塑料成型設備

1、材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 塑料成型設備 n 塑料成型設備塑料成型設備: :能將高分子聚合物樹脂加工成型為塑料能將高分子聚合物樹脂加工成型為塑料 制品的設備制品的設備 n注射成型法、擠出成型法、吹塑成型法注射成型法、擠出成型法、吹塑成型法 n塑料注射成型機、塑料擠出成型機、塑料吹塑成型機塑料注射成型機、塑料擠出成型機、塑料吹塑成型機 材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 n4.1塑料注射成型機塑料注射成型機 n4.1.1 概述概述 塑料注射成型機是塑料成型加工的主要設備之一，簡稱塑料注射機，塑料注射成型機是塑料成型加工的主要設備之一，簡稱塑料注射機

2、， 俗稱注塑機。俗稱注塑機。 注射成型：將固態(tài)（玻璃態(tài)）的塑料原料經(jīng)塑化裝置塑化為熔融態(tài)（粘注射成型：將固態(tài)（玻璃態(tài)）的塑料原料經(jīng)塑化裝置塑化為熔融態(tài)（粘 流態(tài)），在一定壓力和速度下注射入密閉的模腔內(nèi)，經(jīng)保壓冷卻定型后，流態(tài)），在一定壓力和速度下注射入密閉的模腔內(nèi)，經(jīng)保壓冷卻定型后， 開模頂出而獲得與模具型腔完全一致的塑料制品的一種成型方法。開模頂出而獲得與模具型腔完全一致的塑料制品的一種成型方法。 塑料原料（玻璃態(tài)）塑料原料（玻璃態(tài)）塑化熔融（粘流態(tài)）塑化熔融（粘流態(tài)）注入密閉模腔注入密閉模腔 保壓冷卻定型保壓冷卻定型開模頂出開模頂出塑料制品塑料制品 注射機主要用于注射機主要用于熱塑性塑料熱

3、塑性塑料注射成型，近年來由于注射工藝和設備技術(shù)注射成型，近年來由于注射工藝和設備技術(shù) 的發(fā)展，已成功地用于的發(fā)展，已成功地用于部分熱固性塑料部分熱固性塑料的注射成型，并隨著塑料材料等方面的注射成型，并隨著塑料材料等方面 的發(fā)展應用范圍進一步擴大，出現(xiàn)了許多新的注射工藝和注射成型機。的發(fā)展應用范圍進一步擴大，出現(xiàn)了許多新的注射工藝和注射成型機。 材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 塑料注射成型的特點：塑料注射成型的特點： 能夠一次成型出形狀復雜、尺寸精確、表面質(zhì)量很高的制品；能夠一次成型出形狀復雜、尺寸精確、表面質(zhì)量很高的制品； 生產(chǎn)率高，適應性強；生產(chǎn)率高，適應性強； 工藝

4、穩(wěn)定，易于控制，便于實現(xiàn)自動化等。工藝穩(wěn)定，易于控制，便于實現(xiàn)自動化等。 19561956年，德國的年，德國的E.E.齊格勒發(fā)明往復式注射機，使注射機結(jié)構(gòu)基本定型。齊格勒發(fā)明往復式注射機，使注射機結(jié)構(gòu)基本定型。 2020世紀世紀7070年代以來，塑料機械廣泛采用電氣、液壓等先進技術(shù)，并開年代以來，塑料機械廣泛采用電氣、液壓等先進技術(shù)，并開 始向大型、高速、精密、特殊用途、連續(xù)化和自動化，以及小型和超小始向大型、高速、精密、特殊用途、連續(xù)化和自動化，以及小型和超小 型的方向發(fā)展。型的方向發(fā)展。 目前，塑料注射成型機是塑料成型設備中增長最快，產(chǎn)量最多，應用目前，塑料注射成型機是塑料成型設備中增長最

