海天注塑机培训教程[1]

目录

前言

第一节塑料材料性能

一、塑料三态

二、结晶形塑料

三、分子取向性

四、分子量的分布

五、塑料降解

六、熔融指数

七、常用塑料性能

第二节注塑成型设备

一、注塑机成型工作过程和基本组成

二、注塑机多级注射优点

三、依据成型制品模具选择注塑机

四、注塑机的操作

五、注塑发展分类

第三节模具

一、注塑模具分类

二、注塑模具结构与组成

三、模具设计要点

第四节质量与成型工艺

一、制品缺陷和质量标准

二、成型中共性问题

三、成型工艺对制品质量的影响

前言

塑料加工是种新兴工业，塑料制品具有重量轻，电器性能优异，化学稳定性好、易成型，易切削加工等等特点。并能取代金属、陶瓷、玻璃、竹木等材料。所以得到迅速发展。

塑料加工种类有挤出、吹塑、注射、浇铸、涂复、滚塑和热成型等。我们公司目前塑料制品加工方法有三种类型：注射、挤出和吹塑。就注射加工是一种特殊工种，因注塑制品是属于一次性成型基本无法返修，所以要从塑料原材料、注塑机、模具和成型工艺入手解决制品质量问题。从常识到深入了解注射成型加工，才能成为一名优秀操作工。

因注塑机的安全操作及安全生产要求严格，市劳动局曾有文规定，注塑机操作工需培训持证上岗。所以对初上岗的注塑机操作工需进行岗位培训。通过培训对塑料原材料的介绍，能对公司常用原料性能了解，并能区分原料大类，不至用错料,经工艺调整生产出最佳的制品。通过对注塑机的基本构造介绍，能对注塑机的开合模、注射、传动、控制和安全装置有大概了解，并能知道注塑机主要零部件名称，以便于操作、保养和维护。通过注塑机操作实例，掌握操作方法和正确执行注塑机操作规程，以便于安全操作。通过模具结构介绍，有利于认识模具对制品质量的关系，并利于正确使用和保养模具。通过对注塑机工艺和注塑制品缺陷学习，知道注塑制品质量问题所在和解决方法，能更好执行本公司注塑制品质量标准。

本教材为培训注塑机操作工而编写，属常识性知识，适用于注塑制品的有关人员，因水平有限，编写中有不足之处，请予指正，谢谢！

第一节塑料材料性能

塑料主要是从石油、煤为基础原料中提炼生产出来，是高分子材料。通常对酸、碱、盐有机溶剂等有良好的抗腐蚀性能：比重小、重量轻；具有良好的机械性能，通过填料和助剂加入，机械性能超过普通金属材料，有些材料还具有耐磨性和自润滑性；易成型复杂形状的制品，制品表面光洁，可切削和抛光等加工，加工费比金属材料低。

因塑料材料的优良性能在机械工业、电子工业、航天航海工业、汽车工业、化学工业、建筑业、家电工业、包装工业以及轻工等领域获得广泛的运用。

公司现在所常用的塑料原料有“ABS、PP、PC、PE”等。就塑料结晶度、分子取向性、降解和熔融指数作点叙述。并对公司最常用的塑料原料作一点介绍。

一. 塑料三态：

塑料有热固性和热塑性二大类，热固性塑料成型固化后，不能再加热熔融成型。而热塑性塑料成型后的制品可再加热熔融成型其它制品。热塑性塑料随着温度的改变，产生玻璃态、高弹态和粘流态三态变化，随温度重复变动，三态产生重复变化。塑料玻璃态时可切削加工。高弹态时可拉伸加工，如拉丝纺织、挤管、吹塑和热成型等。粘流态时可涂复、滚塑和注塑等加工。但当温度高于粘流态时，塑料就会产生热分解，当温度低于玻璃态时塑料就会产生脆化。当塑料温度高于粘流态或低于玻璃态趋向时，均使热塑性塑料趋向严重的恶化和破坏，所以在加工或使用塑料制品时要避开这二种温度区域。

