第四章 注射成型工艺-2010.
注射成型工艺

1注射成型的原理、特点、应用原理:将粒状或粉状的塑料从注射机的料斗送入配有加热装置的机筒中进行加热熔融塑化,使之成为粘流态的熔体,然后再注射机柱塞的压推作用下,以很高的流速通过机筒前端的喷嘴注入温度较低的闭合型腔中,经过一点时间的保压冷却定型后,开模分型即可从型腔中脱出具有一定形状和尺寸的塑料制件。
特点:应用:2注射成型的工艺过程答:注射成型工艺过程包括成型前的准备,注射过程和塑件的后处理三部分。
(1)成型前的准备:原料外观的检查和工艺性能测定;原材料的染色及对料粉的造粒;对易吸湿的塑料进行充分的预热和干燥,防止产生斑纹、气泡和降解等缺陷;生产中需要改变产品、更换原料、调换颜色或发现塑料中有分解现象时的料筒清洗;对带有嵌件塑料制件的嵌加进行预热及对脱模困难的塑料制件选择脱模剂等。
(2)注射过程:加料、塑化、注射、冷却和脱模。
注射过程又分为充模、保压、倒流、交口冻结后的冷却和脱模。
(3)塑件的后处理:退火处理、调湿处理。
3注射成型工艺参数:温度、压力、作用时间温度控制包括料筒温度、喷嘴温度和模具温度。
料筒温度分布一般采用前高后低的原则,即料筒的加料口(后段)处温度最低,喷嘴处的温度最高。
料筒后段温度应比中段、前段温度低5~10°C。
对于吸湿性偏高的塑料,料筒后段温度偏高一些;对于螺杆式注射机,料筒前段温度略低于中段。
螺杆式注射机料筒温度比柱塞式注射机料筒温度低10~20°C。
压力分为塑化压力和注射压力。
作用时间(只完成一次注射成型过程所需的时间)亦称成型周期。
4注射成型周期包括哪几部分?答:注射成型周期包括(1)合模时间(2)注射时间(3)保压时间(4)模内冷却时间(5)其他时间(开模、脱模、喷涂脱模剂、安放嵌件的时间)。
合模时间是指注射之前模具闭合的时间,注射时间是指注射开始到充满模具型腔的时间,保压时间是制型腔充满后继续加压的时间,模内冷却时间是制塑件保压结束至开模以前所需要的时间,其他是是指开模,脱模,涂脱磨剂,安放嵌件的时间。
塑料注射成型原理及工艺优秀课件

2、结构组成
注射装置----塑化、注射
合模装置----也称锁模装置,保证注射模具可靠地闭合, 实现模具开、合动作以及顶出制件。
液压传动系统、电器控制系统----保证注射机按预定工艺 过程的要求(如压力、温度、速度和时间)和动作程序准确 有效工作。
4、注射机的分类
按外形特征分:
立式 卧式 直角式
注射机的主要技术参数包括公称注射量、螺杆直径及有 效长度、注射行程、注射压力、注射速度、塑化能力、合模 力、开锁力、开模合模速度、开模行程、模板尺寸、推出行 程、推出力、空循环时间、机器的功率、体积和质量等。
二、注射成型工艺过程
成型前的准备
注射成
型工艺
注射过程
塑件的后处理
原料外观检验及工艺性能测定
按塑化方式分: 柱塞式 螺杆式
按锁模机构驱动方式分: 液压式 液压-机械联合式
按可成型塑件的精度分: 一般注塑机 精密注塑机
⑴立式注塑机
它的注射装置垂直装设, 并与锁模机构移动方向成 一条轴线。
优点:占地面积小,拆装 模具方便,易于安放嵌件 等。
缺点:塑件推出后需由人 工取出,不易实现全自动 操作。
缺点:占地面积介于立式和卧式两者之间,注射量的提 高也受到限制。
1)柱塞式注射机
柱塞在料筒内作往复运动, 将熔融塑料注入模具,分流梭 是形如鱼雷的部件,其作用是 将料筒内流经该处的塑料分成 薄层,使塑料分流,以加快热 传递。同时塑料分流后,在分 流梭表面流速增加,剪切速率 加大,粘度下降,塑料得到进 一步的混合和塑化。
⑵ 卧式注塑机 它的注射装置轴线与锁模机构轴线呈 一条直线并水平排列。
优点:机身较低,利于操作和加料,可实现全自动操 作,机床因重心低而稳定。
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第4章 注射成型工艺
4.2.3 成型周期
2020-5-29
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第4章 注射成型工艺
4.2.3 成型周期
成型周期决定模具的劳动生产率,因此在满足成型要求的前 提下越短越好。
成型周期指完成一次注射成型工艺全过程所用的时间,包括 注射时间、闭模冷却时间和其他时间(包括开模时间、脱模 时间、安放嵌件时间和闭模时间等。 如何提高模具的劳动生产率?
