注射成型工艺过程
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。
注塑机工艺流程注塑成型工艺过程详解
注塑机工艺流程_注塑成型工艺过程详解注塑成型工艺是指将熔融的原料通过加压、注入、冷却、脱离等操作制作一定形状的半成品件的工艺过程。
塑件的注塑成型工艺过程主要包括合模-——填充——(气辅,水辅)保压——冷却——开模——脱模等6个阶段。
注塑机工艺流程1、填充阶段填充是整个注塑循环过程中的第一步,时间从模具闭合开始注塑算起,到模具型腔填充到大约95%为止。
理论上,填充时间越短,成型效率越高,但是实际中,成型时间或者注塑速度要受到很多条件的制约。
高速填充。
高速填充时剪切率较高,塑料由于剪切变稀的作用而存在粘度下降的情形,使整体流动阻力降低;局部的粘滞加热影响也会使固化层厚度变薄。
因此在流动控制阶段,填充行为往往取决于待填充的体积大小。
即在流动控制阶段,由于高速填充,熔体的剪切变稀效果往往很大,而薄壁的冷却作用并不明显,于是速率的效用占了上风。
低速填充。
热传导控制低速填充时,剪切率较低,局部粘度较高,流动阻力较大。
由于热塑料补充速率较慢,流动较为缓慢,使热传导效应较为明显,热量迅速为冷模壁带走。
加上较少量的粘滞加热现象,固化层厚度较厚,又进一步增加壁部较薄处的流动阻力。
由于喷泉流动的原因,在流动波前面的塑料高分子链排向几乎平行流动波前。
因此两股塑料熔胶在交汇时,接触面的高分子链互相平行;加上两股熔胶性质各异(在模腔中滞留时间不同,温度、压力也不同),造成熔胶交汇区域在微观上结构强度较差。
在光线下将零件摆放适当的角度用肉眼观察,可以发现有明显的接合线产生,这就是熔接痕的形成机理。
熔接痕不仅影响塑件外观,同时由于微观结构的松散,易造成应力集中,从而使得该部分的强度降低而发生断裂。
一般而言,在高温区产生熔接的熔接痕强度较佳,因为高温情形下,高分子链活动性较佳,可以互相穿透缠绕,此外高温度区域两股熔体的温度较为接近,熔体的热性质几乎相同,增加了熔接区域的强度;反之在低温区域,熔接强度较差。
2、保压阶段保压阶段的作用是持续施加压力,压实熔体,增加塑料密度(增密),以补偿塑料的收缩行为。
注射成型实验报告
注射成型实验报告注射成型实验报告一、引言注射成型是一种常见的塑料加工工艺,通过将熔化的塑料注入模具中,然后冷却和固化,最终得到所需的塑料制品。
本实验旨在探究注射成型工艺的基本原理和影响因素,并通过实验验证理论知识。
二、实验目的1. 理解注射成型的基本原理;2. 掌握注射成型实验的操作技巧;3. 分析影响注射成型质量的因素。
三、实验步骤1. 准备工作:清洁模具、准备塑料颗粒、调整注射机参数;2. 开始注射:将塑料颗粒放入注射机的料斗中,启动注射机;3. 调整参数:根据所需制品的要求,调整注射速度、温度和压力等参数;4. 注射成型:注射机将熔化的塑料注入模具中,冷却固化后取出制品;5. 检验制品:检查制品的尺寸、外观和质量。
四、实验结果与分析通过多次实验,我们得到了一系列注射成型制品,并进行了详细的观察和测量。
根据实验结果,我们发现注射成型的质量受到以下几个因素的影响:1. 温度:温度是影响注射成型的重要因素之一。
过低的温度会导致塑料无法完全熔化,造成制品表面不光滑;而过高的温度则可能引起塑料热分解,影响制品的质量。
因此,合理调节温度对于获得高质量的注射成型制品至关重要。
2. 压力:注射成型过程中的压力也是影响制品质量的关键因素。
适当的注射压力可以保证塑料充分填充模具,避免产生空洞和缺陷。
过高或过低的压力都会影响制品的密实度和外观质量。
3. 注射速度:注射速度是指塑料进入模具的速度。
过快的注射速度可能导致塑料冲击模具,产生短流或气泡等缺陷;而过慢的注射速度则可能导致制品表面不光滑。
因此,选择适当的注射速度对于获得高质量的制品至关重要。
4. 模具设计:模具的设计也对注射成型的质量有着重要影响。
合理的模具结构可以保证塑料充分填充,避免产生缺陷和变形。