5、快，產(chǎn)量最多，應用 最廣的塑料成型設備。最廣的塑料成型設備。 必要條件：必要條件： n塑料必須以熔融狀態(tài)注入到模具模腔；塑料必須以熔融狀態(tài)注入到模具模腔； n注入的塑料熔體必須具有足夠的壓力和流動速度以完全充滿模具模腔。注入的塑料熔體必須具有足夠的壓力和流動速度以完全充滿模具模腔。 材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 4.1.2 塑料注射成型機的組成塑料注射成型機的組成 往復螺桿式注射成型機組成往復螺桿式注射成型機組成 1.合模裝置合模裝置 2.注射裝置注射裝置 3.液壓傳動系統(tǒng)液壓傳動系統(tǒng) 4.電氣控制系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng) 塑料注射成型時，每一工作循環(huán)注射機應完成塑料注射成型

6、時，每一工作循環(huán)注射機應完成塑料的塑化塑料的塑化、合模注射合模注射、 冷卻成型冷卻成型、頂出制品頂出制品等基本過程。等基本過程。 因此，注射機主要由注射裝置、合模裝置因此，注射機主要由注射裝置、合模裝置 、液壓傳、液壓傳 動系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)等組成，如下圖所示。動系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)等組成，如下圖所示。 材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 注射裝置：注射裝置： 主要作用：主要作用： 使塑料的使塑料的均勻地均勻地塑化熔融，并以塑化熔融，并以足夠壓力足夠壓力和和速度速度將將一定量一定量的熔的熔 料注射到模具型腔內(nèi)。料注射到模具型腔內(nèi)。 結(jié)構(gòu)組成：結(jié)構(gòu)組成： 塑化部件（機筒、螺桿、

7、噴嘴）、加料部件（上料系統(tǒng)、料斗塑化部件（機筒、螺桿、噴嘴）、加料部件（上料系統(tǒng)、料斗 等）、計量裝置、螺桿驅(qū)動裝置、加熱冷卻裝置、注射座移動裝置等。等）、計量裝置、螺桿驅(qū)動裝置、加熱冷卻裝置、注射座移動裝置等。 合模裝置（鎖模裝置）：合模裝置（鎖模裝置）： 主要作用：主要作用： 保證成型模具保證成型模具可靠的閉合可靠的閉合和實現(xiàn)和實現(xiàn)可靠的模具開、合動作可靠的模具開、合動作以及頂以及頂 出制件。出制件。 結(jié)構(gòu)組成：結(jié)構(gòu)組成： 模板、拉桿、合模機構(gòu)、制品頂出裝置、安全防護機構(gòu)等模板、拉桿、合模機構(gòu)、制品頂出裝置、安全防護機構(gòu)等; ; 液壓傳動和電氣控制系統(tǒng)：液壓傳動和電氣控制系統(tǒng)： 主要作用：

8、主要作用： 實現(xiàn)成型過程中所需能量的轉(zhuǎn)換與傳遞，實現(xiàn)工作循環(huán)及工藝條件實現(xiàn)成型過程中所需能量的轉(zhuǎn)換與傳遞，實現(xiàn)工作循環(huán)及工藝條件 的設定與控制，保證注射機按預定工藝過程的要求（如壓力、溫度、的設定與控制，保證注射機按預定工藝過程的要求（如壓力、溫度、 速度和時間）和動作程序準確有效工作。速度和時間）和動作程序準確有效工作。 結(jié)構(gòu)組成：結(jié)構(gòu)組成： 液壓部分液壓部分液壓泵、液壓馬達、方向控制閥、流量閥、壓力控制閥液壓泵、液壓馬達、方向控制閥、流量閥、壓力控制閥 電氣部分電氣部分動力、動作程序和加熱等控制部件動力、動作程序和加熱等控制部件 4.1.3 注射成型工藝過程注射成型工藝過程 塑料注射成型是

9、利用塑料塑料注射成型是利用塑料 的三種物理狀態(tài)（玻璃態(tài)、高的三種物理狀態(tài)（玻璃態(tài)、高 彈態(tài)和粘流態(tài)），在一定的工彈態(tài)和粘流態(tài)），在一定的工 藝條件下，借助于注射機和模藝條件下，借助于注射機和模 具，成型出所需要的制件。具，成型出所需要的制件。 注射機的種類雖然很多，注射機的種類雖然很多， 所用的注射成型機的所用的注射成型機的動作程序動作程序、 所用的所用的模具模具和和工藝參數(shù)工藝參數(shù)不盡相不盡相 同，但其注射成型的同，但其注射成型的工藝過程工藝過程 是基本相同的是基本相同的 注射成型生產(chǎn)工藝過程 1-模具 2-噴嘴 3-加熱圈 4-料斗 5-螺桿傳動裝置 6-注射液壓缸 7-行程開關(guān) 8-螺桿