注射成型工艺条件包括三个参数: 温度、压力和成型周期(即时间)。
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第4章 注射成型工艺
4.2.1 注射温度
注射成型时的温度包括熔体温度和模具温度,熔体 温度是指料筒温度和喷嘴温度,料筒温度又包括前 段温度,中段温度和后段温度。熔体温度影响塑料 的塑化和填充,模具温度则影响熔体的填充和冷却 固化。
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第4章 注射成型工艺
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(2)计量
指能够保证注塑机通过柱塞或螺杆,将塑化好的熔体定温、 定压、定量地输出(即注射出)料筒所进行的准备动作,这些 动作均需注塑机控制柱塞或螺杆在塑化过程中完成。
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第4章 注射成型工艺
4.1.2 注射充模
柱塞或螺杆从料筒内的计量位置开始,通过注射油缸和 活塞施加高压,将塑化好的塑料熔体经过料筒前端的喷嘴和 模具中的浇注系统快速进入封闭型腔的过程称为注射充模。 它分三个阶段:流动充模、保压补料、倒流。
注塑成型工艺

此外还有偏心式注塑机、双机筒注射机、 双色或多色注射机、双模系统注射机等。
4.2.2 注射机规格及主要技术参数 目前,注射机的规格通常用注射容量 (即注射能力)与锁模力的大小来表征。 注射机机筒内的柱塞或螺杆在一次注射 行程中说能注射出的塑料的理论体积, 称为注射容量,是表征注射机能力的主 参数。按照国际标准规定,注塑机规格 中标称的注射量,需要用定压条件(注 射压力为100MPa)下的数值表示。注射 机在其工作过程中,锁紧闭合型腔防止 熔体向外溢出的力称为锁模力。锁模力
(2)立式注射机 此注射机的结构特征是注射系统与合 模机构的轴线重合并与地面垂直,如图44a所示。该结构具有占地面积小、模具拆 装较方便、安装嵌件容易、料斗中的物料 能均匀地进入机筒等优点。但制品推出脱 模后需要人工取出,不易实现机械化或自 动化操作。另外,还有机身高、不稳定、 加料不方便、对厂房高度有一定要求等缺 点。目前,这类注塑机主要用于生产 3 60cm 以下的多嵌件制品,其结构也多 为柱塞式,塑化效果不佳。
(3) 螺杆预塑式 螺杆预塑式注射机以一 套机筒和螺杆进行塑化,另一套机筒和 柱塞进行注射,如图4-3所示。这类注射 机塑化均匀,计量准确,压力损失小, 适合精密成型但物料滞留大,结构复杂。
按外形结构特征分类 (1)卧式注射机 卧式注射机是注射机产品中最基本、 最普通的形式,其结构特征是成型物料 的注射系统与合模机构的轴线重合并与 地面平行(图4-2)。其优点是机身较低、 稳定。加料、操作及维修比较方便,且 制品推出脱模后可自动坠落,易于实现 机械化或自动化,但存在模具拆装不方 便、安装嵌件麻烦以及占地面积大等缺 点。
时间的保压冷却定型后,开模分型即可从 型腔(成型塑件的闭合空间)中脱出具有 一定形状和尺寸的塑件制件(塑件),这 样便完成了一个成型周期。 4.1.2 注塑成型的特点及应用 注塑成型具有对塑料品种适应性强,可 一次成型形状复杂、尺寸精确、带有金属 或非金属嵌件的塑料制件,生产效率高, 易于实现自动化等优点,是热塑性塑料成 型的一种重要方法。
