注射成型的原理特点工艺及应用优秀课件
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注射成型工艺ppt课件
诚 信 · 团 结 · 坚 韧 · 创 新 · 效 益
中国模具工业协会教育培训基地 国 家 劳 动 部 认 证 项 目 辅 导 站 广东省模具工业协会常务理事单位
注射机的选用：
• • • • • • 1、最大注射量的校核： 塑件和水口料总重小于额定注射量的80%。 2、最大锁模力的校核： 胀型力小于额定锁模力的80% 胀型力=制品投影面积A×模具内压P （模具内压P通常取20—40MPa。流动性好的塑料取20 左右,流动性中等的塑料取30左右,流动性差的塑料取40左 右.） • 流动性好：PP.PE.PA 取20MPa • 流动性中性：ABS.HIPS.AS.PMMA 取30MPa • 流动性差：PC.HPVC.PPO.PSF 取40MPa
韧
·
创
新
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效
益
中国模具工业协会教育培训基地 国 家 劳 动 部 认 证 项 目 辅 导 站 广东省模具工业协会常务理事单位
• 1-4-2 压力： 包括注射压力 , 塑化压力（即背压）、保压 力和锁模压力。 • 1、塑件的尺寸越大，形状越复杂，壁厚越薄，要求注射 压力越大。 • 2、流动性好的塑料及形状简单的塑件，注射压力较小； 玻璃化温度及黏度都较大的塑料，应用较高的注射压力。 • 3、模具或熔胶温度较低时，宜用较大的注射压力。 • 4、对于同一副模具，注射压力越大，注射速度也越快。
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二 模具温度 三 模具温度指和制件接触的模腔表壁温度。它直接影 响熔体充模流动行为，制件的冷却速度和成型后的制件 性能等。
诚
信
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注射机的选用：
• • • • • • 1、最大注射量的校核： 塑件和水口料总重小于额定注射量的80%。 2、最大锁模力的校核： 胀型力小于额定锁模力的80% 胀型力=制品投影面积A×模具内压P （模具内压P通常取20—40MPa。流动性好的塑料取20 左右,流动性中等的塑料取30左右,流动性差的塑料取40左 右.） • 流动性好：PP.PE.PA 取20MPa • 流动性中性：ABS.HIPS.AS.PMMA 取30MPa • 流动性差：PC.HPVC.PPO.PSF 取40MPa
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中国模具工业协会教育培训基地 国 家 劳 动 部 认 证 项 目 辅 导 站 广东省模具工业协会常务理事单位
• 1-4-2 压力： 包括注射压力 , 塑化压力（即背压）、保压 力和锁模压力。 • 1、塑件的尺寸越大，形状越复杂，壁厚越薄，要求注射 压力越大。 • 2、流动性好的塑料及形状简单的塑件，注射压力较小； 玻璃化温度及黏度都较大的塑料，应用较高的注射压力。 • 3、模具或熔胶温度较低时，宜用较大的注射压力。 • 4、对于同一副模具，注射压力越大，注射速度也越快。
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二 模具温度 三 模具温度指和制件接触的模腔表壁温度。它直接影 响熔体充模流动行为，制件的冷却速度和成型后的制件 性能等。
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注射成型的原理、特点、工艺及应用
•
除少数热塑性塑料（氟塑料）外，几乎所有的 热塑性塑料都可以用注射成型方法生产塑件。 注射成型丌仅用于热塑性塑料的成型，而丏已 经成功地应用于热固性塑料的成型。目前，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 成型制品占目前全部塑料制品的20－30％。为 迚一步扩大注射成型塑件的范围，还开发了一 些与门用于成型有特殊性能或特殊结构要求塑 件的与用注射技术．如高精度塑件的精密注射、 复合色彩塑件的多色注射、内外由丌同物料构 成的夹芯塑件的夹芯注射和光学透明塑件的注 射压缩成型等
模具温度通常是由通入定温的冷却介质 来控制的；也有靠熔料注入模具自然升温和 自然散热达到平衡的方式来保持一定的温度； 在特殊情况下，也可用电阻丝和电阻加热棒 对模具加热来保持模具的定温。但无论怎样， 对塑料熔体来说，都是冷却的过程。