10、 9-料筒 注射成型工藝周期過程注射成型工藝周期過程 材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 n 合模與鎖緊合模與鎖緊 注射成型機的成型周期一般從模具開始閉合時算起。模具首先以注射成型機的成型周期一般從模具開始閉合時算起。模具首先以 低壓快速低壓快速進行閉合，當動模與定模很接近時，合模的動力系統(tǒng)自動切進行閉合，當動模與定模很接近時，合模的動力系統(tǒng)自動切 換成換成低壓（即試合模壓力）、低速低壓（即試合模壓力）、低速，在確認模內(nèi)無異物存在時，再切，在確認模內(nèi)無異物存在時，再切 換成換成高壓低速高壓低速而將模具鎖緊。而將模具鎖緊。 n 注射裝置前移注射裝置前移 在確認模具達到所要求的

11、鎖緊程度后，注射裝置整體移動液壓缸在確認模具達到所要求的鎖緊程度后，注射裝置整體移動液壓缸 工作，使注射裝置前移，保證噴嘴與模具主澆口套入口以一定的壓力工作，使注射裝置前移，保證噴嘴與模具主澆口套入口以一定的壓力 貼合，為注射階段做好準備。貼合，為注射階段做好準備。 材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 n注射與保壓注射與保壓 完成上述兩個工作過程后，便可向注射液壓缸接入壓力油。于是完成上述兩個工作過程后，便可向注射液壓缸接入壓力油。于是 與液壓缸活塞桿相接的螺桿，便以高壓高速將頭部的熔料注入模腔。與液壓缸活塞桿相接的螺桿，便以高壓高速將頭部的熔料注入模腔。 此時螺桿頭部作用

12、于熔料上的壓力為此時螺桿頭部作用于熔料上的壓力為注射壓力注射壓力，又稱一次壓力。注入，又稱一次壓力。注入 模腔的熔料由于低溫模具的冷卻作用而產(chǎn)生收縮，為生產(chǎn)出質(zhì)量致密模腔的熔料由于低溫模具的冷卻作用而產(chǎn)生收縮，為生產(chǎn)出質(zhì)量致密 的制件，對熔料還需保持一定的壓力以進行補縮。此時，螺桿作用于的制件，對熔料還需保持一定的壓力以進行補縮。此時，螺桿作用于 熔料的壓力稱為熔料的壓力稱為保壓壓力保壓壓力，又稱二次壓力。保壓時，螺桿因補縮會有，又稱二次壓力。保壓時，螺桿因補縮會有 少量的前移。少量的前移。 n制件冷卻與預塑化制件冷卻與預塑化 當保壓進行到模腔內(nèi)熔料失去從澆口回流的可能性時（即澆口封當保壓進行

13、到模腔內(nèi)熔料失去從澆口回流的可能性時（即澆口封 閉），注射液壓缸內(nèi)的保壓壓力即可卸去（此時合模液壓缸內(nèi)的高壓閉），注射液壓缸內(nèi)的保壓壓力即可卸去（此時合模液壓缸內(nèi)的高壓 也可撤除），使制件在模內(nèi)冷卻定型。也可撤除），使制件在模內(nèi)冷卻定型。 材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 為了縮短成型周期，在制件冷卻的同時螺桿傳動裝置工作，帶動螺為了縮短成型周期，在制件冷卻的同時螺桿傳動裝置工作，帶動螺 桿轉(zhuǎn)動，使料斗內(nèi)的塑料落入料筒經(jīng)螺桿向前輸送，在料筒加熱系統(tǒng)桿轉(zhuǎn)動，使料斗內(nèi)的塑料落入料筒經(jīng)螺桿向前輸送，在料筒加熱系統(tǒng) 的外加熱和螺桿的剪切、混煉作用下，使塑料逐漸依次熔融，由螺桿的外

