1射出成型机简介解析
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射出成型制程简介
非牛頓流體 Non-Newton Fluid 流體的黏度與溫度及剪切率有關 例：融熔塑膠
剪切率分佈
（a）典型流體的流動狀況 （b）射出成型時融熔塑膠的剪切率分佈狀況
溫度與壓力對黏度的影響
壓力流 Pressure - Driven Flow
壓力流
壓力梯度與融膠速度的關係
射出成型製程簡介
射出成型製程簡介
射出成型機及操作 塑膠成型製程物理
射出成型機系統
鎖模系統
模具系統
充填系統
液壓系統
控制系統
射出成型機規格
一般而言，射出成型機規格指定以鎖模噸 數（Clamping tonnage） 及射料量（shot size）兩者為主。
其他的參數，還包括了射出速率（injection rate），射出壓力（ injection pressure）， 螺桿規格（ screw design），最大模厚 （ mold thickness），以及柱間距（ the distance between tie bars ）。
射出成型機的液壓系統提供了開閉模，鎖模系 統，螺桿轉動，模具頂出等系統的動力來源。 液壓系統包括了幫浦，油閥，液壓馬達，液壓 配合件，液壓渦輪，以及 油槽等。.
The hydraulic system on the injection molding machine provides the power to open and close the mold, build and hold the clamping tonnage, turn the reciprocating screw, drive the reciprocating screw, and enes. A number of hydraulic components are required to provide this power, which include pumps, valves, hydraulic motors, hydraulic fittings, hydraulic tubing, and hydraulic reservoirs.
剪切率分佈
（a）典型流體的流動狀況 （b）射出成型時融熔塑膠的剪切率分佈狀況
溫度與壓力對黏度的影響
壓力流 Pressure - Driven Flow
壓力流
壓力梯度與融膠速度的關係
射出成型製程簡介
射出成型製程簡介
射出成型機及操作 塑膠成型製程物理
射出成型機系統
鎖模系統
模具系統
充填系統
液壓系統
控制系統
射出成型機規格
一般而言，射出成型機規格指定以鎖模噸 數（Clamping tonnage） 及射料量（shot size）兩者為主。
其他的參數，還包括了射出速率（injection rate），射出壓力（ injection pressure）， 螺桿規格（ screw design），最大模厚 （ mold thickness），以及柱間距（ the distance between tie bars ）。
射出成型機的液壓系統提供了開閉模，鎖模系 統，螺桿轉動，模具頂出等系統的動力來源。 液壓系統包括了幫浦，油閥，液壓馬達，液壓 配合件，液壓渦輪，以及 油槽等。.
The hydraulic system on the injection molding machine provides the power to open and close the mold, build and hold the clamping tonnage, turn the reciprocating screw, drive the reciprocating screw, and enes. A number of hydraulic components are required to provide this power, which include pumps, valves, hydraulic motors, hydraulic fittings, hydraulic tubing, and hydraulic reservoirs.
塑胶射出成型
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收缩下陷 收缩下陷是成型品表面呈现凹陷的现象，主要原因是 熔融材料冷却固化时的体积收缩所致。收缩下陷易发生 于成型品肉厚较厚部位、肋、凸毂的背面、注道的背面 等肉不均的部份。因此为了防止收缩下陷，基本上，成 型品的设计要适切。 收缩下陷是成型品收缩所致，易见于PE、PP、PA等 成型收缩率大于结晶性塑料材料。反之，以玻璃纤维强 化的塑料或充填无机质的塑料材料之成型收缩率甚少， 故其收缩下陷可减至最小。