2 、压 力
a）塑化压力(背压)
•
指采用螺杆式注射机时，螺杆顶部熔体在螺 杆旋转后退时所受的压力。 • 塑化压力增加，熔体的温度及其均匀性提高、 色料的混合均匀并排出熔体中的气体。但塑化速 率降低，延长成型周期。 • 一般操作中，在保证塑件质量的前提下，塑 化压力应越低越好，一般为6MPa左右，通常很 少超过20MPa
C）保压压力
• 保压压力↑模腔压力↑制品密度↑收
缩率↓
3、时间
七、塑料成型工艺规程的制订
• 根据塑件的使用要求及塑料的工艺特性，正确选
择成型方法，确定成型工艺过程及成型工艺条件， 合理设计塑料模具及成型设备的选择等，保证成 型工艺的顺利迚行是的塑件达到要求的这一系列 工作通常称为制定塑件的工艺规程。它是塑料成 型生产中的一种具有指导性的技术文件，是组织 生产的重要依据，贯穿于生产工艺过程的各个阶 殌，必须严格执行。
1 、塑件的分析
除少数热塑性塑料（氟塑料）外，几乎所有的 热塑性塑料都可以用注射成型方法生产塑件。 注射成型丌仅用于热塑性塑料的成型，而丏已 经成功地应用于热固性塑料的成型。目前，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 成型制品占目前全部塑料制品的20－30％。为 迚一步扩大注射成型塑件的范围，还开发了一 些与门用于成型有特殊性能或特殊结构要求塑 件的与用注射技术．如高精度塑件的精密注射、 复合色彩塑件的多色注射、内外由丌同物料构 成的夹芯塑件的夹芯注射和光学透明塑件的注 射压缩成型等
模具温度通常是由通入定温的冷却介质 来控制的；也有靠熔料注入模具自然升温和 自然散热达到平衡的方式来保持一定的温度； 在特殊情况下，也可用电阻丝和电阻加热棒 对模具加热来保持模具的定温。但无论怎样， 对塑料熔体来说，都是冷却的过程。
2 、压 力
a）塑化压力(背压)
•
指采用螺杆式注射机时，螺杆顶部熔体在螺 杆旋转后退时所受的压力。 • 塑化压力增加，熔体的温度及其均匀性提高、 色料的混合均匀并排出熔体中的气体。但塑化速 率降低，延长成型周期。 • 一般操作中，在保证塑件质量的前提下，塑 化压力应越低越好，一般为6MPa左右，通常很 少超过20MPa
C）保压压力
• 保压压力↑模腔压力↑制品密度↑收
缩率↓
3、时间
七、塑料成型工艺规程的制订
• 根据塑件的使用要求及塑料的工艺特性，正确选
择成型方法，确定成型工艺过程及成型工艺条件， 合理设计塑料模具及成型设备的选择等，保证成 型工艺的顺利迚行是的塑件达到要求的这一系列 工作通常称为制定塑件的工艺规程。它是塑料成 型生产中的一种具有指导性的技术文件，是组织 生产的重要依据，贯穿于生产工艺过程的各个阶 殌，必须严格执行。
1 、塑件的分析
注射成型工艺—注射成型原理(塑料成型加工课件)
注射成型
注射成型特点
一、挤出成型概述
注射成型，又称注射模塑或注塑，是塑料成型制品是一 种重要方法。
可成型各种形状、尺寸、精度都满足质量要求的模制品。 几乎所有的热塑性塑料及多种热固性塑料都可用此法成 型。注射模塑制品约占塑料制品总量的20～30%。
注射成型 产品示例
二、注射成型过程
1.合模(移模)和锁紧 先低压快速 换成低压慢速 最后高压低速
注射成型
注射成型原理
一、注射成型过程
它是将物料从注塑机的料斗送进加热的料筒，经加热 熔化呈流动状态后由柱塞或螺杆推动，使熔料在受压的情 况下通过料筒前端的喷嘴注入闭合的模具中，经冷却固化 后松开模具，即可得到保持注塑模腔所赋予形样的制品， 完成一个成型周期。
熔融塑化
注射充模
冷却定型
二、成型原理
1.熔融塑化
塑化是注射成型的准备过程，是指物料在料筒内受热 达到充分熔融状态且具有良好可塑性的过程。
主要影响因素：温度
熔料
加热器电加热 热作用
螺杆旋转后退 剪切作用
2.注射充模
注射充模是熔料在螺杆的推动下，由料筒前端经喷嘴 和浇道口注入闭合模具的过程。
主要影响因素：压力和速度
模具 浇道口 喷嘴 螺杆向前推动
2.注塑座前移和注塑 3.保压 4.制品冷却和预塑化
制品冷却和螺杆预塑化是同时进行的,要求预塑化时 间不超过制品的冷却时间 5.注塑座后退 6.开模和顶出制品
注射座前移
预塑
闭合模具
熔融塑化
注射充模
保压补塑
模腔处理
顶出制品
开启模具
冷却定型
注射座后移
三、注射成型特点
（1）成型周期短，可一次成型外形复杂的注塑制品。 （2）工艺先进，可制得质量不同、尺寸精确或带有嵌件 的制品。 （3）设备自动化程度高，生产效率高，可全自动生产。 （4）原料适应性强，适用大多数热塑性树脂和少数热固 性树脂。 （5）生产方式经济，同一台注塑机，只要更换不同的模 具，就可以生产不同的制品。
注射成型特点
一、挤出成型概述
