或以下者﹐属低粘度指数。 油品粘度指数在90-100者﹐属中粘度指数。 油品粘度指数在100以上者﹐属高粘度指数。 粘度指数高的油品﹐基本油适合于操作温差较大的环境(若在成品上使用应选择基本油粘度指数较高的油脂﹐因成品涉及运输及输出不同气温的国家﹐应避免油脂出现(渗油)污染成品﹑彩盒或在低温时起动有困难)。 滴点 Drop Point 油脂可以自由流动并滴下的温度范围 Temperature 温脂适用的操作温度﹐可是在操作温度范围的两极端﹐该油脂的润滑周期都很短促。 DN值 表示该轴承上油脂的速度承受能力。 较低粘度的油或基本油粘度较低的油脂﹐其DN值亦稍高 低DN值≦150000 中DN值﹕150,000-400,000 第75页 共202页
高DN值﹕>400,000 DN值的计算﹕ (内直径mm+外直径mm/2)X每分钟转速RPM 闪点 (适用于油液或油脂的基本油)Flash Point 可烯液体的蒸气在空气中能瞬间着火的温度。 倾点 (适用于油液或油脂的基本油)Pour Point 表示油品在什么温度下开始流动的温度。 倾点之高低只视乎油中蜡质含量多少而定。 铜片测试Copper Strip Corrosion 此测试乃针对润滑油与铜片的反应程度。 测试结果1B表示良好﹐没有氧化作用﹐1C表示充铜片氧化﹐对润滑脂的铜片测试方法是ASTM-D-4048﹐测试结果与ASTM-D-130相同。 水流冲失测试Water Washout Test 测试油脂从轴承上被水冲失的程度。 表示该油脂在有水流冲的情况下对轴承的保护作用及在水中的润滑效果﹐若测试结果 <5%﹐则表示该油品适合长期在水中润滑﹐保护。 3)﹑安全规格 1﹑组织及国家规格名称: 缩写 英文名称 中文译名 ISO International Organization for Standardization 国际标准化机构规格 IEC International Electrical Commission 国际电气标准会议规格 ASA American Standards Association 美国标准协会规格 BS British Standards Institution 英国标准规格 DIN Deutsche Industrie Normen 德国(工业)规格 MIL Department of the Army, the Air Force (美)军用规格 EPA (Military Spec) (美)环境保护局 FDA Environmental Protection Agency 美国食品及药物总局 USDA Food and Drug Administration 美国农业管理局 United States Deparment of Agriculture ASTM* American Society for Testing Material (美)材料试验协会规格* UL Underwriters` Laboratories Inc. (美)损害保险协会 *ASTM只规定试验方法﹐不规定规格值的具体范围。 2﹑美国条例﹕ 1) Food and Drug Administration美国食品药物总局 此局发布一系列被认同为对人体无害的原材料名单﹐并会根据一些安全情况﹑程度及要求列出一些规条﹐制造商若要符合该规条﹐只能采用原材料名单上之材料制造商品。 2) United States Department of Agriculture 美国农业管理局 此机构及美国唯一机构发布准许应用于食品工业的润滑油名单﹐共分三大类﹕ H1 此润滑油无毒及可应用于有机会与食品接触的机械上。 H2 此润滑油无毒﹐但不建议用于有机会接触食物的机件上。 第76页 共202页
H3 脱模剂 此物料可用于铁板﹐PAN或用于防止食物在制造过程中粘在容器上。 几乎只公布美国润滑脂制造商名单﹐非美国油品制造商要取得此认可﹐必须付出高昂的代价。 3﹑德国条例﹕ 在德国并无成品油的安全名单﹐各制造商若要注明所生产之润滑油符合安全规格则必须将该油品样办及方程式交当地实验室如DAB,LGA等化验﹐由该实验室发出证明是否可用于食品工业﹐能否用于有机会与食品接触的机件﹐该等实验室公验过程非常严格﹐唯收费亦非常高昂。 4)﹑润滑脂成分及其特性﹕ A﹑合成油与各类塑料兼容性﹕ SYNTHETIC OIL MATERIAL COMPATIBLITY MaterialPAODIESTERPOLYGLYCOL Neoprene ˇ × × Viton ˇ ˇ ˇ Buna-N ˇ × × Less than 30% ˇ ˇ ˇ acrylonitrild30-36% ˇ ˇ ˇ acrylonitrild Greater than 36% acrylonitrile Cilcon ˇ ˇ ˇ Teflon ˇ ˇ ˇ Silicone ˇ ˇ ˇ Nylon ˇ ˇ ˇ Buty Rubber ˇ ˇ ˇ Ethylene Propylene ˇ ˇ ˇ Rubber PS ˇ × × PVC ˇ × × PC ˇ × × Oil-resistant Alkyd ˇ ˇ ˇ Epoxy Paints ˇ ˇ ˇ Acrylic Paints ˇ × × Polyurethane Paints ˇ × × Laquer Paints ˇ × × Phenolic Paints ˇ ˇ ˇ ABS ˇ × × X=Not Recommended不建议使用 ˇ=.可以使用 Synthetics have a place in today`s lubrication programs but each application should be evaluated on its individual requirements. Synthetics can be recycled just mineral oils can. B﹑橡胶对油的抵抗力 第77页 共202页
矿物油 芳香烃油 动/植物油 Buty1PPEEPDM P P P Nature Rubber P P F NeopreneGFENitrile E G G SiliconeFPGSBR P P F UrethaneGGFViton G G G E=极好 G=好 F=普通 P=不好 Neoprene 合成橡胶(人造橡胶)对大部分化工物品油类有良好抵抗力﹐但不适度用于(酯) 的合成油。 Nitrile/Buna 对芳香烃﹑汽油﹑矿物油及菜油有较良好抵抗力﹐但不宜用于含极压添加 剂的油类。 SBR 对油无抵抗力。 Urethane 对火水﹑汽油﹑氧气有优良抵抗力 Viton /Teflon 对煤渍及油类有良好抵抗力 PVC 对大部分油类敏感﹐必须小心处理﹐只能与硅油及PAO兼容。 C 雪油的成分及特点; Base Oil 1﹑Stability of Structure 基本油 结构稳定性 2﹑Lubricating Function 润滑功能 3﹑Temperature Range 温度范围 Thickener 1﹑Water resistance /repellent 增稠剂 防水性/排水性 2﹑Drip or Non-drip 滴水 3﹑Adhesiveness 附着力 4﹑High Temperature Endurance 高温抵受能力 5﹑Mechanical Stability 机械稳定性 Additive 1﹑Increase Loading Capacity 添加剂 增加受压能力 2﹑Reduce Wear 减低磨损 3﹑Increase Oxidation Stability 增加抗氧化性能 第78页 共202页
4﹑Anti-Corrosion 防锈/防腐蚀 5﹑Increase Lubricating Effect 增强润滑性能 D﹑增稠剂特性 Calcium Calcium Sodium LithiumLithium Polyurea Aluminium 增稠剂 ComplexComplexComplex 钙基 钠基 锂基 聚氢氮基 特性 复合钙 复合锂 复合铝 Dropping Point deg85 200+ 175 185 260+ 270 260+ ℃滴点 Max. Sustained 80 135 120 130 165 180 177 Operrtion deg℃最高作业悬挂温度 Water Resistance G VG P G VG VG E 防水性 P G P-M P P-M P F Loadbering﹑EP压力负载 M M G G E M E Mech. Stability 机械稳定性 Oxidation Stability P G G F E E E 氧化稳定性 P G F G G E E Oil Separation 油层分离 Reting : E=Excellent VG=Very Good G=Good M=Moderate F=Fair P=Poor P=很差 E =极好 VG=非常好 G=好 M=一般 5)﹑用油指南 A)选油指标 如何界定高速﹖ 高速运作下如何选择油脂﹖ 1﹑具高DN值 2﹑基本油粘度稍低 3﹑增稠剂-----a)锂皂 L1-12-Hydroxystearate 4﹑不含固体添加剂 5﹑加入添加剂增强其附着力 要求密封功能应如何选用油脂﹖ 1﹑基本油粘度稍高 2﹑增稠剂-----a)硅/硅b) 复合铝 3 软硬度稍高NLGI-2,NLGI-3 4﹑加入添加剂增强其粘附性 B)高温要求应如何选用油脂 在高温要求下﹐应如何选用油脂﹖ 1﹑基本油粘度稍高 2﹑基本油粘度指数稍高 第79页 共202页
3 基本油及增稠剂具高抗氧化性能 4﹑高滴点之增稠剂 5﹑油脂软硬度稍高 ALGI3或以上 在低温要求下﹐应如何选用油脂﹖ 1﹑油脂软硬度稍低 2﹑基本油粘度稍低﹐粘度指数要高并须具较低倾点 3﹑基本油选择用混合油或合成油较佳。 C)﹑生产线润滑油选用注意事项 应用于各塑料零件上﹕ 1﹑该油品与使用的塑料是否兼容﹐包括零件及外壳; 2﹑使用油品的成品属AC交流电﹐还是DC直流电﹖ 3﹑若成品采用直流电﹐用多少伏特﹖选用油品的粘度﹑软硬度是否适合﹖ 4﹑成品的马达每分钟转速RPM多少﹖选用油品是否能抵受该转速﹖ 5﹑成品的马达加齿轮减速至最后一齿轮﹐每分钟转速多少﹖ 6﹑成品发生噪音部分在哪里﹖ 7﹑成品用油﹐主要目的在润滑抑或减噪音﹖应选用哪种成份的油品以达到目的﹖ 8﹑成品可接受噪音不高于多少分dB﹖ 9﹑成品可接受电阻﹐不高于多少奥姆﹖ 10﹑成品出口国家的温度范围﹖是否选用油品能抵受﹖ 11﹑所选用油品之寿命﹖ 12﹑成品是否有机会接触水﹖选用油品是否具防水性﹖ 13﹑选用油品的安全规格。 D)﹑润滑油与塑料兼容性测试 DIN53521 有关润滑油对塑料份量的影响 DIN53505 有关润滑油对塑料硬度的影响 DIN53504 有关润滑油对塑料韧度的影响 生产线/成品上润滑脂选用事项 I﹑塑料零件上 1﹑油品与塑料/橡胶之兼容性 2﹑油脂基本油之粘度及粘度指数V1. 4﹑油脂之附着性能 3﹑油品之抗老化性能 5﹑油脂之油层分离程度 6﹑油脂增稠剂在不同塑料之(渗透)作用 7﹑减噪音之效果 8﹑低挥发率 II有色金属上 铜﹑铝 第80页 共202页
A﹑不同金属相接触﹐会因电解质分解潜力引起氧化﹐腐蚀现象﹐此时﹐未有与任何油类接触﹐亦会自动氧化。 黄铜brass接触红铜 copper 引起轻微氧化 黄铜brass接触锌zinc 引起严重氧化 钢steel接触锌zinc 引起中等程度腐蚀 钢steel接触红铜Brass 引起严重氧化﹐锈蚀 B﹑接触有色金属的油品﹐如含硫﹑磷均会令该有色金属氧化。 若希望避免有色金属的氧化﹐应在选用油品时注意该油品的铜片测试Copper Corrosion ASTM-D-130/ASTM-D-4048的测试结果。 E)﹑油脂与塑料兼容性测试 根据德国工业局测试第53521(DIN 53521)及美国测试及材料协会测试规格第D471-79条(ASTM D471-79) 将塑料样本浸于要测试之产品上(如油液﹑油脂﹑酸)于一确定之温度下﹐试验一段时间﹐ 试验时间乃22小时﹐70小时﹐168小时(7天) 于每段试验时间后﹐会检查塑料样本之﹕I)重量 ii)份量 iii)硬度 一般测试亦可将油液﹑油脂﹑酸涂于塑料样本之一点面积上﹐由于不同塑料材料﹐其分子重量亦有不同。 F)﹑食品机械润滑油61B,61B/0 用途﹕ 1﹑具美国食品药物管理局数据﹐可用于食品及饮料机械之轴承上。 2﹑可用于纺织﹑电子﹑药物﹑光学﹑制罐及包装机械上。 3﹑与大部分塑料兼容﹐故可应用于玩具﹑家庭电器﹑办公室器材(如﹕复印机﹑碎纸机﹑ 电动铅笔刨等)。汽车打蜡机及按摩器的塑料齿轮上。 优点: I﹑于机械上 1﹑减低磨擦系数﹐令机件运作畅顺﹐减少能源之消耗。 2﹑优良的抗磨损性﹐可保护轴承一般金属零件免受磨损﹐延长机械及其零件寿命。 3﹑延长润滑周期﹐符合经济及环境保护原则。 4﹑具美国食品药物管理局数据﹐可用于有机会与食物接触之机械上。 II﹑于塑料齿轮上 1﹑石蜡油为基础油﹐具高粘度指数﹐于高﹑低温下﹐其粘度不会大幅度变化﹐于高温下不会渗油染污客户成品﹐于低温时亦不会变硬﹐影响客户成品转速及耗电量。 2﹑抗氧化性能高﹐润滑性能持久﹐保障客户成品寿命。 3﹑增稠剂为锂基﹐纤维长而扭曲﹐能抵受离心力﹐不易于高速中被挥发走﹐故能维持持久﹐稳定之减噪音效果。 4﹑与大部分塑料兼容﹐不会令塑料爆裂﹑软化。 5﹑具美国及欧洲玩具安全数据。 III﹑环保方面 -------符合最近国际环境保护条例要求﹐绝对不含任何毒物质及重金属。 G)﹑高速机械润滑油LI-PD2 第81页 共202页
用途﹕ 1﹑应用于一般高速机械﹑如印刷机﹑纺织机。 2﹑可用于震荡环境中之轴承﹑齿轮及线条活动之机械零件上。 3﹑与大部分塑料兼容﹐故可应用于一般电动玩具﹑摇控车﹑家庭电器﹑办公室仪器﹑汽车打蜡机﹑按摩器或工业电钻之塑料齿轮上。 优点﹕ I﹑机械上 1﹑第三代添加剂﹐功能整平金属平面﹐大幅度减低混合磨擦。 2﹑极低之磨损系数—减低能源之损耗。 3﹑于冷﹑热水中均能发挥优良润滑效果。 4﹑延长机械寿命﹐延长润滑周期﹐符合经济及环境保护原则。 II﹑塑料齿轮上 1﹑基础油为混合油﹐具高粘度指数﹐于高温下不会渗油染污客户成品﹐于低温时亦不会变硬﹐阻碍客户成品转速及增加耗电量。 2﹑抗氧化性能高﹐润滑性持久﹐保障客户成质量素。 3﹑增稠剂为锂基﹐纤维长而扭曲﹐能抵受离心力﹐能维持稳定之减噪音效果﹐*DN数值大于1000﹐000 4﹑与大部分塑料兼容﹐不会令塑料爆裂﹑软化。 5﹑具美国及欧洲玩具安全数据。 *DN数值﹕轴承/齿轮直径(毫米)X每分钟转速 III﹑环保方面 ---------符合最近国际环境保护条例要求﹐绝对不含有毒物质及重金属。 H)﹑食品药物机械润滑脂 用途﹕ 1﹑应用于食品﹑饮料﹑药物制造机械之轴承﹑齿轮及一切滑动平面上。 2﹑能于潮湿之操作环境下提供持久﹑稳定润滑功效﹐故适用于洗樽机﹑饮料包装﹑标签﹑ 入罐各类机械零件上。 3﹑与大部分塑料﹑橡胶及密封材料兼容﹐故可应用于电动玩具﹑家庭电器﹑按摩器各类产品之塑料齿轮上﹐最适用于转轴与铜杯士间之润滑。 优点﹕ I﹑机械上 1﹑符合德国DAB8/9数据及依据美国食品药物管理局之规定制造。 2﹑于碱性液体﹑冷热水中均能保持稳定润滑效能。 3﹑于泡沫中(如啤酒﹑饮品)无任何不良反应。 4﹑良好之防锈及抗磨损作用。 II﹑于塑料零件上 1﹑石蜡油为基础油﹐具高粘度指数﹐于高﹑低温下﹐其粘度不会大幅度变化﹐尤其于低温时不会变硬﹐影响客户成品转速及耗电量﹐于高温时亦不会渗油染污客户成品。 2﹑抗氧化性能高﹐润滑性能持久﹐保障客户成品寿命。 3﹑与绝大部分塑料兼容﹐不会令塑料爆裂﹑软化及老化。 第82页 共202页
4﹑防水性强﹐能长期与水及液体接触﹐依然维持出色润滑功效。 III﹑环保方面 ---------符合最近国际环境保护条例要求﹐绝对不含任何有毒物质及重金属。 I)﹑合成食品药物机械润滑脂SYN-53B,53B/0 用途﹕ 1﹑适用于润滑经常接触果汁﹑柠檬汁﹑酒液﹑啤酒的活栓﹑阀门或一般活动零件上。 2﹑能用于密封性欠妥善的滚轴及平面轴承上﹐具出色防水﹑密封功效。 3﹑与大部分塑料及密封材料兼容﹐且粘附力甚高﹐故可用于极需密封防水﹑防气及减噪音的电动玩具﹑水泵﹑家庭电器﹐碎纸机﹑各类产品之塑料零件及齿轮上。 优点﹕ I﹑机械上 1﹑出色附着性能。 2﹑能于冷﹑热水及蒸气之工作环境下发挥优良润滑功效。 3﹑抗酒精及碱性物质之侵蚀。 4﹑稳定抗氧化性能﹐抗老化现象。 5﹑无强烈气味及味道﹐依据FDA 21 数据制造﹐安全卫生。 6﹑延长润滑周期﹐持久保障机械动作畅顺。 II﹑于塑料零件上 1﹑合成油为基础油﹐具高粘度指数﹐于高﹑低温度下﹐保持理想润滑状态﹐亦高温时不会渗油染污客户成品﹐造成次货。 2﹑抗氧化性能高﹐润滑性能持久﹐保障客户成质量素﹐不会因油脂变质影响成品之活动机能。 3﹑不会溶于果汁﹑酒液及酸性液体中﹐特别适合润滑水泵。 4﹑高附着性能﹐适用于中﹑慢速度的齿轮及一般吱吱作响的塑料﹑金属零件上。 II﹑环保方面 --------符合最近国际环境保护条例要求﹐绝对不含任何有毒物质及重金属。 J)﹑接点润滑油 用途﹕ 应用于高﹑低电流之开关制或接点润滑。 特性﹕ 1﹑减低开关制之磨擦及铜片之磨损。 2﹑防止产生火花。 3﹑防止铜片氧化﹐产生电阻物质。 4﹑防水性。 5﹑增强接点滑动能力。 6﹑与大部分塑料兼容。 7﹑散热油(硅油为基本油) 硅油为基本油以改良热的传导 用途﹕ 1﹑作为减轻热量的媒界 第83页 共202页
2﹑于发热管上形成一层传递热量的媒体﹐如用于熨斗﹑咖啡壶﹑电水壶中之发热管等。 优点﹕ 1﹑不含毒性。 2﹑出色﹑稳定的热量传递功能。 3﹑绝不侵蚀﹑影响塑料。 4﹑优越抗氧化性能。 5﹑耐高温﹑不溶性﹑保持稳定传热效果。 6﹑低油层分离现象﹐安全地应于电器产品上。 K)﹑干性润滑剂Multi Sili 用途﹕ ---适用于金属﹐金属与塑料﹐塑料与塑料或塑料与橡胶零件上﹐减低磨擦﹐减少磨损。 ---保护所有橡胶及塑料表面。 ---应用于需要洁净润滑的精密零件上﹐如包装及标签机器﹑造纸﹑制药及纺织工业的机 械上有良好润滑功能。 ----应用于汽车座位﹑安全带﹑仪表板﹑防撞杆﹑车间胶边及车厢内所有塑料部件上有防 紫外光作用﹐减轻胶件老化现象。 优点﹕ -----完全(干润滑)状滑﹐没有油污现象﹐无法察觉油剂存在﹐但能发挥润滑效果。 ----排水﹑防潮﹑保护金属不会锈蚀。 -----防静电﹑尘埃﹑保护部件洁净。 ----无毒﹑使用安全。 产品特性及用途﹕ z 完全挥发之干性油膜﹐符合美国药物管理局安全条例FDA21 CFR178﹑3570要求﹐无毒﹑无害。 z 广泛运用于塑料与塑料﹑塑料与金属﹑金属与金属以及橡胶零件上发挥润滑减磨功效﹐绝无油渍渗露。 z 应用于成品包装运输工艺﹐防止成品刮花﹑损伤﹑不留霞气﹐增加成品之光洁度。 z 应用于精密零件上﹐发挥其防潮﹑防锈﹑防静电﹑防尘埃之功效。 产品参数﹕ 项目 特性 基础油 硅油 Silicone 密度@20℃ 油膜工作温度-40℃-204℃ 97% %挥发性 第84页 共202页
水溶性 不溶于水 350V/mil 介电强度 包装﹕5lit 20lit 贮存﹕密封贮存于通风﹑干燥之环境。 L)﹑电子保护剂 用于电子仪器作清洁﹐排除水气及具抗氧化作用之电子保护剂。 应用范围﹕ z 电子及电器接点部位 z 电池片 z 低电流之电制 z 电子线路板 优点﹕ z 不会形成胶状物 排除混气 z 迅速清除氧化物 防止接点老化及氧化 使用方法﹕ z 未氧化之电制﹑线路板﹑电池片-----轻轻喷上一层。 z 已氧化之电池片﹑电制﹑线路板﹑喷于棉花或布上﹐将氧化物干抹去﹐即能清除氧化物及留下一层薄薄的保护剂﹐具抗氧化功能。 产品说明﹕ 电子组件护理剂是一种电子组件清洁﹑保护之产品﹐可清洁电子组件上之污渍﹑尘埃﹑油渍﹐并可形成一层稳定之保护膜﹐起到防止水气﹑防止氧化和润滑减磨之功效。 应用范围﹕ z 低电流电制 z 电子线路板 z 电子接点 z 电池片 技朮参数﹕ 项目 特性 外观 琥珀色液体 自燃温度 <260℃ 比重 闪点 <0℃ % 挥发性 40000V 介电强度 绝缘电阻值 包装﹕5lit 20lit 七 阻力油介绍 1) 应用范围﹕ 适用于调缓冲及旋扭的活动零件及齿轮上如电子产品﹑音乐﹑激光机﹑影带机的机械式开关门上及各种仪器定位等。 2) 特点﹕a﹑高粘着性 第85页 共202页
b﹑且阻抑﹑防噪音﹑减震及缓冲功能 c﹑良好防水功能及高化学稳定性 d﹑温度由-40度至200度不等 e﹑适应用塑料或金属件 第四章 生产装配技朮及工夹具介绍 一 胶水粘接常识 1 概述 胶水粘接作为一种不可拆御的连接方式在玩具中应用极为广泛﹐它具有操作灵活﹐简便﹑可靠﹑高效﹑经济等特点。在此﹐我们将常见的胶水(即粘接剂)及粘接工艺特点等做一综述﹐以帮助使用者在适当的场合选用恰当胶水。 第86页 共202页
实际生产中﹐主要根据粘接的两个零部件的材料来选用满足粘接性能的胶水。如胶料﹑合金件﹑五金件﹑无机材料﹑木质材料等﹐它们自身或互相之间的粘接所用的粘接剂﹐在很多情况下是大不相同的﹐为了做到高的粘接﹐我们必须清楚被粘物材料及所用粘接剂的性能特点﹐亦要考虑环境因素的影响。 常用粘接剂分三类﹕a﹑溶剂胶 b﹑胶粘剂 c﹑其它粘接剂 2 溶剂胶其粘接特点 溶剂胶粘接只是应用于塑料-塑料间的粘接﹐塑料应当是热塑性的﹐其特点﹕可在适当的溶剂中溶解或溶胀﹐而这种溶剂也可称为该塑料的稀释剂或称“天那水”﹐在粘接使用上我们称之为“溶剂胶”。 针对不同的塑料﹐选择适当的溶剂胶﹐将溶胶均匀涂抹到要粘接的表面﹐并施以一定压力使其紧贴﹐待溶剂挥发后由于界面的分子作用力使两个件粘连在一起﹐这种粘接即为熔剂胶粘接﹐举例﹕可以用MEK(丁酮)或BA(酮酸丁醋)将两个ABS胶件粘在一起。 另外﹐有时为了达到牢靠的粘接效果﹐我们也将溶剂的塑料配成一定浓度的浆糊状﹐这样可使粘接面被涂覆均匀且填充了凹凸不平处使接触面增大﹐从而使粘接强度较单纯使用溶剂胶大大提高。 以下为常见塑料对应的溶剂情况﹐在此需说明几点﹕ a 被粘接的塑料可以被几种溶剂溶解﹐这就需要根据其溶解度及化工工艺要求﹐并考虑 成本作选择﹐溶解的技朮指标﹐如溶解度沸点﹐挥发速度等在有关技朮资料可查阅。 b 当被粘接的塑料是两种或以上不同种的塑料﹐这时就要选用可同时溶解这两种塑料的 溶剂作粘接剂﹐如用二氯甲烷来粘接HIPS﹑PC料胶件﹔或者是用分别溶解两种塑料 的溶剂混合使用﹐如用(MEK+CYC)粘接ABS-PVC胶件。 c 实际生产中是不宜单纯选用挥发速度过快的溶剂作为溶剂胶使用﹐因为过快挥发 会使粘合面润湿溶解不够而致达不到强度。如丙酮(亚司通)就是一个典型例子。另外 一种经验的方法就是将高沸点慢挥发的溶剂掺入快挥发的溶剂中﹐亦能取得一定的效 果。如将环已酮加入MEK中﹐一定程度上阻止挥发速度﹐并减少发白倾向。 d 实际应用中考虑到溶剂对人体的毒害﹐故有些毒性大的溶剂也较少用于生产﹑如三氯 甲烷﹑苯类等。 e 胶浆挥发速度慢﹐操作从容﹐但效率低﹑易拉丝﹑影响外观质量。 f 胶浆粘接强度高﹐但溶剂难挥发﹐如量过多或胶壁薄将会使溶凹陷甚至溶穿﹐而在焗 温环境易产生气泡影响外观质量。 g 强调溶剂胶水只能用在塑料之间的工艺粘接﹐其它材料如金属﹑无机材料﹐一律不适 用﹐但并非所有塑料都可用在溶剂胶﹐对某些表面“蜡质”的塑料如Pp﹑PE即不能用溶剂胶粘接﹐其原理限于篇幅不在此详述。 h 溶剂胶水虽然应用方便﹐相对成本低﹐但其原理是靠溶解挥发的物理作用因而粘合不 如胶粘剂牢固。且其应用范围明显只限于塑料﹐即使用在塑料粘合也有机会导致胶件 内应力大﹐爆裂等问题﹐故只用在一些相对要求不高的场合。 3 胶粘剂及其粘接特点﹕ 胶粘剂特指反应型的粘接剂。 胶粘剂是通过其中的组织成份产生不可逆的化学作用﹐在粘接面形成牢固的胶膜使两种相同或不相同材料连接起来﹐很明显胶粘剂的适用范围比溶剂胶扩大了很多﹐即几乎所有的 第87页 共202页
材料均可用胶粘剂来粘接。 <反应型>胶粘剂的成份主要包括﹕粘料(多为天然合成树脂﹐如环氧树脂﹐丁晴橡胶) ﹑固化剂﹑填料﹑稀释剂﹑稳定剂等﹐除了粘料和固化剂是必不可少的成份外﹐其它成份视粘接性能要求而决定是否需加入。 a 快干胶类﹕如A201 ﹑CA-2﹑环球301﹑414﹑416等可用在塑料﹐金属﹑无机物﹑木材﹑皮革等粘接﹐具有适用范围广﹑粘接快捷﹑毒性小及粘接强度高等优点。如AA胶称“瞬间粘合剂”在使用上极方便﹐其缺点是耐油﹐耐水﹐耐热性差且会使粘接件变脆且易出现粘接位发白影响外观﹐另外﹐对于高结晶的塑料(界面弱极性)如PE﹑PP亦不能使之粘接。 b 慢干胶类﹕如环氧胶类666黄胶(万能胶) ﹑白乳胶﹑KT系列 (KT-10﹐-70﹐-300等)﹐这些胶粘接应用范围广泛﹐如环氧胶除适用于快干胶的粘接对象﹐还能够粘接PE﹑PP塑料﹔乳胶可用来粘接纸质﹑木质﹑布类﹑KT胶多用在软﹑硬胶塑料粘接上(如﹕ABS-PVC粘接)。 慢干胶多具有粘附力大﹑韧性好﹑强度高﹐耐冲击等优点﹐最大缺点是固化所需时间长(需数小时至数十小时)﹐有时会造成生产上的不便﹐另外一般说来其耐油﹐热﹑耐水性都较差。 上述粘胶剂与溶剂胶比较﹐价格上往往都贵出数倍﹐所以在粘接塑料件的场合使用都应优先考虑用溶剂胶。 4 常用胶水粘接一览表 常用胶水一览表 序号 胶水种类 使用范围 备注 1 ABS 514胶水ABS+ 2 514胶浆ABS+ABS 514胶水于ABS胶粒溶合而成 3 514胶水 硬胶(470﹐475﹐透明硬胶)+ 202胶水同硬胶合而成 硬胶(470﹑475﹑透明硬胶) 4 202胶水 硬胶(470﹐475﹐透明硬胶)+ 可用525溶济调稀 硬胶(470﹑475﹑透明硬胶) 5 202胶水 PVC+PVC/PVC+ABS/硬胶+硬胶/ 为防止甲苯挥发 硬胶+ABS/ABS+K料/硬胶+k料 可加K料胶粒改善 6 3434胶浆 K料+K料 可用KT105调稀剂调稀 7 甲苯水PVC+PVC/PVC+ABS/ 搪胶PVC+搪胶PVC 8 KT-70 PVC+PVC/PVC+ABS9 KT-71ABS+ABS/PVC+ABS/PC+ 适用于较软搪胶产品 ABS/PC+PC 10 KT-150 搪胶PVC+搪胶PVC 11 KT-300ABS+ABS/PVC+ABS12 KT-220 PVC+ABS 13 KT-925 ABS+金属 14 KT-169ABS+EVA15 KT-101 PVC+PVC 16 KT-13PVC+PVC17 DEVCON胶水 金属+金属 粘实时间要求24小时 18 白胶浆 塑料+纸料 可用清水调稀 19 MEK胶水 ABS+ABS/硬胶(470﹐475﹐透明硬胶)+硬胶(470+475﹐透明硬胶) 20 CA55快干胶 尼龙+EVA 21 雅联pp10浸后PVC+E+快干胶VA/PP+PP/EVA+EVA 22 联合4350胶浆ABS+PVC 建泰黏合品 PRODUCT COLOR 颜色TYPE-DRYING 系列-干度 粘度 用途 第88页 共202页
HOT MELT-PACKAGING KT-9251 Clear 透明Hotmelt,round 热溶胶系列 适用于金属﹐塑料黏合﹐黏力 rod shape ﹐圆柱状 较强﹐须配合热 溶胶机使用 KT-9059 Amber 透明Hotmelt, 热溶胶系列﹐ 适用于金属﹐塑料黏合﹐黏力曾强﹐须配合Roundrod shape圆柱状 热溶胶机使用 KT-506B Clear 透明Hotmelt, 热溶胶系列﹐ 适用于PP,PE,尼龙﹐魔术贴﹐ Round rod shape片状 celcon黏合﹐黏力特强 KT-305 Amber 淡黄色Hotmelt,flake 热溶胶系列﹐ 适用卡通箱及磨光彩盒封口用﹐ Shape 圆柱状 须配合热溶胶机使用 KT-9077 Amber 淡黄色Hotmelt,block 热溶胶系列﹐ 适用于卡通V亮面表层彩盒 封口用﹐须配 shape 片状或砖状 合热溶胶机使用。 KT-9037 同上 SPECLALTY BONDING SOL VENTS KT-KA Clear 透明solvent blend, 溶剂系列 水稀性 适用于k料黏k料 medium KT-WMM Clear 透明solvent blend, 溶剂系列 水稀性 适用于硬胶黏硬胶 medium KT-KC Clear 透明solvent blend, 溶剂系列 水稀性 适用于PVC于ABS黏合 medium KT-AX Clear 透明solvent blend, 溶剂系列 水稀性 适用于PVC于ABS黏合 fast KT-KAX Clear 透明solvent blend, 溶剂系列 水稀性 适用于PVC于ABS黏合 medium ANAEROBIC ADHESIVES KT-501 Rid 红色sealant,slow 轻形螺丝固 中性 适用于锁紧金属 定剂系列﹐慢干螺丝于塑料上 KT-502 Clear 透明sealant,slow 轻形螺丝固定剂中性 适用于锁紧金属螺丝于塑料上 系列﹐慢干 KT-2609 Green 绿色retaining,slow 重形螺丝固定剂中性 适用于锁紧重型金属螺丝于塑 系列﹐慢干 胶件或金属件上 FLOCKING ADHESIVES KT-310 Milky 乳白色emulsion,slow 水性系列﹐丙稀稀性 植毛黏剂﹐适用于PVC, 酸脂树乳状液.ABS及布黏合 慢干 KT-4100 Milky 乳白色emulsion, 水性系列﹐丙稀中性 植毛黏剂﹐适用于PVC, medium 酸脂树乳状液﹐ABS及布黏合 中干 KT-65 Milky 乳白色2k emulsion, (水性系列)氨基中性 植毛黏剂﹐适用于PVC, medium 甲酸乙酯 乳状ABS及 液.中干 布黏合(防水性强) KT-365 Milky 乳白色emulsion, (水性系列)聚乙杰性 粒通水性黏剂﹐用于纸张及 medium 稀酯乳状液.中其它底面黏合 干 KT-temp Milky 乳黄色emulsion, (水性系列)丙烯中性 临时聚合物腊﹐可用于塑 medium 酸酯树脂乳液﹐胶及纸张上 中干 UV CURABLE ADHESIVES KT-68 Clear 透明100% active 100%聚合物﹐中性 玻璃与金属或塑料黏合用 ,fast 无溶剂 KT-72 Clear 透明100% active 100%聚合物﹐稀性 玻璃与金属或塑料黏合用 ,fast 无溶剂 KT-91 Clear 乳白色100% active, 101%聚合物﹐ 玻璃与金属或塑料黏合用 fast 无溶剂 KT-UV4104 Clear 透明100% 102%聚合物﹐触变性﹐防水及溶济﹐适用于尼 active,fast,4-8 无溶剂 嗜哩状 龙及塑料 sec@300W/in KT-UV5054 Off white 乳白色100% 103%聚合物﹐糊状 重心,温度-400F-2400F active,fast,15 无溶剂 sec@200W/in 第89页 共202页
KT-UV Off white 乳白色100% 104%聚合物﹐柔韧油灰适用于高温(190℃)防水及溶济 8015HT active,fast,6 无溶剂 sec@200W/in KT-UV Clear 透明100% 105%聚合 适用于塑﹑玻璃及金属 2076-4 active,fast,1-3 物﹐无溶剂 sec@300W/in KT-UV Clear 透明100% 106%聚合 适用于玻璃 2066-188 active,fast,15 物﹐无溶剂 sec@300W/in KT-UV Clear 透明100% 107%聚合 触变性 适用于塑料﹑玻璃及金属 2035A active,fast,5-10 物﹐无溶剂 sec@35MW/cm2KT-UV Clear 透明100% 108%聚合 快硬化﹐适用于塑料﹑ 399-10C active,fast,3-5 物﹐无溶剂 玻璃及金属 sec@300W/in KT-UV Clear 透明100% 109%聚合 适用于塑料 2073 active,fast,5-8 物﹐无溶剂 sec@200W/in KIN TAI ADHESIVE PRVD PRODUCT COLOR 颜色TYPE-DRYIN 系列-干度 粘度 用途 G PLASTIC ADHESIVES KT-300 Amber 透明 PV﹐slow PU胶浆系列﹐慢干稀性 适用于搪胶软PVC黏软PVC,硬PVC黏软PVC KT-70; Amber 透明Acrylic,mediu ABS胶将系列﹐中中性 适用于硬胶黏硬胶﹐如ABS,HIP,PC等 KT-101 m- 干 KT-71 Amber 透明Acrylic,fast GP,胶浆系列﹐快干稀性 适用于硬胶黏硬胶 KT-10 Amber 透明 PU﹐fast PU胶浆系列﹐快干杰性 适用于软﹐硬PVC黏海虎布等等 KT-160; Yellow 黄色Chloroprene, 万能胶系列﹐慢干稀性 适用于木材﹐金属﹐塑料﹐ 海棉不同配KT-170 Slow 搭黏合 FABRIC ADHESIVES KT-2020A Milky 微白色Water 不干胶系列﹐中干水性 适用于公仔衫黏纸卡用途 base,mediumKT-990 Amber 透明CP/Phentolic, 共聚合物系 中性 适用于不同种类绒布黏合 medium 列﹐中干 KT-205 Amber 透明CP/Phentolic, 共聚合物系 中性 透用于纸卡及塑料黏合 medium 列﹐中干 KT-900 Amber 微黄色CR/MMA, 共聚合物﹐ 中性 适用于塑料﹐皮革及发 Medium 中干 泡材料 KT-915L Amber 微黄色CR/MMA, 共聚合物﹐ 中性 适用于塑料﹐皮革及发 Medium 中干 泡材料 KT-851H Amber 微黄色CR/MMA, 共聚合物﹐ 中性 适用于塑料﹐皮革及发 Medium 中干 泡材料 CYANOACRYLATE ADHESIVES KT-Non- Clear 透明CA,fast 不发白﹐快干胶系稀性 不发白﹐一般性黏合 Whitening 列 KT-20M Clear 透明CA,fast 快干胶系列 中性 一般性黏合﹐适用于填逢黏 合有虚位的地方 KT-1500 Clear 透明CA,fast 快干胶系列 杰性 一般性黏合﹐适用于填逢黏 合较大虚位的地方 KT-909 Clear 透明CA,fast 快干胶系列 嗜喱状 适用于不同性质或不规则形状对象互黏Clear 透明Retaining,sloKT-55﹔ 快干胶系列 稀性 一般性黏合﹐适用于塑料兴金属或相同哦w KT-26 黏合 2KSYSTEM ADHESIVES KT-414 Ckear 透明2k epoxy,slow 混合胶系列﹐慢干稀性 倒模或金属﹐陶瓷黏合用途 KT-495 Black 黑色2k epoxy,slow 混合胶系列﹐慢干中性 倒模或金属﹐陶瓷黏合用途 第90页 共202页