19
流痕 流痕是熔融材料流动的痕迹，以浇口为中心而呈现的 条纹模样。 流痕是最初流入成型空间(模穴)内的材料冷却过快，而 与其后流入的材料间形成界线所致。
银白纹 银条是在成型品表面或表面附近，沿材料流动方向， 呈现的银白色条纹。
20
烧焦 一般所谓的烧焦，包括成型品表面因材料遇热所致的 变色及成型品的锐角部位或谷部、肋的前端等材料焦黑 的现象。 烧焦是滞留在模穴内的空气，在熔融材料进入时未能 迅速排出，被压缩而显著升温，再将材料烧焦所致。 黑条 黑条是在成型品上有黑色条纹的现象，其发生的原因是 成型材料的热分解所致;常见于热安定性不良的材料。 有效防止黑条发生的对策是防止加热缸内的材料温度过 高，减慢射出速度
13
毛边 熔融材料流入分模面或侧向滑板活动间隙时，会发生毛 边。 发生毛边的原因，基本上除了射出机对成型品的投影 面积无充分的合模(锁模)力之外，大都是模具与成型材料 所致。模具配件发生间隙或配件密着性不良的原因，是模 具设计制作不当或模具配件变形及磨损。模穴的熔融材料 流动性太好时，也会造成毛边，防止的方法是降低模具温 度、材料温度、射出压力及射出速度，但必须配合前项充 填不足问题，否则可能造成解决毛边问题而造成充填不足 的现象发生。
翘曲、扭曲 翘曲、弯曲都是从模具取出的成型品产生之变形，平 行边变形者称为翘曲。对角线方向的变形称为扭曲。 这些变形为成型时的各种内应力所致，原因大别如下: (1)脱摸时的内部应力所致。 (2)模具温度控制不充分或不均匀所致。 (3)材料或填充料的流动配向所致。 (4)成型条件不适当所致。 (5)成型品形状，肉厚等所致。
收缩下陷 收缩下陷是成型品表面呈现凹陷的现象，主要原因是 熔融材料冷却固化时的体积收缩所致。收缩下陷易发生 于成型品肉厚较厚部位、肋、凸毂的背面、注道的背面 等肉不均的部份。因此为了防止收缩下陷，基本上，成 型品的设计要适切。 收缩下陷是成型品收缩所致，易见于PE、PP、PA等 成型收缩率大于结晶性塑料材料。反之，以玻璃纤维强 化的塑料或充填无机质的塑料材料之成型收缩率甚少， 故其收缩下陷可减至最小。
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流痕 流痕是熔融材料流动的痕迹，以浇口为中心而呈现的 条纹模样。 流痕是最初流入成型空间(模穴)内的材料冷却过快，而 与其后流入的材料间形成界线所致。
银白纹 银条是在成型品表面或表面附近，沿材料流动方向， 呈现的银白色条纹。
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烧焦 一般所谓的烧焦，包括成型品表面因材料遇热所致的 变色及成型品的锐角部位或谷部、肋的前端等材料焦黑 的现象。 烧焦是滞留在模穴内的空气，在熔融材料进入时未能 迅速排出，被压缩而显著升温，再将材料烧焦所致。 黑条 黑条是在成型品上有黑色条纹的现象，其发生的原因是 成型材料的热分解所致;常见于热安定性不良的材料。 有效防止黑条发生的对策是防止加热缸内的材料温度过 高，减慢射出速度
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毛边 熔融材料流入分模面或侧向滑板活动间隙时，会发生毛 边。 发生毛边的原因，基本上除了射出机对成型品的投影 面积无充分的合模(锁模)力之外，大都是模具与成型材料 所致。模具配件发生间隙或配件密着性不良的原因，是模 具设计制作不当或模具配件变形及磨损。模穴的熔融材料 流动性太好时，也会造成毛边，防止的方法是降低模具温 度、材料温度、射出压力及射出速度，但必须配合前项充 填不足问题，否则可能造成解决毛边问题而造成充填不足 的现象发生。
翘曲、扭曲 翘曲、弯曲都是从模具取出的成型品产生之变形，平 行边变形者称为翘曲。对角线方向的变形称为扭曲。 这些变形为成型时的各种内应力所致，原因大别如下: (1)脱摸时的内部应力所致。 (2)模具温度控制不充分或不均匀所致。 (3)材料或填充料的流动配向所致。 (4)成型条件不适当所致。 (5)成型品形状，肉厚等所致。
射出成型简介
射出成型简介1 射出成形之基本知识。
1．1 射出成形的特征以及组成。