注射成型工艺

注射成型工艺第一节注射成型工艺过程一、成型前的准备工作成型前的一些准备工作;包括原材料分析、着色、原材料干燥、嵌件预热、脱模剂的选用、机筒清洗等等.(一)原料熔体指数的测定熔体指数常用MI表示,通常作为热塑性塑料质量控制和成型工艺条件设定的参数依据。
它是在规定温度和恒定载荷下,塑料熔体在一定时间(参照时间)通过标准毛细管的质量数,用g/10min来表示.熔体指数是用以区别各种热塑性材料在熔融状态时的流动性。
对于同一树脂,可以用熔体指数来比较其相对分子质量的大小,作为生产的质量控制指标,一般说熔体指数与相对分子量成反比关系,即该树脂的熔体指数愈大,相对分子量愈小,它的流动性也愈好,成型加工较容易,而力学性能相对偏低。
注射用塑料材料的熔体指数多数选择为1—10.(二)塑料的着色色母着色;是将热塑性塑料颗粒按一定比例混合均匀即可用于生产,色母料的加入量通常为0。
1%-5%。
第二种方法是将热塑性塑料颗粒与分散剂(也可称稀释剂、助染剂),颜色粉均匀混合成着色颗粒。
分散剂多用白油,25kg塑料用白油20-30mml,着色剂0。
1%—5%.可用作分散剂的还有松节油,酒精以及一些酯类等。
热固性塑料的着色较为容易,一般将颜料混入即可.(三)原材料的干燥塑料材料分子结构中含有酰胺基、酯基、醚基、腈基等基团的具有吸湿性倾向,由于吸湿使其含有不同的水分,当水分超过一定量时,注射制品就会产生银纹、收缩孔、气泡等缺陷,同时会引起材料降解。
易吸湿的塑料品种有;PA、PC、PMMA、PET、PSF(PSU)、PPO、ABS等,一般地说这些材料成型前都应干燥。
表4—1 塑料干燥条件干燥的方法很多;循环热风干燥、红外线加热干燥、真空加热干燥、沸腾床干燥、气流干燥等。
应注意的是干燥后的物料应防止再次吸湿。
部分塑料成型前允许的含水量(四)嵌件的预热由于塑料材料与金属材料的热性能差异很大,两者比较塑料的导热系数小,线膨胀系数大,成型收缩率大,而金属收缩率小,因此有金属嵌件的塑料制品,在嵌件周围易产生裂纹,致使制品强度较低。
注射成型工艺—注射成型工艺(塑料成型加工课件)

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
成型工艺学第四章塑料的注射成型

二、注射机的分类: 1. 柱塞式注射机(图4-6-25) (1)主要构造:注射系统(柱塞、料筒、分流梭等)、锁 模装置等。(电气控制、油路控制等) (2) 特征:Ⅰ.结构简单,制造方便。
Ⅱ.混合、塑化效果不良。(搅拌、剪切作用小)。 Ⅲ.传热不良。 (3)适用性:Ⅰ.适用于小型注射机。(60克以下)
(2) 注射:在柱塞或螺杆的强力推动下,将汇 集于料筒前端的熔体以很高的速度注入到温度较低的 模具中。
(3) 保压:模具中熔体冷却收缩时,继续保持 施压状态的柱塞或螺杆,迫使浇口或喷嘴附近的熔体 不断补充入模中(补缩),使模腔中塑料能形成形状 完整而致密的制品。
(4) 塑化:塑料在料筒中加热,由固体粒子转 变为熔体,使物料具有良好的可塑性。
(4)点动:手按即动,放开即停,用于调整、抢 修、试车。
3.塑料的塑化原理:
(1)影响塑化质量的主要因素:
ⅰ. 温度:使塑料得以形变、熔融和塑化的必要 条件。
