注射成形工艺及注射模
注射成型工艺
1注射成型的原理、特点、应用原理：将粒状或粉状的塑料从注射机的料斗送入配有加热装置的机筒中进行加热熔融塑化，使之成为粘流态的熔体，然后再注射机柱塞的压推作用下，以很高的流速通过机筒前端的喷嘴注入温度较低的闭合型腔中，经过一点时间的保压冷却定型后，开模分型即可从型腔中脱出具有一定形状和尺寸的塑料制件。
特点：应用：2注射成型的工艺过程答：注射成型工艺过程包括成型前的准备，注射过程和塑件的后处理三部分。
（1）成型前的准备：原料外观的检查和工艺性能测定；原材料的染色及对料粉的造粒；对易吸湿的塑料进行充分的预热和干燥，防止产生斑纹、气泡和降解等缺陷；生产中需要改变产品、更换原料、调换颜色或发现塑料中有分解现象时的料筒清洗；对带有嵌件塑料制件的嵌加进行预热及对脱模困难的塑料制件选择脱模剂等。
（2）注射过程：加料、塑化、注射、冷却和脱模。
注射过程又分为充模、保压、倒流、交口冻结后的冷却和脱模。
（3）塑件的后处理：退火处理、调湿处理。
3注射成型工艺参数：温度、压力、作用时间温度控制包括料筒温度、喷嘴温度和模具温度。
料筒温度分布一般采用前高后低的原则，即料筒的加料口（后段）处温度最低，喷嘴处的温度最高。
料筒后段温度应比中段、前段温度低5~10°C。
对于吸湿性偏高的塑料，料筒后段温度偏高一些；对于螺杆式注射机，料筒前段温度略低于中段。
螺杆式注射机料筒温度比柱塞式注射机料筒温度低10~20°C。
压力分为塑化压力和注射压力。
作用时间（只完成一次注射成型过程所需的时间）亦称成型周期。
4注射成型周期包括哪几部分？答：注射成型周期包括(1)合模时间(2)注射时间(3)保压时间(4)模内冷却时间(5)其他时间（开模、脱模、喷涂脱模剂、安放嵌件的时间）。
合模时间是指注射之前模具闭合的时间，注射时间是指注射开始到充满模具型腔的时间,保压时间是制型腔充满后继续加压的时间，模内冷却时间是制塑件保压结束至开模以前所需要的时间，其他是是指开模,脱模,涂脱磨剂,安放嵌件的时间。
注射成型的原理、特点、工艺及应用
除少数热塑性塑料（氟塑料）外，几乎所有的 热塑性塑料都可以用注射成型方法生产塑件。 注射成型丌仅用于热塑性塑料的成型，而丏已 经成功地应用于热固性塑料的成型。目前，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 成型制品占目前全部塑料制品的20－30％。为 迚一步扩大注射成型塑件的范围，还开发了一 些与门用于成型有特殊性能或特殊结构要求塑 件的与用注射技术．如高精度塑件的精密注射、 复合色彩塑件的多色注射、内外由丌同物料构 成的夹芯塑件的夹芯注射和光学透明塑件的注 射压缩成型等
模具温度通常是由通入定温的冷却介质 来控制的；也有靠熔料注入模具自然升温和 自然散热达到平衡的方式来保持一定的温度； 在特殊情况下，也可用电阻丝和电阻加热棒 对模具加热来保持模具的定温。但无论怎样， 对塑料熔体来说，都是冷却的过程。
2 、压 力
a）塑化压力(背压)
•
指采用螺杆式注射机时，螺杆顶部熔体在螺 杆旋转后退时所受的压力。 • 塑化压力增加，熔体的温度及其均匀性提高、 色料的混合均匀并排出熔体中的气体。但塑化速 率降低，延长成型周期。 • 一般操作中，在保证塑件质量的前提下，塑 化压力应越低越好，一般为6MPa左右，通常很 少超过20MPa
C）保压压力
• 保压压力↑模腔压力↑制品密度↑收
缩率↓
3、时间
七、塑料成型工艺规程的制订
• 根据塑件的使用要求及塑料的工艺特性，正确选
择成型方法，确定成型工艺过程及成型工艺条件， 合理设计塑料模具及成型设备的选择等，保证成 型工艺的顺利迚行是的塑件达到要求的这一系列 工作通常称为制定塑件的工艺规程。它是塑料成 型生产中的一种具有指导性的技术文件，是组织 生产的重要依据，贯穿于生产工艺过程的各个阶 殌，必须严格执行。
1 、塑件的分析
第四章 注射成型工艺-2010.