射出成形是将溶融的成形材料以高压的方式填充到封闭的模具内，射出成形的模腔内承受的压力约400KGF/CM2，大约为400个大气压，以这样高的压力来制作产品是它的特征，这是它的优点也是它的缺点。
也就是说模具必须制作得相当坚固，因而模具价格也相当昂贵，因此必须大量生产以便与高价的模具费用互相扣抵，例如每批之生产量必须10000PCS以上才合理，换句话说；射出成形的工作必须以大量生产才行。
成型过程所说几个步骤：1．1．1关门安全门上才开始成型。
1．1．2 锁模将移动侧的移动板前进，使得模具关闭，模具关闭以后确实地把模具锁紧。
1．1．3 射出（包括保压）螺杆快速地往前推进，把熔融之成形材料注入模腔内填充成形，填充之后压力要必须继续保持，这个动作特别取名为“保压”。
在刚充填时模具承受的压力，一般叫做射出压或者叫做“一次压”。
1．1．4 冷却（以及下个动作的可塑化工程）模腔内之成形材料等待冷却凝固之过程叫“冷却”。
在这时候射出装置也准备下次工作，这个过程叫做“可塑化过程”。
放在料斗里的成形材料，流入加热的料管内加热，是依据螺杆旋转把原料变成熔融状态，螺杆像拨取螺丝的原理一样，一面转一面后退，螺杆前端会储存熔融之成形材料，螺杆旋转时，抵抗螺杆向后退的压力称之为螺杆的“背压”。
1．1．5 打开模具将移动侧的移动板向后退，模具跟着打开。
1．1．6 打开安全门安全门打开，这时成形机处于待机中之状能。
1．1．7 取件将成品取出，然后检视确认模具内未残留任何对象再关门.以上整个成形作业叫做一个CYCLE成型。
成品是由模具的形状成形出来。
模具是由母模及公模块合成，公母模模仁之间留有空隙,材料在此流入压缩形成产品。
成型材料要流入公母模之前的通路有主流道（SPRUE）流道（RUNNER）闸门（GATE）等。
1．2 射出成形机射出成形机以较大项目来区分，可分为两项，锁模装置和射出装置。
射出机介绍
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六.射出機規格表
t ¨ Î ² O § µ ¶ Ø ¥ ê Â Ò ¼ O ¤ unit ³ Á Û ± ì ± ½ ª | ® mm ù ¬  û ® g ¥ X À £ ¤ O kg/cm2 | ¬ ¥ û ® g ¥ X À £ ¤ O kg/cm2 z ½ ² × ® g ¥ X ® e ¿ n cm3 g g ® X ¥ « q ¶ oz ù  û ¬ g ® X ¥ v ² cm3/sec | ¬ ¥ û ® g ¥ X ² v cm3/sec i ¶ ¥ ì ¤ Æ ¯ à ¤ O kg/hr ³ ± Á Û ± ì ° j Â à ¼ Æ rpm } ¼ ¶ Ò ¦ æ µ { mm W ¤ ¬ º ¶ ¡ ¹ j (H*V) mm Ò ª ¼ O ¤ Ø o ¤ mm Ò « ¼ p d ½ ³ ò mm o £ ª À ¦ « ¼ Ò ¦ æ µ { mm ¹ ® q ð ° ¨ ¹ F (À ° ® ú ) hp q ¼ ¹ ö ® e ¶ q kw ° ® À ú ³ Ì ° ª ¨ Ï ¥ Î À £ ¤ O kg/cm2 ÷ ± ¾ ñ ¤ Ø ¤ o m ÷ ± ¾ ñ « ¶ q ton Ë ½ ¸ c ¤ Ø ¤ o m Ë ½ ¸ c « ¶ q ton HC-250 250
要研究成形技術及其管理，如不能對所謂成形三要素的--原科、成 形及模具加以一番的探討，必難一登殿堂 15
五.射出工程條件控制
影響射出成型品質的射出工程可分為3階段 A.填充：將原料射出/擠壓到模穴內，將之填充。 B.保壓：為彌補模穴內原料冷卻固化(反應固化)所 導致的體積收縮，而保持的壓力。
C.冷卻：模穴內原料進一步冷卻，固化到成型工 件可從模具內取出。
(新)射出成型简介_
射出成型简介1 射出成形之基本知识。
1．1 射出成形的特征以及组成。
射出成形是将溶融的成形材料以高压的方式填充到封闭的模具内，射出成形的模腔内承受的压力约400KGF/CM2，大约为400个大气压，以这样高的压力来制作产品是它的特征，这是它的优点也是它的缺点。
也就是说模具必须制作得相当坚固，因而模具价格也相当昂贵，因此必须大量生产以便与高价的模具费用互相扣抵，例如每批之生产量必须10000PCS以上才合理，换句话说；射出成形的工作必须以大量生产才行。
成型过程所说几个步骤：1．1．1关门安全门上才开始成型。
1．1．2 锁模将移动侧的移动板前进，使得模具关闭，模具关闭以后确实地把模具锁紧。
1．1．3 射出（包括保压）螺杆快速地往前推进，把熔融之成形材料注入模腔内填充成形，填充之后压力要必须继续保持，这个动作特别取名为“保压”。