ⅱ. 剪切作用:A . 强化了混合和塑化过程。
B . 温度分布、物料组成、分子形态发生变化, 均匀。
C . 摩擦热促进了塑料内部的塑化。 (2)对塑化的总体要求:
(3)冷料穴:主流道末端的空穴。 作用:捕集喷嘴端部两次注射间的冷料。(防止
分流道、浇口阻塞)
(4)浇口:连接主流道(分流道)与型腔的通道。 作用: Ⅰ.控制料流速度。 Ⅱ.防止倒流。(截面小,冷凝快,早凝) Ⅲ.提高料温,提高流动性。 Ⅳ.便于制品脱离。
(5)型腔:构成制品几何形状的部分。 Ⅰ.凹模(阴模):构成制品外形的部分。 Ⅱ.凸模(阳模):构成制品内部形状的部分。 Ⅱ.分型面:分开模具,取出制品的平面。
c.自锁式:
自锁作用:依靠弹簧的弹力作用压合喷嘴体内 的阀芯,以实现自锁。
第4章 注射成型工艺

2020年11月16日
第四章 注射成型工艺
二、注射机的基本结构及规格
问题 主要内容 塑性塑料的工艺性能 注塑模塑原理 注射设备 注射模塑工艺 模塑工艺条件 课后作业
柱塞式注射机
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第四章 注射成型工艺
二、注射机的基本结构及规格
3.结晶性
结晶性塑料有明显的熔点,固体时分子呈规则排列。 规则排列区域称为晶区,无序排列区域称为非晶区, 晶区所占的百分比称为结晶度,通常结晶度在80% 以上的聚合物称为结晶性塑料。常见的结晶性塑料 有:聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚甲醛POM、聚酰胺 PA6、聚酰胺PA66、PET、PBT等。
课后作业
注射模塑工艺
模塑工艺条件
课后作业
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第四 二章 注 塑射 料成 及型模工塑艺成型工艺
一、热塑性塑料的工艺性能
问题 主要内容 塑性塑料的工艺性能 注塑模塑原理 注射设备
2.流动性 塑料在一定温度与压力下填充型腔的能
力称为流动性。
相对分子质量小,分子结构规整性差,熔融 指数高、螺旋线长度长、表观粘度小,流动 比(流程长度/制品壁厚)大的塑料流动性就好。
~冷凝时放出热量大,要充分冷却。
~冷凝时放出热量大,要充分冷却。
~的结晶度与冷却速度密切相关,所以在~成型时 应按要求控制好模具温度。 ~各项异性显著,内应力大。脱模后制品内未结晶 的分子有继续结晶的倾向,易使制品变形和翘曲。
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第四章 注射成型工艺
一、热塑性塑料的工艺性能
问题 主要内容 塑性塑料的工艺性能 注塑模塑原理 注射设备 注射模塑工艺 模塑工艺条件 课后作业
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第二篇注射成型工艺及模具第四章注射成型工艺第一节热塑性塑料的工艺性能第二节注射机的基本结构及规格第三节注射成型原理及其工艺过程第四节注射成型工艺条件的选择与控制第五节几种常用塑料的注射成型特点第六节典型注射制件的工艺条件与各种塑料的注射工艺参数注射成型特点: (1 成型周期短,能一次成型形状复杂、尺寸精确、带有金属嵌件或非金属嵌件的塑料制件; (2 生产率高,易实现自动化生产; (3 除氟塑料以外,热塑性塑料都可以采用注射成型; (4 模具结构复杂,生产成本高,不适合单件生产。