14、加熱和螺桿的剪切、混煉作用下，使塑料逐漸依次熔融，由螺桿 輸送到料筒的前端，并產(chǎn)生一定的壓力。這個壓力是根據(jù)所加工的塑輸送到料筒的前端，并產(chǎn)生一定的壓力。這個壓力是根據(jù)所加工的塑 料品種、調(diào)節(jié)注射機液壓系統(tǒng)的背壓閥和克服螺桿后退的運動阻力建料品種、調(diào)節(jié)注射機液壓系統(tǒng)的背壓閥和克服螺桿后退的運動阻力建 立的，統(tǒng)稱為立的，統(tǒng)稱為預塑背壓預塑背壓，其目的是保證塑料的塑化質(zhì)量。，其目的是保證塑料的塑化質(zhì)量。 由于螺桿不停地轉(zhuǎn)動，故熔料也不斷地向料筒前端輸送，螺桿端由于螺桿不停地轉(zhuǎn)動，故熔料也不斷地向料筒前端輸送，螺桿端 部產(chǎn)生的壓力迫使螺桿連續(xù)向后移動，當后移一段距離，料筒端部的部產(chǎn)生的壓力迫使螺桿連

15、續(xù)向后移動，當后移一段距離，料筒端部的 熔料足以滿足下次注射量時，壓下行程開關(guān)熔料足以滿足下次注射量時，壓下行程開關(guān)7 7，螺桿停止轉(zhuǎn)動和后移，螺桿停止轉(zhuǎn)動和后移， 這就是常說的這就是常說的計量計量。 PS:PS:由于制件冷卻和預塑同時進行，故一般情況下，要求螺桿預塑由于制件冷卻和預塑同時進行，故一般情況下，要求螺桿預塑 時間要少于制件冷卻時間，以免影響成型周期。時間要少于制件冷卻時間，以免影響成型周期。 材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 n注射裝置后退注射裝置后退 注射裝置是否后退可根據(jù)所加工塑料的工藝而定。有的在預塑化注射裝置是否后退可根據(jù)所加工塑料的工藝而定。有的在

16、預塑化 后退回，有的在預塑化前退回，有的注射裝置根本不退回。注射裝置后退回，有的在預塑化前退回，有的注射裝置根本不退回。注射裝置 退回的目的主要是退回的目的主要是避免使噴嘴與冷模長時間接觸使噴嘴內(nèi)料溫過低避免使噴嘴與冷模長時間接觸使噴嘴內(nèi)料溫過低， 影響下次注射和制件質(zhì)量。另一方面，有時為了便于影響下次注射和制件質(zhì)量。另一方面，有時為了便于清料清料，常使注射，常使注射 裝置退回。裝置退回。 n開模與頂出制件開模與頂出制件 模具內(nèi)的制件冷卻定型后，合模機構(gòu)就開啟模具。在注射機的模具內(nèi)的制件冷卻定型后，合模機構(gòu)就開啟模具。在注射機的頂頂 出系統(tǒng)和模具的推出機構(gòu)出系統(tǒng)和模具的推出機構(gòu)的聯(lián)合作用下，將

17、制件自動推出，為下次成的聯(lián)合作用下，將制件自動推出，為下次成 型做好準備。型做好準備。 材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 4.1.4 注射成型機的分類注射成型機的分類 注射成型機分類注射成型機分類 注射裝置 排列方式 塑化方式加工能力、 機器用途 合模裝置 的不同 材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 n臥式注射成型機臥式注射成型機 臥式注射機其注射裝置的螺桿臥式注射機其注射裝置的螺桿 軸線和合模裝置的運動軸線呈一軸線和合模裝置的運動軸線呈一水水 平直線排列平直線排列。 其其特點特點為：為：機身低機身低，廠房高度，廠房高度 要求低，便于操作和維修；機器因

18、要求低，便于操作和維修；機器因 重心較低重心較低，安裝穩(wěn)定性好；制品頂，安裝穩(wěn)定性好；制品頂 出后可以利用自重自動落下，容易出后可以利用自重自動落下，容易 實現(xiàn)全自動操作；實現(xiàn)全自動操作； 但設備但設備占地面積大占地面積大。因其優(yōu)點臥。因其優(yōu)點臥 式注射機應用廣泛，對大、中、小式注射機應用廣泛，對大、中、小 型都適用，是目前國內(nèi)外注射機的型都適用，是目前國內(nèi)外注射機的 最基本形式。最基本形式。 一、按注射機排列方式分類一、按注射機排列方式分類 材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 立式注射機的注射裝置軸線立式注射機的注射裝置軸線 與合模裝置的模板運動軸線呈與合模裝置的模板運動