在刚充填时模具承受的压力，一般叫做射出压或者叫做“一次压”。
1．1．4 冷却（以及下个动作的可塑化工程）模腔内之成形材料等待冷却凝固之过程叫“冷却”。
在这时候射出装置也准备下次工作，这个过程叫做“可塑化过程”。
放在料斗里的成形材料，流入加热的料管内加热，是依据螺杆旋转把原料变成熔融状态，螺杆像拨取螺丝的原理一样，一面转一面后退，螺杆前端会储存熔融之成形材料，螺杆旋转时，抵抗螺杆向后退的压力称之为螺杆的“背压”。
1．1．5 打开模具将移动侧的移动板向后退，模具跟着打开。
1．1．6 打开安全门安全门打开，这时成形机处于待机中之状能。
1．1．7 取件将成品取出，然后检视确认模具内未残留任何对象再关门.以上整个成形作业叫做一个CYCLE成型。
成品是由模具的形状成形出来。
模具是由母模及公模块合成，公母模模仁之间留有空隙,材料在此流入压缩形成产品。
成型材料要流入公母模之前的通路有主流道（SPRUE）流道（RUNNER）闸门（GATE）等。
1．2 射出成形机射出成形机以较大项目来区分，可分为两项，锁模装置和射出装置。
成型射出的原理
別是透明制品.避免頂出時,產生破裂變形.与脫模板不同的是,不需加多一塊脫模板,直接在公模上鑲一 頂出塊.如 0133 飾板 6. 斜頂. 适用于產品上有卡鉤位,在頂出時,需有一個位移,才不至于使卡鉤拉斷. 7. 中子. 适用于模具結构中有滑塊.或抽芯動作時,其基本原理是關模后,中子進.中子退后.才能開模. 七. 成型不良原因及對策: 1. 短射(填充不足) a. 流動性不良,材質本身流動性不好.溶融塑膠,在尚未流到模具未端已開始產生固化,必然產生填 充不足; 相應對策:增加樹脂的流動性.即提高加熱溫度,或增加背壓.提高模溫,加快射出速度. b. 排气不良,樹脂射入模腔內,會壓縮模腔內的空气,并擠壓至角落.特別是薄肉壁部份和長而深的 击緣未端.這時若提高射速,提高溫度會產生黑線條紋或燒焦.所以根本的對策是改善模具結构. 加排气,使空气逸出. 2. 毛邊: a. 鎖模力不足.由于射出壓力太大,超過設定的鎖模力,將模具可動部分向外頂出,則在合模面上產 生非常小的間隙,成形時在此結合面上產生毛邊.相應對策是提高鎖模力,降低射出壓力. b. 模具密合不良,變形.模具在合模面上密合不良,或者模板本身厚度不足,在射出高壓下,產生變形 而產生毛邊.通常是重新飛模.增強密合度.降低壓力.減少模板變形.若因模具本身設計,結构和老 化的原因.變更成型參數是無法改變的. 3. 縮水 a. 收縮不足,与成型品的肉厚或容積比較起來,如果主澆道,分澆道.進膠口太細小時,注入模腔的樹 脂,很難維持充足的射出壓力,而無法達到保壓的目的.造成增大成型的收縮率.縮水缺陷也隨之 增加.特別是在採用針點澆口,側面澆口,潛入澆口等限制形澆口的情況下,即使延長保壓時間,由 于澆口本身容易固化,模腔內無法保持這個射出壓力,于是產生收縮缺陷.這就是平時稱為:保壓 不足” 對策上:一是提高射出壓力,并降低加熱溫度;二是維持十足的保壓,如果還是無法克服或減輕收 縮缺陷.則只好加大主澆道和進澆口的口徑子. b. 冷即不均.因厚肉部份處冷卻速度將此薄肉部份慢而產生收縮凹陷現象.此缺陷主要是肋骨厚度 不能超過肉厚的 1/2.如果是 BOSS 柱在模面上應設偷膠處.俗稱火山口. 4. 翹曲.扭曲.變形. 射出成型時,在塑流的方向上与其直交方向上的成型收縮率并不相同.在塑流方向上,其收縮率較大, 并与肉厚不同而相异.這种收縮率之差异必然是造成成形品變形的潛在原因.因成形收縮完了后,射出
射出成型的介绍(一)
注塑成型介绍
一、射出成型机的认识介绍
第一章
一、射出成型的特征： 射出成型是把成型材料以主压方式充填到模具腔内，射出
成型的模具腔内承受之压力约400KG.F/CM2大约为400个大气压。 以这样高的压力来制作产品，是射出成型的特征，这是它
的优点，也是它的缺点，也就是部模具必须制作得相当坚固，困而 模具价格也相当昂贵，因此必须多量生产，以便于高价之模具费用， 互相扣抵，换句话说，射出成型之工作，必须大量生产才行。 二、射出成型的过程（一个CYCLE循环）
OFF，ON—OFF……7~8次,听到马达转换为Y之声音后,启动马达之动作,便完成。 12、启动后，让PUMP（泵）空转约3~5分钟后再浪各油路动作。 13、启动后，马达的声需费1小时的时间），成型机才能达
到安定的状态，生产出来的产品品质才会稳定。
整个射出成型的循环中时间内容可分为三大部分： 1、射出时间 2、静止时间 3、开关模时间
第二章 一、塑胶射出成型机的分类：
