实验二-高分子材料注射成型

实验2 高分子材料注射成型

2-1 ABS的注射成型

一.实验目的

1.了解实验设备的基本结构，工作原理和操作要点。

2.掌握如何根据聚合物的性质，确定注射成型机料筒温度和模具温度。

3.理解成型工艺因素，注射成型设备对制品性质的影响。

二.实验原理

注射成型亦称注射模塑或注塑，是热塑性塑料的一种重要成型方法。注射成型是将塑料（一般为粒料）在注射成型机的料筒内加热溶化，当呈流动状态时，熔融塑料在柱塞或螺杆的加压下被压缩并向前移动，进而通过塑料筒前端的喷嘴以很快的速度注入温度较低的闭合模具内，经过一定时间冷却定型后，开启模具即得制品。在热塑性塑料注射成型时，塑料的流变性、热性能、结晶行为、定向作用及模具结构等因素对注射成型工艺条件及制品性质都会都会产生很大的影响。

三.原料和仪器设备

1.原料：聚苯乙烯（PS） ABS

2.主要仪器设备：HTF58X1注射成型机

。

塑料注射成型机由注射系统、锁模系统和模具三部分组成。注射系统的作用是使塑料均化和塑化，并在很高的压力和较快的速度下，通过螺杆或柱塞的推挤将均化好的塑料注入模具。注射系统包括：加料装置、料筒、螺杆及喷嘴等部件。锁模系统的作用是在注射机上实现锁合模具、启闭模具和顶出制件，使模具启闭灵活、准确、安全和迅速，同时必须有足够的锁模力。模具是在成型中赋予塑料以形状时所用部件的组合体。模具主要有浇注系统、成型零件和结构零件三大部分组成。详细结构可参阅有关书籍。

四.实验步骤

（一）.确定注射成型工艺参数

注射成型工艺参数包括：注射机料筒温度、喷嘴温度、模具温度、注射压力、注射时间、保压时间、无压冷却时间等。

1. 根据实验用原理的玻璃化温度，熔融温度（Tm或Tf）和分解温度选择注射机料筒

温度和模具温度。

2. 根据原料注射成型工艺特性及试样质量要求，拟定注射压力，保压压力，保压时间

和压冷却时间。

（二）开机调试和注射成型

1.把料筒电热的温度设定为当前使用料的合适温度，并等待料温到达设定的温度后大约15

分钟后开始下一步工作；

2.打开料斗盖，倒入塑料原料，盖好料斗盖；

3.根据制品的重量、原料的比重、机器的总注射量，大致设置好储料结束的位置、储料的

压力、速度和调节好储料背压阀的压力；同时设定好注射和保压的相关参数。

4.按电机启动键，启动电动机；

5.！

6.按下关模键做关模动作到关模结束；

7.按下注射座前进键，使注射座前进，至喷嘴口与模具的浇口紧贴；

8.按储料按钮，使螺杆旋转同时逐渐退回至设定的位置后，自动停止储料；在储料过程中，

也可以再次按储料按钮，使储料动作停止；

9.按下注射键，开始注射动作和保压动作；

10.当保压结束后，松开注射键，按储料键开始下一模的储料；

11.当储料结束后，估计冷却时间足够后，按下开模键做开模动作；

12.开模结束后做顶出动作，打开安全门，取出制品；

13.观察制品的成型情况，相应调整各个有关的参数；

重复步骤4-12，直至成型出合格的制品。

14.制品合格后，按半自动键，可进入自动工作。

五.注意事项

1.~

2.主机运转时，严禁手臂及工具等硬物质进入料斗内，不得用硬金属工具接触模具型腔。

3.禁止料筒温度未达到规定要求时进行预塑或注射动作，手动操作方式在注射-保压时间

未结束时不得开动预塑。

4.在闭合动模和定模时，应保证模具方位的一致性，避免错合损坏。

5.喷嘴阻塞时，忌用增压的方法消除阻塞物。

六.思考题

1.根据聚合物的哪些性质选择料筒温度和模具温度

2.注射制品产生缺料、溢料、凹痕、气泡的因素有哪些

2-2 PS的注射成型

同2-1

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2-3 PS/ABS的注射成型

同2-1，分别注射不同配比的PS/ABS样品（PS/ABS比例：，，，等）。

2-4 PS，ABS和PS/ABS制品拉伸强度测定

一、实验目的

1.掌握电子拉力机测定塑料拉伸试样的基本操作。

2.绘制应力-应变曲线，计算各种力学参数，计算聚合物在不同拉伸条件下的力学行为。

二、实验原理

聚合物在拉力下的应力—应变测试是一种广泛的最基础的力学试验。聚合物的应力应变曲线提供力学行为的许多重要线索，从而得到有用的表征参数（杨氏模量、屈服应力、屈服伸长率、破坏应力、极限伸长率、断裂能）以评价材料抵抗载荷、抵抗变形和吸收能量的性质优劣；从宽广的试验温度和试验速度范围内测得的应力—应变曲线，有助于判断聚合物材料的强弱、硬软、韧脆和粗略估计聚合物的所处的状态与拉伸取向过程，以及为设计和应用部门选取最佳材料而提供科学依据。

从拉伸实验得到的F-△L曲线经过变换就得到应力-应变曲线（σ-ε曲线），从该曲线的形状可以判断材料的软、硬、韧、脆等特性，并计算出各种力学参数。

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三、仪器和试样

电子拉力机CMT6104 PS，ABS和PS/ABS制品

四、实验步骤

1.使用电子拉力机测定试样的应力—应变曲线，仔细观察并记录数据

2..依据曲线分析不同制品的拉伸力学性能。

五．思考题

1.区分脆性断裂和韧性断裂的依据是什么