主要技术任务如何根据设备条件和塑料原料,正确制定注射成型工艺规程以及合理设计注射模具,以保证生产能够正常进行,并具有较低的生产成本和较高的经济效益。
第一节热塑性塑料的工艺性能一塑料的成型收缩塑料制件从模具中取出发生尺寸收缩的特性称为塑料的收缩性。
a−b × 100% S 实= b a: 成型温度时制件尺寸,b:常温时制件尺寸 S 表示塑件的实际收缩率实由于成型温度时的制件尺寸无法测量,因此常用常温时的型腔尺寸取代。
c−b S 计= × 100% b C: 常温时型腔尺寸。
S计:塑件的计算收缩率 C=b(1+ S计)S计见表4-1,4-2具体分析时对于收缩率范围较小的塑料,取中间值,称平均收缩率对于收缩率范围较大的塑料,应根据制件的形状,特别时制件厚度来选,壁厚者选大值,壁薄者选小值。
制件各部分尺寸的收缩率不尽相同,应根据实际情况加以选择。
二塑料的流动性相对分子量小,熔融指数高,螺旋线长度长,表观粘度小,流动比好(流动长度/ 制品厚度)则流动性好。
流动性好的有:尼龙,聚乙烯,聚苯乙烯,聚丙烯,醋酸纤维流动性一般的有: ABS ,有机玻璃,聚甲醛,聚氯醚流动性差的有:聚碳酸酯,硬聚氯乙稀,聚苯醚,聚砜,氟塑料等。
①②③熔融指数的含义在规定条件下,一定时间内挤出的热塑性物料的量,也即熔体每 10min通过标准口模毛细管的质量,用 MFR 表示,单位为 g/10min 。
熔体流动速率可表征热塑性塑料在熔融状态下的粘流特性,对保证热塑性塑料及其制品的质量,对调整生产工艺,都有重要的指导意义。
近年来,熔体流动速率从“质量”的概念上,又引伸到“体积”的概念上,即增加了熔体体积流动速率。
其定义为:熔体每10min通过标准口模毛细管的体积,用 MVR 表示,单位为cm3/10min。
从体积的角度出发,对表征热塑性塑料在熔融状态下的粘流特性,对调整生产工艺,又提供了一个科学的指导参数。
对于原先的熔体流动速率,则明确地称其为熔体质量流动速率,仍记为MFR。
三塑料的结晶性四塑料的其他工艺性能包括热敏性,水敏性,应力敏感性,吸湿性,粒度以及塑料的各种热性能指标。
粒度:指塑料粒料的细度和均匀度。
第二节注射机的基本结构及规格注射机成型过程原理演示根据注射机的工作过程,一般可将注射机分为以下几个部分: 1.注射装置注射装置的主要作用是使固态的塑料颗粒均匀地塑化呈熔融状态,并以足够的压力和速度将塑料熔体注入到闭合的型腔中。
包括:料斗,料筒,加热器,计量装置,螺杆及其驱动装置,喷嘴等部件。
2. 锁模装置锁模装置的作用:(1)实现模具的开闭动作;(2)成型时提供足够的夹紧力使模具锁紧;(3)开模时推出模内制件。
3. 液压传动和电器控制注射模与注射机注射机是注射成型的设备,其选用是否合理,直接影响模具结构的设计,因此在进行模具设计时,必须对所选用注射机的相关技术参数进行全面的校核。
1 注射机的分类卧式注射机按外形分立式注射机角式注射机多模注射机图5-16 注射机示意图(1 卧式注射机使用最广泛,注射装置和合模装置的轴线呈一线并水平排列。
其便于操纵和维修,稳定,成型后塑件推出后可利用其自重自动落下,易实现全自动操作。
缺点:模具安装困难。
(2 立式注射机注射装置与合模装置的轴线呈一线并与水平方向垂直排列。
