注塑相关基础知识

• 高分子化合物 及其应用： 天然高分子化合物 人工合成高分子化合物
• 天然高分子：
• 蛋白质~15万、纤维素~200万、 淀粉1~8万、天然橡胶20~30万
合成高分子：
高密度聚乙烯10~20万，HD-PE（化妆品包装） 线形低密度聚乙烯5-10万，LLD-PE（保鲜膜）
• （1）聚丙烯-PP，柔性好而有一定硬度，做器皿。印 刷中的BOPP，做覆膜材料。
孔。
• 撬模坑：一般在模板的四个角的断差，主要为方 便模具拆装，尤其是公模板一定要有，因为在模
具从成形机上下来时，型腔压力会小于外接大气 压，加上塑胶粘结，就必须将模具撬开
• 计数器：显示模具完成多少次开合模；
• 微动开关：确认开模后，顶针板回复到位的确认 开关。也可以用在油压缸行程开关。
• 顺序开模结构: 有尼龙开辟器，电磁开辟器，机械 开辟器等，主要应用与三板模，控制开模顺序， 保证公母模不在拨料板弹开的时候打开
• （2）聚对苯二甲酸乙二醇酯（涤纶）PET，特点，柔 性好，无毒，（雪碧、农夫山泉，冰露、植物油、食 品包装罐）
• PET产品特性: 采用优质PET片基为基材加工而成,透光度高,兼容性强, 色彩鲜艳,图像分析度高,抗光,抗老化性能好,吸墨速 度快,材质硬挺不变形,不受气候条件影响,易剥离.
• (3)聚氯乙烯PVC：耐腐蚀，高的电绝缘性，有毒，易 老化。建筑管件、板材；地板革、人造革、电线电缆 包皮。
• (4)聚苯乙烯-PS 10~25万：易着色，易碎，衣架、肥 皂盒、牙刷柄、梳子、果盘；喷墨打印机外壳。
• (5)聚碳酸酯：PC，（家庭饮用水包装）太空杯由PC 聚碳酸酯材料制成。
3.高分子化合物的结构特点
• 聚氯乙烯（PVC）5~15万：2400个单元（人 造革）（62.5X2400=15万）
色腊状材料，比重比水轻，比重为 0.941~0.960，柔软而且有韧性，但比 LDPE略硬，也略能伸长，无毒，无味。
• 低密度聚乙烯（LDPE）是一种塑料材料， 它适合热塑性成型加工的各种成型工艺， 成型加工性好。 LDPE主要用途是作薄膜产 品，还用于注塑制品，医疗器具，药品和 食品包装材料，吹塑中空成型制品等。线 性低密度聚乙烯(LLDPE），是乙烯与少量 高级α-烯烃(如丁烯-1、己烯-1、辛烯-1、四 甲基戊烯-1等）在催化剂作用下，经高压或 低压聚合而成的一种共聚物，密度处于 0.915～0.940克/立方厘米之间。。
• 先复位机构：当模具滑块下排布顶针、斜销等机 构时，为防止合模过程中滑块和顶针、斜销相撞， 需要先复位机构，既确保合模的时候顶针、斜销 先回到合模位置，然后滑块再回到合模位置。
• 注塑模具介绍－排气系统
排气槽
• 注塑模具介绍－其他辅助系统
• 运输板：在模具的运输、吊装过程中连接公母模， 不至于公母模分开的一个小板。
运输板
←
(锁模板)
• 铭牌：标识模具所有权，模具成型零件， 模具制造时间，模具厂信息等
• 吊模孔：架模时需要起重设备将模具吊起，为此 在模板上加工的螺丝孔。单个模板都必须有吊模
乾燥溫度℃ 80~100 80~100 80 85 70~100** ** 80 80 120 120 80~110** 130~150 70 100~120** 70~80 130~140 80~100** 120~140 100 140 140 80~110** 80~110* 60~80** 80~100 50~70**
分类： 机械式、液压式、机械——液压式。
作用： 开启／闭合模具、锁模、 脱出。
3、模具特点简介
（1）模具的分类
按成型工艺分：热作模具和冷作模具 按成型材料分：金属模具和非金属模具 按生产量来分：样件模（简易模）和量 产模 按模具材料分：软模和硬模
注塑模具介绍
1
注塑模七大系统：浇注系统，导向系统，
• 成型是将各种形态的塑料（粉料、粒料、溶液或分散体）制成所需形 样的制品或坯件的过程，在整个过程中最为重要，是一切塑料制品或 型材生产的必经过程。其它过程，通常都是根据制品的要求来取舍的， 也就是说，不是每种制品都须完整地经过这些过程。
2、注塑工艺介绍
• 注射成型(注塑)是将塑料原料先在加热料筒 中均匀塑化，而后由柱塞或螺杆推挤到闭 合模具的模腔中成型的一种方法。
CH CH2 CH CH2 CH CH2 CH CH2 CH CH2
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
氯乙烯：CH2=CHCl
因此说，高分子化合物是由许多结构相同而且简单的结构单元通过共价键 重复连接而成的。
二、注塑原料介绍
• 1、瓶胚原料
PET
• 聚对苯二甲酸乙二醇酯，化学式为 COC6H4COOCH2CH2O。（英文： Polyethylene terephthalate，简称PET）， 由对苯二甲酸二甲酯与乙二醇酯交换或以 对苯二甲酸与乙二醇酯化先合成对苯二甲 酸双羟乙酯，然后再进行缩聚反应制得。 属结晶型饱和聚酯，为乳白色或浅黄色、 高度结晶的聚合物，表面平滑有光泽。是 生活中常见的一种树脂，可以分为APET、 RPET和PETG。
注:1,A表示用热风干燥机. 2,D表示用除湿干燥机. 3,*表示通常不需干燥. 4,**表示 干燥依条件类别而定,最好材料供货商确认.