19、軸線呈 垂直排列垂直排列。 其其特點特點是是占地面積小占地面積小; ;模具模具 拆裝方便拆裝方便；成型制品的；成型制品的嵌件易嵌件易 于安放于安放。但制品頂出后。但制品頂出后常需用常需用 人工取出，不易實現(xiàn)自動化人工取出，不易實現(xiàn)自動化， 另外另外因機身較高，設備的穩(wěn)定因機身較高，設備的穩(wěn)定 性較差性較差，加料及維修不便加料及維修不便。 因此該結(jié)構(gòu)主要用于注射因此該結(jié)構(gòu)主要用于注射 量在量在60cm60cm3 3以下以下的小型注射機上。的小型注射機上。 n立式注射成型機立式注射成型機 材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 角式注射機其注射裝置軸線和合模角式注射機其注射裝置軸線

20、和合模 裝置運動軸線相互垂直（裝置運動軸線相互垂直（L L形）形） 其其優(yōu)缺點優(yōu)缺點介于立、臥兩種注射機結(jié)介于立、臥兩種注射機結(jié) 構(gòu)之間，在大、中、小型注射機中均構(gòu)之間，在大、中、小型注射機中均 有應用。因其注料口在模具分型面的有應用。因其注料口在模具分型面的 側(cè)面，因此特別適合于側(cè)面，因此特別適合于成型中心不允成型中心不允 許留有澆口痕跡、外形尺寸較大的制許留有澆口痕跡、外形尺寸較大的制 品。品。因為使用臥式或立式注射成型機因為使用臥式或立式注射成型機 成型制件時，模具必須設計成多型腔成型制件時，模具必須設計成多型腔 或偏至一邊的型腔，這經(jīng)常受到機器或偏至一邊的型腔，這經(jīng)常受到機器 模板尺寸

21、的限制；使用角式注射成型模板尺寸的限制；使用角式注射成型 機成型這類制件時，由于熔料是沿著機成型這類制件時，由于熔料是沿著 模具的分型面進入模腔，因此不存在模具的分型面進入模腔，因此不存在 上述問題。上述問題。 n角式注射成型機角式注射成型機 材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 多模注射機是一種多工位操作的特殊注射機。它的注射裝置和合模多模注射機是一種多工位操作的特殊注射機。它的注射裝置和合模 裝置的結(jié)構(gòu)形式與前幾種注射機相似，但合模裝置有多個，按多種形式裝置的結(jié)構(gòu)形式與前幾種注射機相似，但合模裝置有多個，按多種形式 排列。排列。 n多工位注射成型機多工位注射成型機 材料成

22、型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 多模轉(zhuǎn)盤式為多個合模裝置圍繞同一回轉(zhuǎn)軸均勻排列，工作時，一多模轉(zhuǎn)盤式為多個合模裝置圍繞同一回轉(zhuǎn)軸均勻排列，工作時，一 副模具與注射裝置的噴嘴接觸，注射保壓后隨轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動離開，在另一副模具與注射裝置的噴嘴接觸，注射保壓后隨轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動離開，在另一 工位上冷卻定型（同時，另一副模具轉(zhuǎn)入注射工位），然后再轉(zhuǎn)過一個工位上冷卻定型（同時，另一副模具轉(zhuǎn)入注射工位），然后再轉(zhuǎn)過一個 工位進行開模取出制品。其他工位可進行安放嵌件、噴脫模劑、合模等工位進行開模取出制品。其他工位可進行安放嵌件、噴脫模劑、合模等 工序。工序。 該結(jié)構(gòu)注射機的優(yōu)點是充分發(fā)揮了注射裝置的