KT-496 Clear 黄色2k epoxy,slow 混合胶系列﹐慢干杰性 倒模或金属﹐陶瓷黏合用途 5 min mix Amber 透微黄2k system,fast 混合胶系列﹐慢干快干 一般性黏合﹐适用于塑料﹐金属于木材 HOT MELT-BROTEIN COLLOIDS KT-205;KT- White 白色Hotmelt,flake 热溶胶系列﹐片状中性 有线制本205B;KT-205pellet 用 F KT-003; Clear/white 微白色Hotmelt,flake 热溶胶系列﹐片状中性 无线制本 KT-306A pellet 用 INDUSTRIAL PROTEIN COLLOIDS KT-20A Grey power 灰色Animal glue 粉装黏合剂﹐中干中性 适用于黏合不接纸盒 (powder) ,medium 中(加水用) KT-99A Pink jelly 粉红色 57%NV﹐嗜哩状黏合 适用于黏合不接纸盒中 medium 剂﹐中干 KT-120C Light amber 微黄色 55%NV﹐fast嗜哩状黏合 适用于C/M,KOLBUS和 剂﹐快干 D/H机器 KT-261C Light amber 微黄色61%NV,fast 嗜哩状黏合 高黏度﹐适用于dexter机器 tack 剂﹐快干 KT-263 Amber 棕黄色52%NV,fast 嗜哩状黏合 适用于Dexter Kolbus,Horauf setting 剂﹐快干 和BDM-20 机器 KT-1080D Grey 灰色Animalglue,m 粉装黏合剂﹐中干中性 适用于黏合不接纸盒中(加水用) edium 5 其它粘接剂 a 热熔胶﹕常见热熔胶主要成份是热塑性的EVA或NYLON﹐利用热熔枪或熔炉使胶 条或胶粒在液流态时涂于两被粘接件之间再迅速将两件压触在一起待溶体冷却固化后形成牢靠的粘接﹐热熔胶应用范围广﹑材料方便﹐几乎所有材料均可用热熔胶粘接并具有以下优点﹕固化性好﹑强度较高﹑效率高﹑无毒害污染﹔缺点﹕专门设备﹑操作有不便之处﹐粘接耐热性差。 b 压敏胶(自粘不干胶)﹐在玩具生产中亦极常见﹐常用的透明胶﹐贴纸的面胶均属于此 类胶性质。 粘接胶的特点﹕粘力大﹑可反复粘接﹐但不耐水﹐耐油性差﹑耐久性差等﹐粘接时特别留意粘接处不能有污水渍类﹐否则会粘接不牢。 6 粘接工艺 粘接工艺很简单﹐且是相当重要﹐粘接质量的好坏往往由关键的工艺因素决定的。 粘接工艺流程图如下﹕(注﹕虚线表示可能会省略) 表面處理(清確定部位配膠涂膠潔)晾置粘合固化清理檢查 补充﹕ 拆解(解粘)﹕用在粘接之后因为质量不合格或位置错动而言的﹐拆解的方法﹕冲击法﹔温 度法﹐溶解法等。 冲击法﹕就是用外力直接敲击粘合位使之分离﹐这种方法简便易行。缺点﹕只能对粘合强度 不高的情况使用且容易敲击损坏粘接件表面。 第91页 共202页
温度法﹕即将粘接件置于高环境再施以外力使粘合位脱离。如热熔胶用80℃*1h;AA胶采用 100℃*1h﹐环氧胶采用100~150℃*1h等。 溶剂法﹕即使用适当的溶剂浸泡粘合位﹐使其渗入再施外力令其脱开。如环氧胶可用=氯甲 烷等配成的溶液﹐AA胶可用丙酮﹑甲苯﹐白乳胶用水等。 7 如何保证粘接质量﹕ 保证胶水粘接的质量是指两个方面﹕1)保证粘接强度﹐2)保证粘接处外观质量 (1) 保证粘接强度﹕ 注意以下各个方面﹕ a 胶水质量﹕首先保证所用的胶水不过期变质﹐若是溶剂类保证其浓度符合要求﹐胶 粘剂不能过稠以保证能渗入粘接面的细缝或空隙内。 b 被粘接面的表面处理﹕不允许粘接面有油污﹐水份﹐尘埃或其它污染物存在﹐这些 都会使粘接强度大大降低﹐另外被粘表面不应太平太光滑﹐若是结晶性非极性塑料如PE﹑PP粘接必须经过物理或化学方法处理表面才能粘接。清洁表面常用方法﹕用酒精或清洁水洗﹑布抹﹑风枪吹。 c 被粘接材料的内应力(尤指塑料)必须到最低﹐高内应力使粘度强度大打折扣﹐甚至 使被粘接件破坏。 d 粘接件的粘点处在设计上应能承受剪切力﹐剥离和不均匀扯离﹐即粘胶水面应以立体面为宜﹐从而可以增大粘接强度。 e 粘接剂应连续均匀涂抹于表面(厚度以~为宜)﹐并应用夹具夹持一定时间﹐即应在紧密接触状况下固化。 (2) 保证粘接处外观质量﹕从粘接工艺过程来看﹐保证外观质量应着重注意表面处理﹑涂胶﹑固化﹑清理几个环节﹐即要做到﹕ a 选用适当的清洁剂﹐表面清洁要干净﹐以免污及外观。 b 涂胶工序要注意上胶勿过量﹐溶剂胶尽可能使用胶水模控制﹐若用刷子或毛笔上 胶要速度适中﹐顺一个方向不要往复﹐若是极小位置上胶水要使用牙签或“鼠尾” 管来控制上胶水量﹐以免胶水过多逸出呈胶水渍。 c 清洁工序中若胶水固化过快至粘胶面发白﹐可以试在胶水中加入高沸点﹑慢挥发的 溶剂(如在MEK中加入CYC) 以改善﹐对于快干胶的发白现象可用擦硅油消除﹐ 另外要注意将外露残胶或胶迹渍除干净。 (二) 装配工位基本要求﹕ 1 焊锡工位﹕经常要用湿布清洁烙铁咀﹐使之保持干净不能有氧化黑点﹐要有烙铁座 放置烙铁﹐如需要烙铁架时应用烙铁胶柄﹐不能固定发热部位﹐选择适当功率规 格的烙铁。 2 加润滑工位﹕不宜直接用毛笔或布碎蘸涂﹐应先用布碎湿透油,再用干布或毛笔蘸 抹﹐以控制上油量均匀且不至过多。 3 热熔胶工位﹕尽量避免将胶枪竖直向下放置﹐以免熔胶自动流涎而影响操作。 4 超声焊工位﹕用固定螺丝将焊模固定并保证定位准确﹐焊机外壳应接地线﹐定期检 查隔水杯的油水﹐紧急制要良好﹐不能同时两人操作焊机﹐包模胶纸不能太多﹐工艺参数准确标明。 5 吸塑工位﹕压板胶面要平整﹐介子螺丝接触铜片要齐全干净不能有烧黑并需接触良 好﹐贴模高温胶布不能太多层﹐不能用杂物垫模(防假吸塑)﹐接模电线要装线耳且 第92页 共202页
必须接触良好﹐工作参数要有记录标明。 6 天梯啤工位﹕应用螺丝固定底模﹐要用两个螺丝四个螺母锁紧定位﹐经常检查工件是否有偏差﹐使用热辣上攻时不能用手触到发热部位。 7 唐环啤工位﹕唐环啤要固定在工件台上防止震动移位﹐要用两个螺丝﹐四个螺母锁 紧固定。 8 利器工位﹕所用刀﹑剪﹑锥等利器须用绳绑牢﹐要有记录及专人负责保管好。 9 烫金机工位﹕要调好进纸量﹐工作参数要有记录﹐专人调机﹐放工件要小心﹐不要被压模胶烫伤。 10 塑料/合金件工位﹕不能堆放太多零件在台面上﹐防止碰花﹐透明件/电镀件尤其要用包装袋或包装纸分开放置。 11 胶水/胶浆工位﹕盛放胶水/胶浆的容器要遮盖﹐防止挥发﹐使用胶水尽可能用胶水模。 12 钻床工位﹕要调至合适转速﹐底模用螺丝固定牢固﹐操作工人不要戴手套﹐开机时 不能用手接触钻头﹑锣刀或钻咀。 13 电/风批工位﹕要调至合适档位﹐扭力要有记录﹐批咀要选用合适的﹐以防打花螺丝头。 14 灯箱工位﹕要有恒温装置。 15 稳压电源工位﹕稳压电源要调较准确且明确标示出﹐要有专人经常核对﹐不允许工 人私调旋钮。 16 自动冲压工位﹕要有必要的安全保护设置或设计成两手启动按掣操作。 17 拉线辅助工位﹕拉带要清洁平行﹐拉速适当﹐需要字段的位置要放隔拉板挡货。 18 贴Label工位﹕应用PE胶套戴在指端﹐防止汗渍使Label不能粘牢。 19 热烫封口位﹕要调至适当的电压及热压时间不能过长 防止烫烂胶袋﹐要留有排气孔﹐不能在无胶袋时踏下脚板防止烧坏高温胶布。 (三) 装配生产夹具工具简介 1 概念﹕凡是用来置放﹑夹持工件使之定位的工具称为夹具。 2 分类﹕装配生产中常用的夹具有﹕各种手啤模﹑胶水模﹑固定底模﹑吹塑模等。 3 作用﹕概括起来说﹐夹具在生产中的基本作用大致有如下几点﹕ a﹑使工件能准确定位﹐保证加工质量。 例1﹕滑动式底模使零件两个位置定位准确且操作快捷。 例2﹕各式打螺丝底模来保证产品放置平衡﹐从而保证打螺丝效果。 工件的加工质量尽可能借助夹具来保证﹐减少依赖甚至完全不依赖操作工人的技朮程度。 b﹑提高生产率从而降低生产成本 加工生产中提高生产率的主要途径之一就是减少工序操作的辅助时间﹐而使用夹具可 节省找正位置的时间﹐从而使动作快捷。 例1﹕常见钻床﹑手啤机的底模。 例2﹕MB挂链产品打结工序固定模。 c﹑降低工人的劳动强度 借助夹具减少体力消耗﹐工人在轻松状态下不易疲劳﹑动作快﹑效率高。 d﹑扩大(通用)机械设备的使用范围 第93页 共202页
装配中常用的钻孔的夹具固定工件﹐使通用设备适用于各项应用。 4 手啤模 手啤模通常是安装在手啤机上来工作的﹐使用时其底模应平衡固定在手啤机底座上 (注意﹐底模不应有尖角和利边﹐以免刮伤工件或伤及人身) 。工件在底模内所要求的定位方向上﹐不应有松动或移位现象 (使用时应在底模上罩上一块软布﹐定时清理底模内加工屑﹑杂物) 。然后依工件加工或装配要求﹐在手啤机冲头上调节和固定好上攻 (注意﹐冲头带动上攻上下运动时﹐冲头不应有松动现象﹐免使上攻偏移工件正确的加工位而损坏工件) 。使用热辣模时除上述外﹐还应注意依工件加工要求调节好适当的热辣温度﹐操作中不可以随意调动调温旋掣或用手去接触热辣头。 5 固定底模 除上面提到的手啤机底模外﹐常用的固定模有收螺丝底模﹑钻孔模等﹐使用时应注意摆放平衡﹐模腔内不应有尖角或利边﹐工件放置在模腔内不应有移位或松动现象﹐底模应使取放件方便就手﹐尽量减少重复定位及在满足定位要求的基础上简化夹具。 6 吸塑模 吸塑模是安装在吸塑包装封口机上来工作的。其主要作用是保证吸塑罩与吸塑卡纸的准确定位﹐并通过模面之电热片产生高温度使吸塑罩与卡纸胶面熔融粘合。 1) 模面要平整﹐高温胶布无烧焦或避免局部垫过多高温胶布﹐更不得用杂物垫高吸塑模面。 2) 管位伸缩钉要完整不能有扭曲﹐以免卡纸定位不良致吸塑偏位。 3) 接线头介子螺丝要完整无发黑﹐以保证良好接触。 7 胶水模 胶水模是一种粘胶水工序专用夹具。它使需粘胶水零件准确定位并使需要点胶水的位置沾到的胶水适当而位置不过界。从而保证粘结强度及外观不受影响。另外﹐其优越处还在于定位准确﹐使工人动作快捷﹑节省胶水用量等﹐使用胶水模时要注意模尽可能做成“封闭式”﹐防胶水挥发及不能使胶水液面太满﹐以免溢到台面上。另外﹐胶水模要在台面上用适当形式固定﹐防止自由移动。 8 手啤机 (1) 定义﹑分类及工作原理﹕ 手啤机(即手动冲压机) 是一种由人手施加动力﹐通过其上传动装置带动冲头做上下运动﹐传递动力给加工零件﹐实现零件加工目的的常用设备。 常用手啤机有﹕天梯啤﹑唐环啤及在天梯啤上装热辣模所组成的热辣手啤。 手啤机动力传递方式﹕ 天梯啤是由人拉动棍状手柄﹐通过齿轮与齿条来传递动力。唐环啤是由人手转动惯性轮﹐通过主轴连偏心轮带动滑块做上下运动来实现动作。 (2) 常用手啤机结构及零部件作用﹕ a﹑伸缩弹弓﹕在手柄外力撤去后﹐回缩时弹力使冲头复位。 b﹑上定位器﹕限制冲头复位行程(上限止位)。 第94页 共202页
c﹑行程调节螺栓﹕利用其上螺丝调节冲头手啤模上攻行程(下限止位)。 d﹑导向槽﹕与导向链配合使冲头上下运动平衡﹐固定在冲头上的上攻不偏位。 e﹑机身﹕内有齿轮﹑齿条传动机械完成冲压动作的主体工作部分。 f﹑冲头/上攻固定螺丝﹕用来装配和固定上攻。 g﹑底座﹕起固定支持作用﹐在其上安装装配底模。 h﹑支撑轴﹕起支撑和固定作用﹐并将机身与底座连成一体。 i﹑手柄﹕供握持操作施力。 j﹑机身调位螺丝﹕通过调节两螺丝﹐可将机身固定在任意角度和高度。 (3) 使用范围及意义﹕ 手啤机具有操作简单﹑动作快捷可靠﹑设备成本低等优点﹐广泛应用于玩具生产中﹐其与夹具组装使用﹐可完成﹕冲孔﹑整形﹑打轴﹑啤介子﹑啤车轮等工序﹐需用较大动力时均常用唐环啤。 (4) 使用及注意事项﹕ 手啤机应用在装配工序上﹐有着其使用的普遍性和重要性。可以说﹐我们所生产的每一种产品都会有若干工序借助手啤机完成。手啤机的调试使用得当与否会直接影响产品的质量及生产率。 a 使用前应检查设备完好﹐各螺丝有无松动﹑滑牙或缺少﹐各零配件是否损坏﹐冲 头上下运动是否灵活﹑平衡。 b 将手啤机平衡摆放在工作台中央﹐先装好上攻﹐然后对应调正底模并固定(注意 底模固定在底座一定要平整﹐以免影响正确定位) 。再依零件装配要求调校好冲头滑动行程(注意行程调节螺杆上一定要有两个螺母上下固定) 。 c 夹具底模固定﹕应采用螺丝加压板固定﹐调校及拆卸方便﹐不宜采用快干胶或热 熔胶直接粘在底座上﹐以免胶水粘在底座台上面造成不平及拆卸时困难。 d 热辣手啤机的使用除上述外﹐还应当依加工材料尺寸形状的不同调校好发热管的 温度(由温控装置控制)﹐操作时应特别小心﹐以防热辣头伤及手。 e 唐环啤在使用时要用两个螺丝﹐四个螺母将机身紧固在台面上﹐防止冲击时震动 移位﹐影响操作质量。 f 使用后应注意设备保养﹐定期加润滑油﹐更换损坏零件﹐以保持设备良好工作状 态。 9 钻床 a 钻床的定义﹕利用各种钻头对工件进行钻孔﹑扩孔的机床﹐此外钻床还可用作铰孔﹑ 攻丝和修刮端面等。 b 工作原理﹕在马达的带动下﹐通过皮带轮的调速和传动来带动主轴旋转。 c 钻床的种类﹕ 根据钻床的用途和结构不同﹐钻床可分为立式钻床﹑摇臂钻床﹑台式钻床﹑多轴钻床﹑专用钻床﹐现时工场中所使用的多为台式钻床。其实是一种小型立式钻床﹐有一个垂直的主轴﹐进给箱位于主轴的上端﹐内部是进给机构﹐工作台可以调整高度﹐以适应高度不同的零件﹐如杭州西湖ZQ4116﹐最大钻孔直径16mm﹔浙江余姚ZQ4113﹐最大钻孔直径13mm。此外还有一种较小型的台式钻床﹐进给箱可沿主轴调整高度﹐如杭州西湖ZWG-4A﹐最大钻孔直 第95页 共202页
径为6mm。 d 钻床使用前注意事项﹕ 1) 钻床型号的选择﹕根据工件不同﹐加工条件的需要选择适当型号的钻床来进行加工﹐以利于工人操作及保证加工质量。 2) 钻床速度的调节﹕是靠皮带轮的各级沟槽来完成。各级沟槽的速度大小﹐名牌已经标定。 3) 夹持钻头﹕将钻头的尾部置于夹持部位﹐锁紧﹐然后接通电源开关﹐检查钻头是否偏心﹐如果钻头摇摆剧烈﹐则证明偏心﹐应重新调试﹐直到转动平衡。 4) 底模固定﹕固定底模时尽可能使用定位夹或用螺丝加压板固定使拆卸方便﹐不宜采用快干胶水固定﹐以免胶水粘在工作台面上造成不平整﹐从而影响加工质量。 5) 严禁作业人员戴手套操作及作业人员必须佩戴工作帽﹐以免手套和头发被高速旋转的钻咀缠绞而引致工作事故。 e 钻床的使用﹕ 1) 钻孔﹕a﹑用钻咀在工件上钻出适当尺寸的孔﹔b﹑一般在以下条件下钻孔﹕啤件孔细﹑孔位太深﹑模上出针易断﹑啤件上只取定位孔﹔以及为了减少模具成本﹑在行位方向上的钻孔﹔其它方面的特别要求。c﹑钻孔的特点﹕工件固定不动﹑刀具做旋转的主运动﹐并沿其轴线作进给运动。d﹑转速的选择﹕一般在1000转/分。 2) 窝合﹕a﹑工作原理﹕高速旋转的成形头与铆钉头相对旋转﹐磨擦产生的热量使铆钉头局部熔融﹐在一定的压力作用下﹐形成一定的铆钉端头﹐起连接固定(一般用于合金件的融合)作用。b﹑速度选择﹕一般在2500转/分。 f 钻头和切削液: 1) 钻头﹕用以在不同材料上钻孔的工具总称。 2) 钻头的种类﹕机械加工中使用钻头种类很多。如麻花钻﹑扩孔钻﹑中心钻﹑深孔钻等。其中以麻花钻为主要的钻孔工具。我们现时使用的绝大部分都是麻花钻。它是一种回旋式钻头﹐钻孔时钻头作旋转式运动﹐同时又作轴向移动。麻花钻由切削部分﹑导向部分﹑颈部和尾部四个部分组成﹐切削部分在钻头的端部﹐两个切削刃夹角一般为116°~118°﹐导向部分由两个螺旋形的刃瓣组成﹐可保持钻头工作时的方向﹐两个螺旋槽用以排出切屑﹐并使切屑液沿槽面流入颈部介于尾部和导向部分之间的部分﹐尾部用来将钻头夹固在机床上﹐起传递动力的作用。 3) 切削液﹕在切削过程中﹐为改善切削条件﹐提高加工表面的质量和延长刀具的使用寿命﹐注入工件与刀具之间的液体。原理﹕在切削过程中﹐切削液可带走大量切削热﹐使刀具和工件得到冷却﹐切削液能渗到工件表面与刀具之间和切屑与刀具之间的间隙中﹐形成一层吸附模﹐有利于减少刀具磨损和消除积屑。因此切削液的冷却和润滑作用会使加工表面光洁度和刀具耐用度得到提高。 g 种类﹕生产中常用的切削液分为乳化液﹑切削油﹑化学切削液三大类。乳化液是矿物 油加乳化剂配制而成。切削油包括植物油﹑矿物油﹑混合油等。 切削液的选用﹕切削液的合理选用取决于加工性质﹑工件材料和机床特点等因素。例如﹕粗加工时宜选用既有一定润滑作用﹐又具有良好冷却作用的乳化液﹔精加工时多采用油剂或浓度较大的乳化液﹐通常使用的浇注方法是将切削液注入切削区。 第96页 共202页
10 灯箱 a 概念﹕灯箱是一种通过把专用强热灯泡通电发光发热产生的热量贮积在封闭空间内使温 度升高来软化工件(PVC软胶类产品)。以达到便于工件装配为目的的一种热能装置。 b 工作原理﹕灯泡通电发光时产生热量﹐使封闭空间内温度升高﹐当温度升高到一定程度 时(一般要求可事先调好﹐通常PVC软胶80℃~90℃左右)﹐装置上恒温金属触片断开电 源﹑灯泡熄灭﹑箱内温度下降﹐当箱内温度低于事先设定调好的温度要求时﹐恒温片接 触﹑接通电源﹐灯泡再次发光产生热量﹐箱内温度升高﹐随后灯又熄灭再亮。如此往复 循环﹐始终保持箱内温度恒定。 c 操作注意事项﹕ 1) 操作时应事先将温度调至工件软化所需的温度(灯箱上有温度计调节)﹐操作工人不得随意调动温度调节旋钮。 2) 操作中应注意避免将其它熔点低于加工工件所需要求温度的物料放入灯箱内。 3) 注意置于灯箱中加热的工件不能堆得过高﹐以免离灯泡过近而烘烤以至工件变形。 11 热熔枪 a 概念﹕热熔枪是一种将热熔胶棒熔融﹐然后挤压涂到工件上﹐使工件固定在某个位置 的工具。 b 工作原理﹕利用电阻丝通电发热﹐将装入的热熔棒熔融﹐在手掣的压力作用推动下将 熔融的胶料挤出。 c 热熔胶固定的优缺点﹕由于其粘结材质的适用范围大﹐粘结力高﹐固定效果好﹐操作 灵活﹐粘接固定快捷﹐故广泛地应用于玩具﹑电子行业﹐但由于胶棒价格贵﹐太快凝固﹐易拉丝﹐其应用范围亦受到一定的限制﹐一般热熔胶棒的材料为EVA和尼龙﹐但在玩具厂中前者应用较广泛。 操作注意事项﹕ 1) 操作时应注意避免喷胶口朝下放置﹐以免胶料在自重的作用下向下外流﹔ 2) 注意不要用手触及到胶枪头及熔胶﹐以免烫伤。 12 封口机 a 概念及工作原理﹕ 所谓封口机就是将装有产品的胶袋的开口端封闭起来的一种设备。其工作原理﹕利用电阻丝通电发热﹐胶袋与发热丝接触(发热线上贴有高温胶布)熔融。在压力作用下达到封口粘合的目的。 b 使用注意事项﹕ 1) 设备完好检查﹕电源线﹑绝缘皮是否有破损﹐各处导线接触是否良好﹐脚踏板 连杆运动是否灵活﹑时间﹑电压调节旋钮是否良好。 2) 操作﹕接通电源﹐指示灯亮﹐检查电压表指针偏转﹐然后调节时间旋钮(时间调 节主要是根据胶袋的材料﹑厚度来调节﹐其范围为1~4秒)和温度(温度是靠调 电压的高低来完成﹐电压的调节为180~220V)﹐将胶袋开口端平放在电热丝上﹐ 用脚踩下脚踏板压住胶袋(为胶袋熔融粘合提供压力)﹐松开脚﹐脚踏板在弹簧 的作用下回弹复位﹐取出胶袋。 第97页 共202页
c 胶袋封口技术要求﹕ 1) 封口不可全封闭﹐要留10mm左右的排气孔(除非特殊要求例外)﹐因胶袋全封闭﹐胶袋内气体在装箱时受压胀破胶袋。 2) 胶袋口至热烫线距离为1/4"~1/2"。 3) 温度﹑时间要适当﹐不可以有封不到或烫烂胶袋现象。 d﹑操作安全﹕ 1) 不要在发热线上未放胶袋时踩下脚踏板﹐以免烧焦高温胶布。 2) 操作时﹐不要将手指﹑衣服﹑头发接触发热线﹐以免烫伤手指或烧焦头发﹑衣 服等。 13 烫金机 a 原理﹕ 熨金机在温度﹑压力﹑时间的控制下将热压箔(熨金纸)的装饰层与载件塑料模进行分离及切割而被转移到待装饰制品表面。 b 熨印的种类 常见的有平面热印压及滚筒热印压 1) 平面热印压﹕制品装饰表面为平面﹐凸型图案或字体﹐热印压模为硅橡胶平面﹐用加热硅橡胶的原理﹐将熨金纸压印到工件上的工艺。 2) 滚筒热印压﹕其实是平热印压的一种形式﹐压印模为滚筒式全自动完成操作动作的一种烫金工艺。 c 压印模 压印模由软质硅橡胶板和金属基板粘结而成﹐压印模或金属板上设置电加热控温装置 d 熨金材料 熨金纸由复合层和载体塑料两部分组成﹐烫印材料的载体是涤沦薄腊或醋酸纤维薄膜﹐然后在载体上涂上一层色层﹐再真空电镀铝﹐最后涂上热熔性粘合剂即可使用。 e 烫金机使用注意事项 1) 熨金纸着色面必须向上。 2) 熨金纸的位置以远离电极砧面(上模面)又不影响工件的出入为最佳﹐可通过调校左右定位杆来控制熨金纸之高低位置。 3) 作圆型滚烫时﹐熨金纸压及印件时间有先后之分。 在不影响活动工作台动作的情况下﹐左定位杆要装得尽量比右定位杆低﹐目的是使在压熨时﹐后压及印件的烫金纸远离熨印胶轮﹐以免受熨印胶轮的热量烘烤变质而影响熨印效果。 f 工艺参数的调整 1) 压力﹕压力过大﹐印纹着色会越界甚至模糊﹐压力过小﹐整体着色不均匀。 2) 温度﹕大部分对象的烫印温度范围在100℃~200℃之间﹐下表仅供参考﹕ 适用熨印对象 皮革/PVC软胶 纸品类 塑料/硬胶木器 温度 110℃~150℃ 150℃~180℃ 180℃~250 温度过高﹐印纹着色会越界至模糊﹐甚至熔融熨金纸﹔温度过低﹐胶粘剂与塑料制品的表面熔化不足﹐导致熨印不上或熨印不均匀。 3) 时间﹕一般为1-3秒﹐时间过长﹐既影响生产效率﹐又引至印纹模糊﹑发百﹑变红等缺陷﹔时间过短﹐会导致不能着色或着色不均匀。 第98页 共202页
g 熨印次品的成因及解决方法﹕ 存在问题 可能成因 解决方法 熨印不上 1>温度过低 1>调高温度 2>压力不足 2>调节压力 3>待熨印制品污渍 3>清洁工件表面 4>时间不够 4>调整参数 5>熨金纸类型不适 5>更换烫金纸 印纹着色越界至模糊 1>温度过高 1>调校温度 2>压力过大 2>调校压力 3>时间偏长 3>调校时间 印纹着色不均匀 1>温度不够 1>调校参数 2>胶件缩水及变形 2>检查胶件 3>上下模板配合不平行 3>调校上模板 印纹肃落 1>压力不足 1>调校参数 2>熨印面背面无受力支持 2>改善底模受力支持 3>胶件表面不干净 3>风枪吹尘及用清洁水抹干净14 超声机 a 工作原理﹕是对需要粘合的零件施以高频振动﹐通过接触面之间和分子之间的摩擦﹐使结合处的温度剧升。当温度高到足以使塑料熔化时﹐振动停止﹐材料在压力作用下固化而形成均匀的焊接。 b 为什么叫超声﹖超声波焊接有什么好处﹖ 因为大多数塑料超声波焊接机﹐其操作的频率为二万赫兹﹐这种频率超过人的耳朵所能感受得到的频率﹐故称“超声焊”。超声波焊接工序清洁﹑快捷﹑生产效率高而接合处的强度几乎和塑料本身的强度相等﹐且一般不需加入溶剂﹑粘合剂及其它辅助品﹐能够降低成本和提高质量﹐故在玩具厂普遍被采用。 C 超声机设备的组成 1) 主机体部分﹕能量供给部分﹑换能器﹑调幅器和焊接头组成。 作用﹕能量供给部分的作用是将低频电能转换成高频电能﹔ 换能器的作用是将高频电能转换成机械振动能﹔ 调幅器(放大)的作用是调节机械振动能振幅的大小。 焊接头的作用﹕将超声波传递到零件﹐在压力作用下完成焊接。 2) 夹具底模﹕常用铝合金﹑石膏﹑环氧树脂胶制造﹐其作用是固定被焊接的零件﹐使之与焊头对准及焊接压触时保持平稳。 d 超声机使用前的注意事项﹕ 1) 超声机应放在坚固的台面上﹐并与散热器和排热管远离﹐超声机背面至少留有4英寸(约10cm)的间隔﹐为适当地安置电缆和超声机通风之用﹐并须确保超声机的顶部没有障碍以致使超声机排气无影响。 2) 勿将手置于焊接头下部﹕高压力和超声振动能损伤手指。 第99页 共202页
3) 放置超声机时﹐基座至少应离台子边缘4英寸﹐以防意外触动启动按钮。 4) 不允许正在进行超声波操作的焊接头与金属夹具或金属基座相接触﹐否则会损坏焊接头。 5) 焊接大塑料工件时﹐可能产生声频的振动﹐这时应用耳朵防护装置以避免可能引起的损伤。 e 影响焊接性的因素﹕ 1) 熔点﹕塑料熔点高﹐需要较高的能量去熔融焊接点﹐焊接要求高。相反﹐熔点低焊接因素要求低﹐从而使材料易达到焊接。 2) 硬度﹕一般来说塑料越硬﹑焊接就越容易﹐如ABS﹑PC等﹐塑料越软焊接效果就越差﹐因为超声能量在软质材料中传播容易消失﹐进入焊接点的能量就相对较少﹐不足以熔融塑料﹐如软PVC的焊接效果就不理想。 3) 不同胶件的温度差﹕两种不同材料的塑料熔点不可以相差太远﹐即保证在超声时两种材料在同一种超声参数下同时熔融﹐一般来讲熔融温度差在10℃-15℃之间。 4) 其它因素的影响﹕脱模剂影响焊接点的摩擦系数及能量的传递﹐故对超声效果有影响﹐而树脂添加物则影响到树脂内部的分子排布﹐从而使能量的传递发生改变也影响到接头的焊接。 f 超声机动作﹕ 同時按下兩啟動(換能器+調幅器+焊頭)向下移動掣同時按下兩啟動頂到工件的壓力升高並超過觸發壓力掣壓力繼續升高到調定的壓力焊接能量供給部份開始工作焊頭壓力消失退下次動作回 g 超声机的工艺参数﹕ 1) 压力﹕超声时应对工件施以足够的压力﹐保证整个接触面相互接触及有效的能量传递﹐压力愈大焊接面收到功率愈大﹐能量就越多﹐焊接效果就越好﹐但是压力过高会使工件破裂﹐界面结合欠佳(产生飞边)﹐甚至会因过载而导致能量供应部分受损﹔相反﹐压力过低则焊接时间过长﹐使工件产生痕迹或焊接不牢。 载荷表读数是表示工件上功率的百分表﹐每种型号的超声机都有一定的输出功率﹕ 8400 8700 8800 9300 型号 900W 1500W 1800W 3000W 功率 比如﹕对8400型调到20﹐即能量供应部分所取的功率为20%*900=18(W) 第100页 共202页
压力越大﹐从能量供应部分所获取的功率也越多﹐并将更多的功率施于工件﹐一般情况下﹐载荷表的读数介于25~100之间﹐但对比较精细的工件﹐载荷表的读数在50以下更适当。 2) 焊接时间﹕时间越长﹐熔接面收到的能量就越多﹐但是过长的熔接时间就会产生飞边(积胶)或者会使工件远离焊接区的表面熔化﹑破裂﹐特别是在有孔的部位或转角处﹐当然﹐焊接时间过短会使 工件超声不牢固(强度不够)。 3) 保压时间﹕保压时间是指所施加超声波停止﹐让被焊的工件在压力下互相贴紧﹐令其固化所需的时间﹐保压时间一般为~﹐保压时间过长﹐影响生产效率﹐保压时间过短﹐工件熔合面处的胶料尚未完全固化而压力已经消失﹐会影响工件结合处的强度。 4) 下降速度﹕下降速度是指(换能器+调幅器+焊接头)组件的下降速度﹐其回程速度一定﹐下降速度过慢影响生产效率﹔下降速度过快﹐会使焊接头碰撞工件﹐引起工件或设备的损坏﹐下降速度为1~5级。 5) 动力触发压力﹕动力触发器的目的就是在超声波作用前在零件上施加压力﹐即在焊接头压向工件并达到预定的压力时﹐启动超声波部分工作﹐动力触发压力由旋转控制器调节﹐除非是需要克服翘曲或者是压缩(如弹簧模片﹐密封件等)内部组件﹐一般都是使用较低的触发压力。 6)常见超声焊接问题及解决方法﹕ 问题 可能成因 解决方法 疤痕 焊接头发热 缩短焊接时间 冷却焊接头 检查焊接头是否开裂 检查焊接头尖端是否松 检查焊接头和调幅器间是否松 零件局部高点 检查零件尺寸 检查焊接头和零件是否配合 凹起的文字 焊头局部避空有文字位﹐可能的话﹐用凹入的文字 零件和夹具配合不正常 检查支承是否妥当﹐重新设计夹具 焊接头和零件不配合 检查零件尺寸 采用新的焊接头﹐检查模槽对模槽 的变动 不平行 检查焊接头/零件和夹具是否平行 检查焊接头和零件的配合 必要时用填隙片于夹具下获得平行 在焊接过程中振幅过大 换上较低的调幅器减少振幅 内部组件损坏 焊接时间长 通过调整振幅或压力来缩短焊接时间 进入零件能量太多 调整振幅 降低压力 缩短焊接时间 开裂 振幅过大 减少振幅 第101页 共202页
焊接时间长 通过加大振幅或压力来缩短焊接时间 浇口位置 检查是否浇口位置 检查加工条件 改变浇口形状 给零件加筋 在浇口区下侧增加材料厚度 内部零件焊接 内部零件材料和外壳相同 更换内部零件材料 在内部零件表面加润滑油 过焊 进入零件的能量太多 减少压力 减少焊接时间﹐换上较低的调幅器以减少振幅 冲程减慢 欠焊 进入零件的能量不够 增加压力 延长焊接时间 换上较高的调幅器以增大振幅 换用功率较大超声机 在焊接周围焊 翘曲的零件 检查零件是否变形,使用较高触发压力 接不均匀 能量导向线高度不均匀 重新设计能量导向线以保证高度均匀 焊接头/夹具和零件三者之必要时用填隙片置于夹具下以获得平行 间不平行 壁弯曲 检查零件是否变形﹐加骨位 未对准 在焊接过程中检查夹具是否移位 检查配合零件是否对准 在夹具内支撑不够 在关键区域改善支持 重新设计夹具 在焊接周围焊 换成坚硬夹具 接不均匀 15 电烙铁和焊接﹕ a 电烙铁 1) 工作原理﹕烙铁心(电热丝)通电加热﹐并将热传递到烫咀﹐烫咀在高温下进行加热 2) 电烙铁的种类﹕电烙铁分内热式和外热式两种。 内热式﹕内热式电烙铁是烙铁头在电阻丝外面﹐这种电烙铁热得快﹑重量轻。 外热式﹕外热式电烙铁的烙铁头在电热丝的里面﹐这种电烙铁的加热速度比内热式 慢些﹐但相对比较牢靠。 3) 电烙铁使用注意事项: 电烙铁搪锡﹕将烙铁头部挫亮(使它发出铜的光泽)然后插入电源插座通电﹐烙铁头渐渐加热升温﹐用烙铁头蘸上一点松香﹐待松香冒烟时再蘸上锡﹐在烙铁头表面镀上层锡﹐作用(为什么要给它搪上层锡﹖)﹕它既可以保护烙铁不被氧化﹐又可以使烙铁头传热加快有利焊接。 4) 电烙铁的合理选用 (1) 如果被焊件较大﹐使用的电烙铁功率小﹐则焊接温度过低焊料熔化较慢﹐甚至 第102页 共202页
不能熔化及焊剂不能挥发﹐使焊接无法进行。 (2) 如果电烙铁的功率太大﹐则使过多的热量传递到被焊工件上面﹐造成元器件的焊点过热﹐致使PCB板铜箔脱落﹐焊料在焊接面上流动过快无法控制。 (3) 电烙铁功率 (a) 焊接集成电路﹑晶体管﹑及受热易损器件时﹐应选用20W内热式或25W外热式电烙铁。 (b) 焊接导线应选用45W~75W外热式电烙或50W内热式电烙铁。 (c) 焊接较大元器件﹐应选 用100W以上的电烙铁。 5) 电烙铁的使用 (1) 握法有两种方法﹕握笔法和握拳法 前者适应于直烙铁头的电烙铁﹐后者适用弯曲的烙铁头。 (2) 焊法﹕先将电烙铁通电加热﹐待到适当焊接温度时﹐选取一种方法进行焊接。 (a) 带锡焊﹕用热烙铁头带上适量的焊锡﹐再蘸上一点熔松香﹐碰到点焊处﹐ 通过烙铁头把热量传递给焊点处﹐使它温度上升到适宜焊接温度时﹐松香 流淌到焊点表面处﹐使表面处浸润着焊锡并很快附着上﹐一会就形成一个 光亮圆滑的焊点。 (b) 点锡焊﹕用热烙铁蘸一点松香﹐放到点焊处之后用右手握烙铁柄﹐将烙铁头接触焊点引脚一侧并使之相接触﹐待到焊点处温度升高熔化焊锡﹐浸润焊点处﹐即将焊丝和烙铁同时撤离﹐一会儿﹐焊点处即出现一个光亮圆滑“焊点”。 (3)加热﹕烙铁通电加热﹐一般都在6~7分钟之内﹐即达到熔融焊锡的温度﹐烙铁头在什么时候为焊接最适合温度﹖一般来讲﹐加热的熔铁头碰触松香时如有“吱”的声音﹐并有少量冒烟﹐说明此刻温度合适﹐如果没有声音﹐且只能熔化松香﹐则说明烙铁头温度偏低﹐如果有声音﹐且冒烟过多﹐则表明温度过高﹐需切断电源冷却一下再焊。 6) 电烙铁的保养﹕ (1) 电烙铁通电后﹐温度达250℃以上(烙铁头400℃~600℃)如接触其它物体﹑易将它们 烫坏﹑烧伤﹑故必须放在“烙铁架”之上。 (2) 烙铁在经过较长时间通电使用会由于高温使烙铁头重新被氧化而不再粘锡﹐这种现 象称“烧死”。此时应断电﹐用细锉刀或砂纸轻轻将烙铁表面的氧化屑挫去﹐然后再 搪上锡(重新投入使用)。 (3) 使用烙铁时﹐不要猛力敲打﹐也不要把它当做棒用来使劲扳弯组件引线﹐以免震 断烙铁内部电阻丝引起故障。 (4) 电烙铁使用一段时间后﹐会出现凹坑和伤痕﹐此时需修复整形﹐即用细挫刀挫出 原形﹐然后搪上锡待用。 (5) 经常用湿布﹑浸水涨棉擦试烙铁头﹐以保证烙铁能良好粘锡﹐并可防止残留助焊剂 对烙铁头的腐蚀。 7) 焊接 用焊锡通过电烙铁加热﹐在助焊剂帮助下将两种或两种以上的金属良好地融合起来﹐形成电气和机械的连接。 (1) 焊锡﹕指用于无线电制作所用的焊锡。它是铅锡合金﹐具有熔点低(约183℃)且能迅 第103页 共202页