第二篇注射成型工艺及模具第四章注射成型工艺第一节热塑性塑料的工艺性能第二节注射机的基本结构及规格第三节注射成型原理及其工艺过程第四节注射成型工艺条件的选择与控制第五节几种常用塑料的注射成型特点第六节典型注射制件的工艺条件与各种塑料的注射工艺参数注射成型特点: (1 成型周期短，能一次成型形状复杂、尺寸精确、带有金属嵌件或非金属嵌件的塑料制件； (2 生产率高，易实现自动化生产； (3 除氟塑料以外，热塑性塑料都可以采用注射成型； (4 模具结构复杂，生产成本高，不适合单件生产。
主要技术任务如何根据设备条件和塑料原料，正确制定注射成型工艺规程以及合理设计注射模具，以保证生产能够正常进行，并具有较低的生产成本和较高的经济效益。
第一节热塑性塑料的工艺性能一塑料的成型收缩塑料制件从模具中取出发生尺寸收缩的特性称为塑料的收缩性。
a−b × 100% S 实＝ b a: 成型温度时制件尺寸，b：常温时制件尺寸 S 表示塑件的实际收缩率实由于成型温度时的制件尺寸无法测量，因此常用常温时的型腔尺寸取代。
c−b S 计＝ × 100% b C: 常温时型腔尺寸。
S计：塑件的计算收缩率 C=b(1+ S计）S计见表4-1,4-2具体分析时对于收缩率范围较小的塑料，取中间值，称平均收缩率对于收缩率范围较大的塑料，应根据制件的形状，特别时制件厚度来选，壁厚者选大值，壁薄者选小值。
制件各部分尺寸的收缩率不尽相同，应根据实际情况加以选择。
二塑料的流动性相对分子量小，熔融指数高，螺旋线长度长，表观粘度小，流动比好（流动长度/ 制品厚度）则流动性好。
流动性好的有：尼龙，聚乙烯，聚苯乙烯，聚丙烯，醋酸纤维流动性一般的有： ABS ，有机玻璃，聚甲醛，聚氯醚流动性差的有：聚碳酸酯，硬聚氯乙稀，聚苯醚，聚砜，氟塑料等。
①②③熔融指数的含义在规定条件下，一定时间内挤出的热塑性物料的量，也即熔体每 10min通过标准口模毛细管的质量，用 MFR 表示，单位为 g/10min 。
塑料成型工艺与注射模具设计 (4)
2
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（2）嵌件 的预热
为了满足装配和使用强度的要求，塑件内经常要嵌入金属嵌 件。由于金属和塑料收缩率相差较大，因而在塑件冷却时，嵌 件周围产生较大的内应力，导致嵌件周围塑料层强度下降和出 现裂纹。因此，成型前应对金属嵌件进行预热，以降低它与塑 料熔体的温差，减小内应力。
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（3）料筒 的清洗
2
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螺杆式注射机注射成型工作循环，如图4-3所示。
图4-3
2
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与柱塞式注射机注射成型相比 较，螺杆式注射机注射成型由于 螺杆的剪切作用，塑料混合均匀， 塑化效果好，改善了成型工艺， 提高了塑件质量。同时扩大了注 射成型塑料品种的范围和最大注 射量。因此，对于热敏性和流动 性差的塑料和大、中型塑件，一 般可用移动螺杆式注射机成型。
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当残余压力为正值时，脱模比较困 难，塑件容易被刮伤甚至破裂；当残 余压力为负值时，塑件表面易出现凹 陷或内部有真空泡。因此，只有残余 庄力接近为零时．脱模较顺利，而且 可获得较满意的塑件。 ◆塑件的冷却速率应适中，冷却速率 过快或模温不均匀，都会导致冷却不 均和收缩的不一致，使塑件内部产生 内应力，出现翘曲变形。
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完整的注射过程包括加料、塑化、 注射、保压、冷却和脱模等几个阶段。 （1）加料 将粉状或粒状的塑料加入注射机料 斗，由柱塞或螺杆带入料筒内加热。 （2）塑化 成型塑料在注射机料筒内经加热、 压实以及混料等作用，由松散的粉状 颗粒或粒状的固态转变为连续的均匀 塑化熔体的过程。对塑化的要求是： 在规定的时间内塑化出足够数量的熔 融塑料；塑料熔体进入模具型腔内之 前应达到规定的成型温度，而且熔体 各点温度应均匀一致，避免局部温度 过低或温度过高。
注射成型工艺
第三节 注射成型工艺
三、注射成型工艺条件
1 温度 （1） 料筒温度：最适合温度为黏流态温度，但必须低于分解温度
（前高后低）
（2） 喷嘴温度：低于料筒的最高温度
（3） 模具温度：低于玻璃态温度 提问：如果模具温度过高，会怎么样？ 如果模具温度过低，会怎么样？
第三节 注射成型工艺
三、注射成型工艺条件
2 压力 （1） 塑化压力（背压）：在塑料熔融、塑化过程中，熔融塑料
不断向螺杆前端运动，且越来越多，逐渐形成一个压力使 螺杆向后退，为阻止螺杆后退过快，确保熔料均匀压实， 需给螺杆一个反方向的压力，称背压。
（2） 注射压力：指螺杆头部在注射时对塑料熔体施加的压力。
第三节 注射成型工艺
注射成型原理:注射成型是在一定的条件(温度、压力、时间） 下，借助于注射机和注射模将塑料原料加工成有一定精度、 力学性能的塑料产品的过程。
注射成型过程包括： 塑化过程
注射过程
保压过程
第三节 注射成型工艺
注射成型工艺特点： 优点：1 周期短、效率高
2 外形复杂、高精度件可一次成型，可以带嵌件 3 适应性强，热塑性或热固性塑料均可 4 自动化程度高
第三节 注射成型工艺
三、注射成型工艺条件
3 时间（成型周期） 成型周期=注射时间+模内冷却时间+辅助时间
（1） 注射时间=充模时间+保压时间 （2）模内冷却时间略大于塑化时间 （3）辅助时间包括开模、脱模、喷脱模剂、放嵌件、合模等时间
思考题： 如果充模时间10秒，保压时间20秒，冷却时间20秒，辅助 时间5秒，计算该制件的成型时间。
常见塑料注射成型工艺.