四、注塑核心设备介绍
• 本节重点： 1、螺杆式注射机的构成 2、各系统的作用。 3、模具特点简介
源自文库
1、螺杆式注射机的构成 注塑机的分类：卧式、立式、角式
注射机的分类
• 根据塑化方式不同分类： – 柱塞式注射机、 – 螺杆式注射机
结构简单、但压力损失大、塑化 不均匀，不适合热塑性塑料。
• 螺杆式注射机
• 反映注塑机生产能力的主要参数：锁模力和注射 量。
• SZ-250/100的注射机：S代表塑料；Z代表注射机； 理论注射量是250cm3；锁模力是100t。
2、注射机的组成
7.排气系统：模具各镶件的配合间隙，
顶针配合间隙，外加的排气槽。如
图7
注塑模具介绍－浇注系统
主 流 道分
流 道
浇 口
冷 料 井
主流道：塑料从成型机最开始进入到模具流经的地方。 分流道：塑料分别向不同型腔流动所经过的地方。 浇口：塑料在流到型腔前最后流经的地方。
冷料井：塑料在流经主流道，分流道时会和模具传热凝固， 在进入型腔前将凝固料储存的地方。
三、注塑工艺相关知识
• 1、注塑成型原理：
• 注塑成型是利用聚合物熔体的流变特性，并借助于螺杆 或柱塞的推力将熔融状态的塑料流体注射到封闭的模腔中， 经冷却后成型的一种过程，也是研究对塑料的流动和变形与 造成塑料流变的各种因素之间的关系的一门科学。
1、塑料工业包含塑料原料的生产和塑料制品生产流程
母模仁 产品 公模仁
镶块
抽芯系统
• 什么是抽芯机构？
• 抽芯是用来处理产品分模面上无法脱模的位置的属于“倒勾处理系 统”。能将活动型芯抽出和复位的机构，保证产品顺利脱模的机构也 叫做滑块。
• 为什么要采用侧向分型与抽芯？
•
某些塑料制件，由于使用上的要求，不可避免地存在着与开模方
向不一致的分型，除极少数情况可以进行强制脱模外，一般都需要进
成型系统，抽芯系统，顶出系统，冷却
系统，排气系统。
2
1.浇注系统：主流道，分流道，浇 口，冷料井。如图1
3
2.导向系统：导柱，导套，定位块
等。如图2
4
3.成型系统：模仁，镶块等。如图3
4.抽芯系统：滑块，斜销等。如图4
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5.顶出系统：顶针，顶块等。如图5
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6.冷却系统：模具本身的散热，水 路冷却。如图6
• 作用: • 1.去除原料中的水份. • 2.确保成品品质 • 设定原则: • 1.聚合物不致于分解或结块(聚合) • 2.干燥时间尽量短,干燥温度尽量低而不致于影响其干燥
效果. • 3.干燥温度和时间因不同原料而异
附件常见胶料的干燥温度
塑膠材料
ABS ABS/NYLON ABS/TPC POM* ACRYLIC EVA NYLON6 NYLON6/6 PC PC/POLYESTER PC/ABS PPS PP* PPO PS* PSF PV PBT PBT PET PET ELASTOMER ELASTOMER PVC SAN TPO*
2、瓶盖、把手、提环原料 高密PE
2、瓶盖、把手、提环原料 低密度 PE
PE材料
• 【英文全称】High Density Polyethylene • 【英文缩写】HDPE • 【中文全称】高密度聚乙烯 • 【常用俗称】低压乙烯 • 【组成单体】乙烯 • 【基本特性】高密度聚乙烯是一种不透明白
（2）成型工艺五要素
• 1.温度(干燥温度、料温、模温) • 2.速度(注射速度、熔胶速度、剪切速率) • 3.压力(射压、保压、背压、锁模力) • 4.位置(塑化行程、射出行程、松退量、垫料量) • 5.时间(干燥时间、熔胶时间、射出时间、保压时间、冷
