第六章 塑料注射成型.ppt

第六章 塑料注射成型 学习目标 1.掌握注射成型机的基本结构 2.掌握注射成型工艺过程和基本工艺条件。 3.了解塑料注射成型设备的主要技术参数。 一、概述 注塑成型是高分子材料成型加工中的一种重要方法。 二、橡胶注射成型 橡胶注压：以条状或块状的混炼胶加入注压机，压注入模后须在模具中停留一段时间，进行硫化反应（模具是加热的），无须冷却固化，这样得到最终产品。 橡胶注射成型类似于橡胶制品的模型硫化，只是压力传递方式不一样（压力大，速度快），比模压生产能力大，劳动强度低，易自动化，是橡胶加工的方向。 三、塑料注射成型 主要是热塑性塑料的注射。 注射成型是使热塑性塑料先在加热的机筒中均匀塑化，而后由柱塞或移动螺杆推挤到闭合模具的型腔中成型的一种方法。 四、工艺特点 1.间歇操作、周期短、生产效率高； 2.可以成型复杂、尺寸精确的制品； 3.生产过程自动化程度高； 4.适应性强 除PTFE外的所有热塑性塑料，可用于热固性塑料，占塑料成型的30%。 制品可从简单→复杂 五、注塑成型分析 注射成型应用广泛，工艺流程较为简单，各个工序都在一台注射机上完成。 影响注射成型制品性能的因素很多，即使采用同一种材料，同样的注射机，制品的性能差别也会很大。注射工艺条件的不同，或工艺条件控制不当，很大程度上会影响制品的性能。 因此学习注射成型，仅仅了解注射工艺流程是不够的，更主要的是学习影响注射成型制品性能的因素、影响机理及控制方法。 第一节 注射机的结构 柱塞式注射机 利用柱塞将物料向前推进，通过分流梭而经喷嘴注入模具。物料在料筒内熔化，物料的塑化依靠导热和对流传热。 移动螺杆式注射机 由一根螺杆和一个料筒组成，螺杆既能旋转又能作水平往复移动，塑料熔化的热来自机筒的外加热以及螺杆转动和塑料之间的摩擦热。 双阶柱塞式注射机 相当于两个柱塞式注射装置串联而成，物料先在第一个预塑化料筒内传热、熔融塑化，再进入第二个注射料筒内，然后熔体在柱塞压力下经喷嘴注入模腔内。 螺杆预塑化柱塞式注射机 在原柱塞式注射机上装上一台仅作预塑化用的单螺杆挤出供料装置，塑料通过单螺杆挤出机预塑化后，经单向阀进入注射料筒，再由柱塞注射。 2、按注射机外形特征分类 3.按注射机传动方式分类 机械式注射机 液压式注射机 机械—液压式注射机 二、注射机的基本结构 1.注射系统 （3）柱塞和分流梭 仅限于柱塞式注射机，柱塞式注射机料筒内是重要部件。 柱塞作用：将注射油缸的压力传给塑料并使熔料注射入模具。 柱塞式注射机注射过程 3.液压系统 保证注射机实现塑化、注射、固化成型各个工艺过程的预定要求和动作程序准确而又有效地进行工作而设置的动力和控制系统。 主要有电动机、油泵、管道、各类阀件和其它液压元件以及电器控制箱等。 第二节 注射成型原理 注射成型过程（每一周期）： 定量加料→熔化塑料→注射充模→冷却固化→脱模 注射机完成的任务： 物料升温、熔化，在压力下流动 闭模，将熔料注入模腔，冷却固化定型 开模，顶出制品 注射成型的关键过程： 塑化； 充模； 冷却 一、塑化过程 塑料在料筒内加热达到流动状态并具有良好的可塑性的全过程。 受热情况 塑化取决于 受到的剪切作用 温度—是塑料形变、熔融、塑化的必要条件 剪切作用—强化了混合和塑化 对塑料塑化的要求： 塑料在进入模腔之前要充分塑化，即要达到规定的温度； 熔体各点温度尽量均匀一致 ； 热分解物的含量应尽可能少。 这些要求与塑料的特性、工艺条件的控制以及注塑机塑化装置的结构密切相关。 移动螺杆式注射机料筒内物料的熔融是一个非稳态的间歇式过程。 二、注射充模过程 塑化良好的塑料熔体在柱塞或螺杆的推动下，由料筒前端经喷嘴和模具浇注系统流入型腔而获得型样的过程。 1、流动阻力 料筒 喷嘴