注塑成型工艺

此外还有偏心式注塑机、双机筒注射机、 双色或多色注射机、双模系统注射机等。
4.2.2 注射机规格及主要技术参数 目前，注射机的规格通常用注射容量 （即注射能力）与锁模力的大小来表征。 注射机机筒内的柱塞或螺杆在一次注射 行程中说能注射出的塑料的理论体积， 称为注射容量，是表征注射机能力的主 参数。按照国际标准规定，注塑机规格 中标称的注射量，需要用定压条件（注 射压力为100MPa）下的数值表示。注射 机在其工作过程中，锁紧闭合型腔防止 熔体向外溢出的力称为锁模力。锁模力
（2）立式注射机 此注射机的结构特征是注射系统与合 模机构的轴线重合并与地面垂直，如图44a所示。该结构具有占地面积小、模具拆 装较方便、安装嵌件容易、料斗中的物料 能均匀地进入机筒等优点。但制品推出脱 模后需要人工取出，不易实现机械化或自 动化操作。另外，还有机身高、不稳定、 加料不方便、对厂房高度有一定要求等缺 点。目前，这类注塑机主要用于生产 3 60cm 以下的多嵌件制品，其结构也多 为柱塞式，塑化效果不佳。
（3） 螺杆预塑式 螺杆预塑式注射机以一 套机筒和螺杆进行塑化，另一套机筒和 柱塞进行注射，如图4-3所示。这类注射 机塑化均匀，计量准确，压力损失小， 适合精密成型但物料滞留大，结构复杂。
按外形结构特征分类 （1）卧式注射机 卧式注射机是注射机产品中最基本、 最普通的形式，其结构特征是成型物料 的注射系统与合模机构的轴线重合并与 地面平行(图4-2)。其优点是机身较低、 稳定。加料、操作及维修比较方便，且 制品推出脱模后可自动坠落，易于实现 机械化或自动化，但存在模具拆装不方 便、安装嵌件麻烦以及占地面积大等缺 点。
时间的保压冷却定型后，开模分型即可从 型腔（成型塑件的闭合空间）中脱出具有 一定形状和尺寸的塑件制件（塑件），这 样便完成了一个成型周期。 4.1.2 注塑成型的特点及应用 注塑成型具有对塑料品种适应性强，可 一次成型形状复杂、尺寸精确、带有金属 或非金属嵌件的塑料制件，生产效率高， 易于实现自动化等优点，是热塑性塑料成 型的一种重要方法。
（2）机筒 即成型物料的塑化室，主要用 来加热熔融物料。 （3）柱塞及分流锥 柱塞及分流锥是安装 在柱塞式注射机筒内的注射和塑化零部件。 柱塞在机筒内做往复直线运动，推挤和压 缩塑料熔体通过喷嘴注入模具。分流锥是 安装在机筒前端中心部位的一个分流部件， 如图4-6所示。 其工作原理为：熔料在经过分流锥 时，被分劈成薄层，并产生收敛流动，以 此缩短了机筒对物料的传热距离，提高了 传热效果；同时物料在分流锥与机筒的间 隙中产生加速运动，剪切作用增强，从而
螺杆式的2-3倍，只适合于小型零件的成 型。 （2） 螺杆式 螺杆式注射机以加热筒和 螺杆等实现成型物料的塑化及注射，如 图4-2所示。其合模、注射、保压、冷却 及脱模过程与柱塞式注射机相同，不同 的是，螺杆具有塑化及注射两种功能。 螺杆旋转产生强烈的搅拌混合与剪切作 用，塑化均匀，物料滞留少，压力损失 小，成型塑件的残余应力较小，设备结 构简单，是目前应用较广的机种。
生成一定量的摩擦热。两方面共同作用提 高了物料的塑化与均衡效果。
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4.2 注射机遇注射成型系统 注射机是注射成型生产的关键设备， 注射成型系统是指注射机内直接用于成 型动作的注射系统、合模系统以及安装 在注射机上的模具。 4.2.1 注射机的分类 1. 按规格大小分类
Hale Waihona Puke 按注射机装置分类 （1）注塞式 其工作原理见4.1 节 ，这 种设备（图4-1）结构简单，塑料融化所 需的热量主要依靠机筒3外部的加热器5 以热传导方式提供，由于塑料导热性差 且机筒壁较厚，同时它在机筒中的运动 状态似层状流动，从而形成了塑料的外 层（靠近机筒内壁）与内层之间存在着 较大的温差，导致塑化均匀性差。虽然 机筒内设置了分流锥4，增加了塑化效果， 但塑化均匀性仍教差，且物料滞留严重、 压力损失大，所需注射压力约为
的大小与注射机允许的成型面积有关。 国产SZ系列塑料注射机的型号编制标 注方法如图4-5所示。
4.2.3 注射机的注射系统 注射系统是注射机工作是直接与成型 物料和熔体接触的零部件，其主要作用 是使固体成型物料均匀地塑化成熔体， 并以足够的压力和速度将熔体注入模具 型腔。注射系统包括加料装置、机筒、 柱塞及分流锥（柱塞式注射机）、螺杆 （螺杆式注射机）和喷嘴。 （1）加料装置 也成为料斗，通常 为倒圆锥形或方锥形金属容器，安装在 注射机的较高部位并与机筒相连。
（3） 直角式注射机 此注射机的结构特征是合模机构与 注射系统的轴线相互垂直。使用和安装 特点介于前面两类注射机之间，特别适 用于生产形状不对称的塑件和使用侧浇 口的模具。目前国内使用较多的直角注 射机为沿水平方向合模，沿垂直方向注 射，如图4-4b所示，合模机构采用丝杠 传动，使用普遍。图4-4c为水平方向注射， 沿垂直方向合模的直角式注射机，用得 较少。
第四章 注塑成型工艺
§ 4.3 注射成型工艺 § 4.3.1 注射成型的生产工艺流程 § 4.3.2 注射成型工艺参数
4.1 注塑成型原理、特点及应 用
4.1.1 注塑成型原理 以柱塞式注射机为例，注射成型原理 如图4-1所示。首先将粒状或粉状塑料从 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 熔体，然后在注射机柱塞的高压推动下， 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，经过一段
注塑成型工艺发展很快，除了热塑性塑料 注射成型以外，一些热固性塑料也可以成 功地用于注塑成型，且具有效率高、产品 质量稳定的特点；低反泡塑料（密度为 0.2-0.9g/cm ）的注塑成型可以生产缓冲、 隔声、隔热等性能优良的塑料制件；双色 或多色注射成型可以生产多种颜色、美观 适用的塑料商品。此外，应用热流道注射 成型工艺在获得大型塑件、降低或消除浇 注系统凝料等方面具有明显优点。注射成 型还是获得中空塑料制品型坯的重要工艺 方法。