升高温度

脆化区玻璃态高弹态粘流态热分解

二. 晶形塑料：

塑料分有结形和非结晶形，结晶塑料的分子链是有规则排列，非结晶形塑料分子链是无定型排列。结晶形塑料有较明显熔点，有最快结晶温度点，保持最快结晶温度点。并随时间的延长结晶率能提高。对制品的屈服强度、弹性模量、刚硬度随之提高，热变形温度和耐化学溶剂的稳定性也有改善。收缩率随密度增大而减小。如模具温度过高成型制品易形成大的球晶，制品脆，力学性能降低，制品扭曲变形会增大。总之希望结晶型塑料成型制品有较高结晶率和均称的小晶体，不希望有大的球晶体和不均称结晶度。

1.结晶与冷却温度和冷却速度关系：

塑料的结晶温度是在熔点以下，玻璃化温度以上。不同的塑料种类有不同的最快结晶温度点。如“PP”的最快结晶温度128度。

⏹当冷却温度处于最快结晶温度时，冷却时间需延长，制品容易形成大球晶，

使制品发脆，扭曲变形和力学性能下降。

⏹当冷却温度处于玻璃态温度时，冷却时间短，结晶不完整。成型制品受模具

壁急速冷却，制品表面与模具直接接触，制品表面先冻结，即停止结晶，而制品中心还没有冷却继续结晶直至冻结，造成制品表层与中心的结晶度不一样，使制品内应力增大，制品尺寸和形状变化大，力学性能差。

⏹当冷却温度处于玻璃态与最快结晶温度之间，冷却时间适宜，能达到较好而

完善的结晶，制品性能就好。

2.结晶与熔融温度关系：

⏹结晶塑料加工的熔融温度选高，并在料筒里停留时间长，而射入模具后冷却

时间要长，结晶较完整，球晶大，制品脆，力学性能下降。再生塑料的加工温度也要提高。

⏹结晶塑料加工的熔融温度选低一点，并在料筒里停留时间短一些，而射入模

具后的冷却时间也短，结晶时间也短，晶体尺寸易达到小而均。制品力学性能好，耐磨和热变形温度可提高。再生塑料的加工温度也低。

3.结晶与注射压力关系：

注射压力低易生成大而完整的球晶体，注射压力高能生成小而形状不规则的球晶体。随着塑料分子量增大，结晶能力降低。

三. 分子取向性：

塑料分子取向性是受外力的作用，高分子链被拉直拉长，同时球晶体也被拉长。分子取向是在外力作用下的一种形变，分子的形变能提高其拉伸强度和冲击强度。但在取向垂直方向上其拉伸强度有所下降，冲击强度也有所降低，所以说分子取向有方向性。塑料加工在高弹态时易控制分子取向性，在粘流态时不可控制分子取向性。挤出成型是塑料在高弹态下加工，可控制拉伸倍数、牵引力和速度，如塑料丝、膜、管、片和板等制品。注射成型是塑料在粘流态下加工，分子取向无序，受力的大小不同，冻结速度不一样，造成制品各处的内应力大小不同，发生变形翘曲。所以注射成型加工不希望有较大的冻结分子取向性。

1.分子取向性与温度关系：

注塑成型分子取向是在温度和压力作用下的冻结取向。当模具打开时，模具内的型腔压力全部消失，但制品一般不可能冷却到常温，等制品在模外冷却到常温这段时间，制品中的分子产生解取向，取向程度就下降。所以分子取向性与温度变化有关，当塑料熔体温度提高，模具温度升高，制品壁厚增厚，冷却时间缩短，分子取向性下降，反之增大。在注射成型过程中分子有在等温下流动取向和非等温下流动取向。在等温下分子流动取向的力和量是一样的，但在非等温分子流动取向力和量均不一致，易引起内应力的不一致，造成制品变形等质量问题。

2.分子取向与压力速度关系：

塑料分子取向因受力的形式和作用性质不同，可分为剪切应力分子取向，即流动取向和受牵引作用的拉伸取向。流动分子取向有单轴或双轴取向，并沿着流动方向有序排列。分子取向是与作用力成正比。

注塑成型分子取向性是将熔融塑料在注射压力的作用下，射入模具型腔，并在注射和保压压力的继续作用下冻结，分子取向性大小与冻结时的压力成正比。

3.分子取向残余应力与骤冷应力：