速由固态变成液态再由液态变成固态﹐且具有一定的机械强度﹐良好的导电性﹐抗腐蚀性以及对元器件引线和其它导线的附着力强﹐不易脱落等特点。有丝状和条状之分。 (2) 助焊剂﹕是指用于无线电制作过程中所采用的帮助焊接的一种物质﹔常用的是松香﹐由于金属和空气接触其表面容易生成一种氧化膜 ﹐故需借助助焊剂 去掉外层氧化膜﹐金属和焊锡之间才能熔合﹐而松香的主要成分是松香酸﹐这种酸仅在焊接温度下起作用﹐会与氧化层反应﹐并在受热过程中汽化﹐这样就可以将氧化层去掉为锡熔合扫清障碍。 (3) 辅助工具﹕镊子﹑剪刀﹑剥线钳。 (a) 镊子﹕用来夹持组件或引线进行焊接﹐还可以做为散热工具。 (b) 剪刀﹕是用剪取软导线和元器件多余引脚。 (c) 剥线钳﹕是用来剥取导线的外裹绝缘层﹐并使金属裸露出的一种专用工具。 (4) 焊接质量: A﹑虚焊﹕即焊点似焊非焊 ﹐稍用力拉动元器件引脚而使焊点马上脱开﹔ 成因及解决方法﹕ (a) 焊点处不够清洁﹐仍然存在氧化层或油渍﹔清洁焊点处。 (b) 焊接时对焊点加热不够﹐温度太低﹔延长烙铁和焊点接触时间。 (c) 焊锡尚未完全凝固时摆动引脚造成﹔纠正操作方法。 B﹑假焊﹕是焊点处与焊锡之间﹐元器件引脚和焊锡之间﹐没有完全熔合在一起。 成因及解决方法﹕松香用量过多﹐来不及完全汽化挥发﹐加热时间短使焊锡和焊点处之间隔着一层松香﹔需减少松香用量及适当延长加热时间。此外﹐还有由于烙铁热容量不够面使焊点呈灰色形成“冷焊点”﹐由于松香用量过多受热汽化而使焊锡表面形成小汽眼的“多孔焊点”﹐由于烙铁过早移开焊点处﹐从而熔化了的焊锡随着烙铁移动而出现尖锐山峰状的“尖峰焊点” 。所有这些都没有达到“光洁圆滑”的焊点要求﹐因此靠平时多训练﹐总结经验教训才能焊出符合要求的焊点。 16 电批/风批 电批/风批:即电动螺丝批及风动螺丝批的简称﹕它们是用来打入(取出)螺丝的工具﹐螺丝连接是玩具产品中常见的可拆御连接方式﹐所以电风批在实际生产中应用极为普通。 一) 电批 220V电压通过调压器调到36V安全电压转直流输出驱动马达﹐马达带动行星齿轮减速机构将扭力及转动能传递到批咀上﹐(另外﹐有一种电批是直接驳220V交流电不须调压器)。 电批的使用﹕ (1) 通过调正扭力螺母﹐可以调整扭力大小﹐以适用于不同场合的需要。 (2) 通过调节正反转(FOR/REV)旋钮改变马达转向即使得批咀正转或反转。 (3) 调压器上有三种转速档“1”﹑“2”﹑“3”需要来选定批咀的转速﹐“1”檔慢﹐“2”档次慢﹐“3”档最快﹐一般来说﹕当我们在打入低扭力(负荷)的螺丝时选用高速会提高操作效率﹐而在打入较长螺丝时宜用慢速﹐防止打花螺丝头﹐日常生产中多用“2”档转速。 二) 风批﹕ 第104页 共202页
以压缩空气为动力带动马达转动﹐马达再将扭力传给批咀。 (1) 风批的作用﹕批咀速度及扭力的调节是靠入气量大小来实现﹐通过调节风批上部的旋扭调大或调小。 (2) 正转/反转通过左右(L/R)旋扭来控制﹐改变叶片马达的入气方向来实现。 (3) 压缩空气须经过过滤﹐以免空气中的不洁水分蚀坏部件。 电批与风批是“真正骆驼”牌。 三) 电批与风批的比较 电批和风批都有一个扭力值范围﹐在此范围内选用合适的扭力完成操作﹐就我厂所用电/风批来看﹕电批扭力的最大扭力为40kgfcm﹐而风批的最大扭力达120kgfcm﹐实际生产中我们根据螺丝的大小及打入螺丝材质的不同来调节扭力大小致适用。 就一般打螺丝而言﹐电批和风批是可以等同来用﹐但其各自亦有一些特点﹐在此以下几点供在适当情况下选择﹕ (1) 电批/风批的扭力范围不同﹐如在硬质材料(锌合金)或螺丝与孔过盈较大的情况 下﹐风批可产生较高扭力。反之﹐如果打入细小螺丝或较长需缓打入的情况应采用电批﹐以免打花螺丝头或打滑牙。 (2) 用风批打螺丝速度较电批快些﹐但操作难度较大﹐电批操作速度适中﹐更易掌 握。 (3) 风批的扭力大小是由气压的高低决定的﹐若工场同时应用较多气动设备的场合 可能导致气压低而致风批扭力不够﹐而使用电批则无此弊端。 (4) 风批使用时气流噪音较大﹐而电批则平稳安静。 (5) 风批较坚固耐用(可用数年)不易损坏﹐而电批零件易损坏需经常维修。 (6) 从成本角度来看﹐风批价格比电批高出数倍﹐且风批需要产生高压空气的配套设备等﹐而电批则简便很多﹐一般只需一个调压器提供电力。 四) 批咀 无论电批咀或风批咀都是用高硬钢料制成﹐高硬度可达(HRC60)﹐使其表面耐磨性好﹐使用起来经久耐用。 (1) 电批咀﹕多使用Φ5mm批咀头(bit)﹐适合打螺丝的直径范围为Φ~。 (2) 风批咀﹕多使用1/4"批咀头(air bit)﹐适合打螺丝的直径范围在Φ~。 批咀经过一段时间使用磨损会导致打不入螺丝﹑这时可以翻磨批咀头后再次使用﹐翻磨后的批咀硬度会变软﹐故不宜用在高扭力打螺丝的情形下﹐如打合金螺丝﹐但仍可用在低负荷﹐如打塑料螺丝。 五) 打螺丝常见问题 1) 螺丝打不进﹕原因﹐螺丝孔太细或太浅 解决方法﹕(1)钻大孔位(加工)﹐(2)改模彻底解决。 2) 螺丝打滑牙﹕原因(1)螺丝孔太大﹐(2)螺丝批扭力过大 解决方法﹕(1)打螺丝时补加胶水﹔(2)调至适当扭力 3) 打花螺丝头 原因﹕(1)操作不当(批咀应放入螺丝槽位后再启动﹔(2)螺丝批扭力过大﹔(3)批咀大小不合用解决﹕(1)改正操作方法﹔(2) 调至螺丝批适当扭力﹔(3)换用适当批咀。 第105页 共202页
17 吸塑机(气动) a 工作原理﹕气动吸塑就是利用气压促使气缸驱动上模板升降﹐上模板加有一层耐热胶 板﹐下模板为电热模(吸塑模)。它产生热量﹐使PVC吸塑罩边和彩咭光油层熔融﹐ 在上模板的压力作用下达到粘合之目的。 b 现有设备﹕自动高速吸塑包装封口机。 c 吸塑机使用注意事项﹕ 1) 检查上模板之耐热胶板有无破损﹐台面板是否平直。 2) 检查下模板之接线头螺母是否拧紧﹐以免接触不良﹐高温胶布是否破裂﹑剥落﹐管位钉是否损坏﹐以免造成吸塑时彩咭定位不良。 3) 对于热烫吸塑﹐应留有1/4"缺口和空气接通﹐以利热烫吸塑时空气排出。 d 影响热烫吸塑的因素﹕ 1) 彩咭过光油不良﹐会造成单边和彩咭爆裂﹑发白或假塑---粘附不牢。轻拍受力致吸塑罩与吸塑卡脱离。 2) 吸塑罩边不能有润滑油等污物﹐否则会造成吸塑不良。 3) 发热片的厚度应在15c~20c﹐宽度保持在8mm以上﹐且需裁剪均匀﹐特别是转角部位应圆滑过渡﹐否则极易烧坏。(过细位置电阻值大﹐产生温度过高。) e 工艺参数的调校﹕ 1) 气压﹕吸塑时应对工件施加足够的压力﹐以保证整个粘合面充分接触并有利于热量的传递﹐压力愈大﹐吸塑效果就愈好﹐压力过低﹐则加热时间过长﹐使罩边产2生痕迹或不牢固﹐气压一般在5~6Kg/cm。 2) 加热时间﹕时间越长﹐粘合面所获得的能量就越多﹐但是过长的时间会产生烧焦之不良现象。相反﹐时间越短﹐粘合面获得的热量不足以将吸塑罩边及彩咭光油熔融﹐就会出现假塑及吸塑不牢固。一般来讲﹐加热时间为2~3秒间。 3) 冷却时间﹕时间过长影响生产效率﹐时间过短﹐粘合面来不及冷却下来﹐在出模时易出现罩与咭纸扯裂开。一般来讲﹐冷却时间在3~4秒间。 4) 加热电流﹕热量的供应部分﹐过高或过低都会出现和加热时间过长或过短一样的结果。一般情况下﹐电流掣调在“3”檔。 f 吸塑次品的成因及解决方法﹕ 存在问题 可能成因 解决方法 烧焦 1) 发热片开裂﹔ 1) 换发热片﹔ 2) 调温过高﹔ 2) 调整工艺参数﹔ 3) 电热胶布损坏。 3) 换电热胶布 面罩顶发白 罩形状设计不良。 修改面罩或底罩尺寸。 罩边与彩咭爆1) 吸塑模不良﹔ 1) 修改吸塑模﹔ 裂发白 2) 彩咭过光油不良﹔ 2) 改善彩咭质量/加涂光油﹔ 3) 罩边尺寸不良﹔ 3) 改善吸塑罩刀模﹔ 第106页 共202页
4) 工人操作方法不对﹔ 4) 改善起塑方法﹔ 5) 罩设计不良﹔ 5) 修改吸塑罩。 6) 工艺参数不当。 6) 修正具体参数 假塑 1) 吸塑机线路接触不良﹔1) 检修机器线路﹔ 2) 调温过低﹔ 2) 调整参数﹔ 3) 彩咭过光油不良﹔ 3) 改善彩咭质量﹔ 4) 发热片烧断。 4) 更换发热片﹔ 5) 上模板耐热胶损坏 5) 换耐热胶。 凸塑 1) 吸塑咭纸定位不良﹔ 1) 移管位钉位置﹔ 2) 罩边尺寸裁得不良﹔ 2) 修改吸塑罩刀模﹔ 3) 工人放咭不正。 3) 纠正工人错误方法﹔ 4) 用刀片批平凸塑部位。 罩面磨花 1) 罩面设计不良﹔ 1) 罩面尽可能改成弧形﹔ 2) 卡通箱尺寸不良﹔ 2) 修改卡通箱尺寸﹐增加拷贝纸3) 装箱方法不对。 ﹔ 3) 纠正装箱方法。 18 切脚机 PCB在插件过锡炉过后要将组件脚切掉﹐切脚机就是这种用途的机器。切脚机主要由一个马达和一把刀片组成﹐一般使用220V交流电源。这把刀片由特殊钢材制成﹐有很强的硬度﹐价格大约在3000元左右。在使用一定时期后﹐要换下来打磨。使用时留意﹐尽量避免切割那些粗大的组件脚。如电位器定位脚﹐极易损伤刀片。 19 发泡炉和锡炉 PCB板插组件后先要过一次发泡炉。发泡炉里面装有助焊剂﹐外接压缩空气﹐利用气体吹出许多气泡﹐使助焊剂始终能保持一定的浓度﹐不致于沉淀。 助焊剂有两种﹕一种是已调助焊剂﹐可直接使用。另一种是由稀释剂和松香水经人工调配3而成。一般将其密度调在 锡炉则主要是由电热丝和锡槽组成。通常将温度设定在240℃~270℃之间。主要是根据锡条和助焊剂的质量好坏而定。测试温度指锡水表层温度。锡炉能产生较高的温度﹐其周围不能堆放杂物﹑纸箱等易燃物品﹐小心火烛﹐安全第一。PCB板浸入时间大约在3~5秒之间。锡条的熔化速度较慢﹐所以每天要提前1个小时打开电源。 20 自动波峰焊机 相对于锡炉而言﹐自动波峰焊机具有如下特点﹕1﹑可编程﹐计算机操作﹔2﹑PCB板免清洗﹔3﹑焊接效果好﹔4﹑生产效率高。它的价格也相当昂贵﹐约数十万一套﹐适合大批量生产。自动波峰焊机的大致工作过程是﹕1﹑机板上传送带------2﹑喷免洗助焊剂------3﹑预热------4﹑过波峰炉------5﹑自动切脚机切脚------6﹑喷免洗助焊剂------7﹑预热------8﹑过波峰炉------9﹑机板下传送带。整个过程约需2~3名工人维护。 21 邦定机 邦定机是用来将邦定IC引出脚位到PCB板﹐使邦定IC的电气效果产生作用。主要工作原理﹕就是将邦线(金线)利用邦机超音波产生热量焊于PCB铜箔上和邦定IC的脚位上。又分为手动邦机和自动邦机。手动邦定在工作时﹐每邦一条线都要用人工对位和操作﹐效率低﹐邦定质量不佳。这种邦机一般用于修自动邦定机时产生的坏机板﹐例如补线。自动邦机采用计算机编程操作﹐除了上板和下板是人手操作外﹐其余全部为自动操作﹐当然一些邦线较多的IC 第107页 共202页
在邦定过程中﹐可能需要人工对一下位﹐这是因为计算机在扫描时可能没发现某个邦点所致。 22 焗炉 焗炉也就是烤炉﹐用途非常多。在邦定房主要用来烤黑胶(邦定IC上封的黑胶)。在这里顺便提一下邦定的全过程﹕1﹑清洗PCB板------2﹑排PCB板在铝盒中------3﹑点红胶在PCB相应位置------4﹑粘IC------5﹑邦定------6﹑点黑胶------7﹑进焗炉。通常在邦定后还要加入测试过程以控制坏机产生。焗炉温度根据黑胶品牌不同﹐一般设定在80℃~140℃之间。 23 贴片机和回流焊机 在电子产品中﹐有时需用到贴片组件﹐当大批量生产时﹐就要用到贴片机和回流焊机进行加工。贴片机是由计算机编程控制﹐价格昂贵﹐一般为日本或韩国生产。工作过程﹕1﹑PCB上锡膏------2﹑贴片------3﹑入回流焊机焊接------4﹑贴片完毕。回流焊机的工作原理就是先用电热丝将空气加热到270℃左右﹐再由风机吹到传送带周围﹐令贴片组件与PCB铜箔之间的锡膏熔化﹐从而达到焊接的目的。 24气动组件简介 A特点﹕气动控制系统﹐具有易操作﹑经济﹑安全之特性。在各行各业的生产过程中﹐气动控制可以实现人不易操作﹑难操作以及节约资源﹐降低人类劳动强度﹑实现自动化等特点。目前全球气动组件制造商有两大公司﹐即SMC公司﹑FESTO公司。 B气动组件家族﹕ 1> 空气洁净设备﹔2> 空气管道设备﹔3> 方向控制阀﹔4> 气缸﹔5> 真空设备﹔ 6>气动仪表及设备﹔7>辅助气动组件。 C气动系统中常用的单位换算﹕ 长度单位﹕ -6 1in= 1ft= 1mile= 1micron=10m 面积单位﹕ 22 22 1in= 1ft= 质量单位﹕ 1lb= 1cwt= 1ton(imp)=1016kg 1ton(us)= 1tonne=1000kg 力矩单位﹕ 1inlb= 1kgm= 1ftlb= 1ftpoundal= 温度单位﹕ (°F-32)x5/9=℃ =℃ 压力单位﹕ 1 psi= 21 kgf/cm= 1 bar=100kpa 1 bar= 1 atmosphere= 1"(STANDARD)= 第108页 共202页
1 in water= 1 mm mercury= 1 Torr= 1 ft water= 功及能量单位﹕ 1Lbft= 1N m=1J 1Kg m= 1Kw/hr= 体积单位﹕ 1 litre= 1 = 1 = 1 gal(imp)= 1 gal(us)= 1 fluid oz.(imp)=2841ml 1 fluid oz.(us)= 力单位﹕ 1 Lbf= 1 kgf= 1 Kp[(kilopond)= 1 poundal= 1 ton force= 功率单位(功/时间) 1 Lbft/sec= 1 Kg m/sec= 1 Nm/sec=1W 1 Joule/sec=1W 1 .(imp)= 单位 缩写 流量 Pascal Pa Cv值=水流量(Us gal/min)于60℉下流经差压为1Psi之阀门而所得出之流量定值。(Cv *1000=l/min) 2Newton N Kv值=水流量(L/min)于20℃下流经差压为1Kgf/cm之间阀门而所得出之流量定值。 Metre M =标准温度及压力(0℃及压力) =公制标准情况(15℃及绝对压力) Watt W ANR=温度 : 20℃及相对湿度65% Newton Nm =正常温度及压力(20℃及绝对压力) metre JouleJ Megajoule Mj KwlvinK等值换算 21 psi== 1 Stardard atmosphere=== 21 Kg/cm=== mercury 1 ft lb== 3631 L=1000cm==10mm 1 tonne=1000Kg==2205Lb 第109页 共202页
631 m3=10cm 31 cu ft/min= 21 pa=1N/m D气缸 1﹑气缸的选定方法 1) 选定缸径尺寸---选定气缸行程---选定气缸系列---选定安装形式---选定缓冲器---选定磁感开关---选定气缸配件 2) 选定气缸内径尺寸条件﹕A﹑确定有关负载重量(负载条件包括工件﹑夹具﹑导杆等)﹔B﹑选定使用压力(供气缸的压缩空气压力)﹔C﹑动作方向(确定气缸操作方向﹕上﹑下横向)。 2﹑气缸种类﹕ a﹑微型 b﹑标准型 c﹑回转摆动气缸 d﹑夹紧型 e﹑双缸型 f﹑无杆气缸 g﹑气动手指 h﹑带导杆型 3﹑标准型气缸(单动)介绍 基本型﹕CJ2B 6 30 S R 内置磁环型﹕CDJ2B 10 45 S R A 缸径6-Φ6mm T 10-Φ10mm 在气盖端的接气孔型式 行程 R﹕表示轴向 无记号﹕垂直 动作 S﹕弹簧压回 T﹕弹簧压出 气缸图示 E电磁阀 1﹑电磁阀的选择方法 1) 因应所需流量及驱动形式选定电磁阀系列---选定转位方式---选定电气规格---选定配管形式---选定配管口径---选定任选项 2) 电磁阀种类﹕ a﹑3通电磁阀 b﹑通电磁阀 c﹑通流体阀 第110页 共202页
d﹑3通气控阀 e﹑5通气控阀 f﹑手动阀 h﹑通机械阀 3) 5通电磁阀介绍(常用型) 型号﹕UF5000系列 如﹕UF5120-B-03电磁阀 注﹕---代表使用电压 3=110VAC 4=220VAC 5=24VDC 6=12VDC ---代表接电方式 G=直接出线长(引线长300mm) D=DIN插座式 DZ= DIN插座式 电磁阀图示 F﹑辅助气动组件 1) 快速接头 特点﹕ a) 大幅度缩短配管口数而节省地方﹔ b) 装拆方便可靠。 螺纹口径查阅方法﹕ 2)气缸限流器﹕用来调节气缸来回运动的速度快慢。 3)消声器﹕用来气动组件在进行排气时减少压缩空气的气流声音﹐消除气流对环境的影响。 4)真空发生器﹕ 结构分为三个接气口﹐一端为供气口﹐一端为真空吸入口﹐另一端为排气口。作用是在生产作业中可以用来吸取元器件﹑物品进行转移﹑操作等用途。 G﹑减压阀(调压阀) 作用﹕1) 用来过滤压缩空气中的水份﹐保护其它气动组件延长使用寿命。 2) 用来改变气动设备的气压大小值﹐实现气动设备的传递力值大小与速度快慢。 第111页 共202页
真空发生器 阳连接头 真空发生器 25 气动夹具剖析 随着生产技术的不断日益更新﹐特别是在大批量生产的要求之下逐步采用机械化作业取代人工﹑手工操作的革新势在必行﹐就玩具行业而言﹐本身是一个劳动密集型产业﹐但是在玩具生产某些特殊的工序中采用气动系统来完成可以收到极大的经济效益﹐下面就本公司在玩具行业中采用的气动元器件制做夹具进行剖析﹔气动夹具在玩具实际生产中可以实现啤铁轴﹑打车轮﹑玩具产品做寿命测试﹑拉力测试等。如用气动夹具啤车轮铁轴 夹持工件 支持板 典型气动夹具 从上图示的夹具可以知此夹具的设计与制造都比较简单﹐其工作原理是将车轮放入两气缸头中﹑铁轴放入夹持工件的结构中﹐启动开关﹑气缸在气压的作用下将两车轮同时压向铁轴的两端到位﹑然后松开开关按制﹑在时间控制器的延时作用气缸中的压缩空气通过电磁阀的换向再由消声器通道排出﹑紧接压缩空气通过气缸的另一个接气口进行充气﹑气缸头收回﹐车轮脱离气缸﹑操作者可以从夹持工件的结构上拿走已啤好铁轴的车轮 第五章 工作方法与研究 (一)工业工程概论 1﹑工业工程的发展过程 工业工程是工业化生产的产物﹐一般认为是本世纪初起源于美国﹐并且是从泰勒等人创 第112页 共202页
立的科学管理发展起来的。 泰勒是一位工程师和效率专家﹐是”科学管理”的创始人﹐并且也是一位发明家﹐一生中获得过一百多项专利。他提出了一系列科学管理原理和方法﹐主要著作有﹕《计件工资》﹑《工场管理》以及《科学管理原理》﹐这是系统阐述他的研究成果和科学管理思想的代表作﹐对现代管理发展作出重大贡献﹐并被公认为工业工程的开端。泰勒在美国管理史上被称作”科学管理之父”﹐也被称作”工业工程之父”。 吉尔布雷斯是和泰勒差不多同一时期的另一位工业工程奠基人﹐他也是一名工程师﹐其夫人是心理学家﹐他们的主要贡献是创造了与时间研究密切相关的”动作研究”﹐就是对人在从事生产作业中的动作进行分解﹐确定基本的动作要素﹐然后科学分析﹐建立起省工﹑省时﹑效率最高和最满意的操作顺序。 工业工程形成和发展演变过程﹐实际上就是各种用于提高效率﹑降低成本的知识﹑原理和方法产生和应用的历史。 1) 科学管理时代(本世纪初~30年代中期) 这是IE萌芽和奠基的时期﹐以劳动专业化分工﹑时间研究﹑动作研究﹑标准化等方法的出现为主要内容。 2) 工业工程时代(20年代后期~现在) IE作业一门专业正式出现并不断充实内容。 3) 运筹学(OR)发生影响的时期(40年代中期~70年代) 是IE进入成熟的时期。 4) 工业与系统工程(SE)时期(70年代~现在和未来) 从70年代开始﹐系统工程原理和方法用于IE﹐使它具备更加完善的科学基础与分析方法﹐得到进一步发展和更广泛的应用。 总之﹐工业工程正是由于不断吸收现代科技成就﹐尤其是计算器科学﹐OR﹑SE及相关的学科知识﹐有了理论基础和科学手段﹐才得以由经验为主发展到以定量分析为主﹔以研究生产局部或小系统的改善到研究大系统整体优化和生产率提高﹐成为一门独立的学科。不但在美国得到广泛的发展和应用﹐而且很快向世界其它许多工业化国家传播﹐如西欧(英﹑德﹑法)﹑日本﹑原苏联﹑澳大利亚和其它一些国家和地区﹐从50年代前后相继开始采用IE。70年代中﹐ 一些发展中国家﹐如墨西哥﹑秘鲁﹑哥伦比亚等﹐随着工业化发展﹐也都开始采用 IE﹐在大学设置正规IE专业。在亚洲﹐新加坡﹑韩国和我国的香港﹑台湾地区﹐都较早建立IE教育并完全采用美国的IE体制。印度也于1975年前后开始建立IE教育与应用体制。 工业工程的发展具有鲜明的时代特征。现代IE就是在现代科学技朮和生产力条件下研究生产(工作)系统提高生产率和竞争力的学科。由于现代科学技朮和生产力高度发展﹐尤其是高新技朮的出现和应用﹐今天的生产经营环境和条件与过去相比﹐发生了很大的变化。为了适应这些变化和要求﹐现代IE吸收了越来越多的新学科和高新技朮﹐如信息科学和自动化技朮﹐模拟技朮和优化理论等。 现代工业工程的发展具有如下几个显著特征; 1) 研究对象和应用范围扩大到系统整体。 2) 采用计算器和管理信息系统(MIS)为支撑条件。 3) 重点转向集成(或综合)制造。 第113页 共202页
4) 突出研究生产率和质量。 5) 探索有关新理论﹐发展新方法。 总之﹐由于IE的跨学科性质和应用的广泛性﹐随着现代科学和技朮的高度时展﹐社会生产日新月异﹐现代IE在多方面取得巨大发展﹐并且这种趋势将继续下去。 2. 基本概念及概述 1) 生产-------生产是把自然和社会资源转变成经济财富﹐从而增加附加价值的过程﹐它是一种转换功能。简单地说就是生产要素经过投入﹑转换﹐而得到产出物的系统。 此处的生产要素包括﹕作为生产对象的材料﹑作为生产手段的机器和设施﹑为生产 活动提供劳力的人员以及生产技朮﹑信息等。 2) 生产率-----就是产出与投入之比。 产出(O) 即 生产率= 投入(I) 实际上生产率就是衡量生产要素(资源)使用效率的尺度。显然﹐如果能用较小的资源投入得到更多的产出﹐则生产率提高了﹐也就是具有更高的经济效益﹐可获得更大的利润(因此生产率成为生产活动中人们最为关心的一个指标。事实上﹐任何企业都以不断追求更高的生产率和利润为目标)。生产率的提高主要取决于生产过程中如何充分有效地发挥生产要素的作用。*提高效率----集中表现在改进生产技朮和管理两个方面(不断发明新技朮﹑新工艺﹐创造新工具﹑新机器和科学的管理方法)。 3) 工业工程(IE)------是对人员﹑物料﹑能源和信息所组成的集成系统﹐进行设计﹑改善和设置的一门学科。它综合运用数学﹑物理学和社会科学方面的专门知识和技朮以及工程分析和设计的原理与方法﹐对该系统所取得的成果进行确定﹑预测和评估。 4) 工业工程的目标﹕就是使生产系统投入的要素得到有效利用﹐降低成本﹐保证质量 和安全﹑提高效率﹑获得最佳效益。 具体地讲﹐就是通过研究﹑分析和评估﹐对人机系统的每个组成部分进行设计(包括改善),再将各个组成部分恰当地综合起来﹐设计出系统整体﹐以实现生产要素合理配合﹐优化运行﹐保证以低成本﹑低消耗﹑安全﹑优质﹑准时﹑高效地完成生产任务。 5) 工业工程的功能﹕规划﹑设计﹑评价和创新(详见下图)。 第114页 共202页
IE的基本功能規划設計評價創新企業(微觀)業務發展規划工廠選址產品設計評審*產品改進業務擴充規划工廠布置經濟分析工藝改進*新產品開發規划工程項目總體設計各種規划﹑設計方案的設施改進*技朮革新規划評審系統組織改進成本降低規划設施設計*產品系列化計划生產流程設計*現有各種系統的評價工作方法改進*產品標准化計划生產技朮選擇*技朮創新的激產品﹑工藝專業化計划*作業程序設計*質量控制與可靠性工程勵與組織庫存計划計算機管理系統設計安全﹑衛生﹑環保計划*職工業績與職務評價新產品﹑新技職工教育及培訓計划信息系統設計朮的工程開發CIM總體設計制定各種評價的工業(宏觀)指標及規程產業政策工業安全﹑衛生﹑環保產業結構分析系統及設施設計*技朮評價產業技朮政策技朮發展規划運輸系統設計科研政策與規划職工教育課程設計工程教育及技朮培訓規划制定各種設計的標准﹑規划及規程3. 工业工程(IE)的特点 1) IE的核心是降低成本﹑提高质量和生产率。 2) IE是综合性的应用知识体系。 3) 注重人的因素(人机关系﹑环境对人的影响﹑人的工作主动性﹑积极性和创造性﹑激励方法等)。 4) IE的重点是面向微观管理(解决各环节管理问题﹐从制定作业标准和劳动定额﹑现场管理优化直至各部门之间的协调和管理改善﹐都需要IE发挥作用。 5) IE是系统优质技朮(强调系统整体效益最佳)。 4. 工业工程(IE)的意识 意识------是人对客观物质世界的反映﹐是社会实践的产物。 1) 成本和效率意识 IE追求最佳整体效益﹐必须树立成本和效率意识。一切工作从大处着眼﹐从总目标出发﹔从小处着手﹐力求节约﹑杜绝浪费﹐寻求以成本更低﹑效率更高的方式方法去完成。 2) 问题和改革意识 IE追求合理性﹐就要坚持改善﹑再改善﹐因此必须树立问题和改革意识﹐不断发现问题﹐考察分析﹐寻求对策﹐勇于改革创新。 3) 工作简化和标准化意识 IE追求高效与优质统一。 工作简化﹑专门化和标准化对降低成本﹑提高效率起到重要作用。每一次生产技朮改进的成果都以标准化形式确定下来并加以贯彻是IE的重要手段。在不断改善的同时﹐更新标准﹐推动生产向更高水平发展。 第115页 共202页
4) 全局和整体意识 现代IE追求系统整体优化﹑生产要素和子系统效率的提高﹐必须从全局和整体需要出发。 5) 以人为中心的意识 人是生产经营活动中最重要的一个要素﹐其它要素都通过人的参与才能发挥作用。必须坚持以人为中心来研究生产系统的设计﹑管理﹑革新和发展﹐使每个人都关心和参加改进工作﹐提高效率。 5. 工业工程技朮人员(IE)的知识结构 1) 工程技朮知识。* 2) 数学与统计学知识。 3) 经济学知识(特别是成本会计)。* 4) 经营管理知识。 5) 基础IE知识* 方法研究﹑作业测定﹑设施规划与设计﹑物料搬运﹑质量管理等。 6) 管理科学知识。 7) 人类与社会科学知识。 8) 计算器科学与信息技朮。 6. 工作研究的范畴(详见下图) 1) 工作研究是工业工程体系中最重要的基础技朮。 2) 工作研究的显著特点是﹐在尽可能少投资或不需要投资的情况下﹐可以使企业的生产显著提高﹐从而提高企业的经济效益和增强竞争力。 3) 工作研究的两大技朮﹕方法研究和作业测定。 4) 作业测定----是制定经济合理的方法完成工作所需要的时间标准﹐达到减少人员﹑机器设备的空闲时间。 5) 方法研究----是对现有的或拟议的工作方法进行系统的记录和严格的考查﹐作为开发和应用更容易﹑更有效的工作方法﹐以及降低成本的一种手段。 第116页 共202页
工作研究的范疇方法研究對整個制造程序或工序的分析1﹑方法﹑程序 工藝程序圖2﹑材料程序分析產品或材料的流程3﹑工具及設備 流程程序圖4﹑工作環境條件布置與經路分析 線圖(線形圖)﹑線路圖人機操作分析(新余能量分析)操作分析聯合作業分析工作時雙手之操作分析動作要素分析動作分析動作經濟原則設定標准工作法1﹑方法﹑程序動用上述分析技朮﹐實現工作方法﹑程序﹑環境﹑條件的最佳化﹐為2﹑材料制定工作標准打下基礎﹐也為時間研究做好准備3﹑工具與設備4﹑工作環境條件密集抽樣時間研究-----密集抽樣法(秒表法)直接法作業測定分散抽樣時間研究-----工作抽樣決定時間標准方法時間測量(MTM)預定動作時間工作因素法(WF)合成法標准法(PTS)簡易WF法標准資料法模特計時法(MOD)制定工作標准標准工作法+標准時間+其它要求 工作標准訓練操作工人實際標准﹑產生效益(二)方法研究 1. 方法研究的目的 1) 改进工艺和程序。 2) 改进工厂﹑车间和工作场所的平面布置。 3) 改进整个工厂和设备的设计。 4) 经济地使用人力﹑减少不必要的疲劳。 5) 改进物料﹑机器和人力的利用﹐提高生产率。 6) 改善实际工作环境﹐实现文明生产。 7) 降低劳动强度。 2. 方法研究的特点 1) 求新意识-----永不自满﹐永无止境的求新意识﹐不以现行的工作方法为满足﹐力图改进﹑不断创新。 2) 方法研究的指导思想----挖掘企业内部潜力。 力求在不投资(不增人﹑机﹑物)或少投资的情况下﹐获得大的经济效益。 第117页 共202页
3) 方法研究的着眼点-----系统整体优化。 方法研究首先着眼于系统的整体优化(程序分析)﹐然后再深入解决局部问题(操作分析)﹐再进而解决微观问题(动作分析)﹐从而达到系统整体优化的目的。 3. 生产过程与方法研究(如图示) 1) 自然过程-----指借助于自然力直接作用于劳动对象﹐完成过程中的一部分﹐如油漆的自然干燥﹑热处理零件的自然冷却等。 2) 劳动过程-----劳动者使用劳动工具﹐作用于劳动对象﹐使它按照人们预定的目的﹐成为质量合格的产品的过程。 3) 生产准备过程-----指产品投产前所进行的一系列生产技朮组织准备工作。 4) 基本生产过程-----指直接对劳动对象进行加工或经过自然力的作用﹐使其成为产品的过程。 5) 辅助生产过程-----指为了保证基本生产过程的正常进行而从事的各种辅助生产活动。 6) 生产服务过程-----指为了保证基本生产过程和辅助生产过程的实现所需的各种供应服务。 7) 工序-----是指一个工人或一组工人在一个工地上﹐对一个劳动对象或一组劳动对象进行加工﹐完成生产过程中的一部分(同一道工序其操作者﹑操作对象﹑操作工具不变)。 8) 工序分为操作和动作 操作-----是工序的组成部分﹐是工人为了达到一个明显的目的﹐使用一定的方法所完成若干动作的总和。 动作-----是手工操作的构成因素﹐指工人接触对象﹑移动对象或离开对象的行为。 第118页 共202页
生產過程自然過程勞動過程生基輔生產本助產准生生服備產產務過過過過程程程程工藝過程檢驗過程運輸過程程序方由工藝工序構成由檢驗工序構成由運輸工序構成分法析研究操由作操分作析構成動作由分動析作構成由動素構成4. 方法研究的内容 1) 程序分析。 2) 操作分析。 3) 动作分析。 5. 方法研究的目标 方法研究的核心问题-------如何去改善现行的工作方法或操作程序。 对管理人员和工人来说明﹐需改善的有四个方面﹕ c 减轻工人工作之劳动强度。 d 减少工作成本。 e 缩短工作时间。 f 提高产品的质量。 根据这四个方面﹐可以得到方法研究的目标为﹕ 第119页 共202页
1) 改善现行的工作步骤和方式。 2) 改善厂房的设备和布置。 3) 减少工人不必要之劳动。 4) 改善物料﹐机器和人力的运用。 5) 建立一较佳之工作环境。 6. 方法研究的步骤 1) 确定问题 要考虑﹕ c 工人空置时间多。 d 机器空置时间多。 e 生产过程中有“樽颈”和“延误”情形发生。 f 产品的质量参差不齐或低于标准水平。 g 生产成本过高。 h 生产效率低于正常。 2) 记录 记录工作现状﹕ c 工作场所的布置和周围的工作环境。 d 工作方法描述。 e 工作进行的程序。 f 应用的机器﹑设备﹑工具和材料。 g 工人的技朮要求和工作时的动作细节。 h 工作任务所希望达到的预期目的。 3) 分析 系统的分析要同时考虑﹕ c 工作的目的。 d 工作的实际方法。 e 工作的场地。 f 进行工作的工人。 g 工作的时间。 h 工作进行的次序。 为方便进行分析工作﹐可使用5个W原理进行分析﹕ c 做什么﹖为何要做﹖ d 如何做﹖为什么如此做法﹖ e 在何处做﹖为何要在那处做﹖ f 何时做﹖为什么要在那时候做﹖ g 何人做﹖为什么要他/她做﹖ 经过系统分析后﹐现行工作方法中的每一个工作元素可归类为﹕ A -------需要和适当的工作。 B -------需要但太简单的工作。 C -------需要但操作次序有问题的工作。 第120页 共202页
D -------需要但太复杂的工作。 E -------不需要的工作。 很明显 A -------要保留。 B -------可以并入其它工作中进行。 C -------应通过改变次序来改善。 D-------应简化成分开。 E -------则应删除。 总之﹐改善现行工作方法有四点﹕ c 删除。 d 合并。 e 简化。 f 再排列。 4) 建立改善方法 改善方法应有一个详细的描述﹕ c 工作的程序。 d 工场布置 e 各项需要的工作环境。 f 工具和设备的要求。 g 物料(质和量)的要求。 h 工作指示。 5) 实施 任何改善方法﹐均要在适当的措施实施后才知道其能否达到预期目的。 因此方法一旦确定就要立刻进行﹕ c 工作场地的改善。 d 工具﹑物料﹑设备的改善。 e 新工作方法的培训。 6) 重检 一个新工作方法的实施﹐必须要进行定期性之重检﹐以求观察并控制其施行的效果。 总的来讲﹐其步骤为﹕ 1)确定问题 2)记录 3)分析 4)建立改善方法 5)实施 6)重检。 (三) 程序分析 1﹑ 程序分析的定义 程序分析------分析整个工作程序中之每一操作部分和各操作部分间之关系(它以一个整体的观点对整个作业过程作出记录﹑分析和评价)。 透过程序分析﹐我们希望能做到﹕ c 改善工作环境。 d 改善工场布置。 e 改善工作程序的先后次序。 第121页 共202页
f 改善个别操作方法﹐从而去改善整体作业的生产效率﹐达到研究目标。 2. 程序分析符号 c ------表示操作。 d ------表示搬运﹑运输。 e ------表示检验(检查)。 f D------表示暂存或等待(延误)。 g ------表示受控制的储存。 h ------表示同一时间或同一工作场所由同一人执行着操作与检验的工作。 3. 程序分析技巧 分析技巧包括以下几点﹕ 1) 分析时的提问技朮------使用5个W原理进行分析 c 做什么﹖为何要做﹖ d 如何做﹖为什么如此做法﹖ e 在何处做﹖为何要在那处做﹖ f 何时做﹖为什么要在那时候做﹖ g 何人做﹖为什么要他/她做﹖ 2) 分析时的四大原则(原则) c 删除(取消) 对非必要的项目﹐即予取消。如取消不必要的工序﹑操作动作﹐这是不需投资的一种改进﹐是改进的最高原则。 d 合并 对于无法取消而又必要者﹐看是否能合并﹐以达到省时简化的目的。如合并一些工序或动作或将由多人于不同地点从事的不同操作﹐改为由一人或一台设备完成。 e 重排(再排列) 经过取消﹑合并后﹐可再进行重排﹐使其能有最佳的顺序﹐除去重复﹐办事有序。 f 简化 经过取消﹑合并﹑重排后就可考虑能否采用最简单的方法及设备﹐以节省人力﹑时间及费用。 3) 分析时的五个方面 c 操作分析 通过操作分析省去某些工序或合并某一工序。 d 搬运分析 搬运问题需考虑搬运重量﹑距离及消耗时间。运输方法和工具的改进﹐可减少搬运人员的劳动强度和时间的消耗。 e 检验分析 检验的目的是为了剔除不合格的产品﹐故应根据产品的功能和精度要求选择合理适宜的检验方法及决定是否需设计更好的工夹具等。 f 贮存分析 着重对仓库管理﹑物资供应计划和作业进度进行检查分析﹐以保证材料及零件的及时 第122页 共202页