同时,模具的材料选择和表面处理也会影响制品的外观和质量。
五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了注射成型的基本原理和操作技巧。
在实验过程中,我们发现注射成型的质量受到温度、压力、注射速度和模具设计等多个因素的影响。
第7章 注射成型工艺
第七章注射成型注射成型就是将塑料(一般为粒料)在注射成型机的料简内加热熔化,当呈流动状态时,在柱塞或螺杆挤压下熔融物料被压缩并向前移动,进而通过料筒前端的喷嘴以很快速度注入温度较低的闭合模具内,经过一定时间冷却定型后,开启模具即得制品,并在操作上完成了一个模塑周期。
以后就是不断改变上述周期的生产过程,这种成型方法是一种间歇操作过程。
第七章注射成型注射成型是热塑性塑料的一种重要成型方法。
它的特点是生产周期快,适应性强,生产率高。
从塑料产品的形状看,除了很长的管、棒、板等型材不能采用此法生产外,其它各种形状、尺寸的塑料制品,基本上都可以用这种方法进行成型。
它所生产的产品占塑料制品的20%~30%。
注射成型的一个模塑周期从几秒钟至几分钟不等,时间的长短取决于制件的大小、形状、厚度、注射成型机的类型以及所采用塑料的品种和工艺条件等因素,每个制品的重量可自一克以下至几十公斤不等,视注射机的规格及制品的需要而异。
第七章注射成型一、注射成型设备注射机是注射成型的主要设备。
注射机的类型和规格很多,目前其规格已经统一,以用注射机一次所能注射出的聚苯乙烯最大重量,“克”为标准;但对其分类,还没有统一,目前多采用按结构特征来区分,通常分为柱塞式和螺杆式两类。
第七章注射成型第七章注射成型(一)注射系统注射系统是注塑机的主要部分,其作用是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,通过螺杆或柱塞的推挤注射入模。
注射系统包括:加料装置料筒螺杆(或柱塞及分流校)喷嘴等部件。
第七章注射成型1.加料装置注射机上设有加料斗,常为圆锥形或锥形,其容量可供注射机1~2h之用。
很多注射机的加料装置中有计量器,以便定量加料,有时还有加热或于燥装置。
第七章注射成型2.料筒与挤出机的料筒相似,但内壁要求尽可能光滑,呈流线型,避免缝隙,死角或不平整处;各部分机械配合要精密。
料筒大小决定于注射机最大注射量。
柱塞式注射机的料筒容量常为最大注射量的4~8倍;螺杆式注射机因有螺杆在料筒内对塑料进行搅拌和推挤作用,传热效率高,混合塑化效果好,因而料筒容量一般仅为最大往射量的2~13倍。
简述注射成型的工艺过程
简述注射成型的工艺过程
注射成型工艺是采用塑料原料将其通过注射机注射到模具中加热成型、冷却凝固而成品的工艺过程。
工艺流程如下:
1、将塑料原料放入挤出机的柱筒中,加热柱筒,使塑料原料处于流动状态,通过柱筒口压出塑料原料;
2、将塑料原料压入模具中,由模具内的热压模冷却系统加热模具,使塑料原料熔化,形成成型坯;
3、将模具内的成型坯凝固冷却,经过热压模冷却系统的冷却效果,使成型坯中的塑料原料凝固;
4、将模具开启,取出成型坯,然后针对成型坯进行热处理;
5、完成热处理后,将成型坯切割、检测、装配,最后出厂。
- 1 -。
高分子加工学-注射成型
出制品,至此就完成了一次注射成型过程。
注射成型在塑料加工中的地位
能成型外形复杂、尺寸精度高的制品
能成型带有嵌件的制品 成型周期短,成型时间:几秒~几分钟 适应性强,制品重量:1 g以下~几十Kg 生产效益高
容易实现自动化
发展现状
经济而先进的加工方法
产量占塑料总量的30% 从品种上看,比重更大 可用于制备工程塑料 制造工业配件,仪表零件,壳体 适合大、中、小型的企业
温度
老式机只有料筒三段温度 A.料筒温度 ①Ⅰ(T低)→(高)Ⅲ 流动T~分解T 流动T 粘流Tf(无定形) 熔点 (结晶聚合物) ②料口末端温度Ⅲ ③Ⅰ比流动T稍低 ④易降解的聚合物,严格控制最高T
B.喷咀T
控制原则:喷咀大,模具小,略低料筒的最高T。 反之,高于…..