1、依射出量来区分 2、依锁模力来区分 3、依锁模方式来区分 二、塑胶射出成型机旬部的构造分为： 1、锁模装置单元 2、射出装置单元 3、机座装置单元 三、塑胶射出成型机各部位名称及功能：
1、操作控制箱 功能：是各种开启开关及操作开关。如：装模手动、半自动、全自动、顶
出、射出座前、退油压中子，等开关。 2、成型条件调整控制盘 功能：是调整压力、速度行程、料量、时间等射出成型条件。 3、侦（监）测器 功能：可以由侦监测器查出机器的异常点及高定时间功能。 4、温度高定控制器 功能：是调整料管温度，控制料管温度、各段料管温度、灌嘴（NOZZLE）
温度分开单独设定，调整、控制。
5、锁模单元： 功能： 将模具关闭、打开的作用。 6、顶出油压单元 功能： 系模具打开后，将产品由模具内顶出来，以利人手去取拿，或自行落下，
一、射出成型机的认识介绍
第一章
一、射出成型的特征： 射出成型是把成型材料以主压方式充填到模具腔内，射出
成型的模具腔内承受之压力约400KG.F/CM2大约为400个大气压。 以这样高的压力来制作产品，是射出成型的特征，这是它
的优点，也是它的缺点，也就是部模具必须制作得相当坚固，困而 模具价格也相当昂贵，因此必须多量生产，以便于高价之模具费用， 互相扣抵，换句话说，射出成型之工作，必须大量生产才行。 二、射出成型的过程（一个CYCLE循环）
OFF，ON—OFF……7~8次,听到马达转换为Y之声音后,启动马达之动作,便完成。 12、启动后，让PUMP（泵）空转约3~5分钟后再浪各油路动作。 13、启动后，马达的声需费1小时的时间），成型机才能达
到安定的状态，生产出来的产品品质才会稳定。
整个射出成型的循环中时间内容可分为三大部分： 1、射出时间 2、静止时间 3、开关模时间
第二章 一、塑胶射出成型机的分类：
1、依射出量来区分 2、依锁模力来区分 3、依锁模方式来区分 二、塑胶射出成型机旬部的构造分为： 1、锁模装置单元 2、射出装置单元 3、机座装置单元 三、塑胶射出成型机各部位名称及功能：
1、操作控制箱 功能：是各种开启开关及操作开关。如：装模手动、半自动、全自动、顶
出、射出座前、退油压中子，等开关。 2、成型条件调整控制盘 功能：是调整压力、速度行程、料量、时间等射出成型条件。 3、侦（监）测器 功能：可以由侦监测器查出机器的异常点及高定时间功能。 4、温度高定控制器 功能：是调整料管温度，控制料管温度、各段料管温度、灌嘴（NOZZLE）
温度分开单独设定，调整、控制。
5、锁模单元： 功能： 将模具关闭、打开的作用。 6、顶出油压单元 功能： 系模具打开后，将产品由模具内顶出来，以利人手去取拿，或自行落下，
注塑培训射出成型机於高分子加工简介.ppt
射出率通常是愈大愈好，可用於薄件成形。 射出速度(mm/sec)=射出率(mm3/sec)/螺桿截面積 射出速度>350(mm/sec)稱高速成型機 一般成形工業零件在100噸以下的射出機，所需的射出率
經換算為射出時間最好在1秒以內。
EX: D=40mm, L=0.6*S=2.4D=96mm, t=1sec,
螺桿速度多段控制的影響—波前速度
螺桿等速度
螺桿速度多段控制
滯流區
螺桿速度多段控制的影響—壓力
螺桿等速度(87.8MPa) 螺桿速度多段控制(57.9MPa)
充填速度適當的調控，將可有效降低射出壓力
螺桿速度多段控制的影響—合模力
88ton
62ton
螺桿等速度
螺桿速度多段控制
充填速度適當的調控，將可有效降低合模力
(2)合模裝置的構造區主要區分為肘節式及直壓式
頂出機構
二、射出成形步驟原理
加熱熔化 加壓流動 壓縮及續壓
塑料
熔膠
成形
冷卻固化 開模頂出 成品
螺桿轉速 料缸溫度 噴嘴溫度 螺桿背壓
充填速度 充填壓力上限 充填時間 進料位置、 充填/保壓轉換位置 殘留量 保壓壓力(二段壓) 保壓時間
模具溫度 冷卻時間 開關模速度 頂出速度 頂出量
各塑膠ρ值、μ值
塑膠名稱 PS PE PP ABS AS
NYLON PC
PMMA H.PVC NORYL PBT POM
ρ值 0.98 0.73 0.75 0.92 0.99 1.01 1.06 1.06 1.00 0.9 1.02 1.17
μ值 92％ 95％ 95％ 88％ 90％ 90％ 85％ 86％ 83％ 85％ 90％ 88％
經換算為射出時間最好在1秒以內。
EX: D=40mm, L=0.6*S=2.4D=96mm, t=1sec,
螺桿速度多段控制的影響—波前速度
螺桿等速度
螺桿速度多段控制
滯流區
螺桿速度多段控制的影響—壓力