却时间、啤塑周期、)
干燥温度:为保证成型品质而事先对聚合物进行干燥所需 要的温度。
成型过程介绍：
注射成型是将粒状或粉状塑料从注射成型机的料斗送入机筒内加热熔 融塑化后，在柱塞或螺杆加压下，物料被压缩并向前移动，通过机筒前端 的喷嘴，以很快的速度注入温度较低的闭合模具内，经过一定时间的冷却 定型后，开启模具即得制品。这种成型方法是一种间歇式的操作过程。
（1）成型周期：
• 加料－加热塑化－闭模－加热注射－保压－冷却定型－开 模取出制品。
山东西王食品有限公司
注塑项目相关基础知识
技术部：王少振
二零一七年四月
目录
一、什么是高分子材料？ 二、注塑原料介绍 三、注塑工艺相关知识 四、注塑核心设备介绍
一、什么是高分子材料？
1、普通的分子： 水H2O（分子量18）、硫酸H2SO4（98）、 乙醇CH3CH2OH（46） 苯乙烯C6H5CH=CH2（104） 甲基丙烯酸甲酯 CH2=C (CH3) COOCH3（100）
2、什么是高分子化合物？
• 定义：分子量大于10000、由简单的结构单元重复连接而成的化合物
称为高分子化 合物，简称高分子（聚合物、高聚物）。 • 关键词含义：分子量、重复连接
• 高分子化合物无处不在！
• 高分子材料只要你想到的，就可以做！ • 金属、木材，石材，甚至人体器官，都可以用高分子材料来代替。
2、瓶盖、把手、提环原料 pp
3、瓶盖、把手、提环原料 色母
• 色母（Color Master Batch）的全称叫色母 粒，也叫色种，是一种新型高分子材料专 用着色剂，亦称颜料制备物。色母主要用 在塑料上。色母由颜料或染料、载体和添 加剂三种基本要素所组成，是把超常量的 颜料均匀载附于树脂之中而制得的聚集体， 可称颜料浓缩物，所以它的着色力高于颜 料本身。加工时用少量色母料和未着色树 脂掺混，就可达到设计颜料浓度的着色树 脂或制品。
注塑模具介绍－导向系统
导套 母模板
导柱
导向系统：在模具开、 合模过程，由于模具 制造的公差，安装的 公差，将会使模具有 一定的位移，合模时， 需要模具能够运行到 最原始的位置，就需 要导向，定位，也就 是模具的导向系统
公模板
注塑模具介绍－成型系统
• 成型系统：通过公母模仁，入子等形成的 封闭的空间。
行侧向分型与抽芯，才能取出制件。
滑块抽芯机构
斜销抽芯机构
注塑模具介绍－顶出系统
• 顶出系统：成型机顶棍顶在模具的顶出板上，顶出版带动 顶针，顶块，斜销等将产品从公模或者是母模模仁上推开， 使产品脱离模具。
母模仁 产品 公模仁
顶针
上顶出板
注塑模具介绍－冷却系统
水路
产品
冷却系统：模具本身就是一个大的冷却系统。为了更好的冷却， 通常在模具上加工出一组或者几组水路。冷却水路距离产品一 般两倍的水路直径。冷却水不一定都是冷水，看模温来定，也 可以是100度的水，有的时候需要用热油冷却。
乾燥機
A D D A D A D D D D D A A D A D D D D D D D A A A A
乾燥時間(H) 2~4 1~3 3~4 1~4 2~3 1~2 2~4 2~4 4 3~4 3~4 2~3 1~2 2~4 1~2 4 1~4 2~4 8 2~4 2~4 2~3 4~6 2 2~3 1~2
• 主要组成：注射系统、合模系统、控制系统、液 压系统。
2、各系统的作用
（1）注射系统
• 作用：将物料塑化，并在很高的压力和较快的速度下， 通过柱塞/螺杆的推挤，将熔融塑料注射入型腔。
• 组成：料斗、加料装置、料筒、螺杆、柱塞和分流梭、喷 嘴。
（2）合模装置
组成： 导柱、固定模板、调模装置、顶出装置 。