C.模具T
低于树脂的Tg和Tm.。
适用范围:小型机
B.液压式
优点:压力大,工作平稳。 缺点:系统功率大,设备昂贵。 适用范围:大型机。
C.液压、机械组合式
结构特点:液压操纵连杆和曲肘撑杆结构 优点:符合闭模先快后慢,开模先慢后快,锁模力大 缺点:调模难,易磨损 适应范围:中大型,普遍采用
(3) 注塑模具(模具)
模具——在注射成型中赋予塑料一定形状和尺寸的部件 模具由浇注系统、成型部件和结构零件三大部分组成
板、脱模板、脱模杆、加程杆等。 冷却装置:在阴、阳模中设置冷却介质流动的通道
典型的塑模结构
主流道:喷咀至型腔或分流道的一段通道 冷料穴:主流道末端的一个空穴 分流道:多槽模中连接主流道和各个型腔的通道 浇口:连接主流道(或分流道)与型腔之间的通道, 浇口小,提高冲模速度,防倒流。 型腔:模具中成型塑料制品的空间 阴模(凹模):构成制品外形的成型零件。 阳模(凸模):构成制品内部形状的成型零件 排气孔:用于排除熔料中的气体 冷却装置:冷水,热水,热油,蒸汽
注塑成型工艺流程
注塑成型工艺流程注塑成型是一种常见的塑料加工工艺,通过将熔融的塑料材料注入模具中,经过冷却固化后得到所需的塑料制品。
注塑成型工艺流程包括原料准备、注塑成型、冷却固化、脱模和后处理等多个环节,下面将详细介绍注塑成型的工艺流程。
1. 原料准备注塑成型的第一步是原料准备。
通常情况下,塑料颗粒是最常见的注塑成型原料,根据所需制品的要求选择不同种类的塑料颗粒。
在原料准备环节中,需要将塑料颗粒加入注塑机的料斗中,并根据实际需要进行配料和颜色调配。
2. 注塑成型原料准备完成后,注塑成型的第二步是注塑成型。
在注塑成型过程中,将塑料颗粒加热到熔融状态,然后通过注射装置将熔融的塑料材料注入模具中。
模具通常由上模和下模组成,通过注塑机的注射装置将熔融的塑料材料注入模具中,使得模具内部充满熔融塑料。
3. 冷却固化注塑成型后,熔融的塑料材料需要在模具中进行冷却固化,以使其形成所需的塑料制品。
在冷却固化过程中,注塑机会对模具进行冷却,通常通过循环水或者风冷系统来降低模具温度,使得塑料制品在模具中逐渐固化成型。
4. 脱模冷却固化完成后,注塑成型的下一步是脱模。
脱模是指将冷却固化后的塑料制品从模具中取出的过程。
通常情况下,注塑机会通过顶出装置将模具中的塑料制品顶出,然后进行手工或者自动化的脱模操作,将塑料制品从模具中取出。
5. 后处理脱模完成后,注塑成型的最后一步是后处理。
后处理包括对塑料制品进行修整、去毛刺、打磨、组装、喷漆等工艺,以使得塑料制品达到最终的质量要求。
后处理环节可以根据实际需要进行定制,以满足客户的个性化需求。
总结注塑成型工艺流程包括原料准备、注塑成型、冷却固化、脱模和后处理等多个环节,每个环节都需要严格控制,以确保最终的塑料制品质量达到客户的要求。
注塑成型工艺流程在塑料加工行业中具有广泛的应用,可以生产各种不同形状和规格的塑料制品,是一种高效、经济的塑料加工工艺。
注射成型工艺
注射成型工艺第一节注射成型工艺过程一、成型前的准备工作成型前的一些准备工作;包括原材料分析、着色、原材料干燥、嵌件预热、脱模剂的选用、机筒清洗等等。
(一)原料熔体指数的测定熔体指数常用MI表示,通常作为热塑性塑料质量控制和成型工艺条件设定的参数依据。