螺桿等速度(87.8MPa) 螺桿速度多段控制(57.9MPa)
充填速度適當的調控，將可有效降低射出壓力
螺桿速度多段控制的影響—合模力
88ton
62ton
螺桿等速度
螺桿速度多段控制
充填速度適當的調控，將可有效降低合模力
(2)合模裝置的構造區主要區分為肘節式及直壓式
頂出機構
二、射出成形步驟原理
加熱熔化 加壓流動 壓縮及續壓
塑料
熔膠
成形
冷卻固化 開模頂出 成品
螺桿轉速 料缸溫度 噴嘴溫度 螺桿背壓
充填速度 充填壓力上限 充填時間 進料位置、 充填/保壓轉換位置 殘留量 保壓壓力(二段壓) 保壓時間
模具溫度 冷卻時間 開關模速度 頂出速度 頂出量
各塑膠ρ值、μ值
塑膠名稱 PS PE PP ABS AS
NYLON PC
PMMA H.PVC NORYL PBT POM
ρ值 0.98 0.73 0.75 0.92 0.99 1.01 1.06 1.06 1.00 0.9 1.02 1.17
μ值 92％ 95％ 95％ 88％ 90％ 90％ 85％ 86％ 83％ 85％ 90％ 88％
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第二段螺杆的输送能力应大于第一段螺杆的输送能力，例如当 第一段螺杆的直径在20~70mm时，节距为0.7倍直径，直径在 70mm以上，节距为0.8倍直径螺杆，而第二段螺杆的节距通常 等于螺杆直径 进入排气段前塑料应完全熔化 第一段螺杆的计量段沟深小，产生高剪切率，有助于将塑料黏 度薄化，使塑料在排气段更易流动，而易于排气 在第一螺杆结束后可加装一个剪力环，以确保塑料的完全熔化， 并且有助于精确控制输出量 与相同长度的标准型螺杆比较，输出量约减少15~30%
标准型螺杆构造
(c) 熔融传送区(melt conveying zone)：又称计量区 (metering zone)，主要功能是促进熔融物的混合及增压效 果。熔胶在此区域的流动主要包括螺杆旋转所产生的拖曳流 及螺杆前端压力所产生的逆向流，此两种流动方向相反，因 此具有混合功能。当转速增加时会因拖曳流的增加而使熔胶 流速增快，但固体塑料若来不及在熔化区结束时完全熔化， 因而进入计量区将使计量区的混合效果降低，且易造成塑化 不均的现象。同时，在转速增加时塑料的剪切效果提高，亦 有可能导致温度过热或剪应力超过临界值。 (d) 螺旋沟槽的深度比(hm/hf)称为压缩比，通常为 2~3，螺杆全长与螺杆外径比L/D常用20。熔融材料从喷嘴射 出时，由于施加于材料的射出压力之反作用力，材料的一部 份经螺旋沟槽逆流到后方，为了防止逆流，可用逆流防止阀。
第一章 射出成型机简介
内容
射出成形机介绍 射出成形机构造 射出成形机的性能介绍
射出成形机构造
主要單元 主要元件 螺桿、料缸、噴嘴、螺桿旋轉驅動馬達、進料漏斗、 加熱器 可動側模盤﹑固定側模盤﹑繫桿趕﹑頂出機構﹑合模 機構﹑合模油壓缸﹑模具厚度調整機構﹑安全裝置
射出單元
挾模單元
油壓驅動控制 油壓汞、控制閥、濾油器、冷卻器、油箱、油壓缸 單元
2.1:1
2.2:1 2.4:1 2.5:1 2.5:1 3:1(max)
0.15
0.15 0.2 0.2 0.25 0.25 最大表面粗糙度2~4μm 2. R2=5mm(直径30~60mm) R2=10mm(直 径 约 牙部宽度0.1D 7. 最大进料行程4D
排气式螺杆的示意图
剪切环设计尺寸
排气式螺杆的特点
加热缸与喷嘴
(1)加热缸内装螺杆，外围由数组带式加热器直接将内部材料加热。 带式加热器一般分为3～4组，各组有独立的温控，并藉热电偶保 持适合的温度设定 (2)喷嘴是连接模具与加热缸的接合部，通常喷嘴部份也装置独立的 带式加热器;直接控制射出材料的熔融温度，必要时也附加各种装 置用以遮断熔融材料的流动，以防止熔融材料在开模或机座后退 时从加热缸泄漏，如针阀喷嘴及闭锁喷嘴 (3)喷嘴的球状外轮廓的曲率半径(欧规10,15,20,35mm)需小于模具 入口的曲率半径，喷嘴出口半径应小于模具的入口半径 (4)喷嘴可分开口式喷嘴及遮闭式喷嘴，下图为针状遮闭式喷嘴，因 弹簧作用而封闭，可避免漏料，射出时当射压高过弹簧作用力时 即开启，熔胶通过喷嘴射入模穴
一般热塑性塑料的螺杆设计尺寸
直径 (mm) 30 进料段沟深 hf(mm) 4.3 计量段沟深 hM(mm) 2.1 压缩比 hf/hM 2:1 径向牙部间隙 (mm) 0.13 其他
40
60 80 100 120 >120
5.4
7.5 9.1 10.7 12 14(max)
2.6
3.4 3.8 4.3 4.8 5.6(max)
