注塑机

塑机的顶出系统和模具的推出机构的联合作用下，将制件自
动推出，为下次成型做好准备。
3.3 分类 注塑机有许多不同分类方法，常见的有如下三种。 1） 按注塑机成型能力分类 按注塑机成型能力可将注射机分为五种类型。 2） 按塑化方法分类 根据塑化方法不同，常用的有柱塞式和螺杆式两大类 （见图3-2、3-3所示） 。 3） 按外形结构特征分类 目前使用最多的是按注射机外形特征分类，这种分类方法 主要是根据注射机的合模装置和注射装置的相对位置进行分 类的。（见图3-4所示）
到80MN。
注射机
3.1 结构组成 注塑机通常由注射装置、合模装置、液压传动系统、电气 控制系统等组成。 注射装置使塑料均匀地塑化成熔融状态，并以足够的 速度和压力将一定量的熔料注射进模具型腔。 合模装置也称锁模装置，保证注射模具可靠地闭合，实现 模具开、合动作以及顶出制件。
液压和电器控制系统保证注射机按预定工艺规程的要求 （如压力、温度、速度和时间）和动作程序准确有些工作。
德国已研究出注射量只有0.1g的微型注射机,可生
产0.05g左右的微型注射成型塑件。
我国已能生产0.5g的微型注射机，可生产0.1g左右
的微型塑件。
法国已拥有注射量为1.7×105g的超大型注射机，
合模力达到150MN。
美国和日本分别制造出注射量为1.0×105g和
9.6×104g的超大型注射机。
国产注射机注射量也达到了3.5×104g，合模力达
B、技术参数的说明 1）注射装置技术参数

螺杆直径：螺杆的外径尺寸（mm），以D表示。 螺杆有效长度：螺杆上有螺纹部分的长度（mm）， 以L表示。 螺杆压缩比：螺杆加料段第一个螺槽容积V2与计量 段最末一个螺槽容积V1之比，即

V2/V1。

理论注射容积：螺杆（或柱塞）头部截面积与否最大注射 行程的乘积（cm3）。 注射量：螺杆（或柱塞）一次注射的最大容积（cm3）或 者一次注射PS的最大重（质）量（g）。 注射压力：注射时螺杆（或柱塞）头部施于预塑物料的 最大压力（MPa）。 注射速度：注射时螺杆（或柱塞）移动的最大速度 （mm/s）。 注射时间：注射时螺杆（或柱塞）完成注射行程的最短 时间（s）。
3.2 工作过程
塑料注塑成型是利用塑料的玻璃态、高弹态和粘流态三 种物理状态，在一定的工艺条件下，借助于注塑机和模具，
成型出所需要的制件。尽管所用的注塑机、模具和工艺参数
不尽相同，但从所要实现的工艺内容即基本工序来看，其工 作过程可大致表示成教材图3.5所示。 1、合模与锁模 注塑成型机的成型周期一般从模具开始闭合时算起。模
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注入模腔的熔料由于低温模具的冷却作用而产生收 缩，为了生产出质量致密的制件，还需对熔料保持一定的压 力以进行补缩，直到浇注系统的塑料冻结为止。此时，螺杆 作用于熔料的压力称为保压压力，又称二次压力。保压时，
螺杆因补缩会有少量的前移。
4、制件冷却与预塑化 当保压进行到模腔内熔料失去从浇口回流的可能性时
（即浇口封闭），注射液压缸内的保压压力即可卸去（此时
合模液压缸内的高压也可撤除），使制件在模内冷却定型。
为了缩短成型周期，在制件冷却的同时螺杆传动装置工
作，带动螺杆转动，使料斗内的塑料落入料筒经螺杆向前输
送，在料筒加热系统的外加热和螺杆的剪切、混炼作用下， 使塑料逐渐依次熔化，由螺杆输送到料筒的前端，并产生一
图3-2

螺杆式注射机
图3-3
（1）卧式注射机
合模装置与注射装置的运动轴线呈一线水平排列。具有 机身低，操作、维修方便，自动化程度高等特点。所以这种
形式应用最广，对大、中、小型都适用，是目前注射机最基
本的形式。 （2）立式注射机 合模装置与注射装置的运动轴线呈一线并垂直排列。具 有占地面积小，模具拆装容易，模具内安放嵌件方便等优
点。但制品顶出后不易脱落，不易实现全自动化操作，且机
身高，加料、维修不方便。目前小型注射机常采用这种形 式。
（3）角式注射机1角式注射机2 合模装置与注射装置的运动轴线互成垂直排列。其优缺 点介于立式和卧式之间，使用也较普遍，大、中、小型注射 机均有。
图3-4
柱塞式注射机特点：
结构简单、但压力损失大、塑化不均匀， 不适合热敏性塑料。
后移，这就是常说的计量。由于制件冷却和预塑化同时进
行，故一般情况下，要求螺杆预塑时间要少于制件冷却时 间，以免影响成型周期。
5、注射装置后移
注射装置是否后退可根据所加工塑料的工艺而定。有的 在预塑化后退回，有的在预塑化前退回，有的注射装置根本
不退回。注射装置退回的目的主要是避免喷嘴与冷模长时间
接触，维持喷嘴内料温，确保下次顺利注射。另一方面，有 时为了便于清料，常使注射装置退回。 6、开模与顶出制件 模具内的制件冷却定型后，合模机构就开启模具。在注
具首先以低压快速进行闭合，当动模与定模很接近时，合模
的动力系统自动切换成低压（即试合模压力）、低速，在确 认模内无异物存在时，再切换成高压低速而将模具锁紧。
2、注射装置前移 在确认模具达到所要求的锁紧程度后，注射液压缸工
作，使注射装置前移，保证喷嘴与模具主浇套入口以一定的
压力贴合，为注射阶段做好准备。 3、注射与保压 完成上述两个工作过程后，便可向注射液压缸接入压力 油。于是与液压缸活塞杆相接的螺杆，便以高压高速将头部 的熔料注入模腔，并将模腔中的气体从模具分型面驱赶出 去。此时螺杆头部作用于熔料上的压力为注射压力，又称一 次压力。
实际应用：
目前工厂中广泛使用的是螺杆式注射机，60g 以下的小型制件多用柱塞式。
3.4基本参数 注塑机的基本参数是其设计、制造、选择与使用的基本依
据。描述注射剂性能的基本参数有：注射量、注射压力、注射
速度、塑化能力、锁模力、合模装置基本尺寸等。
A、国产SZ系列注塑机主要技术参数（参见相关资料）
我国的SZ系列注塑机，用一次能注射出的理论注射容量和 锁模力来表征注塑机的生产能力。例如SZ-160/1000，表示该 型号注塑机的理论注射容量约为160cm3，锁模力约为1000kN。
定的压力。这个压力是根据所加工的塑料、调节注射机液压
系统的背压阀和克服螺杆后退的运动阻力建立的，统称为预 塑背压，其目的是保证塑料的塑化质量。由于螺杆不停地转
动，故熔料也不断地向料筒前端输送，螺杆端部产生的压力
迫使螺杆连续向后移动，当后移一段距离，料筒端部的熔料 足以满足下次注射量时，压下行程开关，螺杆停止转动和