供应﹐避免不必要的物料积压。 g 等待分析 等待应减至最低限度﹐要分析引起等待的原因。如由设备造成的原因﹐可以从改进设备着手。 4) 分析时的动作经济原则 分三大类﹕ c 关于人体的运用 A 双手应同时开始并同时完成其动作。 B 除规定的休息时间外﹐双手不应同时空闲。 C 双臂的动作应该对称﹐反向并同时进行。 D 手的动作应以最低的等级而能得到满意的结果。 E 物体的运动量应尽可能地利用﹐但是如果需要肌力制止时﹐则应将其减到最小的程度。 F 连续的曲线运动﹐比方向突变的直线运动为佳。 G 弹道式的运动﹐较受限制或受控制的运动轻快自如。 H 动作应尽可能地运用轻快的自然节奏﹐因节奏能使动作流利及自发。 d 关于工作地布置 I 工具物料应放置在固定的地方。 J 工具物料及装置应布置在工作者前面近处。 K 零件物料的供给﹐应利用其重量坠送至工作者的手边。 L 堕落应昼量利用重力实现。 M工具物料应依最佳的工作顺序排列。 N 应有适当的照明﹐使视觉舒适。 O 工作台及坐椅的高度﹐应保证工作者坐立适宜。 P 工作椅式样及高度﹐应能使工作者保持良好姿势。 e 关于工具设备 R 昼量解除手的工作﹐而以夹具或脚踏工具代替。 S 可能时﹐应将两种工具合并使用。 T工具物料应尽可能预放在工作位置上。 U手指分别工作时﹐其各指负荷应按照其本能予以分配。 V 设计手柄时﹐应尽可能增大与手的接触面。 W机器上的杠杆﹑十字杆及手轮的位置﹐应能使工作者极少变动姿势﹐且能最大地利用机械力。 5) 程序分析的六大步骤 c选择(确定问题) d记录 e分析 f建立(建立改善方法) g实施 h维持(重验) 4. 程序分析的改善对象 1) 基本原则 c 尽可能取消不必要的工序。 d 合并工序﹐减少搬运。 e 安排最佳的顺序。 f 使各工序尽可能经济化。 第123页 共202页
g 找出最经济的移动方法。 h 尽可能地减少在制品的贮存。 2) 考虑下列因素有无工序﹑操作可取消﹑合并﹑重排﹑简化。 c 不需要的工序或操作。 d 改变工作顺序。 e 改变设备或利用新设备。 f 改变工厂布置或重新编排设备。 g 改变操作或贮存的位置。 h 改变订购材料的规格。 i 发挥每个工人的技朮专长。 3) 考虑下列因素﹐哪些搬运可以取消﹑合并﹑重排﹑简化 c 取消某些操作。 d 改变物品存放的场所或位置。 e 改变工厂布置。 f 改变搬运方法。 g 改变工艺过程或工作顺序。 h 改变产品设计。 i 改变原材料或零部件的规格。 4) 考虑下列因素﹐有无等待可以取消或缩短时间 c 改变工作顺序。 d 改变工厂布置。 e 改造设备或用新设备。 5) 考虑下列因素有无检验工作可取消﹑合并﹑简化 c 它们是否真的必需﹖有何效果﹖ d 有无重复﹖ e 由别人做是否更方便﹖ f 能否用抽样或数理统计控制﹖ (四) 操作分析 1. 操作分析的定义 操作分析------通过对以人为主的工序的详细研究﹐使操作者﹑操作对象﹑操作工具三者 科学的组合﹑合理地布置和安排﹐达到工序结构合理﹐减轻劳动强度﹐减少作业的工时消耗﹐以提高产品的质量和产量为目的而作的分析。 2. 操作分析的类型 1) 人机操作分析(含闲余能量分析) 2) 联合操作分析 3) 双手操作分析 3. 实例分析 1) 人机操作实例分析 图6-2精铣铸件时人机操作图(现行方法) 第124页 共202页
图中可见﹐工作中铣床有3/5的时间没有工作﹐这是由于当工人操作时﹐机床停止工作﹔机床自动切削时﹐工人则无事做。工人将工件夹紧在机床台面上和加工完后松开夹具﹑取下零件是必须要机床停止时才能进行的﹐但用压缩空气清洁零件﹐用样板检验工件的深度等是可以在机床开动中同时进行的。因此﹐要缩短其周程时间﹐应尽量利用机器工作的时间进行手工操作。如检查工作物﹑去除加工面的毛刺﹐将加工完的工件放入成品盒﹐取出铸件做好加工前的准备﹐在放回工件的同时取出待加工件﹐用压缩空气吹洗已加工的铸件等。 图6-3精铣铸件时人机操作图(改良方法) 图6-3为改进后的记录图﹐由图可见﹐重新安排工作后﹐不需增加设备和工具﹐仅在2分内就节省了工时分﹐提高工效32%。 人机操作分析的目的﹐在于了解工人或机器的闲余能量﹐设法利用以提高工效。 闲余能量的分析从以下三方面进行﹕ (1) 机器的闲余能量 在机器加工的过程中﹐装﹑卸工件的工作是为了保证机器加工得以实现的辅助操作﹐对工件本身的变化不直接起作用﹐因此应尽量减少这部分工作所占的时间。此外﹐就是因机器工作能量的不平衡而发生的空闲﹐可从平整生产线来解决。至于影响机器加工时间的因素﹐可从零件的加工精度以及机器的负载能量两方面考虑。 (2) 工人的闲余能量 主要考虑在机器自动加工而产生的人工空闲﹐应注意把两个不同的作业交叉进行。 (3) 工人与机器数的确定 通常以一年或一月的工作量为依据计算﹕ 一月(年)总工作量 工人数= 平均一个工人一月(年)的有效工时 在人机工作时﹐决定一个工人看管多少台机器﹐常用下式计算﹕ T+M N= T N------一个工人操作的机器数 T------一个工人操作一部机器所需时间(包括工人从一台机器到另一台机器的时间) M------机器完成该项工作的机动时间。 例如﹕设定一个工人操作一台机器所需时间t为1秒﹐机器完成该项工序的机动时间为4秒,则﹕ 1+4 N= =5 1 即一个工人能同时操作5台机器。 2) 联合操作分析 在生产现场中﹐常有两个或两个以上操作人员同时对一台设备(一项工作)进行操作﹐则称 第125页 共202页
为联合操作作业。 联合操作分析可达到以下目的﹕ (1) 发掘空闲与等待时间 (2) 使工作平衡 (3) 减少周期时间 减少周期时间﹐可提高效率及效益。 (4) 获得最大的机器利用率 应设法使机器设备达到最有效的利用。 (5) 合适的指派人员与机器 充分研究人与机器动作﹐ 予以合适的调配﹐以达到有效的运用人力与机器的目的。 (6) 决定最合适的方法 完成任一工作都可有许多方法﹐但其中一定有一种比较好的方法。 3) 联合操作实例分析 图6-16布匹切割联合操作分析图(现行方法) 由图中可以看出﹐机器的空闲时间太多﹐其利用率仅为42%﹐其原因在于当切割好的布绕在D轴上﹐必须等待操作者和助手进行包装后﹐机器才可再开始工作。改良方法是增设一连座轴E﹐当布被切成需要宽度绕于D轴上﹐则可将布卷全部滑移至连座的E轴上﹐此时﹐操作者即可开动机器﹐而助手可在E轴上完成包装﹑贴标签﹑注明品级﹑长度﹑颜色等动作。现行方法周期时间为分﹐由1小时切布达周期。而改良后﹐周期为分﹐即1小时切布达周期﹐每小时增加切布周期﹐亦即表示增加切布能力达44%﹐机器的利用率增加至61%。 图6-17布匹切割联合操作分析图(改良方法) 4) 双手操作分析 (1) 双手操作分析的作用﹕ n研究双手的动作及其平衡﹔ o发掘”独臂”式的操作﹔ p发现伸手﹑找寻以及笨拙而无效的动作﹔ q发现工具﹑物料﹑设备等不合适的放置位置﹔ r使动作规范化。 (2) 双手操作的分析要点﹕ n尽量减少操作中的动作﹔ o排列成最佳顺序﹔ p合适时合并动作﹔ q尽可能简化各动作﹔ r平衡双手的动作﹔ s避免用手持物﹔ t工作设备应合乎工作者的身材。 (3) 采用提问技朮进行分析 第126页 共202页
n 有无操作因下列的改变而予以剔除﹖ a 改变动作的顺序﹔ b 改变工具及设备﹔ c 改变工作场所的布置﹔ d 合并所用工具﹔ e 改变所用材料﹔ f 改变产品设计﹔ g 使夹具动作迅速﹔ o 有无”等待”可以减免﹖ a 因动作的改变﹔ b 因身体各部动作的平衡﹔ c 因同时以双手相对动作完成制品。 p 有无动作可以简化﹖ a 因用较好的工具﹔ b 因改变杠杆的机构﹔ c 因改变对象设置地点﹔ d 采用较佳盛具﹔ e 因应用惯性力﹔ f 工作台高度适当。 q 运送是否可以简化﹖ a 因改变布置缩短距离﹔ b 因改变方向﹔ c 因动作路线变化。 5) 双手操作实例分析 检查轴的长度并装入套筒。 图6-23为现行方法﹔ 图6-24为改良方法。 此改良方法不但使双手动作数目均减少﹐尤其完全达到双手同时对称动作的原则。改良方法中已取消了下列3种无效率的动作﹕ a一手持物﹐另一只手的往复动作。 b 将套入的方法改变﹐使轴直接套入套筒﹐节省套筒拿起与放下的无效动作。 c 改变原来用的普通尺为两标准长度的尺﹐并固定在台上﹐省去每次将尺重复的拿起﹑放下的动作。 (五) 动作分析 1. 动作分析的意义 动作分析是在程序决定后﹐研究人体各种动作的浪费﹐以寻求省力﹑省时﹑安全和最经济的动作﹐其实质是研究分析人在进行各种操作的细微动作﹐删除无效动作﹐使操作简便有效﹐以提高工作效率。 2. 动作分析的目的 第127页 共202页
目的是发现操作人员的无效动作或浪费现象。简化操作方法﹐减少工作疲劳﹐降低劳动强度。 3. 动作分析方法 1) 目视动作分析 2) 动素分析 3) 影片分析 4. 动素的名称﹑定义及符号 1) 伸手(Transport Empty, 用TE表示) 定义﹕空手移动﹐伸向目标﹐又称运空。 起点﹕当手开始伸出的瞬间开始。 终点﹕当手刚触及目的物的瞬间终了。 分析﹕ a手系指空手。 b此动素前常接“放手”﹐后跟“握取”。 c此动素不能取消﹐但可缩短距离。 d移动距离是指动素的实际路径﹐而非两点间直线距离。 e在其它条件不变时﹐手移动长距离较短距离需要的时间较多。 f熟练的操作者在重复性工作的继续周程内﹐其手的移动几乎经过完全相同的路线。 g伸手通常包括下列三种过程﹕ n由静止开始﹐加速达最大。 o以后即以此速度等速前进。 p最后减速到完全停止。 h手移动时﹐必须以眼引导手﹐故眼的移动次数及距离长短﹐常对操作有影响。 改善﹕ a能否缩短其距离。 b能否减少其方向的多变﹐尤其是突变。 c能否使工具对象移向手边。 d手移动的种类﹐按其需时的多少﹐顺序如下(应选择需时较少的移动)﹕ n伸手至一固定位置的对象或地点。 o伸手至每次位置均略有变动的对象(此时需用眼寻找)。 p伸手至一堆混杂物中选取﹐或伸手至甚小的对象。 2) 移物(Transport Loaded﹐用TL表示) 定义﹕手持物从一处移至另一处的动作称移物﹐又称运实。 起点﹕手有所负荷并开始朝向目的地移动的瞬间开始。 终点﹕有所负荷的手抵达目的地的瞬间结束。 分析﹕ a运送的对象可能为手或手指携带﹐亦可能由一地点滑送﹑拖送﹑推送等。 b此动素所需时间﹐依其距离﹑重量及移动种类而定﹐故可缩短距离﹑减轻重量及改良 移动种类﹐以达到改善。 c运实途中常发生“预对”。 第128页 共202页
d此动素前常接“握取”﹐后跟“对准”及“放手”。 改善﹕ a减少其重量。 b是否可应用合适的器具﹐如输送带﹑容器﹑盛具﹑镊子﹑钳子及夹具等。 c是否使用身体的合适部位﹐如手指﹑手腕﹑前臂﹑肩等。 d能否用重力来滑运或坠送。 e搬运设备能否用脚来操纵。 f是否因物料的搬运或程序的往返﹐而增加搬动时间。 g是否可因增加一小工具或放搬运物靠近使用点而取消搬运。 h搬运方向的突变是否可以取消﹖各种阻碍物能否搬去。 i常用是否已放置于使用点。 j是否已用合适的手具﹑小盒子等﹐且其操作是否按装配顺序排列。 k是否视搬运物的重量﹐使用身体最合适的部位﹐而达到最快的搬运速度。 l是否有些身体的动作可以取消。 m双手的动作能否同时﹑对称而又反方向。 n能否由提送改为滑送。 o眼的动作能否与手的动作相协调。 3) 握取(Grasp, 用G表示) 定义﹕利用手指充分控制物体。 起点﹕当手指或手掌环绕一物体﹐欲控制该物体的瞬间开始。 终点﹕当物体已被充分控制的瞬间结束。 注意﹕当物体已被充分控制后的握取称为持住(即已不是握取了)。 分析﹕ a此动素不能取消﹐惟可以改善。 b此动素的定义着重点在以手指围绕物﹐如用任何工具夹物﹐则不能称为握取。 c握取常发生在“运空”与“运实”之间﹐其后常跟“持住”。 改善﹕ a是否可一次握取多件或减少握取次数。 b是否可在容器端开一缺口﹐以便握取。尤其是较小零件﹐是否可以改善容器的边缘﹐以利握取。 c工具﹑对象能否预先放好﹐以利握取。 n前一工位的操作者放下工件的位置以及工具等放置的位置﹐能否使下一位操作者简化握取。 o是否能用其它工具代替手的握取。 p工具﹑对象能否预先放于回转盘内﹐以利握取。 4) 装配(Assemble﹐用A表示) 定义﹕为了两个以上的对象的组合而做的动作。 起点﹕两个对象开始接触的瞬间 。 终点﹕两个对象完全配合的瞬间。 分析﹕ 第129页 共202页
a此动素的改善多于取消。 b此动素前常有“对准”或“预对”﹐后常跟“放手”。 改善﹕ a能否用夹具或固定器。 b能否使用自动设备。 c能否同时装配数件。 d工具是否已达最有效的速度及送进。 e是否可用动力工具﹐以减少人的装配时间。 5) 使用(Use﹐用U表示) 定义﹕利用器具或装置所做的动作﹐称使用或应用。 起点﹕开始控制工具进行工作的瞬间。 终点﹕工具使用完毕的瞬间。 分析﹕ a此动素常可获得改善﹐不但可节省时间﹐更可节省物料。 b在某种操作内﹐常可连续发生多次的“使用”。 c以手代替工具工作时﹐亦属此动素﹐如用手裁纸﹐即属手在“应用”。 改善﹕同“装配”。 6) 拆卸(Disassemble﹐用DA表示) 定义﹕对两个以上组合的物体﹐作分解动作。 起点﹕两个物体开始分离的瞬间。 终点﹕两个物体完全分离的瞬间。 注意﹕尽量使用工具﹐以减少时间。 分析﹕ a此动素常为改善。 b此动素前常为“ 握取”﹐后常跟“运实”或“放手”。 c此动素所需时间﹐常与对象的连接情况及松紧程度有关。 改善﹕同“装配”。 7) 放手(Release Load﹐用RL表示) 定义﹕从手中放掉东西﹐称放手或放开。 起点﹕手指开始脱离物体的瞬间。 终点﹕手指完全脱离物体的瞬间。 注意﹕考虑放手的终点是否为下一动素开始的最佳位置。 分析﹕ a此动素为所有动素需时最少者。 b实际测时﹐常与前一动素合并计时。 改善﹕ a能否取消此动素﹖ b能否就在工作完成处放手﹐用坠送法收集物体﹖ c能否在运送途中放手﹖ d是否必须要极小心的放手﹖能否避免﹖ 第130页 共202页
e容器或盛具是否经过特殊设计﹐以便能接纳放手后的对象﹖ f放手后﹐手或运送的位置是否对下一动作或次一移最为有利﹖ g能否一次放手多件物件﹖ 8) 检查(Inspect﹐用I表示) 定义﹕将产品和所制定的标准作比较的动作﹐叫检查或检验。 起点﹕开始检验物体的瞬间。 终点﹕产品质量的优劣被决定的瞬间。 分析﹕ a此动素为眼注视一物﹐而脑正在判断是否合格。 b此动素的重点是心理上的反应。 c检验时﹐按操作情况需用视觉﹑听觉﹑触觉﹑嗅觉﹑味觉等器官。 d此动素所需时间常因下列因素而定﹕ n个人的反应快慢﹔o标准的精确度﹔p)物料的误差﹔q视力等感官的好坏。 e如其它条件相同﹐则人对声的反应比对光反应快﹐而对触觉的反应比对声与光的反应更快。人对声的反应时间为﹔人对光的反应时间为﹔人对触觉的反应时间为。 改善﹕ a能否取消或其它操作合并﹖ b能否同时使用多种量具或多用途的量具﹖ c增加亮度或改善灯光的布置是否可减少检验的时间﹖ d检验物与检验者眼睛的距离是否合适﹖ e检验物的数量足够采用电动自动检验﹖ 9) 寻找(Search﹐用SH表示) 定义﹕确定目的物的位置的动作。 起点﹕眼睛开始致力于寻找的瞬间。 终点﹕眼睛找到目的物的瞬间。 分析﹕ a新手及不熟练者此动素较多﹐训练有素及工作熟练者﹐则费时极少。 b如工具﹑零件﹑物料各有定所﹐工作现场布置合适﹐则此动素费时极少。且此亦为取消此动素的最效的方法。 c如能取消此动素为好。 d操作愈复杂﹐愈需记忆﹑愈不稳定﹐或对象精细时﹐此动素费时愈多。 改善﹕ a对象给予特别标示(用标签或涂颜色)。 b良好的工作场所布置。 c是否需要特殊的灯光。 d对象﹑工具有固定位置﹐并放置于正常工作范围内。 e操作人员应培训﹐使之成为习惯性的动作﹐而取消此动素。 10) 选择(Select﹐用ST表示) 定义﹕在同类对象中﹐选取其中一个。 第131页 共202页
起点﹕寻找的终点即为选择的起点。 终点﹕对象被选出。 分析﹕ a实用上常将“寻找”与“选择”合并来计时。 b对象愈精细﹐规格愈严格﹐此动素的时间愈长。 c对象分类置﹐避免混杂在一起﹐以及有效的现场布置﹐常可取消此动素。 改善﹕ a是否可取消此动素﹖ b工具对象能否标准化和互换使用? c能否改善安排﹐而使选择较容易或可以取消﹖ d能否当前一操作完毕时﹐即将零件(物料)放于下一操作的预放置? e能否涂上颜色﹐以利选择﹖ 11) 计划(Plan﹐用P n表示) 定义﹕在操作进行中﹐为决定下一步骤所做的考虑。 起点﹕开始考虑的瞬间。 终点﹕决定行动的瞬间。 分析﹕ a此动素完全为心理的思考时间﹐而非手的动作时间。 b操作中由于操作者的犹疑﹐即发生此动素。 c操作愈熟练﹐此动素时间愈短。 改善﹕ a是否可以改善工作方法﹐简化动作﹖ b是否可改善工具﹑设备﹐使操作简单容易﹖ c操作人员是否已培训﹐使其熟练而减少或消除此动素﹖ 12) 定位(Position﹐用P表示) 定义﹕将物体置于所需的正确位置为目的而进行的动作﹐又称对准。 起点﹕开始放置物体至一定方位的瞬间。 终点﹕物体已被安置于正确方位的瞬间。 分析﹕ a此动素前常为移动﹐后常跟“放手”。 b很多情况此动素常可能发生在“运实”途中。 c此动素所需时间常按下列情形而定 n对称的对象﹐或任何方向均可放置的对象﹐需时最少。 o半对称的对象﹐即能有数个位置可以放置﹐需时较对称对象多﹐较不对称物件少。 p不对称对象﹐仅有一个位置可以放置﹐需时最多。 改善﹕ a是否必须对准﹖ b能否用量具以利对准﹖ c松紧度能否放宽﹖ d手臂能否有依靠﹐使手能放稳而减少对准的时间﹖ 第132页 共202页
e对象的握取是否容易对准﹖ f能否利用脚操作的夹具﹖ 13) 预定位(Pre-Position﹐用P P表示) 定义﹕物体定位前﹐先将物体安装安置到预定位置。 起点﹕与定位的起点﹑终点相同。 分析﹕ a此动素常与其它动素混合在一起﹐最常见的情况是与“运实”一起发生。 b所谓预对﹐必须能将对象置于合适的位置上﹐方便以后的再行取用。如将用完的笔﹐放置于倾斜竖起的笔架上﹐此处宜用“预对”﹐因为下次从笔架上拿笔时﹐就能握取使用时的位置。 c可以利用夹持工具或特设容器﹐使对象保持应用时的姿势﹐以利握取时即已成为使用时的姿势。 改善﹕ a对象能否在运送途中预先对正﹖ b工具的设计是否能使放下后的手柄保持向上﹐以利下次使用﹖ c工具能否悬挂起来﹐以便一伸手即可拿到? d物体的设计能否使每一面(边)均相同﹖ 14) 持住(Hold﹐用H表示) 定义﹕手握物并保持静止状态﹐又称拿住。 起点﹕用手开始将物体定置于某一方位的瞬间。 终点﹕当物体不必再定置于某一方位上为止的瞬间。 分析﹕ a此动素常发生在装配工作及手动机器的操作中﹐前为握取﹐后为放手。 b手绝对不是有效的持物工具﹐而是成本最贵的夹持工具。 c应设法利用各种夹具来代替手持物。 d能否于操作中取消此动素﹖ 改善﹕ a能否用夹具来持物﹖ b能否运用摩擦力或粘着力﹖ c能否应用磁铁﹖ d如持住不能取消﹐则是否已设“手靠”﹑“手垫”以减轻手的疲劳﹖ 15) 休息(Rest﹐用R代表) 定义﹕因疲劳而停止工作。 起点﹕停止工作的瞬间。 终点﹕恢复工作的瞬间。 分析﹕ a此动素所需时间的长短﹐视工作性质及操作者的体力而定。 b此动素通常都在工作周期中发生。 c改善工作环境及动作等级可减少或消除此动素。 第133页 共202页
改善﹕ a肌肉的运用及人体动作的等级是否合适﹖ b温度﹑湿度﹑通风﹑噪声﹑光线﹑颜色以及其它工作环境是否合适? c工作台的高度是否合适﹖ d操作者是否坐立均可﹖ e操作者是否有高度合适的座椅﹖ f重物是否用机械装卸﹖ g工作时间长短是否合适﹖ 16) 迟延(Unavoidable Delay﹐用U D表示) 定义﹕不可避免的停顿。 起点﹕开始等候的瞬间。 终点﹕连续开始工作的瞬间。 分析﹕ a当程序发生故障或中断时﹐即为迟延。 b由于程序的需要﹐而等待机器或他人的工作﹐或等待检验﹑待热﹑待冷等。 改善﹕此动素的发生非操作者所能控制﹐必须在管理及工作方法上作某些改善。 17) 故延(Avoidable Delay﹐用A D表示) 定义﹕可以避免的停顿。 起点﹕开始停顿的瞬间。 终点﹕开始工作的瞬间。 分析﹕ a这是由于操作者的疏忽而产生的﹐可以避免。 b如能建立一个有工作意愿﹐有纪律﹑有效率的工作团体﹐此动素即可避免。 改善﹕ a改善管理方法﹑规章﹑制度﹑政策﹐使操作者毫无抱怨。 b改善工作环境﹐提供一个合适﹑健康﹑愉快而有效的生产现场。 c改善工作方法﹐降低劳动强度等。 18) 发现(Find,﹐用F表示。这个动素是美国机械工程师学会增加的) 定义﹕东西已找到的瞬间动作。 起点﹕眼睛开始寻找到物体的瞬间。 终点﹕眼睛已找到物体的瞬间。 5. 动素性质划分 按对操作的影响﹐动素可分为有效动素与无效动素两大类。 1) 有效动素 指对操作有直接贡献者。如装配﹑拆卸﹑使用等﹔伸手﹑握取﹑移手及放手为操作中最常用的有效动素。 2) 无效动素(或辅助动素) 如寻找﹑选择﹑检查﹑持住﹑定位及预定位等为辅助动素﹔休息﹑故延﹑延迟及计划为消 第134页 共202页
耗性的动素。 常用动素﹐是改善的对象﹔辅助性动素﹐操作中愈少愈好﹔消耗性动素﹐应尽可能予以取消。 6. 动作经济原则 1) 动作经济原则原理(见前面所述) 动作经济原则总结﹕ 第一条原则﹕双手的动作应同时而对称。 第二条原则﹕人体的动作应以尽量应用最低级而能得到满意的结果为妥。 第三条原则﹕尽可能利用物体的动能﹐曲线运动较方向突变的直线运动为佳﹐弹道 式运动较受控制的运动为快﹐动作尽可能使之有轻松的节奏。 第四条原则﹕工具﹑物体应置于固定处所及工作者前面近处﹐并依最佳的工作顺序 排列。 第五条原则﹕零件﹑物料应尽可能利用其重量坠送至工作者前面近处。 第六条原则﹕应有适当的照明﹐工作台及坐椅式样及高度应使工作者保持良好的姿 势及坐立适宜。 第七条原则﹕尽量解除手的工作﹐而以夹具或足踏工具代替。 第八条原则﹕可能时﹐应将两种或两种以上工具合并为一。 第九条原则﹕手指分别工作时﹐各指负荷应按其本以分配。手柄的设计﹐应尽可能 与手的接触大﹔机器上的杠杆﹑手轮的位置﹐尽可能使工作者少变动 其姿势。 第十条原则﹕工具及物料尽可能事前定位。 2) 实例分析 (1) 实例分析A 将30只销子﹐插入有30个孔的配电盘中﹐见图7-3。多数人的做法是右手从装销子的盒子内﹐抓取一把销子﹐交给左手﹐左手握着一把销子。然后右手一次一个地将销子插入配电盘的孔内﹐插完30只销子需30S(图7-4)。如果双手同时做﹐取销子和插销子的动作﹐就可取消左手“拿住”的动作﹐使左手也像右手一样地做有用的动作。从而使双手以对称的形式﹐一起取销子和把销子插进配电盘的孔内﹐见图7-5。采用双手的方法﹐将30只销子全部插入配电盘只需23S﹐节约时间%。 (30-23)/30X100%=%(节省时间) 第135页 共202页
60/30 = 件/min (旧方法) 60/23 = 件/min (新方法) (-2)/2X100%=% (增加产量) 这个例子说明双手同时动作较单手操作节省时间。 (2) 实例分析B 某厂生产的某一型式的无线电装置﹐需要装配260种独立的零件或部件﹐手的动作是﹕从零件箱里取出一个零件进行加工或装配﹐一个动作是伸向零件箱﹐另一个动作则是离开零件箱。(研究手的移动距离问题)。 假设将拿起每一个零件的距离缩短了152mm﹐则每年可节省﹕被移动的零件260个﹐手的移动次数(离开和移向)2次﹔由于缩短距离而得到的节约时间。或表示为﹕ =(h/台) 即每天每一台无线电装置的装配工作节约了。但是如果该厂每天生产80000台﹐则每天节约﹕ =1360(h/天) 如果每年按250个工作日计算﹐则每年节约﹕ 250X1360=340000(h/年) 假定无线电装置装配的平均工资为元/h﹐则每年节约总额为﹕ =204000(元) 从总移动距离的节约看﹐每一零件节省了﹐2X152=304mm(伸向及离开)的距离。则 260X304mm=79(m/台) 80000X79=6320000(m/天) 250X6320000=1580000(km/年) 由此可见﹐每年节约的距离相当于绕地球赤道40周的长度。 (2) 实例分析C 本公司电子部生产某产品需焊接电子板(PCB板)﹐在2个对角上均焊上一点。原来基本操作是﹕由1个工人操作﹐焊接一点需3S﹐焊接完第一点左手需将锡线放下﹔然后伸向PCB板﹐并将其转向180度﹔之后左手伸向锡线并拿取移至焊接点﹐焊完第二点后更换另一块PCB板﹐此过程中右手始终握住烙铁。详见分析表(1)。 改善方法﹕设计一个可用脚转动的转盘﹐图7-46以调整工作位置(转动PCB板)﹐使双手可从事焊接﹐节省左手来回拿锡线的时间。 分析表(1) 左手动作描述 时间(秒)右手动作描述 1S 伸向PCB板 等 1S 拿取PCB 待 2S 拿PCB板移至工作点并固定 1S 伸向锡线 1S 拿取锡线 1S 拿锡线移至工作点 3S 焊接第1点 焊接第1点 第136页 共202页
1S 放下锡线 等 1S 伸向PCB板 待 2S 将PCB板转动180度 1S 伸向锡线 1S 拿取锡线 1S 拿锡线移至工作点 3S 焊接第2点 焊接第2点 1S 放下锡线 等 1S 伸向PCB板 待 1S 拿取PCB板 2S 拿取PCB板移动并放至半品盒 25S 合计 分析表(2) 左手动作描述 时间(秒)右手动作描述 1S 伸向PCB板 等 1S 拿取PCB 待 2S 拿PCB板移至工作点并固定 1S 伸向锡线 1S 拿取锡线 1S 拿锡线移至工作点 3S 焊接第1点 焊接第1点 2S 双脚转动转盘使PCB板转动180等待 度 3S 焊接第2点 焊接第2点 1S 放下锡线 等 1S 伸向PCB板 待 1S 拿取PCB板 2S 拿PCB板移动并放至半品盒 20S 合计 由此可见知﹐改良后每焊接一块PCB板可节省时间5S﹐即节省时间20%。 (25-20)/25X100%=20% 按照每人每天工作8小时计算﹕ 3600/25X8=1152PCS (原方法) 3600/20X8=1440PCS (改良后) 1440-1152/1152X100%=25% (产量提高) 假设电子部有1000个工人﹐做同样的工作﹐工人工资为每人每天20元。每年按250个工作日计算﹐则每年节省资金总额为﹕ 250X1000X20X20%=1000000(元) 第137页 共202页
7. 动作改善 1) 动作分析及动作经济原则的目的是为了改进工作﹐寻求省力﹑省时方法。 2) 取消 c取消所有可能取消的作业﹑步骤和动作(包括身体﹑足﹑手臂或眼的动作)。 d取消工作中的不规律性﹐使动作成为自发性﹐并使各种物品固定放置在操作者 前面近处。 e取消以手作为持物工具的动作。 f取消不方便或不正常的动作。 g取消必须使用肌力才能维持的姿势。 h取消必须使用肌力的工作﹐而以运输工具取代之。 i取消危险的工作。 j取消所有不必要的闲置时间。 3) 合并 c把必须突然改变方向的各种小动作﹐结合成一个连续的曲线动作。 d合并各种工具﹐使其成为多用途的工具。 e合并可能的作业。 f合并可能同时进行的动作。 4) 重排 c使工作平均分配于两手﹐两手的同时动作最好呈对称性。 d作业组作业时﹐就把工作平均分配给各成员。 e将取消﹑合并之后的工序﹐重新排成清晰的直线顺序。 5) 简化 c使用最低级次的工作。 d减少每一动作的复杂性。 e使用最简单的动素组合来完成动作。 f缩短动作距离。 g使手柄﹑操作杆﹑足踏板﹑按钮都在手足可及之处。 (六) 时间研究 1﹑排拉及平衡计算 01) 总工位数的确定﹕工位数的确定应充分考虑到各种因素的综合效应。 A﹑流水拉的限制﹕现公司共有两种流水拉﹐长拉工位数为90~100人﹐短 拉工位数为50~60人。 B﹑关键工序的限制﹕如超声机(工序时间在3~5秒左﹑右)﹐吸塑机﹑高周 波机(工序时间在8-12秒左﹑右)。 C﹑订单大小及货期的限制﹕该因素将决定我们一条拉每天的产量基本上 应达到多少﹐从而限制了流水拉的节拍。 D﹑产品复杂程度的限制﹕该因素将决定我们的产品是在长拉还是短拉生 产﹐是用整条拉抑或半条拉生产。 第138页 共202页
02) 工序制定及标准时间制定﹕ 工序制定即编制OPC流程。标准时间的制定则采用秒表直接测量法加 宽放后可得。 03) 各工序工位数计算﹕设现有几个工序各工序标准时间分别X﹑X--------Xn12 工序標准時間(STD TIME)工位數理論時間工序利用率xm1/1nxx/mixm11111Σmaxmi=1ixm2/2nxixm/m2x2222Σmaxmi=1i```````````````/mixmxi```iii```````````````xmn/nnxin/mxmxnnnnΣmaxmi=1in設現有總工位數為A則A=m+m+......+m=Σmi12ni=1xinn 如此可求得m=Σx然后四舍五入即可得每道工序的工位數﹐並需使A=Σm±1iiii=1i=1A4) 每條流水拉的產量取決於其瓶頸工序的產量則每條拉的產量為(每拉產量的計算﹕8x3600n天8小時)產量= x(1-壞品率)xiΣmaxmi=1i其中壞品率一般取為5%。5) 拉平衡率的計算﹕nxxii*nΣmaxmmiii=1Line balance=1-nxiΣmii=1 任何一道工序工 06) 夹具数量的制定﹕ 根据每一工序的工位数我们即可定出其所需的夹具数量﹐同时又可根据拉产量及排期定出我们需要做几条拉的夹具。 07) 例题﹕ 现有5道工序标准时间分为6秒﹑16秒﹑20秒﹑32秒﹑40秒如有总工位 数为 20试对此拉进行排拉使其最佳。 第139页 共202页
各计算结果如下﹕其中﹐A=114/20=秒 序號STD TIME(秒)工位理論時間(秒)工序利用率%%%%Total11421 line balance(拉平衡率)%capbility(產量)%%%%%12345 2 排拉方法﹕ 当一款产品发展成熟要推向生产线生产时﹐我们就需要将各装配工序在流水在线做恰当的排拉调整﹐以求使拉线能达到高度平衡﹐从而提高生产效率。一条生产线﹐我们关心的无非是其日产量及拉上所用工人数﹐或者说我们总是希望用最少的工人在最短的时间内生产出最多的产品。 这里把(目标)产量﹑生产时间﹑生产人数作为三大要素。下面做些解释﹕ 目标产量﹕ 根据生产计划排期确定每天要生产的数量﹐原则上为如期落货﹐这个产量是必须要达到的﹐这里用Q表示之。这样我们可以计算出流水线每生产一只成品所需时间t=8*3600/Q(秒)﹐即为生产循环时间。我们把t定为“节拍”是为表达的一致性(见后述)。 生产时间﹕为便于统一计算﹐每日按8小时计即8x3600秒。 生产人数﹕即生产在线操作工人的人数。最少的生产人数理论计算是用装配一个成品各工序总时间除以循环时间(“节拍”)所得到。从流程图等数据得到各工序总时间T=Σt (ti指各分i工序操作时间)。这样最少生产人数 Nmin=T/t=Σt/t=Σt *Q/(8*3600) (人)。 ii 通过以上几个概念的说明﹐我们可以知道﹕ a 根据要求的日产量(Q)可以知道生产循环时间即给定“节拍”。 b 最少生产人数由装配产品总时间除以“节拍”得到。 我们的排拉要求就是﹕根据给定的“节拍”t﹐然后找出实际最小的工作数即所需工人数目。这个实际的工人数目(N)一定是大于或等于理论最少生产人数(Nmin)即N≧Nmin。其原因是因为实际生产的拉上每个单人操作工位其操作时间ti≦t﹐即Σti≦ N≧Σt/t=Nimin 3 拉的效率 先了解一个叫“闲置时间”概念﹕闲置时间(t)是指工序操作时间与“节拍”(生产循环时间) 第140页 共202页
的差值 ti=t-ti。排拉时调整每个工位的操作时间尽量使闲置时间超于一个最小值﹐这样拉实际达到了高度平衡。若完全没有闲置时间的情况下﹐无疑拉的效率是达到100%。 再看效率﹕生产效率=理论量少人数(Nmin)/拉上实际人数(N)=LDSx日产量(K)/拉上实际人数(N) 思考﹕1﹑为什么不能够通过提高LDS来提高效率呢﹖ 2﹑LDS变小的情况是否效率一定降低﹖为什么﹖ 在实际生产中﹐我们通过改良工艺﹐改进工具及调整拉的平衡等手段达到提高产量和减少人数之目的。下面一节只涉及拉平衡的问题。 4 平衡拉技巧﹕ 上面我们了解了“闲置时间”概念﹐并且知道尽可能减少每个工位的闲置时间从而使其操作时间接近生产循环时间即节拍﹐这样可保证拉的高度平衡从而提高效率。 为使每个工位的操作时间都接近节拍﹐我们需要调整各工作位内容即工序的分拆和合并。通过合并工位﹐每个工位的ti增大(不能超过给定节拍t﹐考虑一下为什么﹖)。虽ti并未改变﹐但因为工位数变小即N变小﹐由效率公式(2)来看自然提高了生产效率。实际生产中经常发生诸如拉上堆货或拉带空转等料现象﹐都是生产线不平衡的具体表现。请在以下几方面预以留意改善﹕ a 控制位的改善﹕首先拉速要合理﹐基本上拉带每流动一个工作位距离的时间应接近节 拍时间﹐这样操作工人动作会协调一致。另外﹐组长要从拉头控制做货节奏﹐控制节 拍的工位一定要有节奏地将货放落拉﹐操作快的工位要适当放慢保持一致。如果机器 工具故障﹐取料困难﹑工人离岗等因素造成堆货或等料﹐均应第一时间做出适当处理。 b 物料的准备情况﹕在产品将开拉前﹐要详细了解及齐备产品各类物料及有关工/夹具 设备﹐避免开拉时工位之间脱节﹐拉带长时间空转而不能出到成品。 c 非正常加工位的出现﹕由于前工序来料不良造成生产在线要加工的情形很常见﹐这些 加工位往往影响了拉的平衡致使效率降低。这时组长应教导工人尽快熟练加工方法﹐ 以不影响后工序生产(加工工序原则上移到拉外﹐加工好后再放到拉上使用)。如果是 拉上生产中突然出现物料需加工的情形﹐组长应第一时间报告上级及通知工程师觖决. 变﹐无论怎样调整﹐拉平衡率最高的工位数设置都是最佳排拉计划﹐因为此时流水拉的能力损失是最低的。 第141页 共202页