2、成型示准确且反应灵敏；
各部件应成流线型、无死角，螺杆、料筒及模具的表面应镀铬、 氮化处理；
螺杆选用渐变式，螺杆前端无止逆环，端部为锥形；
喷嘴选择孔径较大的通用型喷嘴或延伸式型喷嘴，并配有加热 装置。
3、制品与模具
高些，通常要在120MPa以上。 ④注射速度 成型时应尽量采用低的注射速度。
⑤成型周期
PS的比热容较小且无结晶，加热塑化快，熔体 在模具中固化快，故PS注射周期短，生产效率高
⑥后处理 将制品放入70℃左右的热空气中静置 1～2h，然后慢慢冷却至室温，这样可消除内应力。
6、注意事项
尼龙类塑料的分子结构中含有亲水的酰胺基，易吸湿。 在加工前必须进行干燥。
结晶度在20～30%，随着结晶度升高，拉伸强度、耐磨 性、硬度和润滑性等项性能提高，热膨胀系数和吸水性下 降，但对透明性和冲击性能不利。
制品收缩率大，为1～2.5%。 （2）成型设备 可用柱塞式或螺杆式注射机成型，但一般多用螺杆式注射 机。螺杆采用突变型，螺杆前部应有止逆环，喷嘴采用自 锁式。
①制品壁厚不可太小，一般为1.5～5.0mm，壁厚尽可能均匀， 最小壁厚不得小于1.2mm，L/D为100左右。
②模具脱模斜度为1.0～1.5°； 模具一般应通水冷却。 4、成型工艺 ①注射温度 RPVC 成 型 温 度 范 围 在 160 ～ 190℃ ， 最 高 不 超 过
2、成型设备
注射机既可用柱塞式也可用螺杆式，注射喷嘴多采用直通式或 延长式喷嘴。
3、制品与模具
①制品 制品的壁厚一般取1.0～4.0 mm；壁厚尽可能均匀， 不同壁厚的交接处应有圆滑过渡，产品中尽量避免锐角、缺口， 以防应力集中；制品中不宜带有金属嵌件，否则易发生应力开 裂。
注射成型工艺分析
③ 充模。塑化好的塑料在注射机的螺杆或柱 塞的快速推进作用下，以一定的压力和速度经注 射机喷嘴和模具的浇注系统进入并充满模具型腔 的过程称为冲模。
④ 保压。在模具中熔体冷却收缩时，继续保 持施压状态的柱塞或螺杆迫使浇口附近的熔料不 断补充入模具中，使型腔中的塑料能成型出形状 完整而致密的塑件，这一阶段称为保压。
2.注射成型工艺过程 一个完整的注射成型工艺过程包括成型前准 备、注射过程及塑件的后处理。 （1）成型前的准备工作 为了使注射成型顺利进行，保证塑件质量，在 注射成型之前应进行一些准备工作： ① 原料的检验和预处理。在成型前应对原料
进行外观和工艺性能检验，内容包括色泽、粒度 及均匀性、流动性、热稳定性、收缩性、水分含 量等。
常用塑料中，需要较高模具温度的有聚碳酸酯、
聚砜和聚苯醚等；采用较低模具温度的有聚乙烯、 聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和聚酰胺等。
（2）压力 注射成型过程中的压力包括塑化压力和注射压 力，它们关系到塑料的塑化和塑件的质量。 ① 塑化压力 塑化压力是指采用螺杆式注射机时，螺杆顶部
熔体在螺杆旋转后退时所受的压力，亦称背压， 其大小可以通过注射机液压系统中的溢流阀来调 整。
①注射装置 注射装置是注射机最主要的组成部分之一，其 主要作用是将塑料均匀地塑化，并以足够的压力 和速度将定量的熔料注射到模具型腔中。注射装 置由塑化部件（包含螺杆、料筒和喷嘴）以及料 斗、计量装置、传动装置、注射和移动液压缸等 组成。 ② 合模装置 合模装置主要由前后固定模板、移动模板、连 接前后固定模板用的拉杆、合模油缸、连杆机构、 调模装置、顶出装置和安全保护机构组成。其作 用是保证模具闭合、开启及顶出制品。同时，在
塑化压力大小对熔体实际温度、塑化效率及成
形周期等均有影响。在其他条件相同的情况下， 增加塑化压力，会提高熔体的温度及其均匀性， 使色料的混合均匀，易于排出熔体中的气体。但 增加塑化压力会降低塑化速率，从而延长成型周 期，而且增加了塑料分解的可能性。
注射成型生产工艺过程
注射成型生产工艺过程一、注射成型生产工艺概述注射成型是一种将熔融的塑料通过高压注射到模具中成型的方法。
它是目前广泛应用于制造塑料制品的一种成型工艺，因其生产效率高、质量稳定、加工精度高等特点而备受青睐。
二、注射成型生产工艺步骤1. 原材料准备：根据产品要求选择适当的原材料，并进行预处理，如干燥、混合等。
2. 模具设计：根据产品要求设计模具，并制作出来。
3. 注射成型机调试：将模具安装在注射成型机上，并进行调试，包括调节温度、压力等参数。
4. 开始生产：将预处理好的原材料放入注射机中，通过高压将其注入模具中。
待塑料冷却后，取出产品并进行后续加工处理。
5. 检验产品质量：对生产出来的产品进行严格检验，确保其符合要求。
三、原材料准备1. 塑料颗粒预处理：首先需要对塑料颗粒进行预处理，以确保其在注射过程中能够达到最佳加工状态。
一般来说，塑料颗粒需要进行干燥、混合等处理。
2. 颜色添加：如果产品需要染色，还需要将颜色添加剂加入到塑料中进行混合。
3. 填充物添加：如果产品需要增加硬度或其他特性，还可以向塑料中添加填充物。
四、模具设计1. 模具结构设计：根据产品的形状、尺寸等要求，设计出相应的模具结构。
2. 模具材质选择：根据产品要求选择适当的模具材质，并进行制作。