占地面积小,模具拆装方便,安放嵌件便利。
缺点:塑件顶出后取件困难,不易实现自动化生产,机器稳定性差,注射量在60cm3以下。
(3 角式注射机注射装置和合模装置的轴线相互垂直排列。
其优点介于卧、立两种注射机之间,注射量在45cm3以下。
熔料沿着模具的分型面进入型腔,由于开合模机构是纯机械传动,因此无法准确可靠地注射和保持压力及锁模力,模具受冲击和震动较大。
(4 多模注射机多工位操作的特殊注射机。
按塑化方式分 1柱塞式注射机 2螺杆式注射机注射成型机型号规格的表示法注射量注射机型号表示方法合模力注射量和合模力 (1 注射量表示法利用注射机的注射容量来表示注射机的规格,即注射机以标准螺杆注射时的80%理论注射量表示。
常用卧式注射机型号:XS-ZY-30、XS-ZY-60等。
XS-塑料成型机械;Z-注射成型; Y-螺杆式;30、60-最大注射量(cm3或g。
(2 合模力表示法利用注射机最大合模力(KN来表示注射机规格。
特点:该种方法简单、直观,不会受其他取值的影响,可直接反映出注射机成型面积的大小,但不能反应注射量的大小。
(3 合模力与注射量的表示法该方法为国际通用的表示法,即用注射量为分子,合模力为分母表示设备的规格。
如XZ-63/50型注射机。
X-塑料机械;Z-注射机; 63-注射容量63cm3; 50-合模力为50×10KN 我国采用注射量表示,如XS-ZY-125。
第三节注射成型原理及其工艺过程塑料成型的基本原理就是利用塑料的可挤压性和可模塑性,首先将松散的粒料或粉状成型物料从注射机的料斗送入高温的机筒内加热熔融塑化,使之成为黏流状熔体,然后在柱塞或螺杆的高压推动下,以很大的流速通过机筒前端的喷嘴注射进入温度较低的闭合模具中,经过一段保压冷却定型时间后,开启模具便从模腔中脱出具有一定形状和尺寸的塑料制件。
(动画2注射成型原理颗粒、粉状塑料注射机料筒加热熔融充模冷却固化塑件图4-1 注射成型原理图2 注射成型工艺原料的检验、染色和干燥成型前准备嵌件预热料筒清理模具清理注射过程退火成型后处理调湿1.成型前的准备原料检验质量体积流动性水分及挥发物含量收缩率原料染色烘箱干燥热板干燥高频干燥原料干燥嵌件预热料筒清理模具清理红外线干燥2.注射过程原料检验预处理装入料斗嵌件清理、预热清理料筒清理模具涂脱模剂合模注射保压冷却脱模预塑化装入嵌件塑件后处理(1 加料注射过程为一间歇过程,需定量加料,以保证操作稳定和塑料塑化的均匀,获得良好的的塑件。
①一次加料量过多,塑料受热时间过长,易引起物料的热降解,同时注射机的功率损耗多。
②加料过少,料筒内缺少传压介质,型腔中塑料熔体压力降低,易引起塑件出现收缩、凹陷和充填不足等缺陷。
(2 塑化塑料在料筒中加热,由固体颗粒转变为具有良好的可塑性粘流态的过程。
影响因素:塑料受热、塑料受剪切作用。
必要条件:温度剪切:以机械力的方式强化混合和塑化过程。
螺杆式注射机对塑料的塑化效果比柱塞式注射机好。
(3 注射注射可分为充模、保压、倒流、浇口冻结后的冷却和脱模等几个阶段。
1 充模塑化好的熔体被柱塞或螺杆推挤至料筒的前端,经喷嘴及模具浇注系统进入并充满型腔的过程。
2 保压:熔体在模具中冷却收缩时,继续保持施压状态的柱塞或螺杆迫使浇口附近的熔体不断补充入模具中,使型腔中的塑料能成型出形状完整而致密的塑件。
3 倒流保压结束后,柱塞或螺杆后退,解除对型腔中熔体的施压。
