模具拆装实训指导书3

实训项目5：热塑性塑料注射成型一、实训目的1、了解注射成型的全过程。

2、了解原料、注射机、模具与试样之间的关系，注意注射成型工艺条件与试样性能变化的关系。

3、学习对注射成型过程中存在的问题进行分析。

二、实训器材1、塑料注射成型机5台。

2、塑料试样注射模具5副。

3、实验用塑料：聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、聚苯乙烯（PS）或聚氯乙烯（PVC）。

三、实训内容及步骤1、准备工作（1）阅读注射机的资料，了解设备的工作原理。

了解原料的规格和特点，了解试样成型工艺条件。

（2）初步拟出实验条件：料筒温度、喷嘴温度；螺杆转速、背压及加料量；注射速度、注射压力；保压压力、保压时间；模具温度、冷却时间；制品的后处理条件。

2、制备试样（1）当注射机测温仪指示值达到实验条件时，恒温10～20分钟，加入塑料施行预塑程序，用慢速进行对空注射。

从喷嘴流出的料条观察离模膨胀和冷却收缩的现象。

如料条光滑明亮、无变色、银丝、气泡，说明原料质量及预塑程序的条件基本适用，可以制备试样。

（2）用手动操作方式，依次进行闭模——注射装置前移——注射(充模)——保压——冷却/预塑——注射装置后退——开模——顶出制品——顶出机构复位等操作。

动作中记录注射压力（表值），螺杆前进的距离和时间，保压压力（表值），背压（表值）及驱动螺杆的液压力（表值），料筒和喷嘴温度，注射和保压时间，冷却时间和成型周期。

（3）由制备的试样外观质量判别实验条件是否恰当，对不当的实验条件进行调整。

（4）用半自动操作方式，在确定的实验条件下，连续稳定地制取5模以上作为第一组试样。

然后依次变化下列工艺条件：注射速度、注射压力、保压时间、冷却时间、料筒温度。

制取第二、三、四、五、六组试样。

注意：每次调节温度后应有适当的恒温时间。

四、实验记录与分析按本实验标准观察每组试样的外观质量，记录实验条件不同导致试样的外观质量变化的情况。

五、思考与练习1、在选择料筒温度、注射速度、保压压力、冷却时间的时候，应考虑哪些问题？2、注射成型厚壁制品时，容易出现哪些质量缺陷？如何从成型工艺上给予改善？实训项目6：塑料成型机的操作一、实训目的1、了解注塑加工原理和塑料成型机的结构。

2、了解塑料成型机的使用和保养及安全常识。

3、了解塑料成型机的操作。

4、能查找导致废品的成型工艺因素，学会调整成型参数。

5、能够明确制品工艺分配关系和拟定合理的工艺条件。

二、实训器材注射成型机（HTF90W1）、游标卡尺等测量工具若干。

三、实训资源1、注射成型原理注射成型是目前塑料加工中最普遍的采用的方法之一,可用来生产空间几何形状非常复杂的塑料制件.注塑成型原理-----将塑料颗粒定量加入到注塑机的料筒内,通过料筒的传热,以及螺杆转动时产生的剪切摩擦作用使塑料逐步熔化呈粘流状态熔体,然后在柱塞或螺杆的高压推挤下,以很大的流速通过机筒前端的喷嘴注入到温度较低的闭合模具的型腔中，经过模具的冷却作用,使模腔内的熔融塑料逐渐凝固并定型,最后开启模具便可以从模腔中推出具有一定形状和尺寸的注塑件.它是借助螺杆的推力，将已塑化好的熔融状态的塑料注入闭合模腔内，经固化定型后取得制品的工艺过程。