5、標准時間的制定方法(三倍標准差法) nXXX假設對某一操作單元測量次所得時間為﹕﹑則平12……均值為﹕、n﹐ nX+X+…+XΣX12nii=1X==nn 標准偏差為﹕n2Σ(XX)i 22(XX)+…+(XX)1 n i=1==nn X± 3 正常值為內的數值﹐超過者即為異常值﹐應予以剔除。然后取其正常Xu()值之平均值正常時間。 Xs=x(1+)5%~20%15%標准時間正常時間寬放率﹐寬放率一般為﹐通常取。 19()例如﹕某一操作單元﹐觀測次﹐其數據秒如下﹕ 20﹑20﹑21﹑20﹑22﹑20﹑19﹑24﹑20﹑22﹑19﹑21﹑20﹑28﹑21﹑20﹑20﹑22﹑20則﹕nΣX399ii=1X===21n 19n2Σ(XX)78i i=1≈2====21+3x2=27管制上限VCL=21-3x2=15管制下限2827顯然數值大於﹐為異常值﹐應予以剔除﹐故得正常時間及標准時間為﹕399-28Xu==(秒)18Xs=Xu(1+)=(1+15%)=24()寬放率秒 第142页 共202页
第六章 搪胶﹑电镀﹑压铸﹑静电﹑移印﹑喷油简介 (一) 搪胶简介 1﹕搪胶浆(PVC浆)主要成份 a) PVC粉 呈固体粉状状态﹐通常PVC粉的工业牌号是以分子量的大小区分﹐但简单来说﹐大致上可分为粗粉和幼粉。 b) 助剂 PVC浆一般都会加上助剂﹐助剂的作用通常是改善加工性能﹐提高使用性能﹐延长使用寿命﹐降低制品成本﹐而PVC助剂分为﹕ --增塑剂(PLASTICIZER)和稳定剂 (1) 增塑剂 PVC粉加入一定量的增塑剂是为了制取室温下的软质制品和改善加工时的熔融流动性能。增塑剂是分布在高分子链之间﹐降低了PVC树脂分子间的作用力﹐而使制品有柔软性。选用增塑剂是要与PVC树脂具有良好的兼容性。塑化效率高﹐低挥发性及低温柔性等。而增塑剂亦有下列2种﹕ -DINP油﹕挥发性低﹐打成之胶浆﹐粘度增加较慢﹐但需要较高之生产温度及较长之生产时间。 - TXIB油﹕生产温度可降低﹐生产时间可减短﹐初打成的胶浆较稀﹐但稍后胶浆之粘度增加较快。挥发性很大﹐价钱较贵﹐通常只加入10%~20%之份量的TXIB油(即10~20%TXIB﹐80~90%的DINP)以调节胶浆之性能。 (2) 稳定剂 (3) PVC在热加工过程中﹐有小量分子链断裂而发出氯化氢(HCL)。氯化氢会使高分子链一直裂解而成低分子化合物﹐而使PVC不能成型加工﹐所以要在PVC中加入稳定剂﹐用来中和氯化氢。稳定剂除了要有上述效果外﹐亦要与PVC﹑增塑剂等具有良好的兼容性。缺少稳定剂﹐胶件制品容易变色﹐而稳定剂有下列二种﹕ 安定剂﹕是对耐热为主要的辅助﹐是制品在制造过程中免于烧焦﹐亦防止制成品过于硬 化及变色。 抗热油﹕主要的用处是增强固色度 注﹕如PVC助剂选用或比例不当﹐相溶性不好﹐会有出油现象产生。 c) 色粉﹕通常将色料分散于增塑剂中﹐然后才使用。分散色料是使用三轴磨机。 2﹕PVC浆原料混合方法(打浆程序) 1) 将清洁的浆缸捱近存料地方 2) 将已预先按照配方准确称重的TXIB﹑安定剂﹑抗热油等加入浆缸 3) 加入PVC粉9包(180KG) 4) 加入经已研磨妥当的色种 5) 利用有计量的油泵加DINP油40公升 第143页 共202页
6) 将浆缸推回打浆机内 7) 降下浆机上盖 8) 开慢制搅拌15分钟 9) 升高浆机上盖 10) 用小铲清理粒在搅拌刀上的PVC粉 11) 加入余下的3包(60KG)PVC粉 12) 再加入DINP油40公升 13) 降下浆机上盖 14) 开慢制搅拌10分钟 15) 升高浆机上盖 16) 用小铲清理粘在搅拌刀上的PVC粉 17) 降下浆机上盖 18) 开快制搅拌40分钟 19) 同时间抽真空泵制﹐真空指示表之指数须在25inch/11g以上 20) 快制搅拌完成后﹐将真空指示表开关制逐步调回“0”数 21) 升起浆机上盖 22) 将配方中剩余的DINP油量加入 23) 降下浆机上盖 24) 再升高浆机上盖 25) 清理粘在搅拌刀上的PVC浆 26) 拉出打浆缸再加抽真空方法使浆料输送入储浆缸内 27) 浆抽入储浆缸后﹐要继续不停抽真空1/2至1小时﹐并开动储浆缸 28) 抽真空完成后﹐PVC 浆可作生产用 29) 每天早上开工时要开动储浆缸之搅拌﹐同时并抽真空1/2小时 30) 储浆缸没有开抽真空时﹐不要开动缸顶之搅拌器 注﹕以上程序只作为粗略介绍及参考用﹐实际程序视乎各厂房而有不同。 (二) 电镀简介 1﹕两类导体 (1) 由电子来传导电流的导体称第一类导体也叫电子导体﹔金属﹑石墨﹑C﹑等。 (2) .依靠离子的定向移动来传导电流的导体称第二类导体﹐也称离子导体﹕电解质溶液﹑熔融电解质。 第二类导电能力小于第一类导体。 2﹕电镀原理﹕ 镀液即电解液﹐浸在电解液中的两个电极与外加直流电源接通后﹐强制电流在导体中通过﹐从而在电极上发生化学反应。 阳极失去电子而形成离子﹐溶解在电解液中(氧化反应) n+ Me+ne Me 第144页 共202页
阴极得到电子而在阴极表面还原﹐金属离子放电析出(还原) n+ 0 Mene Mn因离子定向移动形成电流﹐阳极的溶解与阴极的析出即完成了电镀的过程。 3﹕金属腐蚀﹕ 金属与周围介质接触时﹐由于发生化学作用或电化学作用而引起的金属破坏﹐叫做金属腐蚀。 金属的防护法﹕目的在于控制构成金属制品的金属材料因腐蚀而引起的消耗﹐防止金属制品的破坏﹐从而延长其使用寿命。 方法﹕ 1 表面防护层﹕ 金属防护层﹕电镀﹑化学镀﹑浸镀 非金属防护层﹕油漆﹑沥青﹑橡胶﹑塑料﹑混凝土 转化膜防护层﹕氧化﹑磷化﹑阳极氧化﹑钝化 暂时性保护﹕油封﹑可剥性塑料 2 电化学保护﹕ 可用直流电将被保护的金属进行极化﹐从而使腐蚀减缓或停止﹐达到保护目的的方法。 a 钢铁件上镀锌是阳极性镀层(保护性镀层) b 钢铁件上镀铜﹑镀镍等是阴极性镀层(需较厚的厚度或采用多层镀层) 4﹕前处理﹕ (1) 磨光﹕磨去零件表面毛刺﹑划痕﹑锈蚀﹑氧化皮等。 (2) 抛光﹕增加表面光洁度。 (3) 除油﹕有机溶剂除油﹑化学除油﹑电化除油﹑超声波除油(除腊水) 化学除油﹕利用热碱溶液对油脂进行皂化与乳化作用﹐以达到除油的目的。 (4) 浸蚀﹕金属零件浸渍在相应浸蚀液中﹐利用浸蚀液与基体表面上氧化皮或锈蚀产物等的化学溶解作用﹐以达到除去表面氧化皮﹑锈蚀物﹑薄腊等目的的过程。 i 电化学浸蚀﹕ a﹑阳极浸蚀﹕靠氧气与化学溶解。(对尺寸有影响) b﹑阴极浸蚀﹕靠氢气泡的还原与化学浸蚀。(对尺寸无明显影响) *一般采用阴极与阳极联合浸蚀。 ii﹑化学浸蚀﹕用一定浓度的酸(HCL﹑H2SO4﹑HNO3)对零件浸泡﹐以达到除去表面 氧化膜的过程。 a H2SO4﹕室温下﹐HSO4对金属氧化物的溶解能力较弱﹐提高浓度对H2SO4的2浸蚀能力不能显著提高。 b HCL﹕常温下﹐HCL对金属氧化物具有较强化学溶解作用﹐能有效地浸蚀多种 金属﹐但在室温下对钢铁基体溶解缓慢﹐所以用HCL浸蚀铁零件不易发生腐蚀 和氢脆现象﹐且浸蚀残渣较少﹑质量高。 c HNO﹕出光﹑浸蚀后表面均匀﹑洁净。 3 第145页 共202页
5﹕简单介绍单金属电镀 a 镀Zn﹕ 特点﹕两性金属﹐在干燥空气中几乎不发生变化﹐当湿度大于70%时﹐易与潮湿大气中CO和O作用生成碱式碳酸锌膜﹐有缓蚀作用。 22- Zn易受CL腐蚀﹐不耐超过250℃的高温。 白霜﹕锌在密闭或通风不良﹑空气潮湿的条件下﹐与非金属材料的挥发物(低分子羧酸﹑酚﹑醛﹑氨等)接触时﹐锌易腐蚀生成白色疏松的腐蚀产物﹐即“白霜”。 白毛﹕锌在高温﹑高湿﹑密闭条件下﹐与胶木﹑油漆﹑木材释放的挥发物接触﹐锌有生长细丝状半晶的倾向﹐俗称“长毛”。 Zn镀层的保护方法﹕阳极性镀层﹐防护性能与厚度成正比。 镀Zn的分类﹕按电解液分﹕碱性﹑酸性。 --- 按CN分﹕有CN﹑无CN。 钝化﹕Zn层经铬酸盐钝化后﹐耐蚀性可提高6~8倍﹐钝化色彩为兰色﹑白色﹑军绿色﹑黑色﹑金黄色。 黑色钝化﹕分为铜盐发黑体系﹑银盐发黑体系。 b 镀镍﹕ 特点﹕1 银白色微黄﹐易溶稀硝酸﹐与强碱不发生作用。 2 属阴极性镀层﹐单独使用镍层防护时﹐厚度大于25um时才能达到基本上无孔。 *一般通过多层电镀来达到既防护又装钸的目的。 *对于镍层﹐一般通过盐雾试验﹑厚度﹑孔隙率几个指标来判定合格与否。 以下为镀镍的几个种类﹕ 光镍﹕在基体镀液中加入光泽剂﹐走位水等。 哑镍﹕主要是基本镀液中加入走位水。 黑镍﹕主要是硫与镍生成黑色的硫化镍﹐本身耐磨性与耐蚀性差。 珍珠镍﹕加入一些药剂能使镀层表面产生均匀的沙面效果﹐即珍珠镍。 黑珍珠﹕一种能获得象黑珍珠色泽的光亮黑镍。 枪黑色﹕即Sn-Ni合金﹐耐蚀性好﹐硬度高。 c 镀铜﹕ 镀铜层呈粉红色﹐质柔软﹐具有良好的延展性﹐导电性﹑经化学处理后可得到古铜色﹑铜绿色﹑黑色及本色等装饰效果﹐但易变色﹐所以作为装饰性的铜层应涂有机保护漆或钝化。 酸铜﹕加入有机添加剂能产生全光亮性铜层﹐主要用作光亮镀层的底层。优点﹕柔软﹐孔隙率低﹐整平性好﹔缺点﹕对添加剂的控制要求很严﹐操作温度不能高﹐通常需加冷冻装置。 碱铜﹕它有其它镀铜的方法不可比的长处﹐所以尽管有剧毒﹐但仍然应用广泛﹐主要用于打底层﹐提高镀层结合力。 d 镀铬﹕微带天兰色的银白色金属﹐钝化性能强。 优点﹕硬度高﹐耐磨性好﹐耐热性好。 第146页 共202页
缺点﹕电镀效率低﹐能量消耗大﹐镀液本身分散﹐深镀能力差﹐废水废气污染大。 装饰铬﹕厚度薄﹑光亮﹑美观。 硬铬﹕硬度高﹑耐磨性最好。 松孔铬﹕便于储存润滑油﹐提高耐磨性。 乳白铬﹕韧性好﹑硬度低﹑孔隙少﹑消旋光性能好。 黑铬﹕以氧化铬为主要成份﹐耐蚀性和消旋光性能优良。 e 金属转化膜﹕ 将零件浸入一特定溶液中﹐通过化学或电化学的方法﹐使其表面生成一层氧化膜而达到保护基体的目的。 铜底煲黑﹕在铜或铜合金表面通过化学方法而得到的一层黑色转化膜﹐电镀上称 为着色﹐山打根称为煲黑。 钢铁煲黑﹕电镀上称为发兰﹑发黑或氧化处理。 钢铁发兰后耐蚀性远不如金属镀层﹐所以必须皂化填充或经铬酸盐处理﹐才可相应提高耐蚀性及润湿性。 优点﹕成本低﹐无氢脆﹐厚度只有~15um,可保持精度。 磷化处理﹕主要是在磷酸盐溶液中进行化学处理﹐使其表面生成一层磷酸盐膜﹐这种膜多孔﹐是油漆等涂装层的最佳底层。 f 镀层的一些性能检验 在评定电镀层质量时﹐必须根据其用途和使用要求来选择电镀层性能测试方法。 主要评定指标﹕厚度﹑结合力﹑孔隙率﹑显微硬度﹑内应力﹑脆性﹑铥焊性。 g 电镀层的推荐厚度﹕ 1 镀锌﹕对于一般结构零件﹐根据周边环境可选择6~24um。 对于紧固零件﹐根据环境可选择6~12um。 对于弹性零件(除氢+钝化)可选择6~12um。(此类最好选不锈钢﹐不需要电镀) 2 镀镍﹕单独在钢铁基体上镀Ni,要具备防腐性能25um以上﹐所以一般为减少 Ni层的厚度一般采用打铜底。 对于一般结构零件﹐根据腐蚀环境选择Cu6~24um,Ni6~12um需装饰性铬的零件﹐根据使用条件Ni6~9,。 紧固零件﹕Ni6um 弹性零件﹕Ni6um(最好不电镀﹐减少脆性)。 6﹕浓度测定方法 *全酸度﹕采取10CC加工液置于三角烧杯内﹐加上3~5滴(酚酉)指示剂﹐再以滴定之﹐液色由无色变成粉红色为终止点﹐在这之间所使用之CC数即为浓度1CC=1point。 *促进剂﹕以发酵管盛装100CC加工液﹐放进试药3~5g﹐用手把发酵管入口处堵 住使之倾倒﹐待试药抵达管端时立即将发酵管摆正﹐待气体发生终止时﹐发酵管顶端之CC数即为浓度。1CC=1Point。 *游离酸度﹕采取10CC加工液置三角烧杯内﹐加上3~5滴(溴酚蓝)指示剂﹐再以 第147页 共202页
NaOH滴定之﹐液色由黄色变为蓝色终止点﹐在这之间所使用之CC数即为浓度.1CC=1point。 (a) 浸渍法﹕采取10CC加工液置三角烧杯内﹐加上3~5滴指示剂﹐再以 HSO4 2 滴定之﹐液色由蓝色变为黄色为终止点﹐在这之间所使用之CC数即为浓 度.1CC=1point。 (b) 喷淋法﹕采取10CC加工液置三角烧杯内﹐加上3~5滴指示剂﹐再以 HCL 滴定之﹐液色由蓝色变为黄色为终止点﹐在这之间所使用之CC数即为浓度 1CC=1point。 7﹕增强铁系列产品防锈作用及涂料的附着力操作步骤﹕ (1) 脱脂(除油)槽﹐将适量的除油粉加入适量的清水中搅拌﹐使其完全溶解﹐配置参数﹕碱度为25±2; (2) 适量的清水槽﹕PH=7~9; (3) 除锈槽﹕将HCL水配成浓度为35%溶液﹔ (4) 适量的清水槽﹕PH=7左右﹔ (5) 草酸表面调整槽﹕将适量的草酸加入适量清水搅拌﹐使其完全溶解﹐配置参数为PH=7~9; (6) 磷酸盐化处理槽﹐将适量的磷酸盐溶液﹐促进剂加入适量清水中搅拌均匀﹐其参数﹕全酸度28~~32点﹐游离酸﹕~点﹐促进剂﹕6~9点﹔ (7) 适量清水槽﹕PH值为7左右﹔ (8) 干燥 ﹕烤炉温度100度左右。 (9) 流程﹕脱脂(除油) 水洗 除锈 水洗 草酸表面调整 水洗 磷酸盐化处理 水洗 干燥 喷漆 (三) 压铸基本知识 1 ) 压铸机﹕ 本公司所使用的压铸机﹐是热料室式压铸机。其结构组成如下。 压铸机的基本结构 1﹑固定机板 2﹑移动机板 3﹑顶出机构 4﹑锁紧机构 5﹑配电及数显 6﹑操纵台 7﹑射料机构 8﹑熔料室 压铸机的主要参数﹐如下表所示﹕ DC-75DC-83 DC-160 型号 7583160锁模力ton 70 105 140 压射比压kg/cm 130*381150*350205*505模具厚mm 480*530 530*530 672*672 模板尺寸mm 606085顶出行程mm 固定机板﹐用以固定压铸模的静模部分﹔移动机板﹐用以固定压铸机的动模部分﹔顶出机板﹐用以顶出压铸件。 第148页 共202页
2) 材料 1 合金啤件用料 本公司生产的合金啤件﹐所用的材料为3#锌合金和5#锌合金。其锌合金的化学成份﹐如下表所示﹕ 材料 化学成份 铝 镁 铜 其它 锌 < 3#锌合金 含量(%) 其余 < 其余 2 锌合金性能﹕ (1) 熔点较低﹔ (2) 压铸成型效果好﹔ (3) 啤件表面可镀金属﹔ (4) 缺点﹕啤件易老化﹐抗腐蚀性差。 3 3#锌合金和5#锌合金的比较﹕ (1) 液态流动性﹕5#锌合金优于3#锌合金﹔ (2) 结晶温度范围﹕3#锌合金为410℃-440℃﹐5#锌合金为450℃-440℃。 (3) 3#锌合金较5#锌合金的价格便宜。 4 原料中﹐掺入的废料(水口料)﹐对啤件质量的影响。 在锌合金原料中﹐适当的掺入废料﹐可使啤件的成本降低。但废料的掺入﹐也会对啤件的质量带来问题。 首先﹐废料中的杂质多﹔其二﹐废料中的化学成份已发生变化﹐铝﹑镁等成份减少﹐使锌合金的理化性能变坏。所以掺入废料﹐将导致压铸成型的效果变劣﹐啤件的花纹和起泡等废品增多﹐啤件质量下降。 如果在掺有废料的锌合金中﹐适当地加入铝和镁﹐并改善压铸模的排溢条件﹐选择适当的压铸参数﹐便会减少啤件的废品﹐提高啤件质量。 3) 压铸模﹕ 压铸模的基本结构﹕ 压铸模是压铸成型的母体﹐其基本结构﹐如下。 1﹑静模 2﹑动模 3﹑支承板 4﹑顶杆 5﹑推板 6﹑浇口套 7﹑静模板 8﹑静固板 9﹑动固板 10﹑复位杆 11﹑动模板 A﹑入料口 B﹑压铸件 压铸模由静模和动模两大部分组成。分型面以上为静模﹐分型面以下为动模。 静模和动模合在一起组成型腔。静模上﹐设有型腔的进料道﹐进料道由入料口﹑纵浇道﹑横浇道和浇口组成。型腔的末端是排溢道。动模上﹐设有压铸件的顶出机构以及合模时的复位机构。 对压铸模的技朮要求﹕ 第149页 共202页
(1) 压铸出来的铸件必须要和设计上的技朮要求相符合﹔ (2) 必须符合压铸机的使用参数﹔ (3) 使用方便﹐可靠调整压铸机参数增加使用寿命。 4) 压铸工艺 1 简要的压铸工艺流程﹕ 开动压铸机﹐使压铸模合扰﹐顶杆复位﹐并锁紧模具﹔再由压铸机的射料机构将金属熔液打入模具内﹐通过进料道﹐充入型腔﹐在充型时﹐将其废物排放到排溢道内。然后﹐经过持续加压﹐改善成型效果后﹐冷却固化。再由压铸机动作﹐使模具打开。这时﹐铸件附在动模上。最后﹐开动压铸机的顶出机构﹐由模具顶杆顶出铸件﹐完成了一个压铸工艺流程。 2 影响压铸件质量的工艺因素﹕ 压铸工艺的实施基础为﹕压铸机的功能及其可靠性﹔压铸模的质量及其结构的合理性﹔合金材料的合金含量的超近值及其熔料温度的稳妥性﹔以及压铸操作的技朮素质等等。 影响压铸工艺的因素概括为﹕压力﹑温度﹑速度和时间。压力分为压射力和压射比压。压射力是压铸机的总的射料力﹐单位为Long。压射比压是金属熔液实际得到2的作用压强﹐单位为kg/cm。温度包括金属熔液的压铸温度和模具工作温度﹐单位为t℃。速度包括对金属熔液的压射速度和金属熔液对型腔的充填速度﹐单位为m/s。时间分为射料时间﹑持续施压时间和冷却时间﹐单位为s。持压是为了改善熔液的结晶效果而施加的压力。在压铸工艺因素中﹐主要的是压铸工艺参数和参量的选定与应用。 5) 压铸件﹕ 1 压铸件的质量要求﹕根据客户需要﹐内容包括﹕造型效果﹑精度﹑表面粗糙度﹑理 化及机械性能等等。 2 压铸件的缺陷分析﹐详见表三﹕ 压铸件状况 产生原因 花纹 1﹑模温度或料温度过低 铸件表面上呈现不规则的光滑2﹑内浇口截面积过小或位置不当 条纹 3﹑排溢系统不畅 4﹑压射比压低 5﹑脱模剂用量过多 擦伤 1﹑型腔侧壁和型芯的脱模斜度不对 和铸件脱模方向相同的伤痕 2﹑型腔侧壁和型芯有伤痕 3﹑铸件顶出时发出偏斜 起泡或起皮 1﹑模温过高 表面有光滑的圆形小凸起或有2﹑金属熔液卷入气体过多 小假皮 3﹑排气不畅 4﹑铸件留模时间过短 5﹑脱模剂过多﹐气化﹐气体卷入金属液内 缺料1﹑料温或模温过低﹐金属熔液流动性差 第150页 共202页
个别部位充料不足 2﹑型腔排气不良 3﹑浇口截面积过小﹐或型腔过深 气孔(沙眼) 1﹑浇口位置不当或金属溶液导流形式不 铸件断面上有小孔﹐表面上看 当﹐在型腔里形成了涡流 不出来 2﹑浇口截面积小 3﹑排气不畅 4﹑温度过高 5﹑脱模剂过多﹐气化﹐气体卷入金属液内 制品内陷 1﹑加料量不足 2﹑料温过高 3﹑制品壁厚或壁薄相差大 4﹑注射及保压时间太短 5﹑注射压力不够 6﹑浇口位置不当 熔接痕 1﹑料温太低﹐塑料流动性差 2﹑注射压太小 3﹑注射速度太慢 4﹑模温太低 5﹑模腔排气不良 6﹑原料受到污染 制品表面有银丝及波纹 1﹑原料含有水分及挥发物 2﹑料温太高或太低 3﹑注射压力太低 4﹑流道浇口尺寸太大 5﹑嵌件未预热或温度太低 6﹑制品内应力太大 变形 1﹑模具设计不良 表面无伤痕的为热变形﹔有伤2﹑铸件脱模过早 痕的为冷变形。 3﹑胶模斜度小﹐强迫脱模 4﹑顶出时铸件偏斜 5﹑铸件脱模后的冷却或放置方式不当 披锋(毛刺) 1﹑压铸机的调整或操作不当 在铸件的分型面上或在模具的2﹑模具设计不良﹐工作时产生应力形变 镶件上顶杆等处突出过多的金3﹑模具的锁模组件失效 属薄片 4﹑模具分型面的相关件配合间隙过大 5﹑模具分型面有变形或夹持异物﹐在合模 时分型面吻合不良 3 废品﹕ 压铸件的某些缺陷﹐可以通过其它工艺方法﹐予以挽救或清除﹐所以﹐有缺陷的压铸件﹐不一定就是废品。 压铸件的报废标准﹐应依据其各自的使用技朮要求而定。 4 成品: 压铸件仅仅是完成了产品件的基本造型﹐要达到成品的技朮要求﹐还需要经过一系列后续工艺方法的处理。 其内容有﹕除去水口和垃圾位﹑批锋﹑机械加工﹑整形﹑打光﹑抛光﹑清洗﹑干燥 第151页 共202页
﹑表面处理等等。 6) 合金形成次产品的原因分析 合金啤件 原因分析 解决方法 次品名称 冷纹 1﹑流动性差 1﹑模具表面抛光 2﹑流动慢﹐时间长 2﹑加大入水口位﹐厚度 3﹑流道分配不合理 3﹑按从粗到细﹐从大到 4﹑冷料穴不合理或不够大 小修正 5﹑啤件模具冷却不均匀 4﹑增加或修正冷料穴 6﹑模具温度不够高 5﹑增加或减少局部冷却 7﹑压力不够大 6﹑应在100~150度范围 8﹑模温低及注射速度快 7﹑在80Kg/cm2 9﹑模温高及注射速度慢 8﹑升高温度 10﹑料温低﹐模温低﹐喷嘴 9﹑加大进料口 温度低 10﹑升高温度 裂缝 1﹑合金质量差﹐水口料比例过大 1﹑提高质量﹐降低水口料比例 2﹑脱模不良﹐啤件扣模 2﹑省模或抛光﹐加大出模角度 3﹑啤件冷却不匀 3﹑改善模具冷却系统 4﹑熔接不良 4﹑熔接处增加冷料穴 5﹑供料不足﹐成形压力小 5﹑加料﹐加大压力 6﹑脱模时顶出不良 6﹑加大出模角度﹐升高模具温度 7﹑模温太低或不匀 7﹑升高模温﹐改善混水 8﹑冷却时间过长或冷却过快 8﹑缩短冷却时间一般~5秒 缺料 1﹑装料不足 1﹑加料至要求为止 2﹑料内充气过多﹐并排气不良 2﹑疏通排气 3﹑成形压力太小﹐压制温度过高或3﹑增加压力﹐调节温度 过低 4﹑增加啤件厚度 4﹑啤件壁过薄﹐形状复杂 5﹑改善浇注系统﹐加厚入料口截 5﹑浇注系统流程长﹐流道曲折截面面厚度﹐在以上 小或进料口位置及形式不当﹐进6﹑调节温度及注射速度 料截面薄窄 7﹑进行维修 6﹑融料温度过高或过低﹐注射温度8﹑疏通排气﹐增加或修正冷料穴 过快或过慢 7﹑有泄压现象 8﹑排气不良﹐无冷料穴或不当 起泡或起1﹑成形温度低﹐或成形温度高 1﹑调节温度 皮 2﹑成形压力小﹐模具排气不良 2﹑调节压力 3﹑啤件形状复杂﹐排气位置不当 3﹑修正排气位置 4﹑流道不良﹐有贮气死角 4﹑增加排气槽 5﹑排气不够 5﹑加排气﹐深度为 变形 1﹑啤件壁过薄﹐厚薄不匀﹐形状不1﹑增加啤件厚度﹐改善啤件形状 合理 2﹑调节温度﹐改善冷却系统 第152页 共202页
2﹑压制温度及模温不匀 3﹑省模﹐增加或加大出模角 3﹑脱模不良 4﹑改善修正浇注系统 4﹑浇注系统不当﹐填充分布不匀 5﹑增加冷却时间﹐改善冷却系统 5﹑冷却时间短﹐脱模受力不均 飞边太厚 1﹑模具制造不良﹐闭合不严 1﹑FIT模 2﹑排气模太深 2﹑减浅维修 3﹑模具磨损 3﹑模具维修 4﹑成形压力大﹐闭模力小 4﹑增大锁模压力 5﹑机型不当 5﹑换机 脱模不良 1﹑用料过度﹐成形压力大 1﹑减小注射压力 2﹑脱模机构不良 2﹑修正脱模机构 3﹑脱模斜度不当﹐模具光洁度不良3﹑加大脱模斜度﹐模具省模 ﹐成形部位表面有伤痕 修补模具表面伤痕 4﹑模具行位及表面上附有残料 4﹑清洗模具 5﹑飞边阻止脱模 5﹑FIT模﹐减少飞边 6﹑浇注系统及填充型腔不良 6﹑改善浇注主系统 7﹑进料口处易破裂 7﹑加厚进料口厚度 8﹑模温不匀 8﹑调节温度 9﹑模具结构不良 9﹑改善模具结构 10﹑模具光洁不良 10﹑省模 缩水(凹痕) 1﹑流道﹐进料口太小 1﹑增加流道宽度﹐加厚进料口厚 2﹑啤件壁太厚或厚薄不匀 度 3﹑进料口位置不当﹐不利供料补给2﹑减薄啤件厚度 4﹑模温高冷却时间短 3﹑改善进料口位置 5﹑模温低 4﹑降低温度﹐加长冷却时间 6﹑注射压力小﹐注射速度慢 5﹑增加模温 7﹑注射时间短 6﹑加大注射压力﹐加快冷却速度 8﹑加料量不够﹐供料不足 7﹑增长注射时间 9﹑融料流动不良 8﹑增加料量 9﹑省模﹐改善浇注系统 顶白(顶凸) 1﹑冷却时间短 1﹑增加冷却时间 2﹑脱模时顶出不良(模温高) 2﹑升高顶针位﹐并在柱两边加骨 3﹑啤件壁薄 3﹑加厚啤件厚度或加骨 4﹑脱模斜度小﹐扣模 4﹑加大脱模斜度 5﹑模温高﹐料温高 5﹑降低温度 6﹑进料口位置不当 6﹑改善进料口位置 沙孔 1﹑进料口大 1﹑减薄进料口厚度 2﹑料质量差﹐水口料比例大 2﹑改善料质量及水口料比例 3﹑注射时间快﹐周期时间短 3﹑增长注射时间 4﹑进料口短 4﹑加长进料口尺寸﹐用挫加工修 批锋的方法除去沙孔 (四) 静电简介 1) 静电喷涂原理﹐静电设备的组成及使用规则 第153页 共202页
(1) 静电喷涂就是利用电荷之间同性相斥﹐异性相吸的原理﹐使挂架上的合金件带正电荷﹐ 而待喷的油漆高压电离后带负电荷﹐经高速旋转的旋杯摔出后﹐靠离心力和电场力的 作用﹐均匀的涂到合金件表面。 (2) 静电喷涂设备由以下三个部分组成﹕ a 操作台﹐控制台(包括电压控制和升降控制)﹔ b 奥米格房(即静电场)﹐吸油泵﹑液压泵﹐高压油泵﹔ c 焗炉﹐运输带。 (3) 使用规则﹕ a 应将配电盘外壳可靠接地。 b 把高压电缆的引出线头擦净﹐插好并将螺母拧紧﹐把高压电缆线吊架﹐并与其它 电力线保持以上的距离﹐以免高压电缆万一击穿﹐放电﹐发生事故。 c 检查油箱的引入线﹐特别是接电流表的地线是否接触牢固﹐引入线应对号插入油 箱的接线柱上。 d 合上电源开关﹐这时绿色信号灯亮。 e 灯丝预热30分钟后﹐黄色指示灯亮﹐合上高压开关﹐红色信号灯亮。 f 调节电阻器到所需的高压读数﹐用放电棒证实喷杯上接上高压后﹐方可进行喷涂。 g 按下电流表按钮﹐观察其输出电流是否正常。若输出电流不正常﹐或有放电声﹐ 应立即切断电源﹐停止使用﹐并进行电路检查。 h 在静电场下操作﹐不要站在塑料板或胶皮等绝缘板上﹐以免人体在静电场中感应 带电﹐与地面间产生电位差而产生电击事故。因静电喷涂所使用的直流电流电压 高达100KV。所以﹐必须严格按操作规程进行工作。 (4) 静电挂架的种类﹐挂架方法及适用范围 (1) 静电挂架大概可以分为以下五种﹕ a﹑螺丝架 b﹑钢丝架 c﹑套筒架 d﹑大车专用架 e﹑简单的全钢丝勾 (2) 挂架方法﹕按啤件的形状大小﹐按油漆情况选择适合的挂架。 (3) 挂完架后﹐在喷涂之前必须刷净啤件表面的灰尘﹐以防止喷涂后﹐产生过多污 槽﹐影响喷涂效果。 (5) 静电油漆及开油水 A 油漆﹕涂料的组成按其所用原料的性能﹑形态可分为油料﹑树脂﹑颜料﹑稀释剂 和催干剂以及其它辅助材料五大部分﹐其中油料和树脂是主要成膜物质﹐如固着 剂﹐它是涂料的基础﹐因此又叫做基料﹑漆料或漆基。涂料中没有这两个部分就 不能形成牢固的附着在物面上的涂膜﹐涂料的许多特性﹐主要取决于主要成膜物 质的性能。颜料也是成膜物质﹐它在涂料中可显著地增加很多特殊的性能﹐它能 赋予漆膜一定的遮盖力和颜色﹐并能增加漆膜的厚度﹐提高漆膜的耐磨﹑耐热﹑ 防锈等特殊性能。稀释剂是涂料的挥发部分﹐主要用于满足在控制和施工中的某 种要求﹐催干剂及其它辅助材料﹐是辅助成膜物质﹐它们在涂料中一般用量很少﹐ 但起的作用很大﹐往往使涂料的某些性能起显著变化。有助于涂料的涂装和改变 第154页 共202页
漆膜的性能﹐常见的油漆有醇酸树脂漆类﹑氨基树脂漆类﹑环氧树脂漆类。我厂 所用的油漆一般为万辉油漆﹐此种油漆一般烘干温度为140~160度之间﹐烘烤时 间为20分钟。 B 开油水﹕开油水实际上就是稀释剂(溶剂)是一些能够溶解和稀释油料或树脂的挥 发性液体。因此﹐它们在涂料干结成膜后﹐全部挥发﹐故又称为涂料的挥发部分。 稀释剂是涂料配方中一个组成部分﹐没有它﹐则涂料的制造﹑储存﹑施工都会产 生困难﹐稀释剂在涂料中所起的作用﹐归纳起来主要有以下几个方面﹕ a 溶解和稀释涂料中的成膜物质(油料﹑树脂) ﹑降低涂料的粘度﹐以制成符合质量要求的涂料产品﹐并使其便于喷刷﹑浸涂﹑便于施工。 b 增加涂料的储存稳定性﹐防止成膜物质产生凝胶﹐在包装桶内充满溶剂的蒸汽﹐ 可减少涂料表面结皮。 c 在涂料施工应用时﹐可增加涂料对物体表面的湿润性﹐使涂层有较好的附着力。 d 改善漆膜流干性﹐使漆膜厚薄均匀﹐避免刷痕和起皱现象﹐使漆层牢固并且平 滑光亮。 2) 静电喷漆之缺点﹐成因及纠正方法(RANSBURG#2 M/C) 一﹑油漆分布不均匀 1﹑油量不足够﹔ 1﹑增加油量﹔ 2﹑粘度太高﹔ 2﹑减低粘度(应在17~20秒之间3﹑输送带及转碟的运行问题ZAHN#2杯)﹔ ﹔ 3﹑A检查挂笼转连﹔ 4﹑油漆导电性弱﹔ B检查转碟上落时间﹔ 5﹑电压不够﹔ A与B不应相符﹔ 6﹑工件与输送带之间的电阻4﹑检查油漆电阻(应在问题﹔ 1~之间)﹐必要7﹑油漆太快干而走位不佳﹔ 时可加MEK增加导电性﹔ 8﹑工件形状及体积﹐勾挂方5﹑检查高压(应在80~90KV); 法问题﹔ 6﹑检查工件与输送带之间的电9﹑油漆遮盖力不够。 阻(应在1megaohm之下)﹔ 7﹑用较慢干溶剂﹔ 8﹑改良挂笼或勾挂方法﹔ 9﹑检查色粉份量。 二﹑油漆不干透/硬1﹑炉温太低﹔ 1﹑增加炉温﹔ 度不够 2﹑焗漆时间不足够﹔ 2﹑检查输送带速度 (7-7-1/2ft/min); 3﹑炉温分布不均匀﹔ 3﹑a) 检查发热线﹔ 4﹑漆层太厚﹔ b) 回风扇﹔ 5﹑催干剂份量不足够。 4﹑减低油量﹔ 5﹑检查其浓度。 三﹑剥落(甩油) 1﹑工件表面处理不好(油渍污1﹑彻底清洁表面﹔ 积)﹔ 2﹑减低油量﹔ 2﹑漆层太厚﹔ 3﹑检查底油﹔ 第155页 共202页
3﹑底油未完全干透﹔ 4﹑调整适当份量﹔ 4﹑催干剂份量太高﹔ 5﹑检查焗漆温度及时间。 5﹑焗漆过久。 四﹑橙皮 1﹑工件温度太高﹔ 1﹑a) 增长冷却时间﹔ 2﹑漆层太薄﹔ b) 加吹风扇﹔ 3﹑粘度太高﹔ 2﹑检查油量﹔ 4﹑油漆太快干﹐走位不佳。 3﹑检查粘度﹔ 4﹑用较慢干溶剂。 五﹑露骨 1﹑粘度太低﹔ 1﹑更改粘度﹔ 2﹑油漆太慢干 2﹑用较快干溶剂﹔ 3﹑色粉份量太低。 3﹑检查配方。 六﹑反油 工件表面充满油渍 彻底清洁处理工件表面 七﹑流动/聚油 1﹑油量太大﹔ 1﹑更改油量﹔ 2﹑粘度太低﹔ 2﹑更改粘度﹔ 3﹑油漆太慢干。 3﹑用较快干溶剂。 八﹑起泡 1﹑焗干时间长﹔ 1﹑检查输送带速度﹔ 2﹑底油未干透﹔ 2﹑增加底油炉温﹔ 3﹑油量太大﹔ 3﹑更改油量﹔ 4﹑炉温不正常﹐不均匀﹔ 4﹑a) 检查发热线﹔ 5﹑工件表面潮湿。 b) 回风扇﹔ 5﹑检查工作表面。 九﹑光泽不够 1﹑漆层太薄﹔ 1﹑增加油量﹔ 2﹑开油水有问题﹔ 2﹑检查溶剂﹔ 3﹑色粉份量太高。 3﹑减少色粉份量或增加“力加”。 十﹑水渍 工件表面积水 i) 检查干水炉发热线﹔ ii) 改良勾挂方法以避免积水的可能性﹔ iii) 减低水的表面张力。 十一﹑油渍 工件表面油污 i) 检查温度情况﹔ ii) 检查脱油剂的浓度。 3 ) “橙皮”的产生和预防 所谓“橙皮”是指工作物表面漆膜呈现类似橙子的纹理﹐也就是指漆膜表面呈现许多半圆状凸起﹐形如桔皮。产生“橙皮”的主要原因有两种﹕一种是由于生产工艺喷涂不当。另一种是由于溶剂中高挥发成份的急剧挥发所致。一般凹凸度约三微米左右。 a 生产工艺对“橙皮”的影响 目前静电喷涂的过程是将稀释过的油漆通过高速旋转的圆盘﹐适当雾化之后﹐在高压静电场中喷涂到工作物表面上去的﹔如果油漆不能适当雾化﹐或者工作物的挂架方法﹑位置不佳﹐或者挂架和挂勾导电不良都会造成工作物表面漆膜“橙皮”或局部橙皮。 在生产中发现并已得到证实﹐高速旋转的圆盘如果平面不平﹐或者平面上有严重的凹凸﹐毛刺等。那么油漆的适当雾化效果就大大下降﹐静电喷涂后的工作物表面漆膜有较明显的“橙皮”现象。所以要求操作时经常检查圆盘的工作状态及光洁度和平整度﹐保持圆盘的完整。 第156页 共202页
在静电喷涂中﹐由于工作物的挂架方法位置不佳﹐往往会造成工作物局部“橙皮”。造成这种橙皮的主要原因是该工作物在喷涂中有“死角”﹐工作物之间的距离太小﹐挂勾钢丝外露太长﹐挂架喷涂时太密。如何搞好工作物的挂架﹐确定一个最佳的挂架位置﹐是很重要的。因此要求操作者在每一种新件喷涂前作一次新件挂架﹐试喷选择最佳的挂架位置。同时对喷涂的油漆粘度﹐油量等作一次综合试验。如果试喷后仍存在喷涂的“死角”﹐那么生产中就要考虑预先加手喷补油﹐或者运输带上先加手补油再静电喷涂。同时确保挂架之间和工作物之间的最小距离﹐严禁挂勾钢丝外露过长。 工作物﹐挂架﹐挂勾和运输带之间不良或接触处的漆膜过厚会造成导电不良﹐引起静电喷涂时的油量不足(喷涂厚度不足)产生“橙皮”。因此要求挂架挂勾始终保持最佳状态﹐每天清洁处理﹐经常维修保养运输带﹐减少由于导电不良引起的“橙皮”。 在二次静电喷涂生产中﹐如果第一次由于操作者控制操作不好﹐已经造成漆膜“橙皮”﹐那么第二次喷涂就很难将第一次造成的“橙皮”盖掉。(也就是说二次喷涂的油量要适当控制﹐不能太多﹐漆膜过厚易引起橙皮。)这就要求操作者认真仔细操作﹐二次喷涂都不能随便。 b 油漆溶剂对“橙皮”的影响 (1) 油漆对“橙皮”的影响 一般来说油漆对漆膜“橙皮”的影响不大﹐但如果是透明﹐半透明或浅色的容易露底的油漆﹐那么有一定的影响。为了解决工作物的漆膜不露底﹐往往会将油漆粘度加厚或者采用一种粉质较多的油漆与该油漆混合后作底漆﹐而油漆粘度加厚往往会造成另一种性质的“橙皮”。解决这种性质的橙皮必须采用溶解力更大的溶剂﹐适当地加入流平剂﹐使漆在凝固前流平。 油漆涂膜的好坏﹐不仅要靠喷涂技朮﹐还要靠选用涂料品种是否合适﹐各种涂料的静电效果和涂装后的涂膜状态有很大关系。静电喷涂应适用于易带电的涂料较好﹐(根据涂料的介电常数﹐电偶极子和电阻率来决定﹐一般仅以涂料电阻率来做为标准)。涂料的电阻率在5~50兆欧/厘米比较适宜﹐因此要求我们用电阻高的或低的极性溶剂来随时调整涂料的电阻率(该工作是我们下一步应该做的工作)。 (2) 溶剂对“橙皮”的影响 溶剂一般可分为﹕(1)低沸点溶剂(摄氏77度蒸镏而得)﹔(2)中沸点溶剂(摄氏117度蒸镏而得)﹔(3)高沸点溶剂(摄氏155度蒸镏而得)﹔在喷漆工业技朮学上溶剂的沸点起十分重要的作用。静电喷涂溶剂要求沸点高﹐极性大﹐易溶解(溶解性好)。 静电喷涂时溶剂蒸发较快﹐采用沸点低的溶剂就不能满足涂料粒子流平成膜﹐它的剧烈挥发在静止液态膜层中产生强烈的对流电流﹐这种电流将膜层破裂成小穴﹐周边凸﹐中部凹﹐使膜层来不及流平已经形成橙皮。因此溶剂喷涂必须使用较多的高沸点溶剂(沸点在摄氏120~210度的高沸溶剂﹐一般添加量为10~25x冬夏气温不同应随之调整用量)目前我们生产中是用“化白水”来调整溶剂的蒸发速度﹐。 溶剂的溶解力越大﹐对涂料粘度降低效果越大。因此同样喷涂粘度用量就小﹐涂料的固体含量就高。溶解力不好的溶剂不但量加得很多﹐而且易产生“橙皮”或漆膜光泽差等弊病。所以静电喷涂运用溶解性良好的溶剂。一种理想的状态应该是﹕经过稀释后的油漆在静电喷涂后工作物表面的漆膜在进焗炉时已经自行流平(不能漆膜流挂聚油)。 c 喷涂场地环境对“橙皮”的影响 第157页 共202页