它是在规定温度和恒定载荷下,塑料熔体在一定时间(参照时间)通过标准毛细管的质量数,用g/10min来表示.熔体指数是用以区别各种热塑性材料在熔融状态时的流动性。
对于同一树脂,可以用熔体指数来比较其相对分子质量的大小,作为生产的质量控制指标,一般说熔体指数与相对分子量成反比关系,即该树脂的熔体指数愈大,相对分子量愈小,它的流动性也愈好,成型加工较容易,而力学性能相对偏低.注射用塑料材料的熔体指数多数选择为1-10。
(二)塑料的着色色母着色;是将热塑性塑料颗粒按一定比例混合均匀即可用于生产,色母料的加入量通常为0。
1%-5%。
第二种方法是将热塑性塑料颗粒与分散剂(也可称稀释剂、助染剂),颜色粉均匀混合成着色颗粒。
分散剂多用白油, 25kg塑料用白油20—30mml,着色剂0.1%—5%.可用作分散剂的还有松节油,酒精以及一些酯类等.热固性塑料的着色较为容易,一般将颜料混入即可。
(三)原材料的干燥塑料材料分子结构中含有酰胺基、酯基、醚基、腈基等基团的具有吸湿性倾向,由于吸湿使其含有不同的水分,当水分超过一定量时,注射制品就会产生银纹、收缩孔、气泡等缺陷,同时会引起材料降解.易吸湿的塑料品种有;PA、PC、PMMA、PET、PSF(PSU)、PPO、ABS等,一般地说这些材料成型前都应干燥。
表4—1 塑料干燥条件干燥的方法很多;循环热风干燥、红外线加热干燥、真空加热干燥、沸腾床干燥、气流干燥等。
应注意的是干燥后的物料应防止再次吸湿。
部分塑料成型前允许的含水量(四)嵌件的预热由于塑料材料与金属材料的热性能差异很大,两者比较塑料的导热系数小,线膨胀系数大,成型收缩率大,而金属收缩率小,因此有金属嵌件的塑料制品,在嵌件周围易产生裂纹,致使制品强度较低.要解决上述问题,设计制件时,就加大嵌件周围塑料的厚度,加工时对金属嵌件进行预热,以减少塑料熔体与金属嵌件的温差,使嵌件四周的塑料冷却变慢,两者收缩相对均匀,以防止嵌件周围产生较大的内应力。
注射成型的工艺过程ppt课件
③某些较厚的制品,虽然断面中心层部分尚未固 化,但也有一定厚度的壳层已经固化,此时取出制 品已可不产生过大的变形,这段时间也可以定为制 品的冷却时间;
④结晶型塑料制品的最厚部位断面的中心层温度 冷却到熔点温度以下所需要的时间,或结晶度达到 某一指定值所需要的时间。
保压阶段的压力可以维持原来的注射压力,一般是 稍低于原来的注射压力。提高保压阶段的压力,延长 保压时间,有利于提高制品密度,减少收缩,克服制 品表面缺陷。保压压力越高,浇口凝封压力也越高, 塑料还在流动,温度逐渐下降,因此,分子定向程度 大。这是注射制品大分子取向形成的主要阶段。
模腔内压力变化曲线分析 (4)
使模腔中的塑料能形成形状完整而致密的制品。
6.退回柱塞或螺杆,加入新料
7.冷却 卸除料筒中塑料的压力,通冷却水、油等冷却介质, 对模具进一步冷却。核心步骤 8.脱模 冷却到所需温度,可用人工或机械的方式脱模。
(三) 冲模阶段
注射过程中的压力损失
物料熔体在注射时要克服一系列阻力,包括熔体与料筒、喷嘴、浇 注系统、型腔的摩擦阻力及熔体的内摩擦阻力,同时还需要对熔体进行 压实,因此,所需的注射压力很高。
在螺杆式注塑机中,物料在固体输送段已经形成固体塞,阻力较小, 到计量段物料已经熔化,这时,无论固体、半固体还是熔体,其流动阻 力均较小。因此,螺杆式注塑机的注射压力损失小。
