塑料注射成型机

塑料注射成型机

最初的注射机是借助于金属压铸机的原理设计的.1948年,注射机的塑化装置开始使用螺杆,1959年世界上第一台往复螺杆式注射机问世.

一. 注射机的种类

主要根据注射机的合模装置和注射装置的相对位置可分为:

1.卧式注射机

2.立式注射机

3.角式注射机

4.多模注射机

注射机的加工能力主要用注射量和合模力参数表示.

二. 注射机的功能

基本功能有两个: 1. 加热塑料,使其达到熔化状态;

2. 对熔融塑料施加高压,使其射出而充满模具型腔.

三. 注射机的组成

注射机通常由注射系统,合模系统,液压传动系统,电气控制系统组成.

1.注射系统

注射系统有3种主要形式: a . 柱塞式, b.螺杆式, c.螺杆预塑柱塞注射式,

其作用:在注射机的一个工作循环中,能在规定的时间内将一定数量的塑料加热塑化后,在一定的压力和速度下,通过螺杆或柱塞将熔融塑料注射到模具型腔中,注射结束后,对注射到模腔中的熔料保压定型.

注射系统由塑化装置和动力传递装置组成.

塑化装置的类型:柱塞式塑化装置,预塑式塑化装置和往复螺杆式塑化装置.

a.柱塞式塑化装置的塑化方法是----- 利用外加热的热传导

使塑料熔融塑化,这种成型机虽然结构上比较简单,但由于存在

对物料的塑化不够均匀,塑化能力低,注射压力损失大,注射速

度不稳定,清洗料筒较因难等缺点,对成型较大型,质量要求高

的制品或加工热敏性塑料有因难.

b.预塑式塑化装置 -------满足注塑大型,精密制品和加工一些

工程塑料和热敏性塑料的要求.它是将预塑化用加热料筒和注

射用加热料筒组合在一起而构成的.预塑化用加热料筒用于加

热熔融成型材料,注射用加热料筒则用来注射被熔融的材料.预

塑式塑化装置常有柱塞预塑化式和螺杆预塑化式两种.由于熔

融树脂容易停滞在两组加热料筒结合部位的单向阀处,因而不

能使用容易产生热分解的材料,另外其结构使更换树脂材料和

改变颜色的操作都很费事,所以预塑式塑化装置不常用,对于聚

乙烯,聚苯乙烯等不易热分解的材料,尤其是希望缩短成型周期

时,可以使用此装置.

c.往复螺杆式塑化装置------- 主要由螺杆.料筒.螺杆头,喷嘴,

计量装置,加热装置等组成,其工作过程为:螺杆在传动装置的

配合下转动,塑料则从料斗经螺杆不断地向前输送,在加热装置

的加热以及螺杆的剪切,混炼作用下,使塑料逐渐均匀地塑化熔

融,同时,螺杆在螺杆头部熔料压力的作用下向后移动,退至一

定的位置,计量装置计量使螺杆停止转动,为注射作好准备.注

射时,螺杆端部直接作用于熔料上,并以一定的压力和较高的速

度将熔料注入模腔.为防止注射时熔料的回流,一般在螺杆头处

设置止逆环,保证制品所需的熔料量.此装置塑化质量好,注射

压力损失小,计量稳定可靠,螺杆装拆和清理方便,适用于大.中.

小型注射机.

塑化装置一般由5部份组成: a . 加料装置 b. 料筒 c. 柱塞和分流梭

d. 螺杆

e. 喷嘴.

a. 一般小型注射机的加料装置是一个锥形料斗,与料筒相连.料斗的下

料口应足够大,并设有冷却装置,以防止物料(架桥)过热而结块堵塞.

b. 料筒为塑料加热和加压的容器,其尺寸大小决定了注射机的注射量.

有柱塞式和螺杆式.料筒内壁都应光滑,端部呈流线型,以避免死角,造成

物料滞流而引起分解.料筒外部应设有加热装置,能分段加热和控制,一

般靠近料斗处温度较低,靠近喷嘴处温度较高.

c.分流梭在料筒前端的中心部位,其作用是将料筒内通过该处的塑料

分流成6-10毫米的薄层,以缩短传热时间,增加剪切,使塑化圴匀.分流

梭上一般还附有紧贴料筒壁起定位作用的几条筋.能较快和较均匀

地升高温度.分流梭的设置缩短了塑化时间,提高了物料的流动性和

均匀性.从而有效地提高了生产效率和制品的质量.

d.螺杆的作用:输送,压实,塑化,施压.

e.喷嘴:起料筒和模具的连接作用并使物料具有很高的注射速度.顶部

呈半球形.

2.合模系统

其作用:保证模具闭合,开启,或顶出制品,同时,在模具闭合后,要给模具足够的合模力,以防止闭合的模具在注射过程中出现开缝的现象.塑料熔体通常以

40-150兆帕的高压注射入模.模板的移动速度要求合模时应先快后慢,开模时先慢,后快,再慢.

四. 注射机的工作过程

1. 合模与锁紧

合模过程中动模板的移动速度需符合慢---快---慢要求,而且有低压保护阶段.低压保护阶段的作用:一方面保证模具平稳地合模,减小冲击,缩短闭模时间,从而缩短成型周期;另一方面是当动模与定模快要接近时,避免模具内有异物或模内嵌件松动脱落损坏模具.最后为高压低速锁模阶段,保证模具具有足够的锁紧力,以免在注射,保压时产生溢边现象.

2. 注射装置前移

保证喷嘴与模具浇道贴合,作好注射准备.

3. 注射与保压

螺杆在注射装置的注射油缸工作推动下前移,使料筒前部的熔料以高压高速注入模腔内,此时螺杆头部作用于熔料上的压力称之为注射压力,又称一次压力.熔料注入模腔后,由于模具的冷热传导,使模腔内物料产生体积收缩.为了保证塑料制品的致密性,尺寸精度,强度和刚度,必须使注射系统对模具施加一定的压力进行补料,直到浇注系统,关键是浇中处的塑料冻结为止.此时螺杆作用于熔料上的压力称之为保压压力,又称二次压力.

4. 制品冷却和预塑化

随模具的进一步冷却,模具浇注系统内的熔料逐渐趋于冻结,尤其当浇口冻结时,保压已失去了补料作用,此时,可以卸去保压压力,使制品在模内充分冷却定型.

由于制品冷却和预塑同时进行,一般要求预塑时间不超过制品冷却时间,以免影响成型周期,且塑化之塑料为下次注射之塑料.

5. 注射装置后退

是否后退根据所加工塑料的工艺而定,如热流道模具不退回.

后退目的:避免喷嘴与冷模长时间接触使喷嘴内料温过低而影响下次注射和制质量量,有时为了便于清洗,也常使注射装置退回.

6. 开模和顶出制品

模具内的制品冷却定型后,合模机构就开扈模具,在注射机的顶出系统和模具的顶出机构联合作用下,将制品自动顶落,为下次成型做好准备.

一.注射机的基本参数

1.注射量:是指机器在对空注量(无模具)条件下,注射螺杆或柱塞作一次最