注射成型，又称注射模塑或注塑，是塑料成型制品是一 种重要方法。
可成型各种形状、尺寸、精度都满足质量要求的模制品。 几乎所有的热塑性塑料及多种热固性塑料都可用此法成 型。注射模塑制品约占塑料制品总量的20～30%。
注射成型 产品示例
二、注射成型过程
1.合模(移模)和锁紧 先低压快速 换成低压慢速 最后高压低速
注射成型
注射成型原理
一、注射成型过程
它是将物料从注塑机的料斗送进加热的料筒，经加热 熔化呈流动状态后由柱塞或螺杆推动，使熔料在受压的情 况下通过料筒前端的喷嘴注入闭合的模具中，经冷却固化 后松开模具，即可得到保持注塑模腔所赋予形样的制品， 完成一个成型周期。
熔融塑化
注射充模
冷却定型
二、成型原理
1.熔融塑化
塑化是注射成型的准备过程，是指物料在料筒内受热 达到充分熔融状态且具有良好可塑性的过程。
主要影响因素：温度
熔料
加热器电加热 热作用
螺杆旋转后退 剪切作用
2.注射充模
注射充模是熔料在螺杆的推动下，由料筒前端经喷嘴 和浇道口注入闭合模具的过程。
主要影响因素：压力和速度
模具 浇道口 喷嘴 螺杆向前推动
2.注塑座前移和注塑 3.保压 4.制品冷却和预塑化
制品冷却和螺杆预塑化是同时进行的,要求预塑化时 间不超过制品的冷却时间 5.注塑座后退 6.开模和顶出制品
注射座前移
预塑
闭合模具
熔融塑化
注射充模
保压补塑
模腔处理
顶出制品
开启模具
冷却定型
注射座后移
三、注射成型特点
（1）成型周期短，可一次成型外形复杂的注塑制品。 （2）工艺先进，可制得质量不同、尺寸精确或带有嵌件 的制品。 （3）设备自动化程度高，生产效率高，可全自动生产。 （4）原料适应性强，适用大多数热塑性树脂和少数热固 性树脂。 （5）生产方式经济，同一台注塑机，只要更换不同的模 具，就可以生产不同的制品。
注射模塑工艺课件(PPT90张)
①后区的拄状固体在流动中的阻力可用所 发生的压力降Δ Ps表示：
②前区的半固体和熔融体的压力损失可 采用下式
从式中可以看出：三种状态的压力损失都 是随料筒直径加大减小的。增大直径对塑化是 不利的，所以柱塞式注射机中塑料的流动和加 热过程之间存在着矛盾。
移动螺杆式注射机中：
第一种：螺杆顶部与喷嘴之间的液体流动阻力。 第二种：螺杆区塑料与料简内壁之间的阻力。 无论塑料是固体、半固体或熔体，其流动阻力 均可用下式计算：
大小、形状、厚度，成型机的类型、采用 塑料品种、工艺条件等因素。 特点：周期短，能一次成型外形复杂、 尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的塑料 模制品、各种塑料适应性强、生产效率高， 易于实现全自动化生产等 塑料品种：几乎所有的热塑性塑料和多 种热固性塑料
注射机：基本作用
(1)加热塑料，使其达到熔化状态； (2)对熔融塑料施加高压，使其射出面充满棋具型腔。 往塞式注射机 单螺杆定位预塑注射机 移动螺杆式注射机
平均分子量高，分布较窄的塑料熔融粘
度都偏高；而平均分子量低，分布较宽的 塑料熔融粘度则偏低。前者较后者应适当 提高料筒温度。 塑料在不同类型的注射机(柱塞式或螺 杆式)内的塑化过程是不同的，因而选择 科筒温度也不相同。柱塞温度要高。 选择料筒温度还应结合制品及模具的结 构特点，薄壁高、厚壁低。
移动螺杆式注射机
6．2 注射模塑设备 移动螺杆式和柱塞式两种注射机都是 由注射系统、锁模系统和塑模三大部分组 成的 6．2．1 注射系统 它是注射机最主要的部分，其作用是 使塑料均化和塑化，并在很高的压力和较 快的速度下，通过螺杆或柱塞的推挤将均 化和塑化好的塑料注射入模具
注射系统包括：加料装置、料筒、螺杆、 (柱塞式注射机则柱塞和分流梭)及喷嘴等 部件。 1.加料装置 小型注射机的加料装置， 通过与料筒相连的锥形料斗。 料斗容量约为生产1～2小时的用料量 大型注射机上用的料斗基本上也是锥形的， 只是另外配有自动上料的装置
注射成型 PPT课件
注意：这类塑料的软化点较高，提高模温可以调整制品的 冷却速度，防止温差过大在制品中形成凹痕、内应力集中点、 裂纹等。
模具温度：
结晶性塑料：模具温度<Tm
冷却速度小，结晶速度大
模温高
有利于大分子松弛，分子取向效应小
模温低
冷却速度大，结晶速度小 分子取向效应强
模温控制实例
冷却 水孔
由水孔中通入冷却水或冷却油，实现模具温度的控制
空型腔
冷缩型腔 出现空洞
浇口冻结后的冷却
经过一段时间使型腔内的熔融塑料凝固成固体，确保 当脱模时塑件有足够的刚度，不致产生翘曲或变形。
脱模
塑件冷却到一定的温度,推出机构将塑件推出模外。
塑件后处理
后处理原因及作用：
由于塑化不均匀或由于塑料在型腔内的结晶、取向和 冷却不均匀；或由于金属嵌件的影响或由于塑件的二次加