引起漆膜“橙皮”的主要原因除了生产工艺和油漆溶剂之外﹐静电喷涂场所的环境有很大的影响﹐静电喷涂场所的温度过高和过度通风﹐会使溶剂挥发过快﹐使漆膜没有足够的流平时间。消除这一缺陷的方法是改善喷涂操作环境条件。保持一定的通风和温度﹐并施加适当的流平剂。 目前车间静电喷涂场所的环境是不够理想的﹐车间内物品过多﹐温度过高﹐除了季节性温差之外﹐早晚与中午的气温也相差许多﹐因而直接影响到油漆粘度的调整。如果调整不佳﹐控制不当就会造成漆膜“橙皮”﹐聚油或大油﹐所以如果有一个良好的条件﹐又能将环境温度控制在一定的范围内﹐那么解决产品“橙皮”问题有一个可靠的基础保证。 工作物表面漆膜橙皮的原因除了以上几点之外﹐还有其它一些因素﹐例如﹕工作物本身表面不平滑等﹐因此预防产生漆膜“橙皮”的最好方法是制订一套最佳工艺措施﹐将容易引起“橙皮”的因素降低到最小。同时将大量的生产技朮数据进行分析后﹐取最佳生产工艺参数﹐减少“橙皮”。当工作物表面已经出现“橙皮”这一缺陷时﹐目前最佳的方法是再喷一层清透的稀释剂﹐使漆膜材料在凝固前有时间将它纠正。目前已经在部份产品上应用该工艺﹐并取得了良好效果。 (五) 移印﹑喷油简介 1) 移印胶头的制作﹕ 1) 移印胶由三种材料制成的﹕ (1)胶浆 (2)植油 (3)催干剂 三种配料才可以形成胶浆 2) 成品胶头的制作﹕ 一般本公司是用#573胶浆﹐它的比例是1KG胶浆配植油﹐另加催干剂﹐植油越多胶头越软﹐植油越少胶头越硬﹐催干剂多少只不过干得快慢不同﹐并没有影响胶头的硬或软。 3) 胶头入模(成品)最后工序﹕ 先按所需要胶头的形状将吸塑模选好﹐擦干净(用机油擦)再把以上三种材料混合搅匀后倒入吸塑模中﹐大概12小时后可以固化。 2) 开油水的种类及用途﹕ 我们公司通常有5种开油水﹕#203﹑#427﹑#221﹑#205﹑#214 a #203是合金快干开油水﹐#427是合金慢干开油水﹐#221/205是塑料﹐合金都可以用 的慢干开油水。 b #221是塑料慢干开油水﹐#203/214(硬胶)是塑料快干开油水﹐两种的分类不能用此种 开在一起﹐否则会掉油﹐把油漆用开油水配成你认为适合程度。 3 ) 移印模及移印钢板的调整﹕ (1) 首先装好钢板﹐必需紧贴油盆底面﹐固定好钢板﹐令其不可以左右前后移动﹐再按动前置气动制﹐停稳后装好油带﹐装好刮刀﹐然后调整刮刀﹐使其刀口与钢板面平行。 (2) 确定移印模角度及其货之间的定位﹐安装移印模﹐调整位置﹐就是说﹕移印模放的角度一定要令印面有一个适当的角度﹐并且使模与货之间有一个正确的定位﹐令其 第158页 共202页
不能走位﹐固定好移印模﹐以达到移印图案无变形﹐无重影之目的。 4) 移印机基本知识﹕ 移印机用压缩空气作为原始动力﹐用电信号控制胶头运动和移印程序﹐用来印刷单色和多色图案﹐生产的机器均用气作为设备动力﹐然而它用电信号来控制胶头运行和印刷次数﹐可2~6色推盘印刷﹑1~3次滚动印刷﹑1~2次转盘印刷。操作原理﹕首先﹐打开气阀﹐再开电闸按下刮刀动能按钮﹐再按下起动按钮﹐然后按下自动循环印刷按钮﹐移印机将开始工作。根据移印图案的需要﹐调节前后动气压刮刀起落气压﹐如是多色印刷﹐可通过功能读数调节所需要移印循环次数﹐也可根据气压﹑油﹑开油水﹑钢板图案深浅调节印胶前后运动﹐延迟数据。 5) 常见废品的分析及解决方法﹕ 颜色不对﹐皱皮﹑甩油。造成颜色不对的原因很多﹐主要有选用油漆不合适﹐另外也与被移印的底色有关系。通常解决办法是根据调色法在油漆中掺杂其它颜料的油漆调油﹐直到颜色完全一致为止。有时油漆浆的浓﹑稀及移印的重迭次数也对最终颜色有一定的影响。 皱皮主要是移印图案在钢板上刻得太深﹐溶剂挥发太快引起。甩油主要是油漆和开油水及天气的变化所引起﹐一般移印油与底漆的漆料分子结构要相近﹐另外﹐开油水的溶解力要适当强一点﹐这样移印油与手喷油或静电油之间才有较强的附着力。 6) 丝印 丝印就是油漆通过丝印网涂刷后﹐在被涂对象上印下丝网所留下的图案的一种印刷方法。丝印需要被涂物面平直﹐印刷图案又比较简单的情况﹐它的特点是简单﹑方便﹑快捷﹑成本低等。 丝印过程由于全部是手工操作﹐所以其丝印质量受人为的影响比较大﹐所以操作时经验很重要。 7) 移印环境 A﹑防止灰尘 因尘点粘附在移印面上﹐会导致移印效果不良﹐有粒点及不光滑。 B﹑保证一定的温度及湿度 移印油及开油水在一定的条件下﹐其挥发程度稳定﹐可减少次品。 8) 配用工具 A﹑移印底模 1﹑要利用不易变形点作定位﹐如顶针﹑配柱。 2﹑要结实﹐根部要稳﹐顶部要紧。 B﹑活动角度架 做办最好选用活动角度架底模﹐使底模活动角度有基本及可为生产底模角度提供参考。 9) 移印机 目前使用移印机分二种﹕ 1﹑直通机﹕功能小--------单色移印﹐机件耐用 2﹑互通机﹕随意编程﹐不受移印次数限制 10) 胶头的选用 A﹑一般常用胶头类型﹐(具体需按移印图案决定) 第159页 共202页
1﹑圆头﹕适用于高低位及饼图案﹔ 2﹑长头﹕适用于长英文及浅条 B﹑胶头硬度 1﹑植油比例占30%~50%为中软胶头﹕普遍使用 2﹑植油比例占40%软胶头﹕易有沙孔。 3﹑植油比例占20%硬胶头﹕大图案移印﹐减少变形程度。 4﹑植油比例占15%特硬胶头﹕易拉丝﹐起丝。 11) 移印常见缺点﹐成因及纠正方法 缺点 可能成因 解决方法 1)钢板图案蚀得太深 1)钢板图案相应晒浅 起皱 2)敏感油漆(绿﹑黑﹑白) 2)调节落胶点﹐检查胶头硬度 3)新胶头 3)打胶﹑降低压力 1)胶头不适用1)选用适合胶头及落胶点 变形 2)移印件变形(成孤形﹐不平) 2)拣出翻工(相应孤形分段﹐修整底模) 3)底模松动﹐不贴 3)修整底模 拉丝﹑1)油漆太浓或污槽1)油漆调适度或隔干净 起丝 2)胶头升起太快2)调节印胶升起速度 3)胶头使用时间太长﹐旧﹔ 3)更换适用胶头 4)胶头落胶点不适合 4)实心图案胶点坐斜﹐空心胶点居中 1)新胶头有油迹1)用天那水抹干净或用胶纸粘干净 不上油 2)油漆太浓 2)调节适合的油漆浓度 3)钢板图案深度太浅 3)钢板图案的深度适当晒深 1)油漆太稀1)调节适合的油漆浓度 2)压力太大 2)降低压力 重影 3)底模松动3)修整底模 4)阻印胶4)切印胶避空阻印位 1)钢板图案蚀深度深浅不一 1)重做符合要求的钢板 2)大面积实心图案堕刀 2)视实际情况做网纹钢板 阴阳色 3)油漆透底(透明油及白油) 3)以实色油打底 4)穿梭套色油漆稀﹐浓度不一 4)调至一致浓度 5)油漆太稀 5)调节适合的落胶点及油漆浓度 1)天气潮湿1)形造通风干爽的空间 哑色 2)穿梭移印底色未干透 2)加吹风喉 3)油漆色粉及底色影响3)打光面油底 1)移印胶头损坏 1)换胶头 沙孔 2)移印面有高低位2)执顺凹凸面﹐试软些胶头 3)钢板有锈点3)重做钢板或用砂纸打掉 1)油漆过稀或过浓 1)调节适合的浓度﹐加扩油剂 不清﹑ 2)压力太大2)降低压力 模糊 3)移印胶头使用时间过长 3)试用新胶头 4)移印位与凸面间距离太长 4)切胶避空或选用适合胶点 第160页 共202页
1)胶头变形不一 1)选用适合的胶头 2)套位线太幼﹐走位2)要求踩边20~30C﹐加粗套线 3)穿梭油漆稀﹑浓度不一 3)调节油漆浓度一致 套色不准 4)套色细英文字母﹑线框4)考虑实色底﹐偷空英文﹑线框 5)底模松动 5)修正底模 6)移印件变形6)整形或拣出报废 12) 行程一般速度﹕内秒﹐外秒 13) 钢板一般深度及角度 A钢板深度视于图案形状决定 1) 通常大面积及实心图案晒4~深 2) 通常细面积及印深颜色(黑﹑深﹑蓝-----)图案晒3~深 B﹑移印图案晒斜﹐刀片刮的接触面相应小﹐钢板使用寿命长些。 1) 穿梭移印﹐移印图案通常30度。 2) 单色移印﹐移印图案通常45度。 3) 滚筒移印﹐移印图案通常5度或平行。 4) 线条角度要求做斜。 14) 钢板规格 一般分为4种﹕3"x4" 3"x6" 4"x4" 4"x6" 15) 手喷的基本知识 (1) 手喷模的种类和用途﹕手喷模可分为夹模﹑边模两种。 它能适用于产品复杂位置而其它方式不能达到的油漆喷涂的要求。 (2) 如何准确地估计油漆量﹕一般1卡油漆开油以后可装喷枪壶32次﹐而一喷枪壶油 漆是150毫升﹐因此我们得出这样的结论﹕1卡油漆开油后为4800毫升﹔如知道10 毫升来试喷所需喷的位置有多少次﹐就可算出1卡油漆可喷此位置多少次。 开油水的种类和用途﹕ 溶剂俗称开油水﹐主要成份主要有﹕丙酮﹑甲醇﹑甲苯﹑二甲苯﹑200号溶剂﹑汽油﹑醋酸丁酯等等。由于不同的配方和不同的生产厂家﹐其品种很多﹐本厂所用的主要有以下几种﹕ a 425(外工) 225(自调) 240(外工) 为合金开油水 b 210(外工)为塑料(硬)开油水 c 210(外工)为塑料(软)开油水 d MEK7380 手喷次数的计算﹕以手办为准看颜色的分布﹐再分析手喷的次数。 (1) 喷油缺陷 1 飞油﹑刮花﹑不到位等﹐属于模的问题﹐可以修模或做模﹐而属于胶件本身的问题 (如合金变形﹐塑料缩水)只好用擦货补油来解决。 2 哑色﹑发光等都属于天气变化影响﹐一般可加光油﹑哑浆来解决。 3 水点﹑沙粒﹑甩油﹑颜色不对等﹐都关系到开油水和油漆﹐一般加抗油剂﹐油漆过滤加环己酮调油来解决。 4 碰花﹑污槽等都属于工人操作不当而造成﹐正确指导工人树立一个良好的责任感﹐拿货﹑放货时要小心﹐摸过要清洗干净。 第161页 共202页
5 甩油﹕ 1) 手喷油在静电油上面﹔ 2) 甩手喷油﹕这是由于所用开油水不合适﹐一方面开油水溶解静电漆的能力较弱﹐另一方面其挥发速度太快﹐致使油漆在成膜之前溶剂就已挥发掉了。这样形成的漆膜不坚硬﹐也没有大的粘结强度。所以遇到这种情况﹐就应选用与油漆树脂成份类似结构的溶剂﹔ 3)手喷油与静电油一起甩油﹐这是由于开油水溶解力太强﹐产生咬底现象﹐使开油水与静电油有强烈的溶解现象。另外﹐开油水挥发太慢﹐空气湿度太大都是其原因之一。 第七章 模具及模具设计介绍 (一) 模具结构介绍﹕ 1) 注塑模具基本结构﹕ a﹑定位环 b﹑浇口套 c﹑定模板 d﹑型芯 e﹑动模板 f﹑顶杆 g﹑动模垫板 h﹑垫条 I﹑顶杆固定板 j﹑顶杆垫板 k﹑支撑钉 i﹑动模固定板 m﹑拉料杆 n﹑回程杆 o﹑导柱/导套 p﹑定模固定板 2) 模具图解 1—定位环 2---浇口套 3---定模板 4----型芯 5----动模板 6----顶杆 7---动模垫板 8---垫条 9---顶杆固定板 10---顶杆垫板 11---支撑钉 12---动模固定板 13----拉料杆 14---回程杆 15/16---导柱/导套 17---定模固定板 3) 浇注系统﹕ 第162页 共202页
a 浇注系统分成主流道﹑分流道﹑浇口三部分。 b 浇注系统指模具从注塑机喷咀开始到型腔为止的塑料熔体的流动通道﹔其流动过程如 下﹕塑料首先入主流道﹐而后进入分流道﹐最后通过浇口进入型腔。 c 流道介绍﹕ 1 主流道的基本尺寸通常取决于两个方面﹕ i 所使用的塑料种类﹐所成型的制质量量和壁厚大小﹐对于所使用的塑料种类﹐原则上 流动性差的塑料﹐主流道的尺寸应选适当大些﹐流动性好的塑料﹐主流道尺寸应选得 适当小些。 ii﹑注塑机喷嘴的几何参数与主流道尺寸的关系﹐为防止注塑机喷咀与浇口套两部分相 接触处由于有间隙而产生的溢料﹑浇口套的球半径比喷咀的球半径大2~~5mm。 2 主流道的末端设有冷料井﹐以便将冷料残留起来。 3 分流道﹕ i﹑尺寸﹕圆柱形具有最大体积和最小表面积的特点﹐所以分流道的截面形状以圆形截面为最佳﹔ ii﹑分流道种类﹕ 1>圆形截面流道 2>u形截面流道 3>梯形截面流道 4) 浇口﹕ 定义﹕熔融塑料通过浇注系统进入型腔的最后一道“门”即为浇口。 作用﹕1>对塑料熔体流入型腔起着控制作用。 2>注塑压撒消后﹐对锁型腔﹐使型腔中尚未冷却固化的塑料不会倒流。 种类﹕ 1 直接浇口﹕<也叫做大浇口>﹐直接浇口由于尺寸较大﹐其压力及热量损失较小﹐所 以对大型单一型腔制品﹐成型效果好﹐但会留有较大疤痕。 2 侧浇口﹕适用众多注塑制品的成型﹐尤其是对于一模多腔的模具﹐使用侧浇口较为方 便﹐值得注意的是﹐侧浇口深度尺寸的微小变化可使塑料熔体的流量发生较大的改变。 3 潜伏浇口﹕优点﹕ 1)制品分型面处不会留有进料口的疤痕﹔ 2)制品经冷却固化后从模具中被顶出来时﹐浇口被自动切断﹐无须后处理﹔ 3)由于潜伏式浇口可开设在制品表面见不到的筋﹑柱上﹐所以成型时﹐不会在制品表面留有由于喷射带来的喷痕和气纹。 4 点浇口﹕优点﹕浇口附近残余应力小﹐在被成型制品上几乎看不出浇口的疤痕﹐取模 时浇口被自动切断﹐在制品表面允许条件下﹐点浇口应尽量设置在制品表面较低处﹔ 5 扇形浇口﹕对流动性不好的塑料宜采用扇形浇口﹔ 6 圆盘形浇口﹕从制品的内表面填充﹐塑料在制品的整个截面均匀扩散﹐同时填充型腔﹔ 7 环形浇口﹕环形浇口一般用于成型周长较长﹐截面较薄的筒形制品﹐填充效果均匀。 第163页 共202页
5) 浇口平衡与分流道的设置 a 每个型腔距离主流道的远近不同﹐在填充其型腔时﹐会出现先后次序不同的现象﹐距离主 流道最远的型腔﹐因塑料发生冷凝开始固化﹐会导致该型腔出现填充不满的结果﹐为解决 此现象﹐在设计浇口尺寸时﹐可将距主流道最远的型腔的浇口宽度开设得大些﹐且逐次降 之。 b 改善流道设置﹕ 1) 在不改变型腔数量与排列﹐使各型腔距主流道距离相等﹐如下图示 2) 在不改变型腔数目而只改变其排列方式﹐使各个型腔距主流道距离相等﹐如下图示。 c 型腔排列方式﹕ 1>直线型排列﹑2>H型排列﹑3>圆形排列﹑4>混合形排列 d﹑浇口设置不合理导致的制品缺陷﹕ 1> 注不满﹕浇口位置设在长条形制品一端﹐型腔太长﹐致使塑料过早发生冷凝﹐导致 熔料不能注满型腔。 2> 翘曲﹕改变浇口的形状来加以改善。 3> 熔接线﹕熔体在型腔中流动时﹐遇到阻碍物体﹐熔体绕过阻碍物后不能很好地一齐 熔合形成一条明显线即熔接线。 4> 喷痕(气纹)﹕ 塑料熔体通过一个狭小的浇口进入较大的型腔时﹐由于受到很高的剪切应力﹐会产生喷射现象﹐当型腔被塑料填充满时﹐因喷射而产生的气体将在制品表面靠近浇口附近形成明显的痕迹﹐致使制品外观出现缺陷﹐通过改变浇口形式﹑浇口位置﹐可得到一定的改善。 5> 缩坑 塑料熔体通过一个较薄的截面后﹐其压力损失很大﹐很难继续保持很高的压力来填充在较厚截面而形成的凹坑﹐可通过改变浇口位置会有所改善。 6> 气阻(排气不良) 型腔顶端部位密封的气体无法排除而形成的气阻﹐可通过对模具的排气进行改良。 6)浇注系统设计实例 第164页 共202页
制品名称﹕收录机提把 材料﹕ABS 型腔数目﹕一模两腔 技术要求﹕需要有足够的强度﹐此制品模具在设计其浇注系统时﹐如单纯从填充顺利的角度来看﹐采用图一所示结构可行﹐但是考虑该制品强度的要求﹐如果用普通侧浇口﹐从制品两端进料的方法﹐制品中央会产生由于两边来料熔合不良而出现的熔接线﹐使制品的强度降低﹐为避免这一缺陷的产生﹐可改为从制品的中央进料﹐消除熔接线﹐以达到提高制品强度的目的﹐致于制品中进料口的痕迹﹐可采用增强此装饰性的花纹和对制品后加工的方法来解决。如图二。 图标(一) 图标(二) 7) 顶出系统 a 顶出行程﹕规定使被顶出制品距离模具5~10mm﹔ b 复位杆(回程杆)﹕模具在退回到顶出前的初始位时﹐避免碰坏型腔(或型芯)﹐因此顶 出机构中必须设有复位杆帮助顶杆回位。 c 顶杆形状与尺寸选择原则﹕尽量使用圆柱形顶杆﹔尽量避免采用直径小于3mm的细 长顶杆﹔顶针位置在制品侧壁时尽量采用增大接触面积﹔ d 顶出装置分类﹕圆顶杆﹑扁顶杆﹑顶管(套筒)﹑顶出块﹑脱料板﹑气顶出 圆顶杆-------最普通﹑最简单的顶出装置﹐圆顶杆及顶杆孔都易于加工﹐因此已被作为标准件而广泛使用﹐在加工尺寸较长的顶杆孔时﹐可采用距型芯表面一段距离后改为扩孔的方法来减少顶杆与模具接触面﹐以避免发生咬蚀﹐以及简化模具制造﹐顶杆需要进行淬火处理﹐使其具有足够的强度和耐磨性。 扁顶杆-------许多模具仅靠圆顶杆无法满足使用要求﹐则必须采用扁顶杆﹐对于制品筋﹑槽处采用扁顶杆顶出是切实有效的方法﹐扁顶杆的缺点在于加工其顶杆孔比加工圆孔困难得多﹐另外﹐扁顶杆的强度相对圆顶杆也较低﹐为克服扁顶杆的突出缺点﹐在实际制造中﹐大多采用以下方法﹕首先﹐对于模具型芯可采用镶拼结构﹐以解决顶杆孔加工较难的问题﹐其次﹐针对扁顶杆强度较低的问题﹐可采用组合套筒的方法对其加以保护。 顶管-------制品中出现中心带有细孔的圆柱时﹐采用顶管顶出方式是非常有效﹐在模具制造中可以将制品中圆柱的脱模斜度减小到度﹐值得注意的是﹐为使顶出运动平稳﹐在采用顶管顶出方式时﹐其顶出板与动模之间应设置导向机构﹐与此同时﹐动模板﹑垫条与动模固定板之间应设有定位销钉﹐以保证位置精度。 顶出块-------在大﹑中型模具中﹐为使制品便于脱模﹐经常使用顶出块配合顶杆的顶出结构﹐为了使顶出块在运动中避免与型芯发生碰撞和降低加工及组装的难度﹐在制造时﹐应使二者之间的最小距离为﹐另外﹐在有侧滑块与顶出块发生干涉时 第165页 共202页
﹐顶出块的端面应设有角度﹐以防止当顶出块复位不彻底时影响侧滑块的运动﹐此时在模具中还应设有顶出系统先复位机构﹐与其它顶出方式一样﹐为保证其位置精度和运动平稳﹐在顶出行程较长的大﹑中型模具中﹐使用顶出结构需设有导向装置。 脱料板-------制品的内外表面都不允许有顶杆良迹或形状较深时﹐采用脱料板顶出制品是一种简单可靠的方法。 当模具精度较高或制品产量较大时﹐为防止脱料板与型芯因频繁磨擦而发生咬蚀﹐可在脱料板中与型芯接触处镶上一圈经过淬火处理的钢或黄铜材料的衬套。与其它顶出形式相同为保证顶出系统的位置精度和顶出运动平稳﹐脱料板顶出结构也需要设有导向机构。 气顶出-----气顶出方式不论在动模部分﹐还是在定模具部分﹐其顶出都很简便﹐并且不需要安装推板﹐另外﹐在顶出过程中﹐制品的整个底面受到相同的压力﹐即使是较软的塑料也可以在不发生变形的条件下脱离模具。 气顶出对成型杯形制品较其它顶出方法更为经济和有效﹐但对于许多形状复杂﹐需要较大脱模力的制品﹐气顶出则无法满足其要求(通常气顶出要求脱模斜度最小大于2度)。 8) 流道中固化塑料的顶出方式 a 拉料杆类型﹕ i 普通圆柱形顶杆(锥形冷料井) ------利用普通圆柱形顶杆顶出主流道中的塑料时﹐由于其顶杆不具备拉料作用﹐因此﹐在使用时必须在主流道末端开设一个呈锥形的冷料井﹐以便在启模时利用该冷料井的倒锥度将主流道中塑料拉到动模一侧﹐再由顶杆将其顶出(如图1示) 图示(1) ii 普通圆形顶杆(沟槽式冷料井) -------冷料井的形状除做成倒锥形之外﹐也可在其壁上开设一个或多个沟槽﹐在启模时利用沟槽对塑料的限制﹐将主流道中的塑料拉到动模一侧﹐再由顶杆顶出(如图2示) 图示(2) iii Z型头拉料杆﹔ -------使用Z形头拉料杆时﹐由于不需要对冷料井进行特殊加工﹐其制造较上述两种利 第166页 共202页
用冷料井形状对塑料的限制起到拉料作用的结构简单﹐因此在模具中被广泛应用﹐但是在成型过程中﹐由于被顶出的塑料不能自行从顶杆的Z形头上脱落﹐所以在采用自动成型时﹐不如前两种结构方便﹐如图标3) 图示(3) b 设计原则﹕ i 对于采用不同的入水方式时﹐在设计顶出方式应考虑顶出杆的位置及顶出杆的数量﹔ ii 对于多个型腔的顶出机构设计﹐顶出杆的数量设置尤为重要。 c﹑分流道中固化塑料的顶出方式 在大﹑中型和分流道较长的模具结构中﹐为使流道中固化了的塑料能顺利地脱离模具﹐分流道中也必须设置顶出杆。 当浇注系统采用潜伏式浇口时﹐在流道中确定顶出杆的位置是非常关键的﹐如果顶出杆的位置距浇口太近﹐在顶出过程中﹐由于浇口中塑料的变形受到限制﹐就会使得其韧性不够而容易发生折断﹐如果顶出位置设置得距浇口太远﹐又会使得其顶出行程加大﹐影响模具的尺寸及顶杆的强度﹐因此﹐在使用潜伏式浇口时﹐一定要正确设置其分流道中的顶出杆位置﹐如图标。 如图示 采用潜伏式浇口形式成型一模多腔制品的模具结构中﹐其分流道中顶出位置与数量的重要性显得尤其突出。(如图示) 如图示 9) 冷却系统﹕ a 冷却系统组成﹕冷却水道﹑模具温度控制器﹑加热组件﹔ b 冷却系统设计原则﹕ I 在保证模具材料有足够的机械强度前提下﹐冷却水道尽可能设置在靠近型腔表面 第167页 共202页
Ⅱ 在保证模具材料有足够的机械强度前提下﹐冷却水道应安排得尽量紧密﹔ Ⅲ 冷却水道的直径应优先采用大于8mm﹐并且各个水道的直径应尽量相同﹐避免由于 因水道直径不同而造成冷却液流速不均﹔ Ⅳ 对于大中型模具﹐由于冷却水道很长﹐会造成较大的温度梯度变化﹐导致在冷却水 道末端温度上升很高﹐从而影响冷却效果﹐因此将水道分成几个独立的回路来增 大冷却液的流量﹐减少压力损失﹐提高传热效率﹔ Ⅴ 冷却液在模具中的流速﹐以尽可能高一些为好﹐流动状态以湍流为佳﹔ Ⅵ 制品较厚的部位应特别加强冷却﹔ Ⅶ 充分考虑所用的模具材料的热传导率。 10) 冷却水道设置分布类型﹕ a 模板冷却水道 模板上设置冷却水道应遵循冷却系统的设计原则﹐使冷却水道尽量靠近型腔表面和尽量围绕型腔﹐使制品在成型过程中均匀冷却﹐如果模具中的冷却水道太长﹐在成型过程中﹐会使得水温变化大﹐针对此问题﹐为保证其冷却效果﹐可采用两个(或两个以上)独立回路﹐相交水道通常采用过盈配合方式插入镶件﹐使冷动液改变流向﹐一般情况下﹐模板中的冷却水道通常采用钻床加工﹐ 有些水道较长且模竖交错﹐在加工时﹐为了减少难度和使钻孔所要求的精度相对降低﹐一般规定两条相交错的水道在长度小于150mm时﹐最小间距为3mm﹐在长度大于150mm时最小间距为5mm。 b 型芯冷却水道 ------成型过程中﹐型芯总是被温度很高的熔融塑料包围着﹐因此﹐型芯材料的热传导非常关键﹐为了解决型芯的散热问题﹐可以使用热传导率较高的材料制造型芯﹐铍青铜的导热系数是钢的~倍﹐但因铍青铜的力学强度比钢差﹐并且大量使用铍青铜材料会使模具成本大幅度提高﹐所以在绝大多数情况下﹐解决此问题最好的办法是在型芯中设置冷却水道﹐利用冷却水道中冷却液的温度和流速来控制型芯的温度﹐达到制品散热的目的。 冷却尺寸较长的型芯时﹐可采用铜管插入型芯﹐在制造时﹐首先要保证型芯有足够的力学强度﹐其次铜管与型芯内孔的配合要适当。对于一模多腔的模具﹐其型芯的冷却方式可分为串联冷却和并联冷却两种﹐串联冷却水道具有流动有力的优点﹐但存在随着型芯数目增加﹐温度梯度变化大的缺陷。并联冷却水道随温度梯度变化不大﹐但流动不够有力﹐其结果会导致对不同型芯冷却效果不均匀﹐因此以上两种冷却水道的排列方式仅适用型芯数目不多的模具﹐对于一模多腔模具﹐上述两种冷却方式最好能和“建立两个以上独立回路“的方法一起使用(如图示) 如图示 许多模具中﹐一些形状特殊﹑尺寸较薄且偏长的型芯﹐在成型过程中﹐需要对其进行温度控制时﹐可以采用较好传导率的材料﹐如铍青铜与冷却水道相结合使用的方法。 第168页 共202页
c 型腔冷却水道 -----在成型过程中﹐型腔被温度较高的熔融塑料填充﹐随着塑料冷却固化﹐﹐型腔的温度上升很高﹐特别对于那些尺寸较大﹐并且采用镶件形式的型腔﹐应采用适当方法设置冷却水道。 12) 侧面分型与抽芯机构 a 驱动方式﹕机械驱动﹑电机驱动﹑液压驱动﹔ 机械驱动﹕利用注塑机的开模运动或顶出作用力﹐通过斜导柱(斜滑板或斜契块)转化 成侧面分型或抽芯运作。 b 侧面分型与抽芯机构行程﹕侧面分型与抽芯机构移动距离一定要充分﹐一般以制品可以脱模的最小移动距离加1mm为侧面分型与抽芯的最小行程﹐如图示﹕ C﹑侧面分型与抽芯机构限位﹕ 侧面分型与抽芯机构在移动方向的两个极限位置(即合模完毕与开模完毕时﹐侧面分型或抽芯机构所停止的位置)必须设置准确可靠的限位装置。 D﹑侧面分型与抽芯机构的弹簧限制﹕ 在开合模的过程中﹐由于侧面分型与抽芯机构的自重和运动惯性﹐可能会使其在开模后的位置发生改变﹐导致下一次合模时因斜导柱插入位置不对而发生碰撞﹐因此为保证侧面分型与抽芯机构在开模后可靠地停留在开模极限位置﹐则必须设置弹簧机构对其加以限制。 E﹑侧面分型与抽芯机构导向装置 为使侧面分型与抽芯机构运动平稳﹐对位准确﹐在其移动方向必须设置导向装置﹐并且在侧面分型或抽芯机构的滑动面周边也不能有阻碍其运动的尖角毛刺等。侧滑块与导向装置之间的配合间隙﹐直接关系到抽芯机构运动的平稳﹐因此在设计制造侧滑块时比其导向装置复杂得多﹐在侧滑块发生相对运动时﹐由于磨擦会引起磨损﹐因而需在侧滑块上镶入经淬火处理的镶条加强对它的保护。 在机械驱动的侧面分型与抽芯机构﹐主要是通过斜导柱或斜滑板来实现的﹐当斜 第169页 共202页
导柱(或斜滑块)驱动时﹐一个运动方向尺寸很短﹐而垂直于运动方向尺寸很长的侧滑块时﹐会产生很大的翻转力矩﹐使运动受到阻碍﹐因此侧滑块的高与长之比有严格的限定﹐一般规定侧滑块高与长最大为”1”。 F 侧面分型与抽芯机构设计要求﹕ I 侧面分型与抽芯机构限位设计﹔ Ⅱ 侧面分型与抽芯机构弹簧限制设计﹔ Ⅲ 侧面分型与抽芯机构的导向装置设计﹔ Ⅳ 侧面分型与抽芯机构在运动过程中不能与顶出系统发生干涉。 12)﹕斜导柱﹕ 斜导柱设计原则﹕ a 斜导柱在开合模过程中﹐避免在运动中与锁紧块互相影响﹐规定斜导柱之间的最小间 隙为。 b 斜导柱的长度由侧滑块行程﹑高度以及固定斜导柱的模板厚度决定。 c 斜导柱的斜度最大不能超过25度。 d 斜导柱能顺利地插入导柱孔时﹐在设计斜导柱时要加上保险值﹐斜导柱孔应倒角。 e 侧滑块的宽度超过60mm时﹐应采用两个或两个以上斜导柱。 f 增加斜导柱的强度及耐磨性﹐7应对其表面进行淬火处理(HRC55度以上) 13)﹕斜契块﹕ 设计原则﹕ a 斜契角度最大不能超过25度。 b 驱动的侧滑块行程在20mm之内﹔ c 保证侧斜驱动滑块与斜契孔配合精度 14)﹕导柱﹑导套 a 功能﹕动模与定模在相对运动时导向 b 形状﹕普通型与阶梯型 c 排气措施﹕熔融塑料通过浇口进入型腔﹐压迫型腔中的空气﹐使得型腔中的空气很难 排出﹐因此在模具设计时﹐要充分考虑排气问题﹐排气槽的深度由制品所用塑料的溢 边值来决定﹐通常为~ ﹐排气槽出口位设置在模具分型面处 15)﹕斜滑板 1 常用的斜滑板 a﹑普通型斜滑板 b﹑普通型双侧斜滑板 c﹑具有两种角度的斜滑板 2 斜滑板驱动的侧滑块结构具有下列优点﹕ a﹑可驱动行程较长的侧滑块。 b﹑由于侧滑板安装在模具外侧﹐所以给侧滑块的冷却水道提供了较多的空间。 第170页 共202页
c﹑互换方面。 16)﹕成型斜顶杆 当制品侧壁内表面出现凹凸形状或制品顶端内表面出现L型倒钩等情况时﹐采用成型斜顶杆方式是非常有效的﹐成型斜顶杆在顶出过程中﹐斜顶杆在顶出制品的同时﹐因受制品的压力而横向移动﹐从而使制品脱离斜顶杆的成型部分﹐在设计成型斜顶杆时应注意以下几点﹕ (1) 为避免成型斜顶杆在运动时由于受翻转力矩的作用而发生卡死现象﹐斜顶杆的 角度不能做的太大﹐通常采用6º<ß<8º。 (2) 为使斜顶杆的顶出过程中﹐横向移动顺畅﹐在组装时应使斜顶杆端最少低于型 芯(或模板)表面. (3) 为保证成型斜顶杆的强度与耐磨性﹐应进行表面淬火处理(HRC50以上) (二) 三板式模具 1 什么是三板式模具及构造图﹖ a 动模定模在分型面处分离取出制品﹐然后在定模部分开一次﹐出现一次分离﹐以达到流道中废料取出的目的﹐这种结构的模具叫三板式模具。 三板式模具结构成型下列制品 i 一模一腔要求侧浇口进料的大中型制品 ii 一模多腔点浇进料的制品 iii 一模一腔多点浇口进料的制品﹐通常用于尺寸较大的制品。 b 三板式模具构造图﹕ 1--定位环 2—浇口套 3—拉杆 4—限位螺钉 5—弹料板 6—游动模 7—型芯 8—动模板 第171页 共202页
9—动模垫板 10—垫条 11—拉杆挡块 12—螺钉 13—顶杆固定板 14—支撑柱 15—顶出垫板 16—动模固定板 17—支撑钉 18—顶出杆 19—支撑柱销钉 20—导柱 21—导柱 22—拉钩装置 23—导套 24—导套 25—定模固定板 2 三板式模具的缺点﹕ i 三板式模具的结构较两板式模具复杂﹐其制造难度及费用都高于同样规格的两板式 模具。 ii 三板式模具结构的流道较长﹐会造成制品废料比例增高。 iii 在成型过程中﹐压力损失相对较高。 3 三板式模具的工作原理﹕ 三板式模具浇口是设置在游动模中以点浇口型式出现的﹐并且当模具开启后﹐其主流道﹑分流道中固化了的塑料不会像在两板式模具中停留在动﹑定模的分型面上﹐而是停留在游动模与定模固定板之间﹐因此要求三板式模具结构应具有将流道中废料顺利地从模具中取出的措施。 4 三板式模具的拉钩装置﹕ a 动模与游动模之间﹐游动模与定模固定板之间的分离顺序至关重要﹐为解决游动模与 动模之间的脱离需增设拉钩装置。 b 三板式模具拉钩类型﹕ I 简易拉钩 Ⅱ 尼龙柱销 Ⅲ 斜契钩 凹凸块拉钩 Ⅳ 弹簧拉钩 (三) 模具设计﹕ 1 设计原则﹕ a 对制品工艺性分析﹔ b 模具结构设计﹔ c 模具材料的选用﹔ d 加工方法﹔ e 成型工艺的分析﹔ 2 制品分析﹕ a 避免制品表面缩坑﹔ b 脱模斜度﹕通常不少于度﹐对于高光洁度且透明制品﹐其型腔与型芯的脱模斜度 最小不得低于2度。 c 分型面的处理﹕对于制品有螺丝柱的结构模具顶出结构往往采用顶管顶出方式﹔ d 与分型面平行的长孔的设计方法: 在模具结构中应使成型孔的芯子略高于壁厚﹐利用锁模力将动﹑定模相接触的两部分紧密地压实﹐保证制品没有飞边﹔ e 利用模具的对插方式成型制品侧壁上的孔﹐利用动﹑定模相互接角(对插)来成型制品侧壁上的孔﹐而不采用侧抽芯机构。 f 卡钩的结构设计﹕避免模具中出现侧抽芯﹐侧向分型机构﹐在钩子的下方须设计成 第172页 共202页
通孔形式﹐采取动﹑定模对插结构。 g 细小部位留出顶出用的余量: 某些制品的某些部位比较细小﹐而又必须设置顶出装置﹐ 因此在制品设计时应充分考虑顶杆强度﹐在不影响制品使用功能的前提下﹐尽量在制 品细小部位的周围留出顶出的余量﹔ h 防止制品变形的措施﹕在成型过程中﹐由于其薄厚部位的固化速度不同﹐会使制品出 现拱起现象﹐在设计制品时﹐应使凹槽带有一定的角度﹐并且凹槽的深度不能超过壁 厚的1/3﹐当凹槽的宽度超过5mm时﹐其深度不能超过壁厚的1/4﹐解决此办法﹕ i 采用均匀壁厚﹔ ii 增加其筋的高度﹔ iii 对于型腔较浅的盒类制品﹐为避免翘曲变形﹐将底边设计成倒角形状。 3 确定型腔数目﹕ 模具中的型腔数目确定是一项综合项目﹐首先应考虑注射机的各项规格及工作性能﹐以及考虑制品的精度要求﹐模具制造费用。 a 从注射机塑化量与模具最多型腔数的关系﹕ N= 其中N-----最高型腔数 T------成型周期(S) R------塑化能力(kg/h) 3V------塑件和流道体积(cm) 3p--------材料密度(kg/cm) b 从注射机的锁模力与模具最多型腔数的关系﹕ N=10Ff/AP 其中f-------防止飞边出现的安全系数 F-------最大锁模力(KN) P-------最大注射压力(Mpa) 2A-------制品及流道的投影面积(cm) c 模具的成本与型腔数目的关系﹕通常认为﹐模具中每增加一个型腔﹐所成型的制品精度 将下降4%﹐对精度要求高的制品随着型腔数目的增加﹐模具的制品精度也势必随之增 加﹐因而导致其制造成本也增大。 4 制品收缩率 一般制品的收缩率都是根据所用塑料收缩率的平均值来计算﹐而实际上制品在成型过程中其塑料分子并不在制品中任何方向上都一样收缩﹐并且大多数塑料的收缩率是在制品成型完成后再经过数小时后才能完全稳定下来﹐针对这种情况﹐在模具设计时可采用比平均收缩率低1%的计算方法﹐同时对制品中大尺寸部位与小尺寸部位﹐壁厚部位与壁薄部位﹐平行于塑料流动方向部位与垂直于塑料流动方向部位﹐在计算收缩率时应区别对待﹐通常在制品中1mm和小于1mm﹐并带有大于公差的部位以及2mm和小于2mm并带有大于公差的部位不需要进行收缩率计算。 5) 模具设计实例﹕ a 设计要点﹕ 1 为降低成型费用﹐采用一模多型﹐并不对制品进行后加工﹔ 2 为满足制品表面高光洁度的要求与提高效率采用潜伏式浇口﹔ 第173页 共202页
