塑料注射成型原理及工艺.ppt

第一页，共30页 3.1 注射成型原理与工艺 注射成型又称注射模塑，是热塑性塑料制品的一种主要成型方法。注射成型模具占整个塑料模的90%左右。设备及模具制造费用较高，不适用单件及小批量的塑料制品的生产。 第二页，共30页 一、注射成型原理及注射机 1. 原理 将颗粒状或粉状塑料从注射机的料斗送进加热的料筒中，经过加热熔融塑化成为粘流态熔体，在注射机柱塞或螺杆的高压推动下，以很大的流速通过喷嘴注入模具型腔，经一定时间的保压、冷却定型后可保持模具型腔所赋予的形状，然后开模分型获得成型塑件。 第三页，共30页 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。 第四页，共30页 第五页，共30页 按外形特征分： 按塑化方式分： 立式 卧式 直角式 柱塞式 螺杆式 4、注射机的分类 按可成型塑件的精度分： 一般注塑机 精密注塑机 按锁模机构驱动方式分： 液压式 液压-机械联合式 第六页，共30页 第七页，共30页 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。 第八页，共30页 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。 缺点：模具装拆与嵌件安放都比较麻烦，机床占地面积较大。 第九页，共30页 ⑶ 直角式注塑机 其注射装置轴线与锁模机构轴线相互正交垂直。 优点：结构简单，便于自制，适于一模仅成型一件，而中心部位不留有浇口痕迹，适用于带有自动回转脱螺纹机构的模具。 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。 第十页，共30页 1)柱塞式注射机 柱塞式注射机的注射量不宜太大，而且不宜用来成型流动性差，热敏性强的塑料制件。 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。 第十一页，共30页 2)螺杆式注射机 螺杆即可以旋转又可前后移动，因而能够胜任塑料的塑化、混合和注射工作。 第十二页，共30页 5. 注射机的规格及主要技术参数 国际上通常采用注射容量/锁模力来表示注射机的主要特征。 注射容量为注射压力为100MPa时的理论注射容量。 如SZ-160/1000, 表示该注射机是理论注射容量约为160cm3，锁模力约为1000kN的塑料（S)注射(Z)成型机。 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。 第十三页，共30页 注射 加料 塑化 充模 保压 倒流 冷却 脱模 成型前的准备 注射过程 塑件的后处理 注射成型工艺 退火处理 调湿处理 原料外观检验及工艺性能测定 塑料预热和干燥 料筒清洗 嵌件预热 脱模剂的选用 二、注射成型工艺过程 第十四页，共30页 1. 注射前的准备 对物料进行外观（指色泽、粒度大小及均匀性等）和工艺性能（熔融指数、流动性、收缩率等）检验。 2)着色 (1)原料的预处理 1)分析检验成型物料的质量 着色剂： 按在塑料中的分散能力可分为染料和颜料。 着色方法： 浮染法、混合法、造粒法 3)预热干燥 对于吸湿性强的塑料如尼龙、ABS等，为了防止出现气泡和银纹等缺陷，避免水降解，应进行适当的干燥。 小批量生产用塑料：红外线干燥和热风循环烘箱干燥。 高温下受热时间长容易氧化变色的塑料：真空烘箱干燥。 大批量生产用塑料：负压沸腾干燥。 第十五页，共30页 （2）清洗料筒 在注射成型前，如需改变塑料品种、更换物料、调换颜色或发现塑料中有分解现象时，都需要对料筒进行清洗。 对于螺杆式注射机，可采用对空注射法清洗。 （3）预热嵌件 嵌件预热后可减少熔料与嵌件的温度差，从而在成型中，使嵌件周围的熔料缓慢冷却，均匀收缩，防止嵌件周围产生过大的内应力。小嵌件可不预热。