注射成型塑料成型工艺学

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1、第六章注射成型6.1概述注射成型（又称注射模塑或注塑），是成型塑料制品是一种重要方法，几乎所有的热塑性塑料及多种热固性塑料都可用此法成型。可成型各种形状、尺寸、精度、满足各种要求的模制品。注塑制品约占塑料制品总量到20～30%。各种工业配件、仪器仪表零件、结构件、壳体等。注射成型就是将塑料（一般为粒料）从注射机的料斗送进加热的料筒，经加热熔化呈流动状态后，由柱塞或螺杆的推动，使其通过料筒前端的喷嘴注入闭合塑模中，充满塑模的熔料在受压的情况下，经冷却（热塑性塑料）或加热（热固性塑料）固化后即可保持注塑模型腔所赋予的形样

2、，松开模具取得制品，完成一个模塑周期。6.1概述注塑成型的优点：成型周期短；一次成型外形复杂，尺寸精确、带有嵌件的制品；适应性强，生产效率高；易于全自动化生产；经济、先进。6.1概述注塑机的基本作用：1.加热塑料，使其达到熔化状态；2.对熔融塑料施加高压，使其射出而充满模具型腔；注塑机的发展史：1.柱塞式注塑机，生产60克以下制品；2.单螺杆定位预塑注塑机；3.移动螺杆式注塑机。6.2注射模塑设备由注射系统、锁模系统和塑模三大部分组成。6.2.1注射系统作用：使塑料均匀地塑化并达到流动状态，在很高的压力和较快的速度下

3、，通过螺杆或柱塞的推挤注射入模。系统包括：加料装置、料筒、螺杆（或柱塞及分流梭）及喷嘴等部分。1.加料装置倒圆锥或锥形，容量可供1～2小时的用料。有的配有计量装置、加热或干燥装置、自动上料装置等。6.2.1注射系统2.料筒加热和加压的容器，类似挤出机的料筒。能耐压、耐热、耐疲劳、抗腐蚀、传热性能好。柱塞式的料筒容积约为最大注射量大3～5倍；螺杆式是料筒容积约为最大注射量到2～3倍。外部配有加热装置，可分段加热和控制，通过热电偶显示和恒温控制仪表来精确控制。3.柱塞和分流梭柱塞式注射机料筒内是重要部件。6.2.1注射系

4、统（1）柱塞作用：将注射油缸的压力传给塑料并使容料注射入模具。为坚实、表面硬度很高的金属柱。直径20～100mm。注射容量=柱塞的冲程*柱塞截面积（2）分流梭装在料筒前端内腔中形状颇似鱼雷体的一种金属部件。作用：将料筒内流经该处的塑料分成薄层，使塑料产生分流和收敛流动，以缩短传热导程，加快热传递，提高塑化质量。表面常有4～8个呈流线形的凹槽，2～10mm深，有几条凸出筋，起定位和传热作用。6.2.1注射系统6.2.1注射系统4.螺杆移动螺杆式注射机的重要部件。作用：对塑料进行输送、压实、塑化和施压。螺杆在料筒内旋转时

5、，首先将料斗来的塑料卷入，并逐步将其向前推送、压实、排气和塑化，熔融的塑料不断地被推送至螺杆顶部与喷嘴之间，螺杆本身受熔体的压力而缓慢后退，当积存的熔体达到一次注射量时，螺杆停止转动，传递液压或机械力将熔体注射入模。螺杆的结构与挤出机螺杆基本相同。6.2.1注射系统注射机螺杆结构特点：（1）有轴向位移，有效长度是变化的；（2）长径比和压缩比较小；（3）螺槽较深，以提高生产率；（4）加料段较长；（5）螺杆头部：粘度大的塑料常用锥形尖头；粘度低的塑料常安装止逆环。6.2.1注射系统5.喷嘴联结料筒和模具的桥梁。作用：注射

6、时引导塑料从料筒进入模具，并具有一定射程。喷嘴的内径一般都是自进口逐渐向出口收敛的。类型：（1）直通式喷嘴呈短管状，压力和热量损失小，不易产生滞料和分解，不用附设加热装置。延伸式喷嘴，需添设加热装置。适合加工高粘度塑料。6.2.1注射系统防止熔料的流涎或回缩，对喷嘴通道实行暂时封锁。弹簧式：依靠弹簧压合喷嘴体内的阀芯来实现封锁，有效地杜绝流涎现象。针阀式：用外在液压系统通过杠杆来控制联动机构启闭阀芯。（2）自锁式喷嘴（3）杠杆针阀式喷嘴喷嘴的选择应根据加工的塑料性能及成型制品的特点来考虑。6.2.1注射系统6.2.1

7、注射系统6.加压和驱动装置加压装置：供给柱塞或螺杆对塑料施加的压力，使柱塞或螺杆在注射周期中发生必要的往复运动进行注射。类型液压式机械式驱动装置：使注射机螺杆转动完成对塑料的预塑化。包括单速交流电机液压马达6.2.2锁模系统作用：在注射过程中能锁紧模具，而在取出制品时能打开模具。锁模力：P：注射压力，kg/cm2A：垂直于施压方向的制品投影面积，cm2锁模机构应保证：启闭灵活、准确、迅速而安全，避免运转中产生强烈振动；闭合时应先快后慢，开启时应先慢后快再慢；模板移动距离、移动速度可调。6.2.2锁模系统常用的锁模系统

8、：（1）机械式以电动机通过齿轮或蜗轮、蜗杆减速传动曲臂或以杠杆动曲臂的机构，实现启闭和锁模作用。6.2.2锁模系统（2）液压式用油缸和柱塞依靠液压力推动柱塞作往复运动来实现启闭和锁模。6.2.2锁模系统（3）液压－机械组合式由液压操纵连杆或曲肘撑杆机构来达到启闭和锁模。6.2.3注塑模具顶出装置：开模时顶出模内制品。机械式液压式6.2.2锁模系