2、操作要点开机之前（1）检查电器控制箱内是否有水、油进入，若电器受潮，切勿开机。

应由维修人员将电器零件吹干后再开机。

（2）检查供电电压是否符合，一般不应超过±6%。

（3）检查急停开关，前后安全门开关是否正常。

验证电动机与油泵的转动方向是否一致。

（4）检查各冷却管道是否畅通，并对油冷却器和机筒端部的冷却水套通入冷却水。

（5）检查各活动部位是否有润滑油（脂），并加足润滑油。

（6）打开电热，对机筒各段进行加温。

当各段温度达到要求时，再保温一段时间，以使机器温度趋于稳定。

保温时间根据不同设备和塑料原料的要求而有所不同。

（7）在料斗内加足足够的塑料。

根据注塑不同塑料的要求，有些原料最好先经过干燥。

（8）要盖好机筒上的隔热罩，既可节省电能，又可延长电热圈和电流接触器的寿命。

操作过程中（1）不要为贪图方便，随意取消安全门的作用。

（2）注意观察压力油的温度，油温不要超出规定的范围。

液压油的理想工作温度应保持在45～50℃之间，一般在35～60℃范围内比较合适。

（3）注意调整各行程限位开关，避免机器在动作时产生撞击。

工作结束时（1）停机前，应将机筒内的塑料清理干净，预防剩料氧化或长期受热分解。

（2）应将模具打开，使肘杆机构长时间处于闭锁状态。

（3）车间必须备有起吊设备。

装拆模具等笨重部件时应十分小心，以确保生产安全。

四、注意事项1、进行操作加工前必须请老师检查过后再加工。

2、注意温度的设定。

3、注意原材料的余量。

五、实训内容及步骤1.实训内容（1）操作塑料成型机观察典型塑料零件注射加工过程，弄清注射周期各步骤状况，包括，预塑、注射、保压、冷却、开模、推出、取件、合模。

在此周期中，冷却时间与预塑时间的一段重合。

（2）观察模具与注射机的关系。

（3）认识注射工艺参数温度：注射过程控温部分及原理，温度的设定方法及调节方法、温度与注射产品质量的影响。

压力：注射过程压力控制部位及原理，压力的设定方法及调节方法、压力对注射产品质量的影响。

时间：注射过程时间控制部位及原理，时间控制的设定方法及调节方法、时间对注射产品质量的影响。

2.实训步骤（一）开机与调试打开电源，预热注塑机。

同时设定料温，让模具试运行，在升温过程中，通过开、闭模具空顶出模具观察模具是否安装、调试停当，同时观察模具与注塑机关系。

（二）闭模动模快速进行闭合，与定模将要接触时，合模动力系统自动切换成低压（即试合模压力）以低速靠拢后，再切换成高压将模具合紧。

（三）注射装置前移动和注射确认模具合紧后，注射装置前移，使喷嘴与模具贴合。

液压油进入注射油缸，推动与油缸活塞杆相连接的螺杆，将螺杆头部均匀塑化的物料以规定的压力和速度注入模具型腔，熔料充满模腔的时间极短。

熔体能否充满模腔与注射压力、注射速度、料温密切相关。

注射压力使熔体克服料筒、喷嘴、浇注系统流道，模腔等处流动阻力，以一定的充模速度注射模腔，一经注满，模腔等处的压力即会迅速增大到最大值，而充模速率迅速下降，熔料受到压实。

在其它工艺条件不变时，注射压力过高，则熔料在模腔内充填充过量；注射压力过低，则熔料充模不足，在制品外观质量和内在性能上都有相应影响。

确定注射压力、注射速度大小时，需考虑原料、制品、模具、注射机、以及其它工艺条件等情况，参考经验数据，分析成型过程及制品外观，通过实际成型检验，最终确定。

（四）保压注射模腔的熔料，由于冷却作用，物料产生收缩，出现空隙，为此须对熔料保持一定的压力使之继续流入进行补缩、增密。

这时，螺杆作用面的压力为保压压力。

保压时螺杆位置将会少许前移。

保压程序中主要控制的工艺条件是保压压力和保压时间。

它们对于提高制品密度，稳定制品形状，改善制品质量均有关系。

保压压力可以等于或低于注射压力，大小以施行压实、补缩作用为量度。

保压时间以保持到浇口刚封闭为好。

过早卸压会引起物料倒流，产生制品不足的毛病；而保压时间过长或保压压力过大，过量的填充会使浇口周围形成内应力，易引起开列，还会造成脱模困难。

（五）冷却和预料完成保压过程，卸除保压压力之后，模腔内的塑料还需要一段时间来与模具进行热交换冷却定型。

该段冷却时间的长短与塑料的结晶性能、状态转变温度、制品厚度、刚性、模具冷却效率、模温等有关。

最短冷却时间应以制品在脱模时，具有抗拒腿顶变形的足够刚性为限。

在保证制品质量的前提下，为获得良好的设备效率和劳动效率，要尽量减少冷却时间和其它程序的时间，以求缩短成型周期。

影响冷却过程的重要因素，除了冷却时间外，还有模温度控制。

提高模温度不仅有助于保持熔体温度，便于溶体流动，对充模有益，而且可以调整塑料的冷却速度，使之均匀一致。

模具温度还利于松弛分子取向，减少壁厚或流程长、形状复杂的制品因补缩不足、收缩不均、内应力高引起的弊病。

但是，模温高与缩短冷却时间又是相矛盾的。

对于结晶性塑料，模温直接影响其结晶度和晶体构型。

塑料在模腔内冷却定型的温度上限处成型塑料的玻璃化温度或热变形温度确定。

制品在模内冷却定型的同时，注射机的螺杆在液压马达驱动下带动塑料流动，由于螺杆头部熔料压力作用，使螺杆在转动的同时又向后腿（螺杆后移距离反映出螺杆头部所积存的熔料体积），当达到成型制品所需的计量值时，螺杆即停止转动和后移，完成预塑程序，准备再次注射。

预塑过程中，螺杆头部熔料压力及注射油缸内液压油回泄阻力分别称为塑化压力及背压。

提高背压，物料受剪切增强，熔料温度上升，熔料的均化程度改善。

但是，螺杆输送能力减小，和螺杆转速低时一样，会延长预塑时间；低背压与低螺杆转速下预塑时，因为转动惯量降低，利于提高螺杆计量和精确度。

背压一般为注射压力。

对于热稳定性差或者熔体粘度低的材料应该选择较低的背压。

对于热稳定性差或熔体粘度高的材料不适宜选择过高的螺杆转速。

料筒温度可以分为二至五段控制，由后段至前段逐渐增加温度，分布差通常在60摄氏度以内。

应避免喷嘴温度过低，发生物料凝结阻塞喷嘴现象，或喷嘴温度过高，出现“流涎”现象。

（六）注射装置后退和开模推出制品预塑过程完成时，为避免喷嘴与模具长时间接触散热而形成冷料，可将注射装置后退，让喷嘴脱开模具。

模腔内物料冷却定型后，合模装置即行开模，由推出机构实现制品脱模动作。

并准备再次闭模。

六、实训数据（实训现象或实训结论）1、测量一批零件的尺寸，与标准零件进行对比（精确到0.01mm）。

七、思考与练习1、观察被测零件与标准零件，对两组尺寸进行比较，分析哪一些原因使得尺寸产生误差，怎样尽可能的避免这些误差？2、分析温度、压力、时间三要素对塑料产品质量的影响。

八、评分标准11。