3 为方便加工与热处理﹐型腔与型芯部分采取拼镶结构。 b 设计步骤﹕ 1 确定分型面 8 确定顶出方式及顶杆位置﹔ 2 确定浇口形式与位置 9 确定动模板尺寸﹔ 3 安排型腔位置 10 设置动模冷却系统﹔ 4 型腔拼镶方法 11 确定各模板厚度﹔ 5 确定定模板尺寸 12 导向与定位装置 6 设置定模的冷却水道﹔ 13. 制模具装配图 7 动模(型芯)的拼镶方法﹔ 四﹑塑料注射成型技朮 1﹑温度﹕ 成型工艺中所提到的温度﹐是指塑料原料的成型与烘干温度和在成型过程中模具所需的温度。关于不同类型与牌号的塑料﹐其烘干与成型时的熔体温度都是有明确规定的﹐因此在制订成型工艺时﹐可根据制品所用塑料的具体要求﹐确定其烘干与加热料筒的温度﹐而在成型过程中的模具温度﹐不仅受到制品所用塑料的限制﹐而且还要考虑对制品形状﹑外观要求以及精度等因素的影响﹐一般单从塑料原料本身的特性来说﹐对于成型流动性差的塑料制品(如PMMA,PC等)﹐其模具温度要适当高些﹐而成型流动性好的塑料制品(如PE﹑PP等)﹐其模具温度要适当低些﹐但是在成型具体制品时﹐还应考虑模具温度对制品外观﹑尺寸及精度的影响﹐通常较高的模具温度有利于成型高光亮制品和因受其尺寸﹑形状限制在注射时易发生冷凝现象的制品。而较低的模具温度则有利于成型壁较厚且收缩变化大的制品和因受其尺寸﹑形状限制﹐在成型时易发生缩坑现象的制品。 常用塑料制品在成型时的烘干﹐加热及模具温度﹐可参考下表﹕ 塑料材 加热料筒 烘干 模具温度/℃ 料名称 温度/℃ 温度/℃ 时间/h PS170-25075-8040~80 1~以上 AS 180-240 75-85 40~80 2~4以上 ABS 180-260 80-100 40~80 2~4以上 PMMA 180-240 70-100 50~100 2~6以上 PA6235-28080-10060~100 2~10以上 PA66 250-300 80-110 60~120 2~10以上 PE200-280----- 40~60PP 180-300 -- ---40~90 PC270-320100-12080~120 4~10以上 POM 200-220 80-90 90~120 2~4以上 2﹑压力与速度 首先﹐压力分为注射压力和保压压力两个阶段。注射压力是指推动螺杆将熔体注入模具型腔内所用的压力﹐保压压力是指在填充即将完成时﹐注入熔体来补足制品因冷却固化而引起体积收缩的补充过程所用的压力﹐在成型过程中﹐如何正确的选择注射压力和保压压力与注射速度﹐是成型工艺成败的关键。 第174页 共202页
随着塑料制品用途的不断扩大﹐其精度﹑形状以及外观要求也在不断的提高﹐为适应制品的需要﹐目前大多数注射机生产厂家在生产中通常使用计算机控制的多级注射机﹐采取分级注射的方法。 所谓分级注射就是在注射时﹐将螺杆在推进方向上的位移分成几个阶段﹐在每个不同的阶段上施以不同的注射压力和注射速度﹐这样作是为了使当塑料熔体注入型腔中不同位置时﹐其流速与压力不同﹐以达到保护模具和改善制品成型缺陷的目的。 A 保护模具 当成型型腔较深且直径相对较小的制品时﹐由于型芯较高﹐如果一开始就采取高压﹑高速注射﹐会因填充不平衡使型芯向一侧歪斜﹐造成制品壁厚不均﹐(对于直接浇口尤为明显)但是采用低速注射﹐又会因流动过缓而发生冷凝﹐导致填充不满等缺陷﹐针对这类模具结构﹐在注射时﹐开始采取低压﹐低速注射﹐使塑料熔体相对缓慢地流入型芯四周﹐(对型芯起到保护作用)﹐然后换成高压﹑高速注射﹐以保证填充的顺利进行﹐最后再换成低压﹑低速注射﹐防止制品出现溢边。 B 降低注射机的锁模力 当制品在成型时出现溢边(飞边)时﹐如果只注意检查注射机的锁模压力是否能满足成型其制品的需要﹐往往会将注射机的规格选得过大﹐使制品成型费用上升﹐针对这一问题﹐可采用分级注射的方法﹐在型腔被塑料熔体填充到80%~90%时﹐将高压﹑高速注射转换成低速﹑低压(保压)直到注塑完毕﹐其结果可使制品在成型时所需要的锁模力降低20%左右。 C 减少次品 1)﹑减少喷痕 在成型过程中﹐当塑料熔体通过狭小的浇口进入相对宽阔的型腔时﹐由于发生喷射现象,会在制品上出现喷痕。 为减轻这种喷痕﹐在注射开始时﹐应以较低的速度使塑料熔体通过浇口。 (1) 第一级采用低速注射﹐以减轻喷射现象。 (2) 第二级(塑料熔体已进入型腔)转换成中高速注射﹐防止制品出现流痕或填充不满。 (3) 第三级(填充结束之前)再转换为低速注射﹐防止制品出现溢边。 (4) 对制品表层施以相对较低的保压压力﹐防止发生溢边。 (5) 在表层塑料开始固化的同时﹐使用较高的保压压力﹐以防止制品缩坑。 2)﹑防止溢边 采用分级注射的方法防止制品出现溢边﹐关键在于准确地建立保压转换位置。即在塑料熔体向型腔填充完毕之前﹐将注射压力由高压转换成较低的保压。 3)﹑改变熔接线 利用注塑成型方法加工制品时﹐制品上的熔接线是不可避免的﹐但是可以在分级注射时通过高速与低速注射的不同转换位置﹐来使熔接线发生移动(将熔接线移到制品不明显的位置) 。 4)﹑消除烧蚀 为提高生产效率而采用高速注射时﹐应在适当的位置进行注射速度转换﹐使型腔中的气体有足够的时间排出。 5)﹑浇口平衡 第175页 共202页
当成型一模多腔的制品时﹐必须保证各型腔同时填充﹐由于塑料的流动性﹐当注射压力与速度较低时﹐不会向狭小的通道流动﹐因此﹐控制注射开始时的速度与压力﹐使分流道中的塑料熔体到达所有型腔的浇口后﹐再转换成高压高速注射。 综上所述﹐可以看出在成型过程中﹐合理选择注射压力与注塑速度﹐准确设置不同压力和速度的转换位置﹐不仅能消除制品在成型时出现的缺陷﹐而且对模具的保护﹑生产效率以及成型费用都是大有益处的。 由于注射成型是一个复杂的过程﹐影响制品成型的因素很多﹐往往在改善一个因成型因素所带来的制品缺陷时可能会使另一个以前无关紧要因素突出起来﹐使制品出现新的缺陷﹐因此﹐在制订与调整成型工艺时﹐不仅要建立压力﹑速度﹑温度的正确组合﹐而且对于螺杆转速﹐螺杆各位置的注射压力﹐保压的正确选择﹐背压以及冷却时间等问题也应充分重视。 先进的模具﹐高效的设备以及合理的成型工艺是现代化注塑成型生产中的三大要素。因此﹐作为模具设计者除研究模具结构和加工技朮外﹐还应掌握一定程度的注射成型工艺技朮﹐尤其对制品在成型过程中常见的缺陷及解决办法应有充分的认识。 3﹑几种常用塑料注塑工艺分析 01﹑聚苯乙稀(PS) 1) 聚苯乙稀是无定型聚合物﹐流动性好﹐易于成型。但这种塑料分子链刚硬﹐在注塑成型中取向性特别大。制件容易形成应力集中在一些敏感部位﹐如与浇口邻接的区域﹑孔穴的边缘﹑嵌件周围﹑突然的转角位置﹑圆形制件(中央浇口)的辐射方向等﹐在成型冷却后往往发生开裂现象。有不少没有严格按照正确工艺生产出来的聚苯乙烯制件﹐刚注制出来时并没有发现明显异样﹐但内部却隐藏着较大的内应力﹐在外界物理力学﹑化学环境下﹐甚至随着存放时间的延长﹐内应力将逐渐释放出来﹐使制件裂而至崩碎。例如有一种很简单的圆形透明聚苯乙稀制件﹐由中央进料﹐生产出来时丰满而无任何可疑的缺陷﹐但经数月后﹐不管使用与否﹐很多都自然开裂了。经过分析﹐这是注塑时因压力﹑温度和模温控制不当而在制件中形成的大分子规整排列没有得到松驰所致。如图所示。 图中(a)中央进料初期﹐料流中塑料分子沿辐射方向伸展和运动。(b)型腔充满料后﹐中央继续施压﹐塑料分子在沿辐射方向递减的压力梯度下作同心圆状排列。(c)在过早的冷却下﹐同心圆上的分子排列被固定下来﹐是一种近乎拉直的状态﹐而不是自由的卷曲绕缠状态﹐结果在制件辐射方向﹐也就是长分子链的横方向上机械强度变劣﹐最后制件就开裂了。 这种情况在料温﹑模温低以及进料流速缓慢时尤为突出﹐有相当多的机台废品还在同心圆方向上带有密纹唱片样密集的波纹与注制时液压机械的震机联系起来﹐认为是一种”震 第176页 共202页
纹”﹐显然是错误的。 在对聚苯乙烯塑料制件进行模具设计时﹐除要考虑使料流通畅外﹐还要尽量减少局部应力集中﹐特别是浇口的配置要合理。制件应力可用极性溶剂如煤油快速检验﹐一般浸泡制件数分钟后﹐机械强度薄弱之处将会很快出现裂纹。 聚苯乙烯制件弹性小﹐硬度大﹐脱模问题较多﹐加工模具要求尺寸精度﹑配合精度和光洁度都高﹐型腔壁料斜度要求高达1~2 度﹐以避免制件脱模崩裂。 聚苯乙烯注塑工艺特点﹕ (1) 压力 从聚苯乙烯粘度对剪切速率比较敏感来考虑﹐增加注射压力﹐使熔体粘度下降﹐是有利于注塑﹐但从减少制件容易产生的内应力来考虑﹐最好使注塑时的压力为零﹐即在理想的熔融状态下﹐让粘度均匀的熔体高速注入型腔﹐使型腔内的熔体压力为零。要做到这一点实际上是不可能的﹐只能在保证塑料畅流的前提下﹐尽最降低注射压力或使型腔内熔体压力分布均匀一些。 (2) 温度 聚苯乙烯在166℃以上开始熔融﹐从减少制件内应力上考虑﹐提高成型温度是有利的﹐聚苯乙烯本身成型温度范围宽﹐能够容易做到这一点﹐有人指出﹐在加热周期下太长的操作中﹐把料温提高到190~215℃﹐对提高生产率有好处﹐但从制件表观质量上考虑﹐温度愈高问题愈大。高温操作时﹐料中一些低分子聚合物可能分解﹐可能诱发其它挥发物逸出﹐气态物质随熔料进入型腔后﹐势必影响制件光洁度。当透明制件上出现花斑﹑银丝﹑白烟﹑黄相和小气泡时﹐应该注意到要将料温适当降低或加快生产周期。 透明聚苯乙烯制件中白烟状疵病的起因主要在于部分塑料原料受到过热的影响﹐据观察﹐有两种可能的情况会造成过热。一种是颗料原料里夹带屑末﹐这种屑末本身含有大量低分子链降解物﹐而且表面积大﹐吸热性高﹐导热性差﹐在较为偏高的温度下﹐很易发生分解﹐继而释出气态物质。另一种是由于柱塞机分流梭棱片两侧以及螺杆机料筒前端滞流区的热环境甚差﹐粘附在上面的熔料流速慢﹐又直接与热金属接触﹐时间长了便引起分解﹐这两种情况生成的气体如果极细地分散状区域。如果气体互相积集﹐在进入模腔后﹐当有机会膨胀时﹐将在制件中形成闪烁的小气泡。 由于聚苯乙烯原料的制造方法有悬浮聚合法和本体聚合法﹐原料颗粒所携带的低沸点物质含量不同﹐在选择具体加工温度时﹐也应有相应的考虑。 抵制聚苯乙烯制件易于造成应力破坏的措施也反映在模温控制上﹐为了防止出现冷却不均﹐要求定模与动模的表面模温接近相同﹐差值不超过3~6℃﹐冷却水温在20~30℃﹐并控制冷却速度不宜过快。 (3) 时间 聚苯乙烯制件经模具散热即能很快冷凝固化﹐其速度比其它一般塑料要快﹐所以开模时间可以早一些。如果无必要地延长开模时间﹐不单延长了生产周期﹐而且因制件硬度大﹐弹性小﹐脆性大﹐将造成脱模困难﹐在开模和顶出过程将制件损坏。 对于大浇口制件﹐要特别仔细调好保压时间﹐保压时间过短﹐会造成浇口背面收缩凹陷。保压时间过长﹐流道浇口及制件进料区域料压高﹐密度大﹐粘模作用力大﹐开模时会拖坏制件。 (4)脱模 制件脱模时﹐注意要将浇口流道拖连在喷嘴上的浇口丝清理干净﹐否则﹐因浇口丝硬如玻璃﹐闭模时将压坏模具。 注塑聚苯乙烯制件时﹐如果有赘料嵌于模具上﹐不要随便用强行闭模的办法拖出﹐否则很容易将模面压塌﹐特别是对于那些形状复杂﹐有各种金属突出物的模具﹐这样做是十 第177页 共202页
分危险的。 带有内应力的聚苯乙烯制件﹐可在脱模后置于65~80℃水槽内浸泡1~3小时﹐然后缓慢冷至室温﹐这样做能提高制件机械强度﹐降低受溶剂侵蚀而引起的开裂﹐增加其热变形温度﹐延长使用寿命。 02﹑改性聚苯乙烯(GPS) 常用的改性聚苯乙烯多指以合成橡胶与聚苯乙烯共混制成的耐冲击聚苯乙烯。这种改性体和聚苯乙烯一样易于加工和着色﹐由于具有较大的机械强度﹐不像聚苯乙烯那样容易碎裂﹐常为不透明类塑料制件设计者有所选用﹐有些地方称之为不碎胶。 加工工艺特点﹕ (1) 改性聚苯乙烯中橡胶含量在15%左右﹐所以在一定程度上影响了流动性。同聚苯乙烯相比较﹐注射压力和成型温度都宜高一些﹐模具浇口的开设也要合理﹐以保证充模速度﹐减少熔接痕。 (2) 改性聚苯乙烯冷却速度比聚苯乙烯慢﹐除了要求有足够的保压压力和保压时间外﹐还要加强模具的热交换﹐即提供充分的冷却条件﹐以减少制件的局部收缩和出模后变形。模具的及时冷却对制件表面光洁度影响也很大。 (3) 在实际使用上﹐改性聚苯乙烯很多时候是和聚苯乙烯混和后用螺杆机进行加工﹐后者的加入﹐一方面取其易于流动的特点﹐另外更主要的是使制出的塑料件光泽好﹐色鲜﹑手感有较好刚性。在收音机﹑录音机的塑料机壳配方中﹐不少这类材料的混合﹐其中﹐改性聚苯乙烯占20%~70%﹐聚苯乙烯相应占80%~30%﹐视表观质量和机械强度的偏重而定。这两种材料的混合是比较方便的﹐兼容性不成问题﹐但在加工厂里毕竟是临时混合﹐工艺上必须注意均匀﹐塑料粒要混合均匀﹐着色剂也要粘附均匀﹐机台要有充分的塑化能力。 (4) 以橡胶粒子掺杂其间的改性聚苯乙烯﹐在制件中存在着一个特殊的”白边”问题﹐其主要表现在﹕产品的靠边缘平行位置上出现模糊不清的白色条纹﹐这是由于塑料内的弹性包括模具分型面上要有优良的精度和配合。此外﹐控制注射压力和料量﹐提高模温﹐特别是白边附近的模温﹐对消除白边很起作用。 03﹑ABS料 ABS塑料由于具有较大的机械强度和良好的综合性能﹐在电子工业﹐机械工业﹑交通运输﹑建筑材料﹑玩具制造﹑家庭用品工业中占有重要的位置﹐特别是稍为大型的箱体结构以及受力组件﹐需要电镀的装饰件﹐更是离不开这种塑料。 加工工艺特点﹕ (1)ABS塑料的吸湿性和对水分的敏感性较大。在加工前进行充分的干燥和预热﹐不单能消除水汽造成的制件表面烟花状气泡带﹑银丝﹐而且还有助于塑料的塑化﹐减少制件表面色斑和云纹。原料干燥不太充分的制件﹐用显微镜去观察局部或整体存在着的光泽差的表面﹐将看到一片极其微小的凹窝组成的区域。 ABS原料要控制水分在%以下﹐注塑前的干燥条件是﹕干冬季节在75~80℃下干燥2~3小时﹐夏季雨水天在80~90℃下干燥4~8小时﹐如制件要达到特别优良的光泽或制件本身复杂﹐干燥时间更长﹐达8~16小时。此外﹐按原料产地﹑贮存运输状况对干燥条件要作适当调整。 因微量水汽的存在导致制件表面雾斑是往往被忽略的一个问题。最好将机台的料斗改装成热风料斗干燥器﹐以免干燥好的ABS在料斗中再度吸潮﹐但这类料斗要加强温度监控﹐ 第178页 共202页
在生产偶然中断时﹐防止料的过热。 (2)注射温度。 ABS塑料的温度与熔融粘度的关系是比较独特的﹐有别于其它无定型塑料。在熔化过程温度升高时﹐其熔融粘度实际上降低很少﹐当一旦达到塑化温度(适宜加工的温度范围﹐如220~250℃)﹐如果继续盲目升温﹐必将导致耐热性不太高的ABS的热降解﹐反而使熔融粘度增加﹐注塑更困难﹐制件的机械性能也下降了。所以ABS的注射温度虽然比聚苯乙烯等塑料的要高﹐但不能像后者那样有较宽松的升温范围。某些温控不良的注塑机﹐当生产ABS的制件到一定数量时﹐往往或多或少地在制件上发现嵌有黄色或褐色的焦化粒﹐而且很难利用加新料对空注射等办法将其清除排出。究其原因﹐是ABS塑料含有丁二烯成分﹐当某些塑料颗粒在较高的温度下牢牢地粘附在螺槽中一些不易刷的表面上﹐进而受到长时间的高温作用时﹐造成降解﹐交联和碳化。 既然偏高温操作对ABS并无大的好处而可能又带来问题﹐故有必要对料筒各段炉温进行限制。当然﹐不同类型构成的ABS的适用炉温也不同。有些资料提到﹐对柱塞式机﹐炉温维持在 180~230℃。对螺杆机﹐炉温维持在160~220℃。 特别值得指出的是﹐由于ABS的加工温度较高﹐对各种工艺因素的变化是敏感的﹐所以料筒前端和喷嘴部分的温度控制十分重要﹐实践证明﹐这两部分的任何微小变化都将在制件上反映出来。温度变动过大﹐将会带来熔接缝﹑光泽不佳﹑飞边﹑粘模﹑变色等缺陷。 (3) 注射压力。 比起聚苯乙烯或改性聚苯乙烯﹐ABS熔融体的粘度是较高的﹐所以在注塑时采用较高的注射压力。认识这一点很重要﹐可能澄清了为什么很多ABS制件难以达到充满或熔接痕特别顽固的疑问﹐主要是注射压力难以达到或模具制作不良无法承受高压的缘故。 当然并非所有ABS制件都要施用高压﹐对小型﹑构造简单﹑厚度大的制件﹐可以用较低的注射压力。 注制过程﹐浇口封闭瞬间型腔内的压力过小往往决定了制件的表观质量及银丝状缺陷的程度。压力过小﹐塑料收缩大﹐与型腔表面脱离接触的机会大﹐在热的气氛下使制件表面雾化。压力过大﹐塑料与型腔表面磨擦作用强烈﹐容易造成粘模。要调配好保压压力和保压时间。 (4) 注射速度。ABS料采用中等注射速度效果较好﹐当注射速度过快时﹐塑料易烧焦或分解析出气化物﹐从而在制件上出现熔接缝﹑光泽差及浇口附近塑料发红等缺陷。但在生产薄壁及复杂制件时还是要保证有足够高的注射速度﹐否则难以充满。 (5) 模具温度。ABS的成型温度相对较高﹐模具温度也相对较高。一般调节模温为75~85℃﹐当生产具有较大投影面积制件时﹐定模温度要求70~80℃﹐动模温度要求50~60℃。在注射大的﹑构型复杂的﹑薄壁的制件时﹐应考虑专门对模具加热。 为了缩短生产周期﹐维持模具温度的相对稳定﹐在制件取出后﹐可采用冷水浴或热水浴或其它机械定型法来补偿原来在型腔内冷固定型的时间。 (6) 料量控制。 数据介绍﹐一般注塑机啤塑ABS塑料时﹐其每次注射量仅达标准注射量的75%。为了提高制件质量及尺寸稳定性﹑表面光泽﹑色调的均匀以及消除残留的内应力﹐要求注射量为标定注射量的50%。 04﹑聚乙烯 聚乙烯是结晶型高聚物。大分子结构﹑内部有结晶部分﹐也有非结晶即无定形部分。结晶部分多时塑料硬度高﹐韧性大﹐抗张强度高﹐但整体尺寸变小﹐耐冲击强度及断裂强度低。影响结晶度大小有两方面因素﹐一方面是本身结构﹐高密度聚乙烯(低压法聚乙 第179页 共202页
烯)密度高﹐结晶度大﹐低密度聚乙烯(高压法聚乙烯)密度低﹐结晶度小。另一方面﹐与热成型工艺条件有关。 聚乙烯成型工艺特点﹕ (1) 聚乙烯制件最显著的特点是收缩率大﹐这与材料的可结晶性有关。刚注制出来的制件﹐虽然结晶程度不一定很高﹐但随着时间的推延(主要在72小时内)结晶程度会不断提高﹐直至达到一种平衡状态。这时候﹐分子间的间隙缩小﹐塑料密度增大﹐体积也就缩小﹐因此反映出收缩率大的特性来。收缩率大虽然在模具设计时可以预留补偿尺寸﹐但由于制件的形状﹑大小﹑厚薄不一﹐定型后各个方向上的收缩程度都不尽相同﹐在强的收缩牵引作用下﹐可令制件变形和翘曲而成废品。所以要严格控制好生产条件﹐如加料量﹑注射压力﹑成型温度﹑模具温度等﹐目的是使收缩率降低和使收缩程度固定化。一般而言﹐适宜的注射压力在~之间﹐压力大﹐塑料密度高﹐收缩率小﹐料筒温度﹐高密度聚乙烯为150~310 ℃﹐低密度聚乙烯为120~280℃﹐温度超过300℃时﹐收缩率将会增大。模具温度对收缩率的影响也很大﹐要经常保持相对的恒定﹐对高密度聚乙烯为50~80℃﹐对低密度聚乙烯为40~60℃。 (2) 成型聚乙烯制件容易出现变形和开裂。主要原因还在结晶化上﹐在后结晶过程﹐因收缩率的各向差异﹐造成内部某些区域的应力集中﹐引起制件的翘曲变形和开裂。其次是熔体本身有比较明显的高的冷固温度﹐在较冷的模具内能迅速冷固﹐将注射过程带入的能量对固在制件内(以直浇口周围为甚)﹐其后这些能量逐渐释放﹐便造成制件的开裂。为此﹐在成型操作中﹐料温和模温都宜控制偏高一些﹐注射压力控制偏低一些﹐模具的冷却特别要讲究迅速均匀。在设计模具时尽量避免死角﹐厚薄不要太悬殊﹐弯位弧度宜大不宜小﹐制件长宽比例不能太大。成型制件放到80℃热水中浸泡﹐可使形成的应力得到一定松驰。 05﹑聚丙烯 聚丙烯在加工上有两个特点﹕其一﹐聚丙烯熔体的粘度随剪切速率的提高而有明显的下降﹔其二﹐由于有高的结晶度﹐当熔体冷凝时﹐因比容变化大﹐分子取向程度高而呈现较大收缩率。(约%~%)在选择加工条件时应注意这两点而取利避害。 (1) 注射温度。聚丙烯在165~170℃下有比较明显的熔点(聚苯乙烯﹑ABS等非结晶型塑料的熔点不明显)。推荐控制的料温为200~250℃。由于这种塑料的熔体粘度受温度影响甚少﹐高温对流动性提高好处并不大。不过﹐从收缩形变方面考虑﹐因料流方向和垂直料流方向之间收缩率的差异是随熔体温度增加而减少。对注塑大型﹑构造复杂﹐薄壁制件﹐亦适当提高料温以尽量降低粘度﹐增加充模能力﹐避免在充模过程过早冷固﹐不过﹐聚丙烯的良好热稳定性也有限度﹐在270~300℃以上的高温下长时间停留会有热降解的可能。在注塑机容量比起制件重量大得较多的场合﹐应控制料筒温度在220℃左右为好。 (2) 注射压力与注射速度。由于聚丙烯的粘度随着剪切速率的提高有明显的降低﹐因而在许多情况下依靠增大注射压力或注射速度来提高塑料的流动性往往比起依靠增加温度来提高流动性更为有利。反过来说﹐造成聚丙烯制件容易出现收缩变形和凹陷的原因﹐主要在于注射压力或注射速度的不足﹐而对塑料本身或料温的偏低并非绝对重要。 聚丙烯的成型收缩率实际上同时受到注射压力﹑注射温度和模具温度的影响。在调整加工条件时要记住﹐各变量间存在着互为干扰的因素。例如﹐过低的料温配上过高的注射压力﹐将使料流方向和垂直料流方向之间收缩率的差异增大﹔又如﹐为了减少容易 第180页 共202页
出现的飞边﹐对较高的料温采取偏低的注射压力﹐结果高温下的大收缩又造成低压下的更大收缩。 模具浇口的型式对聚丙烯的实际充模压力是一个值得注意的问题﹐窄小的针状浇口虽然对注塑有某些好处﹐但几乎不能在一个有效的范围内对压力实行控制。只有在较高料温的前提下﹐采用单个或多个稍大的点浇口才能保证将注射压力充分地传递到型腔﹐从而降低制件的收缩率。 (3) 模具温度。模温对聚丙烯收缩率的影响主要通过其对聚丙烯的结晶速度的影响而产生。聚丙烯的结晶温度为120℃至125℃﹐当模具温度较高时(50~90℃)﹐虽然能改善聚丙烯塑料的充模条件及制件的外观质量﹐但从熔融温度凝固到结晶温度的冷却速度﹐是决定聚丙烯结晶度大小的一个重要过程﹐在偏高的模温下﹐这个速度将变得缓慢﹐聚丙烯在最高结晶速度的温度区间停留时间长﹐因而结晶度增高了﹐收缩率也随之增大了。只有在模具结构复杂的薄壁制件难以充满或充模状态不佳的情况下才采用如此高的模温。一般情况下模具温度宜维持在30~50℃范围。模温过低或冷却不均﹐将增大制件的残留应力﹐出模后容易 发生翘曲变形。对制件较厚的部位要特别加强冷却。 聚丙烯的收缩85%~95%在塑制后的24小时内出现﹐要经过大约一周时间收缩才大体完成。如果出模后将制件泡浸在沸水中经10~15分钟﹐可将因应力造成的尺寸变化基本固定下来。 (4) 从实践中观察到﹐熔融聚丙烯的穿越能力是比较强的﹐对于配合精度较差的模具﹐很容易出现问题﹐在注射压力推动下﹐熔体能穿越很窄的缝隙逸出模具的分型面造成飞边。同时﹐强力的熔体还能动摇突出的不太牢固的金属镶体乃至孤立的型芯﹐使制件厚薄变化不定。所以﹐在操作过程中一定要小心保护模具﹐稍有损伤及时维修﹐以维持足够的精度。 此外﹐聚丙烯在机台上从室温加热到熔融状态需要吸收大量的熔解热﹐对同一规格的注塑机而言﹐聚丙烯的加料容量一般只有聚苯乙稀的70%﹐这在选择机台时是应该注意的。 06﹑尼龙(PA) 尼龙也是结晶型塑料﹐品种颇多﹐已多达130多种﹐应用于注塑加工的﹐有尼龙6﹑尼龙66﹐尼龙610﹐尼龙11﹐尼龙1010以及共聚性尼龙﹐超韧性尼龙﹐玻璃纤维强化性尼龙﹐矿物强化性尼龙等等﹐世界市场上﹐应用量最大的是尼龙66。 尼龙加工特点﹕ (1) 尼龙较易吸湿﹐如果长时间暴露在空气下﹐会吸收大气中之水分﹐如在注塑前吸收过量的水分时﹐其制件的外观和机械性能都会受损。在熔点以上温度﹐约254℃时﹐水分子会与尼龙发生化学反应。这一化学反应称为水解或裂解﹐使尼龙氧化变色﹐树脂分子重量及其韧性相对减弱﹐流动性增大﹐不单带来加工上的困难﹐而且会对制件性能造成损害﹐注塑时喷嘴流诞﹐制件飞边严重﹐不平衡挤迫锁模机构。塑料所吸的水分以及裂解出来的气体﹐共同夹击制件﹐轻则在表面形成不光洁﹑银丝﹑斑纹﹑微孔﹑气泡﹐重则发生熔体膨胀无法成型或成型后机械强度显著下降。最后﹐经过这种水解裂解的尼龙﹐其性能完全不可还原﹐即使将其再重新干燥﹐亦无可能再次使用。 尼龙从空气中吸收水分﹐其吸收程度和大气中的温度和在大气中暴露的时间长短有关﹐图所示某种牌号的尼龙66吸湿情况。 吸湿重量% R﹑H相对湿度 第181页 共202页
75%R﹑H 100%R﹑H 50%R﹑H 0 2 4 6 8 10 12 小时 综上所述﹐尼龙料在注塑前的干燥作业是必须认真对待的﹐要干燥到什么程度由成品的要求来决定﹐通常是%以下﹐最好不超过%﹐只要原料干燥得好﹐注塑就容易﹐制件就不会带来质量上的诸多烦恼。 尼龙最好用真空干燥﹐因为常压干燥的温度条件较高﹐待干燥的原料仍然存在着与空气中氧气的接触而发生氧化变色的可能﹐过分的氧化还会产生反效果﹐使制件发脆﹐不过﹐在缺乏真空干燥设备的情况下﹐还是要采用常压干燥﹐虽然效果较差﹐常压干燥条件有好些不同提法﹐这里只举出几个﹐一个是60~70℃﹐料层厚20mm﹐烘24~30小时﹐另一个是在90℃以下烘时不超过10小时﹐第三个是93℃或以下﹐烘2~3小时﹐由于在空气温度超过93℃又连续3小时以上﹐有可能使尼龙产生颜色变化﹐故必须将温度降至79℃﹐第四个是将温度升至100℃以上﹐甚至150℃﹐那是因为考虑到尼龙暴露于空气中过久或受干燥设备运转不力所致。第五个是注塑机热风料斗干燥﹐将通入料斗的热风温度提升到不低于100℃或更高﹐甚至150℃﹐那是因为考虑到尼龙暴露于空气中过久或受干燥设备运转不力所致。第五个是注塑机热风料并斗干燥﹐将通入料斗的热风温度提升到不低于100℃或更高﹐以使在塑料内的湿气蒸发﹐再由热风沿料斗顶部带走。凡此种种﹐具体执行哪一种干燥条件﹐视干燥效果而定﹐温度过低干燥周期长﹐效率差﹐温度过高可能造成塑料的缩聚或交联﹐使加工时熔融粘度增高。真空抽湿干燥器是一种密闭式结构﹐在对内加热的同时﹐抽吸塑料散排出来的水气﹐所以无须将干燥温度特别提高﹐干燥的时间可以大为缩短﹐亦获得良好的抽湿效果﹐不致于造成颜色的变化及机械性能的降低。 干燥好的塑料如果随便在空气中露置﹐会迅速在空气中吸收水分而使干燥效果丧失殆尽﹐即使在加盖的机台料斗内﹐存放的时间也不宜太长﹐一般雨天不超过一小时﹐晴天限制在三小时以内。 (2) 尼龙熔融温度虽然高﹐但当达到熔点后﹐其粘度远较一般热塑性塑料如聚苯乙烯等低很多﹐故成型时流动性不成问题﹐因尼龙的流变特性是剪切速率增加时其表观粘度下降不突出﹐加之熔融温度范围较窄﹐在3~5℃之间﹐所以高的料温无疑是顺利充模的保证﹐而不在乎高的注射速度和压力。 尼龙融体粘度低﹐流动性大﹐容易充模成型﹐对薄壁制件更是如此﹐而且制件在模内能迅速固化﹐模塑周期短﹐这都是有利的一面﹐但也有不利的一面。 首先是在料筒内的情况﹐注塑时虽有大量料向前推进﹐但螺槽内熔料的逆流和螺纹端面与料筒内壁间的漏流亦因流动性大而增大﹐结果不仅降低有效注射压力和供料量﹐而且有时还会妨碍加料的顺利进行﹐使螺杆打滑不能后退﹐所以在料筒前端一定要加装止回圈来防止倒流。但加装止回圈后﹐料温要相应提高10~20℃﹐使压力损失得到弥补。 其次是喷嘴的情况﹐注射动作完成﹐螺杆退回后﹐前炉的熔料在残余的压力下会从喷嘴自行流出﹐即所谓”流涎现象”。流涎出来的料如果进入型腔会使制件带冷料斑或难以充满﹐如果在喷嘴抵住模具前清除﹐又大大增加操作上的麻烦﹐经济上也不合算﹐所以一定要克服﹐喷嘴上设单独调整的加热圈是对喷嘴温度控制的有效办法﹐但根本办法还是换用弹簧针孔阀式喷嘴一类阻流结构的喷嘴。当然这类喷嘴所用的弹簧材料一定要耐高温﹐否则在 第182页 共202页
高温下反复受压退火而丧失弹性失去作用。 最后是塑料充模情况﹐由于尼龙的熔点高﹐反过来它的凝固点也高﹐进入冷的模具的熔料随时可因温度降到熔点以下而凝固﹐妨碍充模动作的完成﹐所以必须采用高速注射﹐对薄壁制件或长流距的制件尤其是这样。此外﹐高速充模又带来一个型腔排气问题﹐尼龙模具要有较充分的排气措施。 (3) 尼龙在熔融状态时热稳定性较差﹐加工时过高的料温和太长的受热时间有可能导致高聚物的降解﹐使制件出现气泡﹐强度下降﹐因此﹐料筒每段温度分布都要严格控制﹐使得料粒在高熔化温度下﹐受热情况尽量合理一些﹐均匀一些﹐避免产生熔融不良和局部过热现象﹐就整个成型而论﹐料筒温度不宜超过300℃﹐料粒在料筒内加热时间不宜超过30分钟。 (4) 尼龙对模温要求较一般热塑性塑料要高得多﹐一般说来﹐高的模温对流动不利﹐对复杂的制件更显得非常重要。问题是充满型腔后的熔体冷却速度﹐对尼龙制件的结构和性能有明显的影响﹐主要在于它的结晶性﹐当它在高温下以无定形状态进入型腔后﹐结晶就开始了﹐结晶率的大小受制于模温的高低和传热速率的快慢。当要求得到伸长率高﹑透明性和柔韧性较好的薄制件时﹐模温应偏低﹐使结晶程度减少﹐当要求得到硬度高﹐耐磨性较好﹐使用时变形小的厚制件时﹐模温应偏高﹐使结晶程度增加﹐尼龙对模温要求高的另一原因是它的成型收缩率大﹐当它从熔融态转变为固态时体积的收缩很大﹐尤以厚壁制件为甚﹐当模温过低时会造成内部的空隙﹐只有模温得到控制的制件尺寸才较稳定。 尼龙模具的温控范围20~90℃﹐最好同时兼备冷却(如自来水)和加热(如插入式电热棒)装置。 (5) 尼龙制件的后处理 退火处理 对于使用温度高于80℃或精度要求严格的制件﹐成型后应在油或石蜡中退火﹐退火温度应高于使用温度10~20℃﹐时间按厚度不同约需10~60分钟﹐退火后应缓慢冷却﹐经退火热处理后的制件﹐可得到较大的尼龙晶体﹐刚性提高﹐结晶完全的制件﹐密度变化微小﹐不易变形和开裂。用聚冷法固定的制件﹐结晶度低﹐晶体微小﹐韧性和透明度较高。 添加成核剂的尼龙﹐注塑时可生成结晶度大的微晶﹐可缩短注塑周期﹐制件的透明性和刚性都得到提高。 调湿处理 环境温度变化可以改变尼龙制件的尺寸﹐尼龙本身收缩率较高﹐为了保持尺寸相对稳定﹐可用水或水溶液对制件进行调湿处理。办法是将制件浸入沸水或醋酸钾水溶液(醋酸钾与水比例为:100﹐沸点121℃)中﹐浸泡时间随制件最大壁厚而定﹐的2小时﹐3mm的8小时﹐6mm的16小时﹐调湿处理对改善塑料内的晶体结构﹐提高制件韧性﹐改善内应力分布状况也有好处﹐而且效果比退火处理更佳。 07﹑有机玻璃(PMMA) 有机玻璃常用作有一定载荷能力的高度装饰性的制作件材料﹐在大多数情况下﹐是以浇铸聚合形式先制成各种标准胶板﹐然后根据需要﹐再加工成为各种形状尺寸的成品。不过﹐﹐如果进行注塑成型﹐这种塑料和其它热塑性塑料一样﹐加工并没有特别困难的地方﹐只不过熔融态下﹐有机玻璃的粘弹性始终较高﹐所以模塑条件亦须偏高﹐如增大注射压力﹐速度﹑背压和温度等。目的是增加流动性﹐但这样做﹐又有可能导致流动不稳定﹐造成变质﹐变色或收缩太大等现象。一般控制注射压力120~140Mpa﹐温度约要190~210℃﹐且螺杆压缩比不能太大﹐需小于:1﹐以减少塑料过热变质。 实际应用的有机玻璃大多都不是纯的聚甲酯塑料﹐尽管通称亚加力﹐其实是与苯乙烯或其它丙烯酸酯的共聚物改性过了﹐目的无非是降低模塑条件。 有机玻璃的注塑工艺问题实质是透明材料的注塑工艺问题﹐因为人们往往冀有机玻璃制件的﹐就是清晰﹑平滑﹑高度光洁﹐这些只有在良好的充模条件下才能得到。注塑制件上 第183页 共202页
的很多缺陷﹐如泛白﹑雾晕﹑气泡﹑空洞﹑杂质﹑黑斑﹑流纹甚至裂纹﹐在不透明制件中能隐藏﹐但在透明制件中却一目了然﹐所以注制透明有机玻璃制件有着比注制其它带色不透明制件更苛刻的要求。 (1)清洁。清洁是注制透明制件的首要问题﹐然后往往因问题太简单而重视不够﹐最终造成污染﹐得到源源不绝的废品。 机台上的清洁 由于注塑机料筒没有清洁好﹐残存的污物便成了最常见的污染源。料筒前端﹑螺杆﹑止回环﹑喷嘴等都可能粘附着一层残料﹐这在注塑不透明塑料时是不太留意到的﹐对这些部位的清洁有两个办法是可行的﹐一个是用磨碎的浇铸有机玻璃颗粒﹐放到料筒内加热熔化﹐利用它能粘着强粘性残余塑料的特性﹐把螺杆及料筒各个角落荡涤干净﹐有些新型化学清洁剂清洁效果也很好。另一个是人工清洁﹐虽然花费时间和劳力﹐但却是最有效的﹐比起来反复用料清洁成本要低﹐可靠性高﹐事实上﹐有些交联性的残余物﹐其附着状态是极其顽固的﹐只有用人工清洁才能去除。 设备环境的清洁 工厂的贮运﹑包装﹑烘箱﹑造粒机等都可以成为透明塑料的直接污染源。工厂中即使人们觉得清洁的空气﹐实际上带有很多灰尘﹐在露置以及烘箱不洁的空气过滤器中﹐亦有大量微尘吸附到塑料原料中去﹐这些都应引起足够重视。 (2)不充分干燥是另一项普遍存在的问题﹐表现在制件有微细气泡和表面带烁状的斑痕。最好用干燥剂或抽湿式干燥器进行干燥。如用热风循环烘箱﹐在85℃下干燥5至7小时﹐最终使湿含量少于%。 (3)制件空洞的防止 在有机玻璃制件厚的断面上出现较大泡点时﹐可认为是一种收缩空洞。当熔料表面与较冷却而收缩时﹐失去的体积会在形成的空洞反映出来。空洞的存在无疑使制件成为废品。克服的办法是﹕ a﹑防止浇口﹑流道的早期冷却。在注射时适当延长注射时间﹐用足够压力将熔料继续向业已充满的型腔注入﹐补偿收缩。 b﹑浇口及流道要开得足够大﹐使压力能充分传递﹐厚的制件如透镜等﹐浇口常常开得和制件一样大。浇口又要开在制件最厚的部位。 c﹑采用料温低﹑模温高的办法。将模温控制在70~90℃,而尽量压低料温﹐比如对厚的透镜及其它厚制件﹐料温低至200℃﹐特殊的﹐还降至180℃﹐这样低的温度﹐速度自然很慢﹐延长了生产周期。低的注射速度还带来其它好处﹐特别对光学质量要求高的厚件是如此﹐高速时会使制件出现旋纹和难看的流纹。 d﹑补救办法﹕在尽量高的温度下提前从模具上脱出制件﹐随即投入70℃的热水盆中(正常生产时以盘管加热﹐维持温度)保持10~20分钟﹐使制件得到缓慢冷却。 (4) 有机玻璃热稳定性不太高﹐受高温或在较高温度下停留时间过长都会造成降解﹐降解轻微时﹐制品变色﹐降解稍大时﹐制品带泡点﹑烁斑﹔降解严重时﹐制品带黑斑﹑黑纹。解决的办法是选用适当大小的注塑机﹐以尽量使停留加热时间缩短。磨损的螺杆漏流大﹐漏流的塑料受剪切作用力大﹐降解会大﹐加料预塑时﹐如果背压太高﹐亦会引起过度的剪切和降解。这些都要避免和克服。 (5) 模面保持高度光洁﹐只有光洁度高的模面才能复制出光洁度高的制件。镀铬的模具除光洁外还能抵御腐蚀。至于脱模剂﹑防燃剂﹑抗静电剂﹑紫外线稳定剂等所有添加剂﹐是不可能影响制件的透明度和颜色的﹐以少用为佳﹐必要时宁可改动模具以方便脱模。 08﹑聚碳酸酯(PC) 聚碳酸酯的综合优良性能是一般塑料所不能比拟的。这种塑料特别适用于制造尺寸较精密准确﹑形状复杂﹑能承受轻负荷或较小冲击负荷的小型制件。由于增加温度时粘度将十分容易减少﹐成型原本并不困难。但是要想完整无损地保持这么一些好的特性却不容易。在注射加工中常因对聚碳酸酯的性能和特点了解不够﹐注出的制件总会出现变色﹑气泡﹑不满﹑银丝﹑裂纹等缺陷﹐所得制件性能甚至比一般塑料要差。因而﹐要想获得具有较高质量的 第184页 共202页