3. 模具表面处理：为了确保产品表面光滑，还需要对模具表面进行抛光等处理。
五、注射成型机调试1. 温度调节：根据原材料的种类和要求，调节注射成型机的温度，以确保塑料颗粒能够在最佳状态下进行熔融和注射。
2. 压力调节：根据产品要求和模具结构，调节注射成型机的压力参数，以确保塑料能够完整地填充整个模具空间。
六、开始生产1. 填充模腔：将预处理好的塑料颗粒放入注射成型机中，通过高压将其注入模具中。
2. 冷却固化：待塑料冷却后，取出产品并进行后续加工处理。
七、检验产品质量1. 外观检查：对产品外观进行检查，确保表面光滑、无瑕疵等。
2. 尺寸检查：对产品尺寸进行检查，确保符合要求。
注射成型的工艺流程
注射成型的工艺流程注射成型是一种常见的塑料加工工艺，通过将熔融状态的塑料注入模具中，经过冷却凝固后得到所需的塑料制品。
这种工艺被广泛应用于各种塑料制品的生产，如日常生活用品、工业零部件、汽车零件等。
下面将详细介绍注射成型的工艺流程。
1. 原料准备注射成型的第一步是准备原料。
通常使用的原料是塑料颗粒，根据所需制品的材料特性和要求选择相应的塑料颗粒。
在注射成型过程中，塑料颗粒将被加热熔化，然后注入模具中进行成型。
因此，原料的选择和准备对最终制品的质量和性能有着重要的影响。
2. 加料和熔化准备好的塑料颗粒被放入注射成型机的料斗中，通过螺杆的旋转将颗粒推进到加热筒中。
在加热筒内，塑料颗粒受到高温加热，逐渐熔化成熔融状态的塑料熔体。
熔化过程需要严格控制温度和时间，以确保塑料熔体的均匀性和稳定性。
3. 模具装配同时，模具也需要进行准备工作。
模具是注射成型的关键部件，其设计和制造质量直接影响最终制品的质量。
在进行注射成型之前，需要将模具装配到注射成型机上，并进行必要的调整和检查，确保模具的密封性和稳定性。
4. 注射成型当塑料熔体达到设定的熔化状态后，注射成型机开始工作。
通过螺杆的旋转和后退，将熔融的塑料熔体注入到模具的腔室中。
在注射过程中，需要控制注射速度、压力和时间，以确保塑料充填模具腔室的均匀性和完整性。
5. 冷却固化一旦模具腔室被充填完毕，注射成型机会停止注射动作，开始进行冷却固化。
在这个阶段，模具中的塑料熔体会逐渐冷却凝固，形成所需的塑料制品。
冷却的速度和温度也需要进行严格控制，以确保制品的尺寸稳定性和表面质量。
6. 开模和取出当塑料制品完全冷却固化后，模具会打开，取出成型的塑料制品。
这一步需要小心操作，以避免对制品造成损坏。
同时，也需要对模具进行清洁和维护，为下一次注射成型做好准备。
通过以上的工艺流程，塑料制品的注射成型过程就完成了。
注射成型工艺具有生产效率高、制品精度高、适用范围广等优点，因此被广泛应用于塑料制品的生产领域。
注射成型
1、注射成型：将粒料或粉料从注射机的料斗送进加料的料筒，经加热熔化呈流动状态后，由柱塞或螺杆的推动，使其通过料筒的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状。
2、注射成型的特点：适应性强、周期短、生产率高、易于自动化控制零部件几何形状的自由度高，制件各部分密度均匀、尺寸精度高，适于制造几何开头复杂、精密及具有特殊要求的小型零件（0.2g-200g)产品质量稳定、性能可靠，制品的相对密度可达95-98%，可进行涌碳、淬火、回火等处理。
3、移动螺杆式和柱塞式两种注射机都是由注射系统、锁模系统和塑模三大部分组成的.4、注射系统包括：加料装置、料简、螺杆、(柱塞式注射机则为柱塞和分流梭)及喷嘴等部件。
（1）料筒结构有整体式和积木式。
（2）分流梭是装在料简前端内腔中而形状颇似鱼雷体的一种金属部件。
它的作用是使料简内的塑料分散为簿层并均匀地处于或流过料筒和分流梭组成的通道，从而缩短传热导程，加快热传递和提高塑化质量。
（3）螺杆是移动螺杆式注射机内的重要部件。
它的作用是对塑料进行输送、压实、塑化和施压。
（4）喷嘴分为直通式喷嘴自锁式喷嘴(优点是能有效地杜绝注射低粘度塑料时的“流涎”现象，使用方便，自锁效果显著。
但是，结构比较复杂，注射压力损失大，射程较短，补缩作用小，对弹簧的要求高。
)杠杆针阎式喷嘴5、注射成型时对螺杆的要求：（1）应采用高压缩比螺杆；（2）螺杆头应装上良好的止逆环，以免低粘度的熔体发生过多的漏流；（3）为防止喷嘴处熔体的流涎现象而浪费原料，一般以外弹簧针阀式喷嘴较好。
6、注射成型机的螺杆和挤出成型机的螺杆有和区别？1.注射螺杆在旋转时有轴向位移，因此螺杆的有效长度是变化的2.注射螺杆的长径比比较小，注射螺杆在转动时只需要它对塑料进行塑化，不需要它提供稳定的压力3.注射螺杆的螺槽较深以提高生产效率4.注射螺杆因有轴向位移，因此加料段应较长，约为螺杆长度的一半5.为使螺杆对塑料施压进行注射时不致出现熔料积存或沿螺擅回流的现象，对螺杆头部的结构应行考虑。
注射成型工艺过程
注射成型工艺过程注射成型是一种常用的塑料加工技术，也是制造高质量、复杂形状的塑料制品的主要方法之一、本文将详细介绍注射成型的工艺过程。
注射成型的工艺过程通常包括以下几个步骤：原料准备、熔融塑化、模具制备、注射成型、冷却固化、脱模与后续处理。
