2第二章注射成型工艺与模具结构.ppt

第2章 注射成型工艺与模具结构 2.1 注射成型原理和工艺过程 注射成型原理如图2－l所示，以螺杆式注射机为例，颗粒状或粉状塑料经料斗加入到外部料筒内，加热并在螺杆的作用下边塑化边前移，输送至料筒前端的喷嘴附近；螺杆的转动使塑料进一步塑化，料温在剪切摩擦热的作用下进一步提高，塑料得以均匀塑化。 接着注射液压缸开始工作，与液压缸活塞相连接的螺杆以一定的速度和压力将熔料通过料筒前端的喷嘴注入温度较低的闭合模具型腔中；保压一定时间，经冷却固化；然后开模分型，并将注射成型的塑料制件推出型腔。 2．注射成型的特点 注射成型具有成型周期短，生产效率高，能一次成型形状复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的塑件。 到目前为止，除了氟塑料以外，几乎所有热塑性塑料都可以用注射成型成型;另外一些流动性好的热固性塑料也可以用这种方法成型。 所以注射成型广泛用于各种塑料制件的生产，其产量约占塑料制品总量的30％。 （1）原材料的检验与预处理 1）原材料的检验。2）原材料的预处理。 （2）料筒的清洗 在生产过程中需要更换原料，当调换颜色或发现塑料中有分解现象时，都应对注射机料筒进行清洗或拆换。 2．注射过程 （1）加料 （2）塑化 （3）注射 注射过程可分为充模、保压、倒流、浇口冻结后的冷却和脱模等几个阶段。 3．塑料制件的后处理 （1）退火处理 是将注射塑料制件在一定温度的液体介质(如热水、热的矿物油、甘油、乙二醇和液体石蜡等)中或热空气循环烘箱中静置一段时间，然后缓慢冷却的过程。 （2）调湿处理 是将刚脱模的塑料制件放在沸水或醋酸钾水溶液中，以隔绝空气，防止对塑料制件的氧化，加快吸湿平衡速度，尽快稳定塑料制件的颜色、性能、形状及尺寸的一种后处理方法。 在注射成型过程中，要控制的温度有料筒温度、喷嘴温度和模具温度等三种温度。料筒温度、喷嘴温度主要影响塑料的塑化和流动，模具温度则影响塑料的流动和冷却定型。 ②喷嘴温度： 2．压力 （1）塑化压力 塑化压力又称背压，它是指采用螺杆式注射机注射时，螺杆头部熔料在螺杆转动时所受到的压力。 （2）注射压力 注射压力是指注射机在注射时，柱塞或螺杆轴向移动时其头部对塑料熔体所施加的压力。 （3）保压压力 型腔充满后，继续对模内熔料施加的压力称为保压压力。 3．时间（成型周期） （1）合模时间 是指注射之前模具闭合的时间。 （2）注射时间 是指注射开始到充满模具型腔的时间（柱塞或螺杆前进时间）。 3．时间（成型周期） （3）保压时间 指型腔充满后继续施加压力的时间。 （4）模内冷却时间 指塑件保压结束至开模以前的时间。 （5）其他时间 是指开模、脱模、喷涂脱模剂、安放嵌件等时间。 2.2 注射成型模具概述 注射成型生产中使用的模具称为注射成型模具，简称注射模，也称为注塑模。注射模主要适用于热塑性塑料的成型加工，近年来也逐渐用于加工部分热固性塑料塑料制件。注射模具有很多优点，如对塑料的适应性较广，塑料制件的外观质量较好，生产效率特别高，易于实现自动化生产等，广泛用于塑料制件的生产中。 注射模具的结构由塑件的复杂程度及注射机的结构形式等因素决定。注射模具可分为动模和定模两大部分，定模部分安装在注射机的固定模板上，动模部分安装在注射机的移动模板上，注射时动模与定模闭合构成浇注系统和型腔，开模时动模与定模分离，由推出机构推出塑品。 注射模具的总体结构组成如图2－2所示。根据模具上各个零部件所起的作用，可以将其分为以下几个组成部分： 1、成型零部件； 2、浇注系统； 3、导向机构； 4、侧向分型与 抽芯机构； 5、推出机构； 6、温度调节系统； 7、排气系统； 8、标准模架。 1、成型零部件: 指定、动模部分中组成型腔的零件。通常由凸模（或型芯）、凹模、镶件等组成，合模时构成型腔，用于填充塑料熔体，它决定塑件的形状和尺寸。 2、浇注系统： 熔融塑料从注塑 机喷嘴进入模具型腔 所流经的通道，它由 主流道、分流道、浇 口和冷料穴组成。 3、导向机构： 导向机构分为动模与定模之间的导向机构和顶出机构的导向机构两类。如图3-3中导柱8、导套9，保证动模和定模在合模时准确对合，以保证塑件形状和尺寸的精确度。 推板导柱16、推板 导套17是避免顶出 过程中推出板歪斜 而设置。 4、侧向分型与抽芯机构： 当塑件上的侧向有凹凸形状的孔或