聚碳酸酯制件﹐关键是对工艺特性有充分的了解和掌握﹐特别注重严格控制原料干燥﹑注射温度﹑模具温度等三大条件。 (1) 原料干燥 聚碳酸酯最突出的是高温下对微量水分的敏感性﹐加上熔融温度高﹐熔融粘度大﹐常因处理不当而出现开裂和其它质量事故﹐所以注塑前必须严格﹑彻底进行干燥。干燥问题是聚碳酸酯加工上的通病﹐也是最困难之处。 聚碳酸酯在室温下﹐相对湿度50%时平衡吸湿性小﹐仅为%,但在熔融态下﹐这种水分含量已成为它能承受的十倍。微量水分的存在使聚碳酸酯发生破坏的降解﹐粘度下降﹐放出二氧化碳等气体﹐塑料变色﹐性能变坏。啤成的制件带银丝﹑气泡﹑强度下降﹑破裂。水分含量愈高﹐破坏性降解愈厉害。 聚碳酸酯的干燥条件﹐真空干燥﹐真空度96Kpa﹐温度110℃﹐料层厚不超过20mm﹐时间10~24小时。这种干燥效果好﹐速度快﹐程度均匀。常压热风干燥﹐温度110~120℃﹐料层厚不超过15~20mm﹐时间为连续24~48小时﹐另一条件是﹐温度120~130℃,料层厚不超过30mm﹐时间4~20小时。 干燥条件可随塑料原料的适应能力而变﹐但根本一条就是要在限度以内进行充分的干燥。在干燥过程﹐温度对性能的影响比时间的影响大得多﹐一定要提供足够的干燥温度。在低于100℃下(有些加工厂甚至将聚碳酸酯与ABS等一类塑料放到一个烘箱中共烘)﹐原料水分不单不能排出﹐反而造成其在较高温度下继续吸收水分。不过﹐超过限度的干燥同样是不可取的。干燥时间过长﹐塑料颜色将加深﹐性能下降。干燥温度过高(超过135℃)﹐塑料将软化结块﹐加料困难﹐更重要的是降解造成分子量下降﹐使耐冲击性等优异性能变坏。 经干燥后塑料水分含量应不大于%,塑料干燥程度以在喷嘴出料情况的反映而定。 (a)干燥程度很差﹕塑料中水分多﹐熔融粘度急剧下降﹐熔体迅速淌出﹐喷嘴在劈啪响声中不断喷出泡沫状云球﹑白烟或气体。用这样的料成型的制件颜色很深﹐表面有大量银纹色线﹐内部带气泡﹐性能极脆﹐由于内应力大﹐很多制件脱模时马上就开裂了。 (b)干燥程度稍差﹕ 喷嘴中缓慢注出的细条浑浊不清﹐表面不光亮﹐内部夹有少量小气泡。制成的制件在浇口附近或其它部位表面粗糙失光﹐抗冲击强度较低。 (c)干燥程度好﹕ 完全没有上述现象。从喷嘴缓慢注出的细条晶莹透明﹐光洁无泡。制成的制件具有聚碳酸酯的优异本质。 聚碳酸酯的干燥﹐除了在烘箱中达到要求外﹐在从料斗进入料筒之前还要保证干燥水平的稳定。干燥好的聚碳酸酯只要在室温下敞开5~10分钟﹐便会从空间吸收水分﹐有必要重新进行十数小时以上的干燥﹐因此﹐聚碳酸酯干燥后应置于温度维持在90℃左右的保温干燥箱内﹐随用随取﹐不宜久存。使用过程﹐料斗必须是可以加热的或密闭式的﹐最好用90~110℃的红外线灯具保温﹐这样可以防止从空气中重新吸湿而丧失效果。还要注意﹐塑料与之接触的一切包括模具都应进行认真的干燥。 有时候﹐如查直接从密封包装罐取出原料注塑﹐也要先将罐子预热﹐使之达到指定温度﹐避免开罐和输送的暂短时间内发生吸潮。 (2)注射温度。聚碳酸酯的热加工特性有两个方便之处﹕有较高的热稳定性和很宽的成型温度范围﹔由温度变化引起的粘度变化较大﹐由剪切速率变化引起粘度变化较小﹐所以历来都是把注射温度的调节作为顺利进行成型和控制制件质量的必要而有效的手段。与聚苯乙烯相比﹐聚碳酸酯熔融流动性大﹐受温度变化的影响﹐而压力的影响作用不大。在一定的剪切速率下﹐温度每升高28℃﹐聚碳酸酯熔体流速大约增加一倍﹐剪切应力下降四倍。因而温度的调节在成型加工上比压力及其它条件的调节更为重要。 对于大多数聚碳酸酯制件﹐料筒温度应维持在260~320℃(喷嘴温度低一点﹐等于前段温度或稍低5~10℃)。温度过低﹐因粘度大﹐供料不足﹐制件表面收缩或起皱纹﹐无光泽﹐银丝紊乱﹔温度过高或高于320℃而停留时间过长﹐会造成严重降解﹐制件带飞边﹐转为暗褐色﹐表面有银丝暗条﹑斑点和纹迹﹐内部有气泡﹐各种性能都变劣。 第185页 共202页
注塑聚碳酸酯最好使用螺杆机﹐这样可以使塑料在较低的料筒温度下均匀塑化﹐从而尽量避免因温升过高或停留在料筒中受热时间过长而引起的过热降解。 (3)模具温度。聚碳酸酯粘度高﹐流动性差﹐对剪切作用不很敏感﹐冷却速度不快﹐很容易使制件表面产生缺陷﹐内部形成应力。除加工时选用大孔径的喷嘴及将主流道﹑分流道都设计得粗而短外﹐还要把模具温度提到足够高的水平上。 对大多数制件﹐模温控制在80~120℃﹐其中薄壁制件80~100℃﹐厚的制件100~120℃。当模温过低(比如低于80℃)﹐制件可能难以充满或带有收缩率大﹑波纹﹑毛斑﹑暗条﹑空洞等表观缺陷。更严重的是﹐由于熔料冷凝快﹐充模过程冷热料之间形成剪切应力﹐而且聚合物分子链在低温下易发生取向﹐使制件残余应力增加﹐往往一出模就开裂了。但是﹐如果模温过高(比如高于120℃)﹐制件冷却慢﹐成型周期长﹐表面光泽差﹐又会造成粘模﹐使顶出和脱模困难﹐制件翘曲变形。 模具的加热和保温可采用热油循环﹐但多数用电热棒或电热板。 (5) 注射压力。加工聚碳酸酯选用注射压力的原则﹕除非加工薄壁长流程或外型复杂﹐交汇部位多的制件以及不采用高压快速注射不足以充满型腔的﹐应尽可能低压慢速。因为高压快速时熔体流动速度快﹐且以不规则形式前进﹐出现涡流﹐有可能混入空气﹐表面产生熔融裂纹﹐内部残留应力大﹐而低压慢速时熔体流动速度慢﹐ (6) 呈球状形式前进﹐出现滞流﹐上述缺点能够避免。 虽然这样﹐但聚碳酸酯的粘度毕竟较高﹐如果采用过低注射压力﹐柱塞或螺杆难以克服熔体的流动阻力﹐会使型腔内冷却的熔体因不能补给新料而收缩﹐使制件形变收缩率增大。 事实上注射压力对制件性能影响主要体现在保压时间上。保压时间短﹐制件收缩或出现收缩空洞﹑真空泡﹕加长保压时间﹐尤其对大面积厚壁制件﹐可增加其密度﹐消除真空泡﹐尺寸也稳定﹐保压时间过长﹐由于是强行充模﹐又会使制件产生内应力﹐容易开裂。 (5)嵌件预热。聚碳酸酯制件的金属嵌件﹐材质最好选用热膨胀系数尽可能大的金属如铝或铝合金﹐在放入模具之前要预热到适当的温度(比如接近模具温度)﹐这样可以避免因热膨胀系数的悬殊差别﹐而在冷却时发生收缩互异而导致变形﹐这种变化往往形成非常大的应力而引起制件开裂。 (6)制件后处理。聚碳酸酯的后处理主要指退火处理。对一般制件而言﹐残留应力不会很高﹐无须退火。而且退火方法不能使残留应力大部分去除﹐因其仍在玻璃态温度之下﹐冷流性﹑蠕变性都较差。退火还会使制件的一些机械特性如韧性下降。 退火处理主要针对那些壁较厚﹑形状复杂﹑带金属嵌件﹑以过冷机械加工﹑使用温度环境特别低的制件﹐这些制件通常残留较大的应力或需要抵御恶劣的环境。 退火方法是将刚制出的制件放入油浴﹑水浴﹑热风烘箱或红外线炉进行缓慢降温。退火温度为110℃左右。这个温度可提高制件的弯曲强度﹑硬度和热变形温度。低于100℃时后处理的效果差﹐高于120℃时或过分长时间退火时﹐会使制件冲击强度和断裂伸长率下降。热处理时间按制件壁厚而定﹕5mm以上8小时﹐20mm以上24小时﹐其中最好每隔2至4小时降温一次。另一种退火处理方案是甘油﹑乙二醇﹑液体石蜡或热空气110~130℃﹐1~2小时缓慢冷却。 (7)制件内应力检验。比较普遍的方法有两种﹕偏振光检验法及溶剂浸渍法。 偏振光检验法适用于各种透明塑料制件的检验﹐利用制件的透明性﹐把制件置于偏振光镜片之间﹐从镜上观察制件表面彩色光带面积的大小来确定内应力发生的范围的大小﹐光带面种越大﹐内应力范围越大。 溶剂浸渍法是将制件浸在某些溶剂(如苯﹑四氯化碳﹑环己烷﹑乙醇﹑甲醇)内﹐按制件发生龟裂破坏所花的时间来判断应力的大小﹐时间愈长应力愈小。一般如果浸渍5~15秒开裂的﹐说明内应力很大﹐如果浸渍1~2分钟还未见开裂的﹐说明内应力较小﹐使用过程中不 第186页 共202页
大发生问题。 五 模具制造常用图形面积﹑体积及齿轮计算公式﹕ 1﹑常用图形面积﹑体积计算公式 221/2 C=(a+b) S=ab/2 A+B=C=90º a=cSinA b=cCosA a=bCotB b=aTanB 直角三角形 AC 1/2 S=bh/2 S=[p(p-a)(p-b)(p-c) ] 其中p=1/2*(a+b+c) 1/2 r=[(p-a)(p-b)(p-c)/p]ca =ptgA/2·tgB/2·tgC/2 任意三角形 a/SinA= b/SinB= c/SinC=2R A222 Ca=b+c-2bcCosA (a+b)/(a-b)=(A+B)/(A-B) 222 D+d=4a S=Dd/2 d 棱形 D S=(a+b)h/2 梯形 第187页 共202页
L=πra/180= 22S=πra/360= 弧形/扇形 22 r=(a+b)/2h 221/2 h=r-(r-a)221/2 弓形 L=(2hr-h) S=1/2*[rl-2a(r-h)] 222222 r=a+[(a-b-h)/2h] 22 S=2πrh S=π(2rh+a+b) 0222球面带形 V=1/6*[πh(3a+3b+h)] 22 假设a=r,则V=πh(r-h/3) 221/2 L=[h+(R-r)] S=πL (R+r) 022 S=π[R+r+L(R+r)] 22 V=1/3*πh(R+r+Rr) 截头正圆锥形 22 S=4πr=πd=3v/r 33 V=4/3πr=1/6*πd1/21/2球形 r=1/2(s/π)=(3v/4π) 221/2 L=(r+h)221/2 S=πrl=πr(r+h)0 S=πr(r+L) 2 正圆锥形V=1/3*πrh 2﹑ 齿 轮 计 算 名称 符号 公式 备注 齿形角 β β=20º 即渐开线齿轮压力角根据负荷条件选择标准 M 模数 m=T/π T 周节 T=πm 齿顶高 h h=m 11 第188页 共202页
齿根高 H h=m+c= 22C c=(~)m 径向间隙 H 齿全高 h=h+h 12da=d+2m齿顶圆直径 d a 齿根圆直径 d d= ffD d=mZ 分度圆直径 第八章 电子线路设计和PCB板布线 1) 电子线路设计 电子线路设计是一个非常广大的课题。在本书中只讲如何将一个已知的电路绘成线路图。通常因为工艺的需要﹐往往要将一个产品的电路利用相关软件编制电路图﹐然后存盘或供工程技朮人员分析。在过去﹐主要用到CAD机械制图软件绘制﹐每一个组件都手工画成﹐相当繁琐。现在专用软件的出现解决了这一难题﹐通用的有ORCAD﹑PROTEL﹑PADS2000﹑PADS POWER等等﹐我们首先讲一讲ORCAC的特点﹐ORCAD既可以用来画原理图﹐也可以PCBlayowt﹐这个软件只能在DOS系统下运行﹐不过对于我们来说﹐它最好用的地方就是画原理图﹐整个操作过程简洁明了﹐值得一提的是它不能自带零件库﹐例如﹐当我们在A计算机上生成一个SCH文件后﹐并且里面自制了许多零件﹐那么我们将该SCH文件在B计算机上运行时﹐我们看到那些自制零件将全部消失只留下一片空白﹐所以当我们生成SCH文件的同时﹐利用零件库制作功能﹐将SCH中的全部零件制成一个零件库文件L1B﹐我们将SCH和L1B一同放入B计算机上﹐此时还不算完﹐我们还要在B计算机上运行ORCAD之前先运行DRAFT/C(这是一个ORCAD的各项功能设定程序﹐若其中某一项设定错误﹐将导致ORCAD根本不能运行)﹐之后在库文件执行命令中加入L1B即可﹐保存设定并退出DRAFT/C之后﹐ 第189页 共202页
每次运行﹐我们就可以看到一个完整的SCH画面了﹐看起来似乎有些复杂﹐使用却还是非常方便的。 再比较一下PADS2000,PADSPOWER,PROTEL,PADS2000和PADSPOWER属于同一系列的软件﹐不同之处是PADS2000只能在DOS下操作﹐而PADSPOWER是为Windows而设计﹐但到目前为止﹐还没有出现PADS POWER的中文版﹐再看PROTEL﹐也是在Windows下运行﹐它有英文和中文两个版本﹐但我个人不认为中文版的PROTEL好用﹐例如其中的”钻孔堆”就很难理解﹐反而英文版的用起来更熟悉﹐再反过来看PADS2000和PADSPOWER﹐实际上﹐后者是前者的升级版﹐许多功能更胜于前者﹐尤其是打印和打印预览功能﹐只要是用过PADS2000的人基本上可以直接操作PADSPOWER而不用买回许多辅助书籍﹐如果你未用过PADS2000﹐那么请直接从PADS POWER入手。 PROTEL虽然也是在Windows下操作﹐但我认为有一个缺限就是工作界面容易随着鼠标的移动而”消失”﹐对于初学者来说这一点令人头痛﹐一不小心就要重新调整界面﹐但总的来讲它与PADS POWER还是不相上下﹐或许是用得多的缘故﹐我更喜欢PADSPOWER.. 2) PCB板布线 PCB板布线就是将设计出来的电路按产品外形要求转换成电路板的过程。电路板按制作材料分为纸板和纤维板。按布线层分为单面板﹑双面板和多层板(如计算机中的显卡﹑内存条)这个过程是由计算机完成﹐常用的软件有PROTEL﹑PADS2000和POWER-PCB。它们各有特色﹐用户可依个人喜爱选用。因为在上一节已经比较了这三个软件﹐所以此节不再介绍。 第九章 工业安全与卫生 1. 工业安全的重要性 要减少职业灾害的发生﹐必须做好工业安全与卫生工作。工业安全是探究如何防止。工业意外事故的发生﹐因为事故的发生﹐工作者受到生命与健康的威胁﹐雇主需要补充人力﹐影响员工情绪﹐甚至降低生产力并增加成本 2. 事故发生的原因 通常事故发生的原因﹐主要是下列三个因素造成的﹕ 1) 不安全的动作或行为 由于人为的疏失﹐如弄错﹑粗心大意﹑警觉不够﹑疲劳﹑错觉﹑开玩笑﹑误判﹑紧张等不安全动作或行为所造成的事故。解决之道﹐应贯切实施工作安全分析与教导﹐将工作﹐依据作业流程﹐列出工作步骤﹐再从每一步骤中﹐分析可能发生的危害或事故﹐进而寻求解决的方案﹐拟定出安全工作的要领﹐做为员工工作训练的重点﹐要求员工随时注意﹐以防意外事故发生。 第190页 共202页
2) 不安全的设备与工具 由于设备和工具在设计时缺乏考虑到人类的能力限制﹐而无良好的安全装置﹐或是设备本身之设计不完善﹑制造不良﹐使用不当材料等均易引起工作人员之工作安全问题﹐另外如管理不良﹐未做好设备或工具的维修保养﹐造成不正常损坏而伤及人员的事故发生。 3) 不安全环境 由不安全环境造成伤害或事故的因素很多﹐诸如易燃易爆品﹑通风不良﹑辐射﹑电掣﹑高温﹑化学品﹑噪音﹑采光不佳等不安全环境会直接或间接地造成事故发生的原因。 3. 环境卫生的定义 环境卫生的定义为﹕└环境卫生工作是在人类生活环境内控制一切妨碍或影响人们健康的因素。┐环境卫生之内容﹐应包括一切物质环境之卫生问题﹐如饮用水卫生﹑污水处理﹑垃圾处理﹑食品卫生﹑病媒管制﹑机关学校卫生﹑工业卫生﹑空气污染﹑放射性卫生﹑噪音与震动管制等。 4. 工业卫生分类 工业卫生环境中危害人体的因素可分为下列三类﹕ 1) 化学性危害 由空气传播经呼吸器官吸入﹐或由皮毛囊吸收﹐或在工作区内饮食﹑抽烟而吞食的有关液体﹑气体﹑雾﹑尘﹑烟气等化学物品﹐而对人体产生伤害。 2) 物理性危害 物理性危害如高温高压﹑辐射线﹑照度﹑噪音﹑电流﹑废水﹑震动﹑污染等导致身心危害。 3) 生物性危害 指任何有生命物质且会引起人员伤害或疾病者﹐包括各种动植物及微生物﹐如微菌﹑细菌﹑病毒﹑寄生虫等。 5. 工作场所的区隔 特定工作场所之范围﹐主要分为下列四种﹕ 1) 室内工作场所 指在室内﹐亦即四面有墙壁及屋顶之工作场所。 2) 密闭空间工作场所 指某些设备之建造或在其内部工作﹐而空间为密闭之场所﹐如坑道﹑储槽﹑船舱等场所。 第191页 共202页
3) 缺氧工作场所 指氧气浓度低于18%之危险场所﹐如沉箱﹑深坑及地下室等。 4) 危险工作场所 分为低度危险工作场所﹑中度危险工作场所及高度危险工作场所。 危险工作场所的区分范围如下﹕ 1) 低度危险工作场所﹕ 有可燃性物质存在﹐但其存量少﹐延烧范围小﹐延烧速度慢﹐仅形成小型火灾者﹐如教室﹑会议室﹑办公室﹑总机交换室﹑员工宿舍﹑康乐室﹑餐厅﹑厕所等。 2) 中度危险工作场所﹕ 一般可燃性固体物质仓库之高度未超过公尺者﹐或可燃性液体物质之闪火点为或超过摄氏60度之作业场所﹐或轻工业作业场所﹐或通用仓库﹑展示场﹑停车场等。 3) 高度危险工作场所﹕ 一般可燃性固体物质仓库之高度超过公尺者﹐或可燃性液体物质之闪火点未超过摄氏60度者﹐或可燃性气体制造﹑储存﹑使用场所﹐或石化作业场所﹑木材加工业﹑油漆﹑电焊与电镀等作业场所。 工作场所安全卫生设施 为了减少或甚至消除工作场所不安全状态的危害因素﹐以下是工作场所一般安全卫生软硬件设施及作业人员应注意的事项﹕ 厂房设施 厂房为员工的作业场所﹐是作业活动的主要空间﹐应有防止坍塌﹑堕落之重要安全措施﹐使员工于工作中不致因跌倒﹑滑倒﹑踩伤而发生危害之处。因此﹐建筑物应依建筑法规及安全卫生法规定事先妥为设计﹐并于厂房设施注意下列要项﹕ 1) 必须安全稳固﹐并做有效的保养维修。 2) 工作室楼地板至天花板净高需有3公尺以上。 3) 木造厂房总面积超过1000平方公尺﹐外墙及屋檐应有防火构造﹐屋顶需为不燃性材料。 4) 有危险物处置或雇用劳工50位以上室内工作场所﹐须设适当出口二处以上﹐并设有警报装置﹑如警铃﹑扩音机等。 5) 工作地面应保持安全状态﹐不使员工跌倒﹑滑倒或滑伤之处。另工作场所之地面﹑墙壁如有洞穴及开口之坑﹑槽﹑沟等﹐应加设围栏或盖板。 第192页 共202页
6) 处置高压气体设备之场所﹐应注意安全距离﹐以防范二次灾害。 通道 1) 工作场所出入口﹑楼梯﹑通道﹑均应有适当之采光照明﹐必要时应设置紧急照明系统。 2) 室内工作场所之通道﹐应依下列规定﹕ (1) 要有适当宽度。 (2) 主要人行道不得小于1公尺。 (3) 机械间或其祂设备间通道不得小于80公分。 (4) 自路面起2公尺高度范围内﹐不得有障碍物。 (5) 主要人行道及安全门﹑安全梯应有明显标示。 3) 人行道﹑单行道与铁道﹐应尽量避免交叉。 4) 车辆通行道宽度﹐应为最大车辆宽度之2倍再加1公尺﹐如系单行道则为最大车辆宽度加1公尺。 5) 车辆通行道上﹐禁止放置物品。 6) 紧急避难用出口﹑信道或避难器具﹐应标示目的﹐且维持随时能应用状态﹐而该出口或通道之间应为外开式。 7) 横隔两地之通行时﹐应设扶手踏板﹑阶梯等适当通行设备。 8) 架设之通道(包括机械防护跨桥)应依下列规定﹕ (1) 具坚固之构造。 (2) 倾斜角度在30度以下。 (3) 倾斜角度超过15度以上时﹐应设踏板或防止溜滑之措施。 (4) 有堕落之处时﹐应设高度75公分以上之坚固扶手。 (5) 竖坑内之通道﹐长度超过15公尺者﹐应每隔10公尺内设平台一处。 (6) 营建使用之高度超过8公尺以上阶梯﹐应每隔7公尺内设平台一处。 (7) 通道如使用漏空格条﹐其缝间隙不超过12公厘﹐若超过时应装铁丝网防护。 安全门及安全梯 1) 应用耐火材料构造﹐如用易燃材料者外面应包金属皮。 2) 应向外开。 3) 应直达室外空地。 4) 宽度不得小于公尺﹐高度不得低于2公尺﹐并装设自动向外开启之自动安全门锁。 5) 与工作地点距离﹐不超过35公尺。 第193页 共202页
6) 工作场所人数在200人以下者﹐不得少设两处﹐超过200人以上时﹐每超过150人 者应增设定安全门一处﹐并均匀分布设置。 梯子 1) 具有坚固的构造。 2) 应等间隔设置踏条。 3) 踏条与墙壁间应保持在公分以上之净距。 4) 应有防止梯子移位之措施。 5) 梯子之顶端应突出板面60公分以上。 6) 梯长超过9公尺时﹐应每隔6公尺设一平台。 7) 坑内梯子的倾斜﹐应保持在80度以内。 8) 如在原动机与炉房中﹐或在机械四周通往服务用梯﹐其宽度不得小于56公分﹐斜度不得大于60度﹐梯级面深度不得小于15公分﹐并设有适当之扶手。 采光及照明 照明为作业环境之重要因素﹐工作场所光线不足﹐容易引起眼睛疲劳﹐增加意外事故﹐并影响工作情绪﹐减少产品产量﹐因此良好的采光及照明﹐可降低职业灾害﹐进而提高生产能力。 工作场所之采光照明﹐依下列注意事项: 1) 应有充分之光线。 2) 光线宜均匀分布﹐不宜有明显之差别。 3) 应防止光线之刺目眩耀。 4) 窗面面积比率不得小于室内地面面积的十分之一。 5) 采光方法﹐以尽量开窗﹐采直接日光之投射为原则﹐为使夏季免除烈日之直射及冬季采光之充足﹐可使用适当之窗帘或遮光物。 6) 作业场所面积过大﹐采用自然阳光不足以应需要时﹐可用人工采光补足之。 7) 灯盏装置应采玻璃灯罩及日光灯为原则﹐灯泡需完全包覆于玻璃罩中。 8) 窗面及照明器具之透光部分﹐均须保持清洁﹐勿使掩蔽。 9) 下列场所﹐应特别注意其采光﹐遇有损环应实时修复﹕ 第194页 共202页
(1) 阶梯﹑升降机及出入口。 (2) 电气机械器具操作部分。 (3) 高压电气﹑配电盘处。 (4) 高度2公尺以上之作业场所。 (5) 堆积或拆卸作业场所。 (6) 维修钢轨或行于轨道上之车辆更换﹐连接作业场所。 (7) 其它易因光线不足引起劳工灾害之场所。 10) 在易燃品或易爆炸品储存的场所﹐其照明要采用防爆构造的电气装置。 颜色及标示 颜色和安全标示是利用人的视觉﹐将必需的信息经由颜色﹑标示等方式﹐传达及警告作业人员﹐来消除其不安全动作﹐改良环境中潜在的危险状况。它虽不能代替保护措施和安全指示﹐但却能非常有效地辅导其达成任务。 对于下列场所或设备应予标示﹕ 1) 具有危险或有危害人体之工作场所﹑或具有危险之机具﹑输送化学药品之管线﹑危 险液体容器﹐应以标志﹑颜色等方法予以警告。 2) 各工作场所及设备危险因素限界﹐应在地面以黄线明白标示﹐禁止闲人进入。 3) 机具最大安全负荷﹐如吊钩﹑堆高机的叉举荷重等要明显标示﹐以利操作者注意。 4) 急救用具及材料﹑设备应贴上明显标示。 通风及换气 为保持劳工之健康及改善工作环境﹐有关通风及换气应依下列规定办理﹕ 1) 劳工经常作业之室内作业场所﹐除设备及自地面算起高度超越4公尺以上之空间不 计外﹐每一劳工应有10立方公尺以上之空间。 2) 对坑内或储槽内作业﹐应设置适当之通风设备。 3) 室内作业场所﹐其窗户及其它开口部分等可直接与大气相通之开口部分面积﹐应保持在地板面积之二十分之一以上﹐但具有充分换气能力之设备者不在此限。如在气温摄氏10度以下换气时﹐于换气之际﹐不得使员工曝露于每秒1公尺以上之气流中。 4) 工作场所以机械方式﹐使空气充分流通﹐应采取下列措施﹕ (1) 一般通风以调节新鲜空气﹐减低室内温度为主。 (2) 不论采用机械或自然通风﹐或两者互用﹐工作场所之新鲜空气﹐不得少于以下规定﹕ 工作场所每一劳工占立方公尺数 每分钟每一劳工所需新鲜空气之立方公尺数 第195页 共202页
公尺以下 立方公尺 ~公尺4立方公尺 ~公尺3立方公尺 公尺以上 立方公尺 5) 有害物质工作场所﹐应依空气中有害物质容许浓度及铅﹑四烷基铅﹑粉尘﹑有机溶剂等作业有关规定﹐设置通风设备。 整洁 如果工作场所任其杂乱无章﹐藏污纳垢﹐而不能经常保持窗明地洁﹐则工作的心情定然无法保持舒畅愉快。因此工作场所应随时注意到﹕ 1) 对工作场所除日常清扫外﹐应每隔六个月全面大扫除并配合当地卫生机关实施灭鼠﹑ 灭蚊蝇等卫生安全措施。 2) 废弃物应依下列规定处理; (1) 放置指定适当的地点。 (2) 设置适当之垃圾箱等废弃堆积装置。 (3) 垃圾箱应设置盖板﹐并经常清洁﹑消毒﹐保持环境之清洁卫生。 (4) 废弃物应依一定期间清除及处理﹐并符合环保法令之规定。 3) 饮用水应符合当地水质卫生标准。 4) 餐厅﹑厨房应保持清洁﹐门窗应装纱网﹐并应有餐具消毒设备﹑保存设备。 5) 被有害物﹑易腐蚀物或具有恶臭物污染之虞的场所或周围墙壁﹐应予适当之清洗。 6) 对物料的堆放应注意下列事项﹕ (1) 不得超过堆放地最大安全负荷。 (2) 不得影响照明。 (3) 不得妨碍机械设备之操作。 (4) 不得阻碍交通或出入口。 (5) 不得减少自动洒水器及火警警报有效功用。 (6) 不得妨碍消防器具之紧急使用。 (7) 不得依靠墙壁或结构支柱堆放﹐但不超过其安全负荷者﹐不在此限。 7) 堆积物料﹐注意有无崩塌或掉落之虞。 8) 引火性﹑爆炸性等危险物品﹐宜安放于危险品仓库严加管制。 9) 钢瓶应依其不同类别隔离储存。 6. 零灾害与安全卫生管理 第196页 共202页
定义 零灾害所指的灾害是不致于发生死亡﹑请假﹑不请假灾害及无伤害事故(如虚惊一场)﹔无灾害所指的灾害范围是一次事故损失工作能力在24小时以上之失能伤害﹐亦即须请假一天以上的事故。 劳工为了自身的安全与健康﹐应该建立起└零灾害┐的观念与作法﹐培养预知危险的能力﹐对于工作场所中所有的危险因素(包括不安全的动作或行为及不安全的状况)﹐均能在事前﹐加以发掘﹑掌握以及解决﹐从根本上使灾害变为零﹐并在作业时﹐随时保持└安全第一┐的信念﹐坚持└自己不要受伤┐﹐└不要使对方受伤┐﹐└要消除受伤的要因┐及└不要在危险的场所作业┐。 工作场所职业灾害的发生是可以避免的﹐只要我们都能深刻地建立起└零灾害─工作预知危险┐的观念﹐排除工作场所中的一切不安全动作或行为及不安全的状况﹐必能防止灾害的发生。 卫生管理的目标─零灾害﹐宜注意下列安全卫生管理原则﹕ 1) 避免危害的原则 对于作业环境中的危害应加以注意﹐危害是可以预先防范的。 2) 安全技朮的原则 在设计机器﹑工作环境时﹐应注意减少危害的发生机会﹐并事先采取对策以预防之。 3) 工作环境最佳化的原则 在设计工作环境时﹐要预先考虑到人类能力的限制﹐人免不了粗心大意﹐本着人造人用的理念﹐注意到个人心理﹑生理上的特质与其作业功能﹐为适合人们使用而设计的最佳化工作场所﹐以减少意外事故的发生﹐并增进工作绩效。 4) 雇主责任的原则 雇主为其自身的生产目的雇用员工与提供作业场所﹐因此雇主应对工作环境的质量与条件负责。 5) 生产与员工保护并重的原则 生产方式的改变常造成作业环境的调整﹐因此于开发与设计新的生产方式时﹐应该以员工的安全为第一优先考虑﹐做到使员工能更具安全﹑舒适﹑方便与提高生产力的生产方式。 6) 员工自我保护意识原则 虽然雇主有责任提供健康﹑安全的工作环境﹐但是员工也应为自身的安全设想﹐配合雇主共同地为雇主与自身的共同利益来负担保护自身的责任。 7) 劳资双方合作的原则 第197页 共202页
劳资双方的合作是达成保护劳工目标的第一步﹐劳资双方的合作原则是基于雇主的责任感与劳工自我保护的认知。 8) 工作环境的持续监控 应时时告知员工有关工作环境中的危害﹐与消减危害因子的方法﹐工作环境条件的持续监视﹐与时时的危害认知训练是本原则的重要精神所在。 激励员工安全工作 管理者以激励的方式取得员工的信任﹐相互了解﹐共同合作实施﹐会有意想不到的效果﹐激励员工安全工作的措施﹐须做到﹕ 1) 树立正确的范例 2) 建立零灾害的合作基楚 3) 为安全工作提供奖励 4) 提供不安全工作的制止物 4) 技巧地处理问题员工 总结 1) 管理六大职能﹕(1)计划 (2)组织 (3)领导 (4)控制 (5)协调 (6)用人。 2) 管理图 组织 计划 领导 控制 3) 科学管理的四项责任 A 个人工作的各项基本动作都应以科学的方法为之﹐而不是依据过去的经验通则。 B 扬弃过去由工人自行选择工作并且自我训练的方式﹐改以科学的方法选择适任的 员工并加以教育﹑训练及辅导。 C 管理者应与工人密切结合﹐使每件工作都能以合乎科学原则的方式进行。 D 扬弃过去由工人负担大部分工作及责任的作法﹐管理者与工人应公平的承担工作 量及责任﹐尤其是属于管理方面的工作及责任更是应由管理者来负担。 4) 做工作﹐是要把所做的工作让自己及别人均满意﹐而不光是└做了┐。 5) 要经常考虑└采取措施┐﹐没有措施是空淡的管理﹐不检查计划﹐采取 措施的结果是空洞的管理。 6) 人与人相处﹐不妨带点傻气﹐那更容易得到别人的尊重。 7) 工作绩效不良的人﹐可划分为两类﹕ 第198页 共202页
(1) 不能型--------没有足够的能力去执行他们的工作。 管理对策﹕加强教育训练﹐工作教导。 (2) 不愿型--------执行工作﹐缺乏强烈的意欲﹐没有动力。 管理对策﹕使用强制目标管理﹐适当的激劢措施。 8) 有两种人: (1) 碰上问题专门找方法----------将是一个成功者。 (2) 碰上问题专门找借口----------注定是个失败者。 9) 更高的职位﹐乃是更大责任的代名词﹐需要有更大能力来承担。 10) 三分靠努力﹐七分靠运气﹐但是七分的运气﹐还是要给三分努力的人 才能掌握。----- 天下没有白吃的午餐 11) 没有不好的军队﹐只有无能的将军。 12) 初级主管日常管理要点 上班前﹕ (1) 检视部门环境卫生情况 (2) 检查当日上午使用备料状况及机器是否良好。 (3) 当天生产计划再确认 上班后﹕ (1) 早会(可保留) (2) 检查有无临时缺勤人员并作适当人力调整。 (3) 对新员工进行适当的工作指导。 (4) 员工衣着﹑仪容的管理。 上班中﹕ (1) 检查机器﹑工夹具是否正常使用及保养。 (2) 检查作业中人力是否平衡﹐如有不平衡﹐需实时处理或请求上级支持。 (3) 检查生产是否依照生产计划之进度。 (4) 检查每位下属的工作有无不按照标准作业﹐发现偏差实时纠正。 (5) 制程中﹐确认产品质量。 (6) 不良品检查﹐并追踪原因改善。 (7) 检查有无工作情绪不稳定的员工﹐必要时应给予协助与激励。 (8) 检查生产中有无产品堆积情况﹐如有应实时处理。 (9) 随时安排准备半天内生产所需的人力﹑机器﹑工夹具﹑物料等。 (10) 随时保持生产环境流畅。 (11) 查看生产报表﹑图表等﹐以掌握生产情况。 下班前﹕ (1) 上级指示及下属反应之问题处理(应当日处理)。 (2) 次日工作预做准备。 (3) 检查部门内工作环境及安全事项。 ( 4 ) 查看当日工作目标达成状况。 13) 督导信条 勇于负责 知人善用 力求进步 执行厂规 第199页 共202页
明察困难 激发士气 灌输信念 指示清楚 注意成绩 尊重属员 主动创造 14) 因为我们指挥的是人﹐而人是有感情的﹐所以我们应该努力用情去指 挥。 15) 我们的权力是有限的﹐而威信却是无限的﹐所以我们应学会用威信去 挥动指挥棒。 16) 把指挥只看作效果。 17) 当有人不听从指挥的时候﹐我们要首先检讨自己。 18) 指挥需要科学﹐更需要艺朮。 19) 一定要重视指挥﹐放任自流是管理者的失职。 20) 人是有需求的﹐需求是有层次的﹐不同的人所处的需求层次不同。理 解下属的需求﹐ 有助于实现有效的指挥。 21) 指挥的成功在于有效的激劢。 22) 科学管理四原则(四项基本责任)﹕ (1). 对于每一位工人的每一项工作进行科学分析﹐寻求最佳工作方法﹐以取代原有的经 验法则(rule of thumb). (2). 使用科学方法甄选工人﹐训练工人之工作技能﹐而非由工人自行摸索。 (3). 雇主应与工人诚心合作﹐以推行科学方法与原则。 (4). 划分管理者与工人间之工作﹐使均负有相当之责任﹐以矫正过去将责任均委任工人 之弊。 附页 公司架构简介 <一> 外资公司分类 01﹕港资公司架构图 项目管理部 采购部 香港公司 船务部 第200页 共202页
财务部 董事局 行政部 生产部 大陆公司 工程部 物料计划控制部 品质部 02﹕台资公司架构图 制造课 台湾总公司 大陆工厂 品检课 后勤管理课 03﹕日资公司架构图﹕ 制造一部 人事课 国际总公司 制造二部 工程课 制造三部 品质课 <二> 港资公司各部门架构与职责 01﹕生产部架构﹑职责 a﹑生产部架构图 装配部 搪胶部 电子部 生产部 化工部 第201页 共202页
注塑部 压铸成型 车缝部 植毛车间 电镀部 移 印 喷油部 静电喷涂 塑料喷油 b﹑生产部职责 i﹑本职﹕生产制造和管理 ii﹑职能﹕油漆与化工溶剂制作﹐注塑﹑喷油﹑移印﹑丝印﹑植毛﹑压铸﹑搪胶﹑电镀﹑ 邦定﹑装配﹑车缝的生产和过程控制﹔生产设备保养﹔质量控制﹔成品交收﹔物料追踪﹔ 生产报表对其它部门之合理需求提供支持。 02﹕质量部架构﹑职责 a﹑质量部架构图 IQC科 QE科 品质部 PQC科 Q A科 实验室 ISO推进办 b﹑品质部职责﹕ i﹑本职﹕公司产品质量控制﹑质量保证和ISO推进工作﹔ ii﹑职能﹕为上级管理者提供产品的质量概要﹐以反映产品得以实施﹐监督纠正和预防 措施的执行﹐质量异常的分析﹐跟进处理并与相关部门协调沟通﹐进行产品的可靠安 全性测试﹐协调客户的现场检验﹐处理客户反馈和投诉﹐对供货商的评估和绩效评核﹐ 维护和不断改善公司ISO9000质量体系系统。 03﹕工程部架构职责﹕ a﹑工程部架构图 产品发展A部 第202页 共202页
产品发展B部 产品发展部 产品发展C部 工模部 产品发展D部 工程部 晒版部 配色部 手办制作部 b﹑工程部职责 i﹑本职﹕公司产品的设计﹑评审﹑验证﹑确认﹑更改进行控制确定公司产品满足客户要 求及符合实际生产要求﹔ ii﹑职能﹕产品发展部项目负责人负责产品设计工作的具体实施与控制﹔工模部负责模 具的设计﹑制造及工模的维修﹐晒板部负责产品移印钢板的设计制作﹐配色部 负责公司产品胶料颜色的配色﹔手办制作部负责公司根据客户要求进行产品前 期的样办手工制作及产品发展阶段时结构功能手办的制造。 04﹕行政部架构职责 a﹑行政部架构图 人事部 报关部 行政部 财务部 采购部 后勤服务部 b﹑行政部职责 i﹑本职﹕合理规划﹐开发利用公司人力资源﹐服务公司内部各部门的合理需求﹐满足公 司产品服务过程中质量控制和业务发展的需求﹔ ii﹑职能﹕人事部负责人力资源规划﹑招聘﹑培训﹑考核工作﹑报关部负责公司产品与 设备的进出口审批手续工作﹐财务部负责公司的成本核算﹔采购部负责公司在 生产及运作过程中外来物品的采购工作﹐后勤服务部负责公司员工各种福利保 障及公司的人员财产安全工作。 第203页 共202页
05﹕物料计划控制部架构职责 a﹑物料计划控制部架构图 PPC部 物料计划控制部PMC 仓库部 PMC部 b﹑物料计划控制部职责 i﹑本职﹕通过生产计划的制定﹑实施与控制﹐确保公司能保质﹑保量的按时完成客户的 合同和公司下达的生产任务﹐保证公司生产物料供给﹔ ii﹑职能﹕生产物料计划部负责生产计划的编制﹑核实﹑进度控制及物料的控制与汇总 报告﹔对各类物料的收发管理﹐公司外发生产进度跟进﹐外发物料的跟进﹔ 第204页 共202页