首先是原料准备。
注射成型主要使用塑料颗粒作为原料。
在注射成型之前，需要根据产品的要求准备好相应的塑料颗粒，常见的塑料包括聚丙烯(PP)、聚酯(PET)、聚乙烯(PE)等。
接下来是熔融塑化。
将准备好的塑料颗粒放入注射机的料斗中。
在注射机中，通过加热和搅拌，将塑料颗粒加热到熔融状态。
一般情况下，注射温度会根据不同的塑料材料进行调整，以确保塑料颗粒充分熔化。
然后是模具制备。
根据需要制作的产品形状，设计并制造对应的模具。
模具通常由两部分组成：注射模和冷却模。
注射模用于注射熔融塑料，冷却模用于冷却和固化注射的塑料。
接着是注射成型。
将熔融的塑料颗粒注入注射机的进料口。
注射机中有一个压力装置，通过压力将熔融塑料注射入注射模中。
注射模中的空腔是由产品的形状决定的。
当注射模中的空腔充满塑料后，压力会维持一段时间，以确保塑料充分填充，减少气泡和缺陷的产生。
然后是冷却固化。
注射模中充满塑料后，需要保持一定的冷却时间以便塑料固化。
冷却时间根据塑料的类型和产品的尺寸进行调整。
冷却模中一般会使用冷却水或者其他冷却介质，加快塑料的冷却速度。
之后是脱模与后续处理。
冷却固化后，打开注射模，取出固化的塑料制品。
脱模时需要注意避免产品表面的划痕或损坏。
脱模后，经过修整、打磨或者其他后续处理，可以得到成品。
注射成型工艺过程中，需要注意一些关键因素以确保产品质量。
首先是注射温度和压力的控制，不同的塑料材料有不同的熔融温度和注射温度范围，应根据需要进行调整。
其次是模具的设计和制作，模具的精度和质量会直接影响产品的尺寸和表面质量。
最后是冷却和固化过程，冷却时间过短或者冷却不均匀都会导致产品的缺陷。
总结起来，注射成型是一种重要的塑料加工技术，通过原料准备、熔融塑化、模具制备、注射成型、冷却固化、脱模与后续处理等多个步骤完成。
2.1 塑料成型工艺(注射、压缩)
C、分流梭 设置在塑化室的中央，与加热料筒的内壁形成均匀 分布的薄浅流道。料筒的部分热量通过数根翅翼 ( 亦 称肋 ) 使分流梭受热。当塑料进入加热室时，就形成 了一个较薄的塑料层，同时受到加热料筒和分流梭两 方面的受热，从而提高了塑化能力，改善了塑化质量。
分流梭
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②螺杆式塑化部件 结构：由螺杆、料筒、喷嘴等组成。 功能： 塑料在转动螺杆的连续推进过程中，实现 物理状态的变化，最后呈熔融状态而被注入模腔，完 成均匀塑化、定量注射。
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C、喷嘴 主要功能： 预塑时，建立背压，排除气体，防止熔料流涎，提 高塑化质量。 注射时，使喷嘴与模具主流道良好接触，保证熔料 在高压下不外溢；建立熔体压力，提高剪切应力，并 将压力能转换为动能，提高注射速率和升温，加强混 炼效果和均化作用。 保压时，便于向模腔补料。 冷却定型时，增加回流阻力，防止模腔中的熔料回 流。 调温、保温和断料功能。
熔体经过喷嘴及模具浇注系统充满型腔为止。
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保压阶段：塑料熔体充满型腔后，熔体开始冷 却收缩，但柱塞或螺杆继续保持施压状态，料筒内
的熔料会向模具型腔内继续流入进行补缩，以形成
形状完整而致密的塑件。 倒流阶段：是柱塞或螺杆开始后退保压结束时 开始的，这时型腔内的压力比流道内的压力高，因 此会发生塑料熔体的倒流，从而使型腔内的压力迅
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(3)料筒的清洗
在注塑生产中，经常需要更换原料、调换颜色，或 由于温度的升高会造成原料分解，所有这些情况发生 时，都需要对注塑机的料筒进行清洗。清理方法有如 下几种： ①柱塞式注塑机料筒的清洗，要把组装件拆卸后再 进行清洗。 ②螺杆式注塑机料筒的清洗，通常采用直接换料清 洗。为了便于料筒清洗，一般颜色浅的、熔融温度 低的、热稳定性差的注射制品先加工。
注射成型原理和工艺过程
（3）模具温度
模具温度对熔体的充模流动能力、塑件的冷却速 度、成型后的塑件性能等有直接影响
高黏度塑料，流动性差和充模能力弱， 一般采用较高的模具温度。
黏度较小、流动性好的塑料， 可采用较低的模具温度 壁厚大的制件，不宜采用 较低的模具温度
会有分解的危险。
聚乙烯绳
聚乙烯 原料
塑化压力在保证塑件质量的前提下，一般不超过2MPa。
2）注射压力：是指柱塞或螺杆顶部对塑料熔体所施加的压力。 其作用是： （1）克服熔体从料筒流向型腔的流动阻力； （2）给予熔体一定的充满型腔的速率以及对熔体进行压实。
注意：
➢ 对于一般性的工程塑料，其注射压力大都在40～ 130MPa范围内。
混炼、造粒；着色
箱式干燥机
微电脑型料斗干燥 机
❖ （2） 料筒清洗： ❖ 当改变产品、更换原料及颜色时均需清洗
料筒。
❖ 此外，嵌件预热、脱模剂的选用。
2、注射过程
