《成型工艺》综合实验指导书-11

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1、《成型工艺综合实验》指导书李辉，杨若绵，王金伙，谢建达编写适用专业：材料成型及控制工程专业厦门理工学院材料加工工程系2014年3月指导思想通过木次综合实训的学习，使学生掌握注塑成型工艺、冲压成形工艺、挤出吹塑成型、吸塑成型、橡胶成型等典型成形工艺方法原理及操作使用规范；能应用材料成型工艺的相关知识分析实验现象，解决实验中出现的问题；能根据要求查阅资料，设计实验方案，正确分析实验结果。通过实验培养学生分析和解决问题的能力以及创新精神。培养学生的基本实验、实践能力，为今后继续从事材料成形的相关技术奠定基础。二、实验内容(一)注射加工及注射机操作1.实验目的(1)分析制品成型工

2、艺条件之间的关系：(2)明确制品工艺分配关系和拟定合理的工艺条件；(3)查找导致废品的成型工艺因素，学会调整成型参数；(4)拟订出较为合理的成型工艺卡；(5)了解注塑机的安全操作方法。2.实验条件(1)实验设备：傅创双色注射机，型号：BT120-023MV,单色注射成型(2)实验模具：ASTM样品模具(2)实验原料：LDPE塑料或PP塑料注塑机结构说明示意图阁注射成型原理1一动模；2—塑件；3—定模；4一料斗；5—传动装置；6—油缸；7—螺杆；8—加热器1.实验内容和原理3-1实验内容(1)、观察典型塑料零件注射加工过程，弄清注射周期各步骤状况，包括，预塑、注射、保压、冷

3、却、开模、推出、取件、合模。在此周期中，冷却时间与预塑时间的一段重合；(2)观察模具与注射机的关系；(3)认识注射工艺参数温度：注射过程控温部分及原理，温度的设定方法及调节方法、温度与注射产品质量的影响。压力：注射过程压力控制部位及原理，压力的设定方法及调节方法、压力对注射产品质量的影响。时间：注射过程时间控制部位及原理，时间控制的设定方法及调节方法、时间对注射产品质量的影响。3-2实验原理(1)开机与调试打开电源，预热注塑机。同吋设定料温，让模具试运行，在升温过程中，通过开、闭模只空顶出模只观察模只是否安装、调试停当，同时观察模其与注塑机关系。(2)闭模动模快速进行闭合

4、，与定模将要接触时，合模动力系统白动切换成低压(即试合模压力)以低速靠拢后，再切换成高压将模具合紧。(3)注射装置前移动和注射确认模具合紧后，注射装置前移，使喷嘴与模具贴合。液压油进入注射油缸，推动与油缸活塞杆相连接的螺杆，将螺杆头部均匀塑化的物料以规定的压力和速度注入模具型腔，熔料充满模腔的时间极短。熔体能否充满模腔与注射压力、注射速度、料温密切相关。注射压力使熔体克服料简、喷嘴、浇注系统流道，模腔等处流动阻力，以一定的充模速度注射模腔，一经注满，模腔等处的压力即会迅速增大到最大植，而充模速率迅速下降，熔料受到压实。在其它工艺条件不变时，注射压力过高，则熔料在模腔内充填

5、充过量；注射压力过低，则熔料充模不足，在制品外观质量和内在性能上都脊相应影响。确定注射压力、注射速度大小时，需考虑原料、制品、模具、注射机、以及其它工艺条件等情况，参考经验数据，分析成型过程及制品外观，通过实际成型检验，最终确定。(1)保压注射模腔的熔料，由于冷却作用，物料产生收缩，出现空隙，为此须对熔料保持一定的压力使之继续流入进行补缩、增密。这时，螺杆作用面的压力为保压压力。保压时螺杆位置将会少许前移。保压程序中主要控制的工艺条件是保压压力和保压时间。它们对于提高制品密度，稳定制品形状，改善制品质量均有关系。保压压力可以等于或低于注射压力，大小以施行压实、补缩作用为量

6、度。保压吋间以保持到浇U刚封闭为好。过早卸压会引起物料倒流，产生制品不足的毛病；而保压时间过K：或保压压力过大，过量的填充会使浇口周围形成内应力，易引起开列，还会造成脱模困难。(2)冷却和预塑完成保压过程，卸除保压压力之后，模腔内的塑料还需要一段时间来与模具进行热交换冷却定型。该段冷却吋间的长短与塑料的结晶性能、状态转变温度、制品厚度、刚性、模具冷却效率、模温等有关。最短冷却时间应以制品在脱模时,具有抗拒腿顶变形的足够刚性为限。在保证制品质量的前提下，为获得良好的设备效率和劳动效率，要尽量减少冷却时间和其它程序的时间，以求缩短成型周期。影响冷却过程的重要因素，除Y冷却时间

7、外，还有模温度控制。提高模温度不仅有助于保持熔体温度，便于溶体流动，对充模旮益，而且可以调整塑料的冷却速度，使之均匀一致。模具温度还利于松弛分子取向，减少壁厚或流程长、形状复杂的制品因补缩不足、收缩不均、内应力高引起的弊病。但是，模温高与缩短冷却时间又是相矛盾的。对于结晶性塑料，模温直接影响其结晶度和晶体构型。塑料在模腔A冷却定型的温度上限处成型塑料的玻璃化温度或热变形温度确定。制品在模内冷却定型的同吋，注射机的螺杆在液压马达驱动下带动塑料流动，由于螺杆头部熔料压力作用，使螺杆在转动的同时乂向后腿(螺杆后移距离反映出螺杆头部所