充模过程中模腔内压力变化曲线
模腔内压力变化曲线说明
a-熔料在受压保持时间(保压时间),b螺杆行程向前的时间,c-在塑模中冷却保持时 间, d-浇口中熔料凝固时的压力(封口压力), e、e1、e2-压力曲线,f-开模时的残余压力。
料层厚度
注塑生产工艺流程
注塑生产工艺流程1. 原料准备:首先需要准备塑料颗粒或粉料作为注塑的原料,同时按照配方准备其他辅助材料,如色母、增韧剂等。
2. 熔化加工:将原料放入注塑机的料斗中,通过加热和压力的作用,将塑料原料熔化成为流动状态的熔融料,以便后续的注射成型。
3. 模具设计:根据产品的形状和尺寸要求,设计制作塑料注射模具,并安装到注塑机上。
4. 注射成型:将熔融的塑料通过注射机的射出筒,注射到模具的腔体中,快速冷却并成型,形成塑件的基本形状。
5. 冷却固化:已成型的塑件在模具中冷却固化,使其形状稳定并达到所需的力学性能。
6. 脱模处理:待塑件冷却达到一定程度后,打开模具,将已成型的塑件取出。
7. 后处理加工:根据产品要求,对塑件进行去毛刺、打磨、组装等后处理加工。
8. 检验包装:对成品进行质量检验,在合格后进行包装,以便储存和运输。
以上便是注塑生产工艺的基本流程。
在实际生产中,还需要根据不同的产品特点和要求进行相应的工艺调整和改进,以确保产品质量和生产效率。
注塑生产是一种常见的塑料加工方法,它的工艺流程复杂而多样,需要严格控制每个环节,以确保产品的质量和稳定性。
在实际生产中,注塑生产工艺流程通常会因产品类型的不同而有所调整和改进,下面将对注塑生产工艺的一些关键环节进行更详细的介绍。
1. 原料准备:在注塑生产过程中,原料的质量和配比是影响产品质量的重要因素。
通常,生产需要提前准备好所需的塑料颗粒或粉料,并按照一定的配方准备辅助材料,如色母、增韧剂等。
在原料的选择上,需要根据产品的要求和使用环境,选择合适的塑料材料,以确保产品具有所需的机械性能和耐用性。
2. 熔化加工:注塑机通过将原料在加热筒中熔化并以高压状态输送,从而形成熔融料,为下一步的注射成型做准备。
在这一过程中,需要严格控制熔融温度、压力和流速,以确保熔融料的质量和稳定性。
3. 模具设计:模具的设计和制造对于产品的成型质量和外观均有着重要的影响。
通常,模具的设计需要考虑产品的结构特点、尺寸精度、表面光洁度等因素,并严格按照产品图纸要求进行制造。
注塑成型工艺流程
注塑成型工艺流程1.原料准备:选择合适的塑料材料,如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)等,并根据产品要求进行配方设计。
将塑料颗粒放入注塑机的料斗中。
2.加料与熔化:通过电融、螺杆传动等方式将原料塑料颗粒从料斗中送入注塑机的料筒内。
然后,螺杆在注塑机的高温和高压作用下,将塑料颗粒熔化成熔融态。
3.注射:当螺杆向前转动,塑料熔体被推入注射缸中。
注射缸中有一个活塞,当螺杆将熔体推入注射缸时,活塞向后移动。
当活塞向后运动到一定位置时,触发开关将注塑机设定的注射压力和速度输出到模具中。
4.做模:在注塑机的模具闭合后,熔融塑料通过喷嘴从注射缸进入模腔中,并填充整个模腔空间。
模具中的冷却系统将塑料很快冷却固化,使其成为固体。
5.模具开启:当塑料冷却固化后,模具会打开。
注塑件还附着在模具上。