❖ 注射过程一般包括加料、塑化、注射、冷却和脱模 几个阶段。
❖ 加料 将粒状或粉状塑料加入注射机的料斗。 ❖ 塑化 通过注射机加热装置的加热，使得螺杆中的
生产中，小型塑件注射时间一般为3s—5s， 大型塑件注射时间可达几十秒。
❖ 3）保压时间 是指型腔充满后继续施加压力的时间，
一般为20s ~ 25s。特厚塑件可达5min~10min
4）模内冷却时间
冷却时间的长短应以保证塑件脱模时不引起变形为原 则，一般为30～120s 。
优点：
❖ 成型周期短、生产效率高、易实现自动化 ❖ 能成型形状复杂、尺寸精确、带有金属或非
金属嵌件的塑料制件 ❖ 产品质量稳定 ❖ 适应范围广
注射成型的工艺流程
注射成型的工艺流程
《注射成型工艺流程》
注射成型是一种常见的塑料加工方式，通过将加热熔化的塑料材料注入模具中，然后冷却固化成型来制造各种塑料制品。
下面是注射成型的工艺流程：
1. 塑料颗粒的预处理
首先需要准备塑料颗粒，通常在生产前会对塑料颗粒进行干燥和加热处理，以确保颗粒中没有水分和杂质，并且颗粒具有最佳的熔融特性。
2. 模具设计和制造
根据产品的设计要求，制造相应的注射模具。
模具可以是单腔或多腔的，根据产品的尺寸和要求进行选择。
3. 注射成型
将预处理好的塑料颗粒放入注射成型机的料斗中，然后启动机器。
在机器内部，塑料颗粒被加热熔化，然后由螺杆驱动注入到模具腔体中。
在模具中，熔融的塑料冷却固化成型，最终成为所需的产品形状。
4. 取出和后处理
当产品冷却固化后，模具一侧会打开，工人会取出成型好的产品。
在有些情况下，产品可能需要进行后续的去毛刺、上光、喷漆等工艺处理。
5. 检验和包装
对成型好的产品进行严格的检验，确保产品符合质量要求。
然后对产品进行包装，以便运输和储存。
注射成型工艺流程是一个高效、精密的生产过程，广泛应用于日常生活用品、汽车零部件、电子产品外壳等领域。
随着技术的不断进步，注射成型工艺也在不断地完善和提高。
塑料注射成型工艺及模具设计注射模成型部分的设计PPT课件
成型零部件的设计
❖ 成形零部件是决定塑件几何形状和尺寸的零件，主要包括 凹模、凸模、镶件、成形杆和成形环等
❖ 凹模和凸模的结构设计
整体式凹、凸模结构 组合式凹、凸模结构
➢ 整体嵌入式 ➢ 局部镶嵌式 ➢ 四壁拼合式
小型芯的结构设计
❖ 螺纹型环和螺纹型芯的结构设计
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名词解释
❖ 凹模：亦称型腔，是成形塑件外表面的主要零件 ❖ 凸模：亦称型芯，是成形塑件内表面的主要零件 ❖ 成形杆：成形塑件上小孔的型芯 ❖ 螺纹型环：成形塑件上的外螺纹 ❖ 螺纹型芯：成形塑件上的内螺纹
这些零件需要运动并传力，因此，要求材料具有良好的机械性能， 有时还与塑料直接接触，还需注意其耐热性
❖ 支撑零部件
是模具中的受力件，要求材料具有足够的强度和刚度
为30~70MPa
❖ 充模时，塑料熔体对模具的冲刷以及脱模时塑料制品对模 具的刮磨，都将导致成形零件表面发生磨损
成形时带有玻璃纤维、玻璃粉、石英粉等硬质填料
❖ 模具在工作过程中，有时还会受到腐蚀作用
在高温下，有些塑料会出现局部分解而产生腐蚀性气体
37
模具常见的失效形式
❖ 塑性变形失效
模具局部产生塑性变形，常见于渗碳钢和碳素工具钢，表现为麻 点、起皱、局部塌陷等，产生的主要原因是成形零部件的强度低， 表面硬化层薄，或工作温度超过了其回火温度
35
塑料注射模具材料的选用
❖ 制造模具零部件的材料直接影响其寿命、加工成本及制品 的质量
❖ 选择模具材料的主要依据是模具的工作条件，结合技术和 经济两方面综合考虑
从经济角度出发，对于大批量生产的塑料制品，关心的是模具的 寿命，总是要选用较好的模具材料，并采取一定的热处理和表面 强化措施；对于小批量生产时，只要能满足成形的质量，可选择 价格低廉的模具材料
复合材料注射成型工艺
复合材料注射成型工艺
复合材料注射成型工艺是一种将纤维增强树脂复合材料注射到模具中，通过加热和压力使其固化形成所需的产品或零件的制造方法。
以下是复合材料注射成型工艺的一般步骤：
1. 材料准备：选择适当的纤维和树脂，并按照特定的配比进行混合和预处理。
2. 模具设计和制造：根据产品或零件的要求，设计和制造出适应的模具。
3. 模具准备：在开始注射成型之前，需要对模具进行准备，如涂抹模具表面的防粘剂，以确保成品的顺利脱模。
4. 注射成型：将预处理好的纤维增强树脂复合材料通过注射机注入到模具的空腔中。
注射时，可以施加一定的压力来促进树脂充填和纤维排列。
5. 固化：注射完成后，通过加热和固化剂等方式，使树脂快速固化。
固化过程中，可以控制温度、压力和时间等参数，以确保复合材料的质量。
6. 脱模和后处理：在树脂固化完全后，打开模具并取出成品。
根据需要进行修整、修边、打磨等后处理工序，以达到最终的产品要求。
复合材料注射成型工艺具有高效率、自动化程度高、产品质量稳定等优点，广泛应用于航空航天、汽车、电子、体育用品等领域的零部件制造中。
1。
高分子加工学 注射成型
?注射成型是一种注射兼模塑的成型方法 ，又称注 射模塑或注塑）。