(3)柱塞射出，计量准确
螺杆式的特色: (1) 进料时，螺杆旋 转且后退，摩擦生热， 塑化效果佳 (2)射出时，螺杆不 旋转且直接向前，熔 胶高压射出，但会因 逆流而使计量不准
预备可塑化射出成形机
特色: (1)以螺杆塑化胶料 达到塑化均匀的目标
(2)以柱塞进行射出 达到精确计量的目标
不同射出单元的比较
塑化装置与射出装置分别由不同射出机担任
螺杆式
预备可塑化
塑料塑化的关键--螺杆
计量区 熔化区 进料区
螺杆前端构造
止逆阀的作用
进料时止逆阀上的滑动环向前，熔胶由滑动环内 侧流经沟槽，蓄积在螺杆前端，射出时螺杆向前，螺 杆前端压力剧增，滑动环向后抵住环座，产生止逆作 用，防止熔胶逆流。
标准型螺杆构造
電器控制單元 動作控制系統、溫度控制系統、動力控制系統
機架及床台
射出成形机的构造
射出单元功能
(a)将塑料输入料缸，并加热塑化高，并且持续续压动作，直 到浇口处不发生流动，避免冷却收缩
柱塞式的特色: (1)外部加热，塑化效果不佳 (2)藉鱼雷使塑料流经间隙而受 热
种类 柱塞式 特色 加热缸内置鱼雷，材料通过加热缸内面与鱼雷构成的狭小通路，在此充 分加热，成为熔融状态，热源由加热器提供，而后藉柱塞将熔融的材料加压 射出，塑化均质性差。 使用螺杆进料并输送熔胶，进料时螺杆旋转将塑料输送至前端，因熔胶 压力而使螺杆后退。射出时螺杆不旋转，由油压作动以类似柱塞之方式将螺 杆往前推动。热源由加热器(30%)及塑料流动所引起的摩擦热(70%)提供，塑化 混炼效果佳。 其优点如下： (1)藉螺杆的混炼作用，使材料内部也发热，因此可塑化效果较均匀且塑 化能力大。 (2)由于加热缸内的压力损失少，可使用较低的射出压力亦能成形。 (3)加热缸内的材料滞留处少，热安定性差的材料也很少因滞留而分解。 (4)材料更换、换色操作容易。 (5)可直接以色母加入母料着色。 其缺点如下： (1)在射出时，熔融材料易顺着螺旋沟槽逆流。
(a) 固体输送区(solid conveying zone): 固体输送区(又称进料 区)的功能是将藉由重力落入此一区域的塑料颗粒挤压成成固体床并以 塞状向前移动，其主要的驱动力是塑料与套筒内侧表面的摩擦力(F1)及 塑料与螺杆表面的摩擦力(F2)之差(即F1-F2)，当F1愈大于F2，则输送 能力就愈高。若固体塑料的孔隙度较大，则整体密度(Bulk density)较 低，因此在进料区必须有较深的螺杆沟深，以利吃料并维持输送量的稳 定。 (b) 熔化区(melting zone)：从熔融池的出现到固体床完全熔化， 此段区域称为熔化区，其功能主要是藉由摩擦热及套筒加热将固体塑料 熔化。凡举螺杆熔化速率、背压高低及熔化是否完全，在此段均受到决 定性的影响。当固体塑料熔化时，由于孔隙度消失体积会缩小，因此必 须缩小螺杆与套筒之间的流道断面以维持塑料的压缩效果，通常可由沟 深缩小或导程(pitch)缩小来达到目的。熔化区的长度取决于塑料熔化 的速度，例如结晶性材料(如尼龙)熔化速度快，熔化区的长度较短，非 结晶性材料(如PVC)熔化速度慢，熔化区的长度较长。不过一般而言， 较长的熔化区有较佳的排气及混炼效果。
标准型螺杆构造
(c) 熔融传送区(melt conveying zone)：又称计量区 (metering zone)，主要功能是促进熔融物的混合及增压效 果。熔胶在此区域的流动主要包括螺杆旋转所产生的拖曳流 及螺杆前端压力所产生的逆向流，此两种流动方向相反，因 此具有混合功能。当转速增加时会因拖曳流的增加而使熔胶 流速增快，但固体塑料若来不及在熔化区结束时完全熔化， 因而进入计量区将使计量区的混合效果降低，且易造成塑化 不均的现象。同时，在转速增加时塑料的剪切效果提高，亦 有可能导致温度过热或剪应力超过临界值。 (d) 螺旋沟槽的深度比(hm/hf)称为压缩比，通常为 2~3，螺杆全长与螺杆外径比L/D常用20。熔融材料从喷嘴射 出时，由于施加于材料的射出压力之反作用力，材料的一部 份经螺旋沟槽逆流到后方，为了防止逆流，可用逆流防止阀。
第一章 射出成型机简介
内容
射出成形机介绍 射出成形机构造 射出成形机的性能介绍
射出成形机构造
主要單元 主要元件 螺桿、料缸、噴嘴、螺桿旋轉驅動馬達、進料漏斗、 加熱器 可動側模盤﹑固定側模盤﹑繫桿趕﹑頂出機構﹑合模 機構﹑合模油壓缸﹑模具厚度調整機構﹑安全裝置
射出單元
挾模單元
油壓驅動控制 油壓汞、控制閥、濾油器、冷卻器、油箱、油壓缸 單元
2.1:1
2.2:1 2.4:1 2.5:1 2.5:1 3:1(max)
0.15