卧式、立式和角式注射机
注射装置和锁模装置
同一水平中心线上（卧式） 同一垂直中心线上（立式） 互成角度（90度）（角式）
注射机的构造
螺杆式注射机主要由注射、合模、传动、控制四部 分组成。
一、注射系统
包括螺杆、料筒、加料加热装置、喷嘴等。 （1）螺杆
注射机螺杆与挤出机螺杆的区别： a、注射机螺杆既能旋转，又能轴向移动，挤出机 螺杆仅转动； b、注射机螺杆的长径比和压缩比都比挤出机小；
模具上冷却孔的设计
非均匀冷却：制品 形状极易发生翘曲
原因：冷却速率慢的地方，大分子 链锻在高温下极易发生松弛，形成 卷曲状态，收缩率大；而冷却塑料 快的地方收缩率小，造成翘曲变形
注塑制品的表层和内层结构
厚的注塑件具有核壳结构。原因？
退火的实质：
1.使强迫冻结的分子链得到松弛，凝固的大分 子链段转向无规位置，消除内应力；
模具温度：
结晶性塑料：模具温度<Tm
冷却速度小，结晶速度大
模温高
有利于大分子松弛，分子取向效应小
模温低
冷却速度大，结晶速度小 分子取向效应强
模温控制实例
冷却 水孔
由水孔中通入冷却水或冷却油，实现模具温度的控制
空型腔
冷缩型腔 出现空洞
浇口冻结后的冷却
经过一段时间使型腔内的熔融塑料凝固成固体，确保 当脱模时塑件有足够的刚度，不致产生翘曲或变形。
脱模
塑件冷却到一定的温度,推出机构将塑件推出模外。
塑件后处理
后处理原因及作用：
由于塑化不均匀或由于塑料在型腔内的结晶、取向和 冷却不均匀；或由于金属嵌件的影响或由于塑件的二次加
卧式、立式和角式注射机
注射装置和锁模装置
同一水平中心线上（卧式） 同一垂直中心线上（立式） 互成角度（90度）（角式）
注射机的构造
螺杆式注射机主要由注射、合模、传动、控制四部 分组成。
一、注射系统
包括螺杆、料筒、加料加热装置、喷嘴等。 （1）螺杆
注射机螺杆与挤出机螺杆的区别： a、注射机螺杆既能旋转，又能轴向移动，挤出机 螺杆仅转动； b、注射机螺杆的长径比和压缩比都比挤出机小；
模具上冷却孔的设计
非均匀冷却：制品 形状极易发生翘曲
原因：冷却速率慢的地方，大分子 链锻在高温下极易发生松弛，形成 卷曲状态，收缩率大；而冷却塑料 快的地方收缩率小，造成翘曲变形
注塑制品的表层和内层结构
厚的注塑件具有核壳结构。原因？
退火的实质：
1.使强迫冻结的分子链得到松弛，凝固的大分 子链段转向无规位置，消除内应力；
注射成型教学课件PPT
PVC
聚氯乙烯
TP
非晶态
0.2-0.5
不进行 2;60
180-204
20-40
低 中低
120
70-140
SAN
苯乙烯-丙 烯睛
O,TP
非晶态
0.3-0.7
2-3 80-70
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ220-270
5-60
130-170
35-140
TPUR
热塑性聚氨 酯橡胶
O,TL
非晶态
0.8-2
2-3 110-104
190-220
不进行 不进行 2-4 115-107 3-4 150
180-230 230-275 250-315
80-100 15-65 82-110
中，快 速 快速 快速
160-170 170-180 150-200
3.5-5 2-3 2.5-5f
100-170 100-130 120-180
PPS
聚苯硫醚
O
65%结晶
0.1-0.5
300-360
40-150
低速
260-280
2-3
50-140
常见用于注射成型的塑料产品特 性及工艺控制
PS 聚苯乙烯 O,TP 非晶态 0.4-0.7 不进行 180-28 10-85 快速 130-160 2-4 100-200 PSU 聚砜 O,TP 非晶态 0.7 5 120 310-400 100-170 低速
透明性 缩写 化学名全称 晶态 收缩率 ％ 干燥(时 间，温 度) 2-3 88-77 熔体温 度 ℃ 模具温 度 ℃ 注射速 度 不流动 温度 ℃ 注射吨 位 t/㎡ 典型注 射压力 MPa ABS 丙烯腈－丁 二烯－苯乙 烯共聚物 O,TP 非晶态 0.5-0.6 195-240 38-93 低，匀 速 135-150 4-6 120-140
注射成型工艺—注射成型工艺(塑料成型加工课件)
流动差，温度高 受平均分子量、分子量分布和添加剂的影响，流动性差的物料 料筒温度要控制提高，反之降低。
模具复杂，温度高 模具腔体窄、流道多料筒温度要控制提高，保证顺利充模。
二、喷嘴温度
喷嘴具有加速熔体流动、调整熔体温度和使物料均 化的作用，但与冷的模具接触后，会使喷嘴温度很快下 降，导致熔料在喷嘴处冻结而堵塞，因此喷嘴（特别是 延长型喷嘴）需要加热。
要求