6.脱模:模具在打开的同时,将成型件连同冷却的塑料一起取出。
注塑件可以手动或自动从模具中取出。
7.清理:将注塑件上的剪切余料、支架和其他多余的塑料清除。
8.检验:对注塑件进行外观质量和尺寸的检验,确保其达到产品设计和规范要求。
9.后处理:对注塑件进行加工处理,如切割、打磨、抛光等,以满足产品的特殊要求。
10.包装:对合格的注塑件进行包装,以确保在运输和使用过程中不受外界环境的影响。
以上就是注塑成型工艺流程的详细步骤。
通过这些步骤,原料可以被熔化成熔融态并注射到模腔内,在冷却固化后脱模和后处理,最终得到成品。
注塑成型工艺流程的每一步都需要严格控制参数和操作,以确保最终产品的质量和性能。
注射成型工艺过程
注射成型工艺过程-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII注射成型工艺过程—注射成型过程各种注塑机完成注射成型的动作程序可能不完全相同,但其成型的基本过程还是相同的。
现以螺杆式注塑机为例予以说明。
从料斗落入料筒中的塑料,随着螺杆的转动沿着螺杆向前输送。
在这一输送过程中,物料被逐渐压实,物料中的气体由加料口排除。
在料筒外加热和螺杆剪切热的作用下,物料实现其物理状态的变化,最后呈黏流态,并建立起一定的压力。
当螺杆头部的熔料压力达到能克服注射油缸活塞退回时的阻力(所谓背压)时,螺杆便开始向后退,进行所谓计量。
与此同时,料筒前端和螺杆头部熔料逐渐增多,当达到所需要的注射量时(即螺杆退回到一定位置时),计量装置撞击限位开关,螺杆即停止转动和后退。
至此,预塑完毕。
同时,合模油缸中的压力油推动合模机构动作,移动模板使模具闭合。
继而,注射座前移,注射油缸充入压力油,使油缸活塞带动螺杆按要求的压力和速度将熔料注入到模腔内。
当熔料充满模腔后,螺杆仍对熔料保持一定的压力,即所谓进行保压,以防止模腔中熔料的反流,并向模腔内补充因制品冷却收缩所需要的物料。
模腔中的熔料经过冷却,由黏流态回复到玻璃态,从而定型,获得一定的尺寸精度和表面粗糙度。
当完全冷却定型后,模具打开,在顶出机构的作用下,将制件脱出,从而完成一个注射成型过程,参看下图。
图注射成型过程1—合模注射;2—保压;3—螺杆预塑、制品顶出按照习惯,我们把一个注射成型过程称为一个工作循环,而该循环由合模算起,为了明了起见,我们用下面工艺流程图表示。
合模→注射→保压(螺杆预塑)→冷却→开模→顶出制品→合模注射成型过程包括加料、加热塑化、闭模、加压注射、保压、冷却定型、启模、制件取出等工序。
其中,加热塑化、加压射、冷却定型是注射过程中三个基本步骤。
①加料。
每次加料量应尽量保持一定,以保证塑化均匀一致,减少注射成型压力传递的波动。
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
注射成型工艺
注射成型工艺2 . 1 注射成型工艺过程完整的注射成型工艺过程包括成型前的准备(预处理)、注射成型过程和塑件的后处理三部分。
1 .成型前的准备为使注射过程能顺利进行并保证塑件的质量,在成型前需做一些必要的准备工作。
( 1 )原料的预处理。
包括检验塑料原料的色泽、颗粒大小及均匀性等;测定塑料的熔体流动速率、流动性、热性能及收缩率等工艺性能;如果来料是粉料,有时还需要进行染色和造粒;有些塑料容易吸湿,像聚碳酸醋、聚酞胺、聚讽等,还需要进行充分的干操和预热。