?通用注射成型是将固态聚合物材料（粒料或粉料） 加热塑化成熔融状态，在高压作用下，高速注射入 模具中，赋予熔体模腔的形状，经冷却（对热塑性 塑料），加热交联（对于热固性塑料）或热压硫化 （对于橡胶）而使聚合物固化，然后开启模具，取 出制品，至此就完成了一次注射成型过程。
D．注射螺杆的重要参数
?长径比： L/D=16~20 ?压缩比： 2~5
严格定义：螺杆的加料段，第一个螺槽的容积与 螺杆的均化段最后一个螺槽的容积之比。
⑤喷嘴
联接料筒和模具的过渡部分
自锁式
树脂熔融粘度高 直通式喷咀
熔融粘度低
自锁式或杠杆
式ห้องสมุดไป่ตู้
杠杆针阀式（外锁式） 直通式
（2） 锁模系统
? 作用：锁合模具，启闭模具，顶出制件 ? 锁模力＞模腔压力 ? 闭模：先快后慢。 ?开模：先慢后快 (粘接力大，须慢慢开启 )
(3) 注塑模具
?模具特点： 形状复杂，加工光洁度和精度要求高 ? 按运行特点 分：定模和动模。 ? 从作用功能 分：
浇注系统：主流道、分流道、冷料穴、浇口等 型腔成型系统：型腔、型态、阴模、阳模、成型杆
物料使其达到均匀混合状态。 ? 注射： 对熔融物料施加高压，使其射出而充满模
具型腔。 注射机组成 ——注射系统、锁模系统和塑模
常用注射机类型：
柱塞式注射机
单螺杆定位预塑注射机
图5-61 移动螺杆式注射机
移动螺杆式注射机
1－动模板 2－注射模具 3－定模板 4－喷嘴
7－注射油缸 12－顶出杆（销） 13－锁模油缸
3－脱模杆 4－承压柱 5－后夹模板
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有利于保证塑件质量
分型面的选择要满足塑件表面质量的要求
2008年3月6日
有利于保证塑件质量
分型面的位置要有利于模具的排气
2008年3月6日
有利于保证塑件质量
尽量减少塑件在分型面上的投影面积
2008年3月6日
有利于保证塑件质量
要满足塑件的精度要求，比如同心度、同轴度、平行度等等
2008年3月6日
充模
塑件
2、注射成型工艺过程
成型前准备
原料的检验、染色和干燥 嵌件预热 料筒清理
注射过程
模具清理 退火
成型后处理 调湿
2008年3月6日
质量体积 流动性 水分及挥发物含量
原料检验
成型前准备
收缩率
原料染色 烘箱干燥 原料干燥 红外线干燥 热板干燥 高频干燥
2008年3月6日
注射过程
原料检验 预处理
有利于保证塑件质量
分型面Ⅰ、Ⅱ哪个更能保证双联齿轮的同轴度要求？
2008年3月6日
有利于保证塑件质量
分型面的选择也要有利于保证塑件的尺寸精度
2008年3月6日
有利于保证塑件质量
分型面的选择要满足塑件的使用要求
2008年3月6日
有利于保证塑件质量
要考虑飞边在塑件上的位置
2008年3月6日
分型面的选择要有利于简化模具结构
2008年3月6日
分型面的选择要有利于简化模具结构
使塑件尽量留在动模一侧
2008年3月6日
要有利于模具成型零件的加工
斜分型面的型腔部分比平直分型面的型腔更容易加工
2008年3月6日
6-3 设计实例：灯罩模具设计
2008年3月6日
分型面的选择：
该塑件为灯座，外形要求美观，无斑点和熔接痕，表面质量要求较高。 在选择分型面时，根据分型面的选择原则，考虑不影响塑件的外观质量 以及成型后能顺利取出塑件，有两种分型面的选择方案。 其一，选塑件小端底平面作为分型面，如图1。选择这种方案，侧面抽 芯机构设在定模部分，模具结构需用瓣合式，这样在塑件表面会留有熔 接痕，同时增加了模具结构的复杂程度。 其二，选塑件大端底平面作为分型面，如图2。采用这种方案，侧面抽 芯机构设在动模部分，模具结构也较为简单。所以，选塑件大端底平面 作为分型面较为合适。
2008年3月6日
二、分型面的形状
平面
斜面
阶梯面
曲面
瓣合式
2008年3月6日
6-2 分型面的选择
分型面的选择原则
1、有利于脱模 2.有利于保证塑件质量 3.有利于简化模具结构 4.有利于模具成型零件的加工
5、模具分型面图
2008年3月6日
有利于塑件脱模
分型面要取在塑件的最大截面处
2008年3月6日
固 定 式 压 注 模
2008年3月6日
塑料模与冷冲模不同点: 1.成型制件是立体形状，型腔是封闭的。
2.材料处于熔融状态充模，定型后取件。
3.模具一般处于热状态。 4.模具所受的外力是非冲击力。
2008年3月6日
第6章 分型面设计
6-1 分型面的形状
一、分型面的定义及表示方法
—— 模具上用以取出塑件和浇注系统凝料的可 分型面 分离的接触表面称为分型面，也叫合模面。 是确定模具结构形式的 重要因素。
上模 ——安装压机上工作台面上的 那一半模具。 压缩模 下模 ——安装压机下工作台面上的 那一半模具。
2008年3月6日
成型零件：直接与塑料接触的决定塑件形状和尺寸精度的零件。
合模导向机构：指保证动、定模合模时正确对合，保证塑件形状 和设计要求，避免模具其他零部件发生碰撞和干涉的部分。 浇注系统：模具中由注射机喷嘴到型腔之间的进料通道 2.模具 基本结 构 侧向分型与抽芯机构：塑件侧向有凸凹形状或孔时，塑件推出前， 须把成形测向凸凹形状的型芯或瓣合模块上脱开或抽出，合模时 又须将其复位的机构。 加热冷却系统：为保证塑料熔体顺 利冲型和塑件固化定型的系统。