①余料量不能过小， 否则起不到注射缓 冲的目的。 ②余料量不能过大， 否则熔料停留时间 过长可能引起热降 解。
3. 防 延 量 （松退）
当螺杆预塑到位后，又直线倒退一段距离，这个后 退的动作称为防流延或松退，后退的距离称为防延量或 防流延行程。
作用：①使计量室中熔体的比容增加，内压下降，防止 熔体从计量室通过喷嘴往外流出。
影响：熔料流经喷嘴时会产生摩擦热，导致喷嘴温 度上升，可能使熔料发生“流延”现象甚至热分解。
要求：一般略低于料筒末端最高温度10℃~20℃。
三、模具温度
模具温度影响塑料熔体充模时的流动行为，并影响 制品的性能，由冷却介质（温度为tc）来控制。
tc＜Tg为骤冷 Tc ≈Tg中速冷却 Tc＞Tg很多为缓冷
适当提高模具温度将增加熔料的流动能力，一般来 说，粘度大选择高模温，粘度小选择低模温。
模具温度的影响：提高制品表面光洁度、结晶度和密 度，减小内应力，大多数力学强度提高，但伸长率和冲击 强度则下降、收缩率增大，且冷却时间延长。
1.塑料流动性 2.充模压力 3.注射机生产率 4.制品内应力 5.制品光洁度 6.制品冷却时间 7.制品密度或结晶度 8.模塑收缩率 9.制品挠曲度
注射成型
预塑参数
一、基本设备参数
1.塑化能力
模具复杂，温度高 模具腔体窄、流道多料筒温度要控制提高，保证顺利充模。
二、喷嘴温度
喷嘴具有加速熔体流动、调整熔体温度和使物料均 化的作用，但与冷的模具接触后，会使喷嘴温度很快下 降，导致熔料在喷嘴处冻结而堵塞，因此喷嘴（特别是 延长型喷嘴）需要加热。
要求
①余料量不能过小， 否则起不到注射缓 冲的目的。 ②余料量不能过大， 否则熔料停留时间 过长可能引起热降 解。
3. 防 延 量 （松退）
当螺杆预塑到位后，又直线倒退一段距离，这个后 退的动作称为防流延或松退，后退的距离称为防延量或 防流延行程。
作用：①使计量室中熔体的比容增加，内压下降，防止 熔体从计量室通过喷嘴往外流出。
影响：熔料流经喷嘴时会产生摩擦热，导致喷嘴温 度上升，可能使熔料发生“流延”现象甚至热分解。
要求：一般略低于料筒末端最高温度10℃~20℃。
三、模具温度
模具温度影响塑料熔体充模时的流动行为，并影响 制品的性能，由冷却介质（温度为tc）来控制。
tc＜Tg为骤冷 Tc ≈Tg中速冷却 Tc＞Tg很多为缓冷
适当提高模具温度将增加熔料的流动能力，一般来 说，粘度大选择高模温，粘度小选择低模温。
模具温度的影响：提高制品表面光洁度、结晶度和密 度，减小内应力，大多数力学强度提高，但伸长率和冲击 强度则下降、收缩率增大，且冷却时间延长。
1.塑料流动性 2.充模压力 3.注射机生产率 4.制品内应力 5.制品光洁度 6.制品冷却时间 7.制品密度或结晶度 8.模塑收缩率 9.制品挠曲度
注射成型
预塑参数
一、基本设备参数
1.塑化能力
注射成型的工艺过程ppt课件
②制品断面的平均温度冷却到所要求某一温度以 下所需的时间；
③某些较厚的制品，虽然断面中心层部分尚未固 化，但也有一定厚度的壳层已经固化，此时取出制 品已可不产生过大的变形，这段时间也可以定为制 品的冷却时间；
④结晶型塑料制品的最厚部位断面的中心层温度 冷却到熔点温度以下所需要的时间，或结晶度达到 某一指定值所需要的时间。
保压阶段的压力可以维持原来的注射压力，一般是 稍低于原来的注射压力。提高保压阶段的压力，延长 保压时间，有利于提高制品密度，减少收缩，克服制 品表面缺陷。保压压力越高，浇口凝封压力也越高， 塑料还在流动，温度逐渐下降，因此，分子定向程度 大。这是注射制品大分子取向形成的主要阶段。
模腔内压力变化曲线分析 (4)
使模腔中的塑料能形成形状完整而致密的制品。
6.退回柱塞或螺杆，加入新料
7.冷却 卸除料筒中塑料的压力，通冷却水、油等冷却介质， 对模具进一步冷却。核心步骤 8.脱模 冷却到所需温度，可用人工或机械的方式脱模。
(三） 冲模阶段
注射过程中的压力损失
物料熔体在注射时要克服一系列阻力，包括熔体与料筒、喷嘴、浇 注系统、型腔的摩擦阻力及熔体的内摩擦阻力，同时还需要对熔体进行 压实，因此，所需的注射压力很高。
在螺杆式注塑机中，物料在固体输送段已经形成固体塞，阻力较小， 到计量段物料已经熔化，这时，无论固体、半固体还是熔体，其流动阻 力均较小。因此，螺杆式注塑机的注射压力损失小。
充模过程中模腔内压力变化曲线
模腔内压力变化曲线说明
a-熔料在受压保持时间（保压时间），b螺杆行程向前的时间，c-在塑模中冷却保持时 间， d-浇口中熔料凝固时的压力（封口压力）， e、e1、e2-压力曲线，f-开模时的残余压力。
料层厚度
③某些较厚的制品，虽然断面中心层部分尚未固 化，但也有一定厚度的壳层已经固化，此时取出制 品已可不产生过大的变形，这段时间也可以定为制 品的冷却时间；