23、塑化能力，提高生產(chǎn)該結(jié)構(gòu)注射機的優(yōu)點是充分發(fā)揮了注射裝置的塑化能力，提高生產(chǎn) 效率，故特別適合于效率，故特別適合于冷卻時間長冷卻時間長或或輔助時間多輔助時間多的制品的大批量生產(chǎn)，如的制品的大批量生產(chǎn)，如 旅游鞋生產(chǎn)、注射中空吹塑制品成型等。旅游鞋生產(chǎn)、注射中空吹塑制品成型等。 其缺點是合模系統(tǒng)復雜而龐大，鎖模力有限。其缺點是合模系統(tǒng)復雜而龐大，鎖模力有限。 材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 注射機的加工能力主要用注射量和合模力參數(shù)表示，國際注射機的加工能力主要用注射量和合模力參數(shù)表示，國際 上通用的表示方法是用注射量和合模力同時表示。按其加工能上通用的表示方法是用注射量和

24、合模力同時表示。按其加工能 力可分為超小型、小型、中型、大型、超大型力可分為超小型、小型、中型、大型、超大型( (巨型巨型) )注射機。注射機。 二、按注射機加工能力分類二、按注射機加工能力分類 類別合模力/kN注射量/cm3 超小型 小型 中型 大型 巨型 200400 4003000 30006000 800020000 20000 30 60500 5002000 2000 注射機的加工能力注射機的加工能力 材料成型設備材料成型設備 講授人：程振邦講授人：程振邦 三、按注射機的用途分類三、按注射機的用途分類 主要有：主要有： 熱塑性塑料通用型熱塑性塑料通用型 熱固性塑料型熱固性塑料型 發(fā)

25、泡型注射機發(fā)泡型注射機 高速型注射機高速型注射機 多色注射機多色注射機 精密塑料注射機精密塑料注射機 反應注射機反應注射機 鞋用注射成型機鞋用注射成型機 注射成型應用的范圍很廣，為滿足各種注射工藝和提高設備效能，注射成型應用的范圍很廣，為滿足各種注射工藝和提高設備效能， 而將注射機設計成各種類型。而將注射機設計成各種類型。 四、按塑化方式四、按塑化方式（注射裝置）（注射裝置）分類分類 主要有：主要有： 柱塞式注射成型機柱塞式注射成型機 螺桿柱塞式注射成型機螺桿柱塞式注射成型機 往復螺桿式注射成型機往復螺桿式注射成型機 n柱塞式注射成型機柱塞式注射成型機 1噴嘴； 2 分流梭；3 加熱圈； 4

26、料筒； 5 加料裝置；6 料斗； 7 計量 室；8 注射柱塞； 9 傳動臂； 10 注射活塞； 11 注射座移動油缸 柱塞式注射裝置示意圖柱塞式注射裝置示意圖 結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)組成 工作原理工作原理 柱塞式注射裝置工作原理柱塞式注射裝置工作原理 如下圖所示注射柱塞處于退回的位置，此時料斗如下圖所示注射柱塞處于退回的位置，此時料斗5 5中的粒料落入與注射液壓中的粒料落入與注射液壓 缸活塞桿相連接的計量裝置缸活塞桿相連接的計量裝置4 4的計量室中。當注射液壓缸推動注射柱塞的計量室中。當注射液壓缸推動注射柱塞7 7前移時前移時 ，計量裝置隨之前移，從而使計量室中一定量的粒料落入加料室。當注射柱塞，計量裝

27、置隨之前移，從而使計量室中一定量的粒料落入加料室。當注射柱塞 退回時，料斗中粒料又一次落入計量室，同時加料室中的粒料經(jīng)料筒加料口進退回時，料斗中粒料又一次落入計量室，同時加料室中的粒料經(jīng)料筒加料口進 入料筒加料區(qū)。注射柱塞再一次前移時，柱塞將料筒加料區(qū)中的粒料向前推移入料筒加料區(qū)。注射柱塞再一次前移時，柱塞將料筒加料區(qū)中的粒料向前推移 的同時，計量室的粒料又落入加料室。的同時，計量室的粒料又落入加料室。 如此反復循環(huán)動作，粒料在料筒中不斷前移。料筒外部加熱器如此反復循環(huán)動作，粒料在料筒中不斷前移。料筒外部加熱器2 2的熱量傳的熱量傳 遞給料筒內(nèi)的塑料，使其逐漸熔融塑化為粘流態(tài)的塑料。在柱塞推動