推出机构：将塑件从模具中推出 的机构（脱模机构）。
支承部分：包括各种支承块、 支承板及动模座板、定模座板 等，他们与导向机构组装成模 架。
2008年3月6日
3.注射模结构及动作原理
单 分 型 面 注 射 模
2008年3月6日
4.压缩模结构及动作原理
固 定 式 压 缩 模
2008年3月6日
5.压注模结构及动作原理
图1
图2
2008年3月6日
2008年3月6日
②喷嘴温度：
略低于料筒最高温度：防止熔料在喷嘴处产生“流涎” 现象；但温度也不能太低，否则易堵塞喷嘴。
③模具温度： 温度过高 —— 成型周期长，脱模后翘曲变形，
影响尺寸精度； 温度太低 —— 产生较大内应力，开裂，表面质量下降。
2008年3月6日
（2）压力
①塑化压力： 又称背压（螺杆头部熔体在螺杆转动后退时所
按分型面特征分： 分型面：分开模具取出塑件或浇注系统凝料的面。
水平分型面模具：分型面与压机工作台面平行，与
合模方向垂直。
垂直分型面模具：分型面与压机工作台面垂直，与
合模方向平行。 水平、垂直分型面模具：（多分型面模具）
2008年3月6日
5-2-2 注射模具的结构组成
1.模具基本组成 注射模 动模 ——安装在注射机移动工作台面上的那一 半模具， 可随注射机做开合运动。 定模 ——安装在注射机固定工作台 面上的那一 半模具。
第5章 注射成形工艺及注射模
5-1 注射成形原理及工艺特点 1、注射成形原理 注射成形又称注塑成形，是热塑性塑料成形的主要方法。
2008年3月6日
注射模塑 ——又称注射成型(Injection Molding )，主要用
于热塑性塑料的成型，也可用于热固性塑料的成型。
颗粒、粉 状塑料 注射机 料筒 加热 熔融 冷却 固化
受到的压力），由液压系统溢流阀调整大小。
②注射压力： 柱塞或螺杆头部对塑料熔体施加的压力。注射 压力的大小一般为40～130MPa，它的作用是克服
熔体的流动阻力，保证一定的充模速率。 注射压力与塑料品种、注射机类型、模具浇注 系统结构尺寸、塑件壁厚流程大小等因素有关。
2008年3月6日
(3) 成型时间
装入料斗
嵌件清理、预热
预塑化
清理料筒 清理模具 涂脱模剂
装入嵌件
合 模
注 射
保 压
冷 却 脱 模 塑件后处理
2008年3月6日
3.注射成型后处理 退火：
放在一定温度的红外线或循环热风烘箱、液体 介质中（矿物油，石蜡）一段时间，再缓慢冷却。
相变温度10～20℃。
退火的温度：高于使用温度10～20℃，低于
多用于除氟塑料外的几乎所有热塑性塑料和流动性好 的热固性塑料。 注射设备价格较高，注射模具的结构复杂，生产成本 高，不适合单间小批量塑件生产。
2008年3月6日Hale Waihona Puke 5-2 注射模的分类及结构组成
5-2-1 注射模具的分类 按成型材料分
热固性塑料模 热塑性塑料模 压缩模
按成型工艺分
压注模 注射模
按模具装卸方式分
尽可能的避免侧向分型或者抽芯
2008年3月6日
分型面的选择要有利于简化模具结构
尽可能的避免侧向分型或者抽芯
2008年3月6日
分型面的选择要有利于简化模具结构
尽量地把侧向分型抽芯机构留在动模一侧
2008年3月6日
分型面的选择要有利于简化模具结构
塑件不止有一个抽芯的时候，在选择分型面时要使 较大的型芯与开模方向一致
成型周期或总周期
—— 完成一次注射模塑过程所需的时间。
充模时间
注射时间
成型周期
保压时间
闭模冷却时间 其它时间
常用的热塑性塑料注射成形工艺 参数见表8-1
2008年3月6日
4、注塑成形的特点与应用
它能一次成形形状复杂、尺寸精确、带有金属或非金 属嵌件的塑料。
成形周期短、生产率高、易实现自动化生产。
移动式模具 移动式模具
2008年3月6日
按型腔数目分
单型腔模具 多型腔模具
水平分型面模具
按分型面特征分
垂直分型面模具 水平、垂直分型面模具
2008年3月6日
按成型工艺分： 压缩模： 直接在型腔内加料——加压加热
压注模：加料腔——浇注系统
注射模：料筒内塑料——螺杆或
柱塞作用——浇注系统——型腔
2008年3月6日
按模具固定方式分：
移动式模具：适用于成型小批量的 中小型件；形状复杂、嵌件多、加
料困难的情况。
固定式模具：适用于成型各种批量 的大中小型塑件，不便成型嵌件太 多的塑件。
2008年3月6日
按型腔数目分：
单型腔模具：成型大型、嵌件较多、批量
不大或试制品塑件。
多型腔模具：成型较小、批量较大的塑件。
2008年3月6日
调湿： 将刚从模具中脱出的塑件放在热水中(100～ 120℃)，隔绝空气，进行防氧化处理，达到吸湿 平衡。调湿后缓冷至室温。
2008年3月6日
3、注射成型工艺条件
温度
压力
时间 （成型周期）
2008年3月6日
（1）温度
①料筒温度：
在Tf(Tm)~Td之间 ，保证塑料熔体正常流动，不发生变 质分解； 料筒后端温度最低，喷嘴前端最高； 当Tf(Tm)~Td范围窄时，料筒温度取偏低值。