④结晶型塑料制品的最厚部位断面的中心层温度 冷却到熔点温度以下所需要的时间，或结晶度达到 某一指定值所需要的时间。
保压阶段的压力可以维持原来的注射压力，一般是 稍低于原来的注射压力。提高保压阶段的压力，延长 保压时间，有利于提高制品密度，减少收缩，克服制 品表面缺陷。保压压力越高，浇口凝封压力也越高， 塑料还在流动，温度逐渐下降，因此，分子定向程度 大。这是注射制品大分子取向形成的主要阶段。
模腔内压力变化曲线分析 (4)
使模腔中的塑料能形成形状完整而致密的制品。
6.退回柱塞或螺杆，加入新料
7.冷却 卸除料筒中塑料的压力，通冷却水、油等冷却介质， 对模具进一步冷却。核心步骤 8.脱模 冷却到所需温度，可用人工或机械的方式脱模。
(三） 冲模阶段
注射过程中的压力损失
物料熔体在注射时要克服一系列阻力，包括熔体与料筒、喷嘴、浇 注系统、型腔的摩擦阻力及熔体的内摩擦阻力，同时还需要对熔体进行 压实，因此，所需的注射压力很高。
在螺杆式注塑机中，物料在固体输送段已经形成固体塞，阻力较小， 到计量段物料已经熔化，这时，无论固体、半固体还是熔体，其流动阻 力均较小。因此，螺杆式注塑机的注射压力损失小。
充模过程中模腔内压力变化曲线
模腔内压力变化曲线说明
a-熔料在受压保持时间（保压时间），b螺杆行程向前的时间，c-在塑模中冷却保持时 间， d-浇口中熔料凝固时的压力（封口压力）， e、e1、e2-压力曲线，f-开模时的残余压力。
料层厚度
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• 浇口冻结后的冷却：经过一段时间使型腔内的熔融塑
料凝固成固体，确保当脱模时塑件有足够的刚度，不致产 生翘曲或变形。
• 脱模：塑件冷却到一定的温度,推出机构将塑件推出模外
3、 塑件后处理
• 后处理原因及作用： • 由于塑化不均匀或由于塑料在型腔内的结
晶、取向和冷却不均匀；或由于金属嵌件的影 响或由于塑件的二次加工不当等原因，塑件内 部不可避免地存在一些内应力，从而导致塑件 在使用过程中产生变形或开裂，因此，应该设 法消除。
• 塑料特性：热敏性塑料如聚甲醛、聚氟乙烯等要严格控制料筒的最高
温度和在料筒中的停留时间；增加玻璃纤维的热塑性塑料由于流动性差 而要适当提高料筒温度。热固性塑料为防止熔体在料筒时发生早期硬化 ，料筒温度趋向取小值。
• 塑件及模具结构：对于薄壁制件料筒温度高于厚壁制件；形状复杂或
带有嵌件的制件料筒温度也应高一些。
• 料筒清洗：当改变产品、更换原料及颜色时均需清洗料
筒。
• 嵌件预热：减少物料和嵌件的温度差，降低嵌件周围
塑料的收缩应力，保证塑件质量。
• 脱模剂的选用：常用脱模剂包括硬脂酸锌、液态石蜡
和硅油。
2 注射过程
• 加料：将粒状或粉状塑料加入注射机的料斗。 • 塑化：通过注射机加热装置的加热，使得螺杆中的塑料
三、注射成型的优缺点
• 优点： • 成型周期短、生产效率高、易实现自动化 • 能成型形状复杂、尺寸精确、带有金属或非金属
嵌件的塑料制件
• 产品质量稳定 • 适应范围广 • 缺点： • 注塑设备价格较高； • 注塑模具结构复杂； • 生产成本高、生产周期长、不适合于单件小批量的
塑件生产。
四、注射成型的应用
b）喷嘴温度
• 一般略低于料筒最高温度，以防止熔料在喷
嘴处产生流涎现象。但不能过低，否则熔料在 喷嘴处会出现早凝而将喷嘴堵塞，或者有早凝 料注入模腔而影响塑件的质量。
C）模具温度
模具温度的高低决定于塑料的特性、塑件尺寸与 结构、性能要求及其它工艺条件。模具温度↑，流动 性↑，密度和结晶度↑，收缩率和生产率↓。
• C、作用：消除塑件的内应力，稳定塑件尺寸，提高结晶度、
稳定结晶结构，从而提高其弹性模量和硬度。
• 调湿处理：将刚脱模的塑件放入加热介质（如沸水、醋酸钾
溶液）中，加快吸湿平衡速度的一种后处理方法。（主要用于 吸湿性很强且又容易氧化的塑料，如PA）
• a、温度：100~121℃（热变形温度高时取上限，反之取下限
）。
• b、时间：保温时间与塑件厚度有关，通常取2~9h。 • C、目的：消除残余应力；使制品尽快达到吸湿平衡，以防止
在使用过程中发生尺寸。
六、注射成型的工艺参数
1、温度
• 2、 压力 • 3、时间
1、温度
a）料筒温度
• 料筒温度应在粘流温度（或熔点）和热分解温度 之间。柱塞式料筒
温度高于螺杆式料筒温度10～20℃。
• 退火处理：将塑件在定温的加热液体介质（如热水、热油和
液体石蜡等）或热空气循环烘箱中静置一段时间，然后缓慢冷 却至室温的一种热处理工艺。一般低温长时间，高温短时间。
• a、温度：高于使用温度10°~15°或低于热变形温度10°~20°