0.15 0.2 0.2 0.25 0.25 最大表面粗糙度2~4μm 2. R2=5mm(直径30~60mm) R2=10mm(直 径 约 牙部宽度0.1D 7. 最大进料行程4D
排气式螺杆的示意图
剪切环设计尺寸
排气式螺杆的特点
加热缸与喷嘴
(1)加热缸内装螺杆，外围由数组带式加热器直接将内部材料加热。 带式加热器一般分为3～4组，各组有独立的温控，并藉热电偶保 持适合的温度设定 (2)喷嘴是连接模具与加热缸的接合部，通常喷嘴部份也装置独立的 带式加热器;直接控制射出材料的熔融温度，必要时也附加各种装 置用以遮断熔融材料的流动，以防止熔融材料在开模或机座后退 时从加热缸泄漏，如针阀喷嘴及闭锁喷嘴 (3)喷嘴的球状外轮廓的曲率半径(欧规10,15,20,35mm)需小于模具 入口的曲率半径，喷嘴出口半径应小于模具的入口半径 (4)喷嘴可分开口式喷嘴及遮闭式喷嘴，下图为针状遮闭式喷嘴，因 弹簧作用而封闭，可避免漏料，射出时当射压高过弹簧作用力时 即开启，熔胶通过喷嘴射入模穴
一般热塑性塑料的螺杆设计尺寸
直径 (mm) 30 进料段沟深 hf(mm) 4.3 计量段沟深 hM(mm) 2.1 压缩比 hf/hM 2:1 径向牙部间隙 (mm) 0.13 其他
40
60 80 100 120 >120
5.4
7.5 9.1 10.7 12 14(max)
2.6
3.4 3.8 4.3 4.8 5.6(max)
(3)柱塞射出，计量准确
螺杆式的特色: (1) 进料时，螺杆旋 转且后退，摩擦生热， 塑化效果佳 (2)射出时，螺杆不 旋转且直接向前，熔 胶高压射出，但会因 逆流而使计量不准
预备可塑化射出成形机
特色: (1)以螺杆塑化胶料 达到塑化均匀的目标
(2)以柱塞进行射出 达到精确计量的目标
不同射出单元的比较
塑化装置与射出装置分别由不同射出机担任
螺杆式
预备可塑化
塑料塑化的关键--螺杆
计量区 熔化区 进料区
螺杆前端构造
止逆阀的作用
进料时止逆阀上的滑动环向前，熔胶由滑动环内 侧流经沟槽，蓄积在螺杆前端，射出时螺杆向前，螺 杆前端压力剧增，滑动环向后抵住环座，产生止逆作 用，防止熔胶逆流。
标准型螺杆构造
電器控制單元 動作控制系統、溫度控制系統、動力控制系統
機架及床台
射出成形机的构造
射出单元功能
(a)将塑料输入料缸，并加热塑化高，并且持续续压动作，直 到浇口处不发生流动，避免冷却收缩
柱塞式的特色: (1)外部加热，塑化效果不佳 (2)藉鱼雷使塑料流经间隙而受 热
种类 柱塞式 特色 加热缸内置鱼雷，材料通过加热缸内面与鱼雷构成的狭小通路，在此充 分加热，成为熔融状态，热源由加热器提供，而后藉柱塞将熔融的材料加压 射出，塑化均质性差。 使用螺杆进料并输送熔胶，进料时螺杆旋转将塑料输送至前端，因熔胶 压力而使螺杆后退。射出时螺杆不旋转，由油压作动以类似柱塞之方式将螺 杆往前推动。热源由加热器(30%)及塑料流动所引起的摩擦热(70%)提供，塑化 混炼效果佳。 其优点如下： (1)藉螺杆的混炼作用，使材料内部也发热，因此可塑化效果较均匀且塑 化能力大。 (2)由于加热缸内的压力损失少，可使用较低的射出压力亦能成形。 (3)加热缸内的材料滞留处少，热安定性差的材料也很少因滞留而分解。 (4)材料更换、换色操作容易。 (5)可直接以色母加入母料着色。 其缺点如下： (1)在射出时，熔融材料易顺着螺旋沟槽逆流。
(a) 固体输送区(solid conveying zone): 固体输送区(又称进料 区)的功能是将藉由重力落入此一区域的塑料颗粒挤压成成固体床并以 塞状向前移动，其主要的驱动力是塑料与套筒内侧表面的摩擦力(F1)及 塑料与螺杆表面的摩擦力(F2)之差(即F1-F2)，当F1愈大于F2，则输送 能力就愈高。若固体塑料的孔隙度较大，则整体密度(Bulk density)较 低，因此在进料区必须有较深的螺杆沟深，以利吃料并维持输送量的稳 定。 (b) 熔化区(melting zone)：从熔融池的出现到固体床完全熔化， 此段区域称为熔化区，其功能主要是藉由摩擦热及套筒加热将固体塑料 熔化。凡举螺杆熔化速率、背压高低及熔化是否完全，在此段均受到决 定性的影响。当固体塑料熔化时，由于孔隙度消失体积会缩小，因此必 须缩小螺杆与套筒之间的流道断面以维持塑料的压缩效果，通常可由沟 深缩小或导程(pitch)缩小来达到目的。熔化区的长度取决于塑料熔化 的速度，例如结晶性材料(如尼龙)熔化速度快，熔化区的长度较短，非 结晶性材料(如PVC)熔化速度慢，熔化区的长度较长。不过一般而言， 较长的熔化区有较佳的排气及混炼效果。