此时型腔中的压力比浇口前方的高,若浇口未冻结,型腔中的熔体通过浇口流向浇注的现象。
影响:塑件收缩、变形、质地疏松等缺陷。
4 浇口冻结后的冷却浇口冻结后,继续保压不起作用,因此可卸除柱塞或螺杆对料筒内塑料熔体的压力,此时可通入冷却水、油等对模具进一步冷却。
5 脱模塑件冷却到一定的温度即可开模,在推出机构作用下将塑件推出模外。
3.塑件的后处理目的:消除塑件内存在的应力,改善塑件的性能和提高尺寸的稳定性。
退火:放在一定温度的红外线或循环热风烘箱、液体介质中(热水、热矿物油,液体石蜡等)一段时间,再缓慢冷却。
目的:消除由于塑件在料筒内塑化不均匀或在型腔中冷却速度不同而在塑件内部产生的应力。
退火的温度:高于使用温度10~20℃,低于热变形温度 10~20℃。
注意事项: (1 退火时间取决于塑料品种、加热介质温度、塑件的形状和成型条件。
(2 退火处理后冷却速度不能太快,以免重新产生应力。
调湿:将刚从模具中脱出的塑件放在热水中(100~120℃,隔绝空气,进行防氧化处理,达到吸湿平衡。
调湿后缓冷至室温。
目的:使制件颜色、性能及尺寸得到稳定。
塑料:聚酰胺类塑件4.3 注射成型工艺参数注射成型工艺参数:温度压力时间(成型周期)1.温度注射成型过程中需要控制的温度有料筒温度、喷嘴温度和模具温度。
料筒、喷嘴温度:影响塑料的塑化和流动。
模具温度:影响塑件的流动和冷却定型。
(1 料筒温度①在θf(θm~θd之间,保证塑料熔体正常流动,不发生变质分解;②平均相对分子质量偏高、温度分布较窄的塑料,选择较高的料筒温度;注射压力低,壁厚较小时,选择较高的料筒温度。
影响:①温度太高,塑料易产生低分子化合物和分解气体,塑料表面变色,产生气泡、银丝,导致性能下降;还会使模腔中塑料内外冷却不一致,塑件易产生应力和凹陷;料温高,流动性好,易产生溢料、溢边等缺陷。
②温度太低,熔体流动性差,易产生熔接痕、充填不足、波纹等缺陷。
同时塑料冷却时易产生应力,塑件易变形或开裂。
注意事项:①料筒温度分布采用前高后低的原则,喷嘴处温度最高,料筒后端温度比前端、中段温度低5-10℃。
②注射同一种塑料,螺杆式注射机比柱塞式料筒温度低10-20 ℃。
③为防止降解,必须控制塑料熔体在料筒内的滞留时间。
(2 喷嘴温度略低于料筒最高温度:防止熔料在喷嘴处产生“流涎” 现象;但温度也不能太低,否则易堵塞喷嘴,或流入模腔,导致成品缺陷。
(3 模具温度作用:影响熔体充模流动能力、塑件的冷却速度和成型后塑件的性能。
影响因素:塑料的分子结构特点、塑件的结构及性能要求和其他成型工艺条件等。
影响:①提高模温,可改善熔体再模具型腔内的流动性、增加塑件的密度和结晶度、减小充模压力和塑件中的应力。
延长冷却时间,降低冷却速度、易产生粘模现象、增加收缩率和翘曲变形,降低生产率。
②降低模温,缩短冷却时间,提高生产率。
模温过低,熔体流动性差、塑件产生较大的应力和明显的熔接痕。
可降低表面粗糙度,提高塑件质量。
控制模温的方法: (1 采用定温的冷却装置或制冷装置来降低模温; (2 采用加热装置来提高模温。
合理的模具温度:低于塑料的玻璃化温度或工业上常用的热变形温度。
模温选择原则:①对于高粘度塑料,由于流动性差和充模能力弱,为获得致密组织结构,必须采用较高的模温。
粘度小的塑料,可采用较低的模温,缩短冷却时间,提高生产效率。