。
• b、时间：与塑料品种和塑件厚度有关一般可按每毫米约半小
时计算。
模具温度通常是由通入定温的冷却介质 来控制的；也有靠熔料注入模具自然升温和 自然散热达到平衡的方式来保持一定的温度； 在特殊情况下，也可用电阻丝和电阻加热棒 对模具加热来保持模具的定温。但无论怎样， 对塑料熔体来说，都是冷却的过程。
• 除少数热塑性塑料（氟塑料）外，几乎所有的
热塑性塑料都可以用注射成型方法生产塑件。 注射成型不仅用于热塑性塑料的成型，而且已 经成功地应用于热固性塑料的成型。目前，其 成型制品占目前全部塑料制品的20－30％。为 进一步扩大注射成型塑件的范围，还开发了一 些专门用于成型有特殊性能或特殊结构要求塑 件的专用注射技术．如高精度塑件的精密注射 、复合色彩塑件的多色注射、内外由不同物料 构成的夹芯塑件的夹芯注射和光学透明塑件的 注射压缩成型等
• 料筒温度的分布，一般遵循前高后低的原则，即料筒后段（加料口）
温度最低，喷嘴温度最高。对螺杆式注射机为防止因螺杆与熔料、熔料 与熔料、熔料与料筒之间的剪切摩擦热而导致塑料热降解，可使料筒前 段温度略低于中段。
• 判断料筒温度是否合适，可采用对空注射法观察或直接观察塑件质
量的好坏。对空注射时，如果料流均匀、光滑、无泡、色泽均匀则说明 料温合适；如果料流毛糙，有银丝或变色现象，则说明料温不合适。
注射成型的原理特 点工艺及应用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ射模分类
注射模系统结构
一、注射成型原理
• 将粒状或粉状的塑料加入到注射机的料斗，在注
射机内塑料受热熔融并使之保持流动状态，然后 在一定压力下注入闭合的模具，经冷却定型后， 熔融的塑料就固化成为所需的塑件。
注射成型工艺过程
柱塞式
问题：
柱塞式注射模原理图
螺杆式
充模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段
二、注射成型特点
• 注射成型的生产周期短，生产率高，采用注射
成型可以生产形状复杂，尺寸要求高及带有各 种嵌件的塑件，这是其它塑料成型方法都难以 达到的；其次，注射成型在生产过程容易实现 自动化，如注射、脱模、切除浇口等操作过程 都可实现自动化，因而注射成型得到了广泛的 应用。
五、注射成型工艺过程
•
成型前准备
•
注射过程
•
塑件后处理
1、 成型前准备
• 原料外观检验及工艺性能测定：包括塑料色泽、粒
度及均匀性、流动性（熔体指数、粘度）热稳定性及收缩 率的检验。
• 塑料预热和干燥：除去物料中过多的水分和挥发物，
以防止成型后塑件表面有缺陷或发生降解，影响塑料制件 的外观和内在质量。 物料干燥的方法：小批量生产，采 用烘箱干燥；大批量生产，采用沸腾干燥或真空干燥。
原料熔融，成为具有良好的可塑性的塑料熔体 。
• 充模：塑化好的塑料熔体在注射机柱塞或螺杆的推动作
用下，以一定的压力和速度经过喷嘴和模具的浇注系统进 入并充满模具型腔。
• 保压补缩：从熔体充满型腔后，在注射机柱塞或螺杆推
动下，熔体仍然保持压力进行补料，使料筒中的熔料继续 进入型腔，以补充型腔中塑料的收缩需要，并且可以防止 熔体倒流。
料凝固成固体，确保当脱模时塑件有足够的刚度，不致产 生翘曲或变形。
• 脱模：塑件冷却到一定的温度,推出机构将塑件推出模外
3、 塑件后处理
• 后处理原因及作用： • 由于塑化不均匀或由于塑料在型腔内的结
晶、取向和冷却不均匀；或由于金属嵌件的影 响或由于塑件的二次加工不当等原因，塑件内 部不可避免地存在一些内应力，从而导致塑件 在使用过程中产生变形或开裂，因此，应该设 法消除。
• 塑料特性：热敏性塑料如聚甲醛、聚氟乙烯等要严格控制料筒的最高
温度和在料筒中的停留时间；增加玻璃纤维的热塑性塑料由于流动性差 而要适当提高料筒温度。热固性塑料为防止熔体在料筒时发生早期硬化 ，料筒温度趋向取小值。
• 塑件及模具结构：对于薄壁制件料筒温度高于厚壁制件；形状复杂或
带有嵌件的制件料筒温度也应高一些。
• 料筒清洗：当改变产品、更换原料及颜色时均需清洗料
筒。
• 嵌件预热：减少物料和嵌件的温度差，降低嵌件周围
塑料的收缩应力，保证塑件质量。
• 脱模剂的选用：常用脱模剂包括硬脂酸锌、液态石蜡
和硅油。
2 注射过程
• 加料：将粒状或粉状塑料加入注射机的料斗。 • 塑化：通过注射机加热装置的加热，使得螺杆中的塑料
三、注射成型的优缺点
• 优点： • 成型周期短、生产效率高、易实现自动化 • 能成型形状复杂、尺寸精确、带有金属或非金属
嵌件的塑料制件
• 产品质量稳定 • 适应范围广 • 缺点： • 注塑设备价格较高； • 注塑模具结构复杂； • 生产成本高、生产周期长、不适合于单件小批量的