( 2 )对注射机(主要是料筒)进行清洗和拆换.( 3 )塑件带有金属嵌件时,由于金属嵌件与塑料的热性能和收缩率差别较大,在嵌件周围容易出现裂纹,成型前对金属嵌件进行预热,可以有效地防止嵌件周围过大的内应力,从而减少裂纹的产生。
( 4 )对脱模有一定困难的塑件,要选择合适的脱模剂。
脱模剂是使塑件容易从模具中脱出而敷在模具表面的一种助剂。
2 .注射成型过程以螺杆式注射机为例,注射成型的一般过程如下:将颗粒状或者粉状的塑料原料经注射机料斗加人到料筒内,料筒外部安装有电加热圈,加热使塑料原料塑化.转动螺杆通过其螺旋槽输送塑料原料向前移动,直至料筒前端的喷嘴附近;螺杆的转动使料温在剪切摩擦力的作用下进一步提高,原料进一步塑化。
当料筒前端的塑料熔料积聚到一定程度,对螺杆产生一定压力时,螺杆就在转动中后退,直到与调整好的行程开关相接触,此时料筒前部熔融塑料的储量正好可以完成一次注射。
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融塑料通过料筒前端的喷嘴注人温度较低的闭合模具型腔中;保压一段时间,塑料经冷却固化后即可保持模具所赋予的形状,然后开模分型,在脱模机构的作用下.将塑件推出型腔,完成一个注射成型周期。
具体包括如下四个步骤。
〔1)加料。
注射是个间歇过程,需要定量加料,以保证操作的稳定和塑料塑化的均匀。
加料的主要问题是确定一次的加料量,也就是料筒中一次的注射(塑化)量。
注塑工艺过程
1-2 注塑工艺过程
5、注射成型工艺参数的选择
在塑件的注射成型中,影响注射成型塑件质量的因素很多,但在塑料原材 料、注射机和模具结构确定之后,注射成型工艺条件的选择与控制.便是保 证成型顺利进行和塑件质量的关键因素之一,注射成型最重要的工艺条件是 温度、压力和作用时间。
1.温度 在注射成型中需要控制的温度有料筒温度、喷嘴温度和模具温 度。料筒温度和喷嘴温度主要影响塑料的塑化和塑料的流动性;而模具温度 主要影响充满型腔和冷却固化。
对于粘流温度与分解温度之间范围较窄的塑料(如硬聚氯乙烯),为防 止塑料分解,料筒温度应取偏低一些。对于粘流温度与分解温度之间范围较 宽的塑料(如聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯),料筒温度可以比粘流温度高得 多一些。
但是对于热敏性塑料(如聚甲醛、聚氯乙稀等),必须要控制料筒的最 高温度和塑料在料筒中停留的时间,防止它在高温下停留时间长而发生氧化 降解。
(1)加料 注射成型时需定量加料,塑料塑化均 匀,获得良好的塑件。加料过多、受热的时间过长 容易引起塑料的热降解,同时注射机功率损耗增多; 加料过少,料筒内缺少传压介质,型腔中塑料熔体 压力降低,难于补压,容易引起塑件出现收缩、凹 陷、空洞甚至缺料等缺陷。
1-2 注塑工艺过程
(2)塑料的塑化 塑料在料筒中受热,由固体颗粒转换 成粘流态并且形成具有良好可塑性均匀熔体的过程称为塑 化。塑化进行得好坏直接关系到塑件的产量和质量。对塑 化的要求是:在规定时间内提供足够数量的熔融塑料:塑 料熔体在进入塑料模型腔之前应达到规定的成型温度,而 且熔体温度应均匀一致。
(1)料筒温度 关于料筒温度的选择,涉及的因素很多,主要有以下几方 面:
a)塑料的粘流温度或熔点。不同的塑料,其粘流温度或熔点是不同的。 对于非结晶型塑料,料筒未端温度应控制在它的粘流温度(Tf)以上;对于 结晶型塑料则应控制在其熔点(Tm)以上。但为了保证塑料不发生分解, 料筒温度均不能超过塑料本身的分解温度(Td)。即料筒温度应控制在粘流 温度(或熔点)与分解温度之间(Tf—Td或Tm—Td)。
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注射成型工艺过程—注射成型过程
各种注塑机完成注射成型的动作程序可能不完全相同,但其成型的基本过程还就是相同的。
现以螺杆式注塑机为例予以说明。
从料斗落入料筒中的塑料,随着螺杆的转动沿着螺杆向前输送。
在这一输送过程中,物料被逐渐压实,物料中的气体由加料口排除。
在料筒外加热与螺杆剪切热的作用下,物料实现其物理状态的变化,最后呈黏流态,并建立起一定的压力。
当螺杆头部的熔料压力达到能克服注射油缸活塞退回时的阻力(所谓背压)时,螺杆便开始向后退,进行所谓计量。
与此同时,料筒前端与螺杆头部熔料逐渐增多,当达到所需要的注射量时(即螺杆退回到一定位置时),计量装置撞击限位开关,螺杆即停止转动与后退。
至此,预塑完毕。
同时,合模油缸中的压力油推动合模机构动作,移动模板使模具闭合。
继而,注射座前移,注射油缸充入压力油,使油缸活塞带动螺杆按要求的压力与速度将熔料注入到模腔内。
当熔料充满模腔后,螺杆仍对熔料保持一定的压力,即所谓进行保压,以防止模腔中熔料的反流,并向模腔内补充因制品冷却收缩所需要的物料。
模腔中的熔料经过冷却,由黏流态回复到玻璃态,从而定型,获得一定的尺寸精度与表面粗糙度。
当完全冷却定型后,模具打开,在顶出机构的作用下,将制件脱出,从而完成一个注射成型过程,参瞧下图。
图注射成型过程
1—合模注射;2—保压;3—螺杆预塑、制品顶出
按照习惯,我们把一个注射成型过程称为一个工作循环,而该循环由合模算起,为了明了起见,我们用下面工艺流程图表示。
合模→注射→保压(螺杆预塑)→冷却→开模→顶出制品→合模
注射成型过程包括加料、加热塑化、闭模、加压注射、保压、冷却定型、启模、制件取出等工序。
其中,加热塑化、加压射、冷却定型就是注射过程中三个基本步骤。
①加料。
每次加料量应尽量保持一定,以保证塑化均匀一致,减少注射成型压力传递的波动。
②塑化。
塑料在进入模腔之前要达到规定的成型温度,提供足够数量
的熔融塑料,以保证生产连续进行。
熔融料各处温度应均匀一致,热分解产物的含量应最小。
可见,塑料塑化的快慢即塑化速度直接影响注塑机的生产率,而塑化的均匀性则影响制品的质量。
③注射。
指注塑机用柱塞或螺杆对熔融塑料施加推压力,使料筒内的熔融料经喷嘴、浇道、浇口进入模腔的工序。
在注射阶段,主要控制注射压力、注射时间与注射速度来实现充模并得到制件。
熔融塑料充模时间一般在几秒或几十秒内完成。
它包括充模、压实、补料等过程。
④保压。
指注射结束到注射柱塞或螺杆开始后移的这段时间。
保压不仅可防止注射压力卸除后模腔内的熔融料倒流入浇道,还可向模腔内补充少量塑料,以补偿体积收缩。
⑤冷却。
为使塑料制品具有一定强度、刚性与形状,在模腔内必须要冷却一定时间。
制品冷却时间就是保压开始至卸压开模取件为止。
⑥开模取件。
模具打开,手动或自动顶出制品。