塑件生产。
四、注射成型的应用
b）喷嘴温度
• 一般略低于料筒最高温度，以防止熔料在喷
嘴处产生流涎现象。但不能过低，否则熔料在 喷嘴处会出现早凝而将喷嘴堵塞，或者有早凝 料注入模腔而影响塑件的质量。
C）模具温度
模具温度的高低决定于塑料的特性、塑件尺寸与 结构、性能要求及其它工艺条件。模具温度↑，流动 性↑，密度和结晶度↑，收缩率和生产率↓。
• C、作用：消除塑件的内应力，稳定塑件尺寸，提高结晶度、
稳定结晶结构，从而提高其弹性模量和硬度。
• 调湿处理：将刚脱模的塑件放入加热介质（如沸水、醋酸钾
溶液）中，加快吸湿平衡速度的一种后处理方法。（主要用于 吸湿性很强且又容易氧化的塑料，如PA）
• a、温度：100~121℃（热变形温度高时取上限，反之取下限
）。
• b、时间：保温时间与塑件厚度有关，通常取2~9h。 • C、目的：消除残余应力；使制品尽快达到吸湿平衡，以防止
在使用过程中发生尺寸。
六、注射成型的工艺参数
1、温度
• 2、 压力 • 3、时间
1、温度
a）料筒温度
• 料筒温度应在粘流温度（或熔点）和热分解温度 之间。柱塞式料筒
温度高于螺杆式料筒温度10～20℃。
• 退火处理：将塑件在定温的加热液体介质（如热水、热油和
液体石蜡等）或热空气循环烘箱中静置一段时间，然后缓慢冷 却至室温的一种热处理工艺。一般低温长时间，高温短时间。
• a、温度：高于使用温度10°~15°或低于热变形温度10°~20°
。
• b、时间：与塑料品种和塑件厚度有关一般可按每毫米约半小
时计算。
模具温度通常是由通入定温的冷却介质 来控制的；也有靠熔料注入模具自然升温和 自然散热达到平衡的方式来保持一定的温度； 在特殊情况下，也可用电阻丝和电阻加热棒 对模具加热来保持模具的定温。但无论怎样， 对塑料熔体来说，都是冷却的过程。
• 除少数热塑性塑料（氟塑料）外，几乎所有的
热塑性塑料都可以用注射成型方法生产塑件。 注射成型不仅用于热塑性塑料的成型，而且已 经成功地应用于热固性塑料的成型。目前，其 成型制品占目前全部塑料制品的20－30％。为 进一步扩大注射成型塑件的范围，还开发了一 些专门用于成型有特殊性能或特殊结构要求塑 件的专用注射技术．如高精度塑件的精密注射 、复合色彩塑件的多色注射、内外由不同物料 构成的夹芯塑件的夹芯注射和光学透明塑件的 注射压缩成型等
• 料筒温度的分布，一般遵循前高后低的原则，即料筒后段（加料口）
温度最低，喷嘴温度最高。对螺杆式注射机为防止因螺杆与熔料、熔料 与熔料、熔料与料筒之间的剪切摩擦热而导致塑料热降解，可使料筒前 段温度略低于中段。
• 判断料筒温度是否合适，可采用对空注射法观察或直接观察塑件质
量的好坏。对空注射时，如果料流均匀、光滑、无泡、色泽均匀则说明 料温合适；如果料流毛糙，有银丝或变色现象，则说明料温不合适。
注射成型的原理特 点工艺及应用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ射模分类
注射模系统结构
一、注射成型原理
• 将粒状或粉状的塑料加入到注射机的料斗，在注
射机内塑料受热熔融并使之保持流动状态，然后 在一定压力下注入闭合的模具，经冷却定型后， 熔融的塑料就固化成为所需的塑件。
注射成型工艺过程
柱塞式
问题：
柱塞式注射模原理图
螺杆式
充模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段
二、注射成型特点
• 注射成型的生产周期短，生产率高，采用注射
成型可以生产形状复杂，尺寸要求高及带有各 种嵌件的塑件，这是其它塑料成型方法都难以 达到的；其次，注射成型在生产过程容易实现 自动化，如注射、脱模、切除浇口等操作过程 都可实现自动化，因而注射成型得到了广泛的 应用。
五、注射成型工艺过程
•
成型前准备
•
注射过程
•
塑件后处理
1、 成型前准备
• 原料外观检验及工艺性能测定：包括塑料色泽、粒
度及均匀性、流动性（熔体指数、粘度）热稳定性及收缩 率的检验。
• 塑料预热和干燥：除去物料中过多的水分和挥发物，
以防止成型后塑件表面有缺陷或发生降解，影响塑料制件 的外观和内在质量。 物料干燥的方法：小批量生产，采 用烘箱干燥；大批量生产，采用沸腾干燥或真空干燥。
原料熔融，成为具有良好的可塑性的塑料熔体 。
• 充模：塑化好的塑料熔体在注射机柱塞或螺杆的推动作
用下，以一定的压力和速度经过喷嘴和模具的浇注系统进 入并充满模具型腔。
• 保压补缩：从熔体充满型腔后，在注射机柱塞或螺杆推
动下，熔体仍然保持压力进行补料，使料筒中的熔料继续 进入型腔，以补充型腔中塑料的收缩需要，并且可以防止 熔体倒流。