28、下塑料遞給料筒內(nèi)的塑料，使其逐漸熔融塑化為粘流態(tài)的塑料。在柱塞推動下塑料 經(jīng)過分流梭經(jīng)過分流梭3 3與料筒間的窄縫，再經(jīng)噴嘴與料筒間的窄縫，再經(jīng)噴嘴1 1注射到模腔中。注射到模腔中。 設置分流梭的目的是增加塑料的傳熱面積，迫使料流分散成薄層，加強設置分流梭的目的是增加塑料的傳熱面積，迫使料流分散成薄層，加強 傳熱效果，借以提高塑化能力和塑化均勻性。傳熱效果，借以提高塑化能力和塑化均勻性。 柱塞式注射裝置的特點柱塞式注射裝置的特點 塑化不均勻，提高料筒的塑化能力受到限制塑化不均勻，提高料筒的塑化能力受到限制 由于料筒內(nèi)塑料加熱熔融塑化的熱量來自于料筒的外部加熱，且塑由于料筒內(nèi)塑料加熱熔融塑化的熱

29、量來自于料筒的外部加熱，且塑 料導熱性差，塑料在料筒內(nèi)的運動呈料導熱性差，塑料在料筒內(nèi)的運動呈“層流層流”狀態(tài)，造成靠近料筒外壁狀態(tài)，造成靠近料筒外壁 的塑料溫度高，塑化快；而料筒中心的塑料溫度低，塑化慢。料筒直徑的塑料溫度高，塑化快；而料筒中心的塑料溫度低，塑化慢。料筒直徑 越大，溫差越大，塑化越不均勻，甚至出現(xiàn)內(nèi)層塑料尚未塑化好，而表越大，溫差越大，塑化越不均勻，甚至出現(xiàn)內(nèi)層塑料尚未塑化好，而表 層塑料已過熱分解變質(zhì)的狀況。對于熱敏性塑料則更難于加工成型。層塑料已過熱分解變質(zhì)的狀況。對于熱敏性塑料則更難于加工成型。 注射壓力損失大注射壓力損失大 因注射壓力不能直接作用于熔料，需經(jīng)未塑化的塑

30、料傳遞，熔融塑因注射壓力不能直接作用于熔料，需經(jīng)未塑化的塑料傳遞，熔融塑 料通過分流梭與料筒內(nèi)壁的狹縫進入噴嘴，最后注人模腔，造成很大壓料通過分流梭與料筒內(nèi)壁的狹縫進入噴嘴，最后注人模腔，造成很大壓 力損失。據(jù)實測，采用分流梭的柱塞式注射機，模腔壓力僅為注射壓力力損失。據(jù)實測，采用分流梭的柱塞式注射機，模腔壓力僅為注射壓力 的的25%25%50%50%，因此需要提高注射壓力。，因此需要提高注射壓力。 不易提供穩(wěn)定的工藝條件不易提供穩(wěn)定的工藝條件 柱塞在注射時，首先對加入料筒加料區(qū)的塑料進行預壓縮，然后才柱塞在注射時，首先對加入料筒加料區(qū)的塑料進行預壓縮，然后才 將壓力傳遞給塑化后的熔料，并將頭

31、部的熔料注入模腔。將壓力傳遞給塑化后的熔料，并將頭部的熔料注入模腔。 可見，即使柱塞等速移動，熔料的充模速度也是先慢后快，直接影可見，即使柱塞等速移動，熔料的充模速度也是先慢后快，直接影 響到熔料在模內(nèi)的流動狀態(tài)。且每次加料量的不精確，對工藝條件的穩(wěn)響到熔料在模內(nèi)的流動狀態(tài)。且每次加料量的不精確，對工藝條件的穩(wěn) 定和制品質(zhì)量也會有影響。定和制品質(zhì)量也會有影響。 此外，料筒的清洗比較困難，但其結(jié)構(gòu)簡單，在注射量較小時，仍此外，料筒的清洗比較困難，但其結(jié)構(gòu)簡單，在注射量較小時，仍 不失其應用價值。不失其應用價值。 因而，一般只用于注射量在因而，一般只用于注射量在60cm3以下的小型注射機。以下的小

32、型注射機。 1-預塑料筒 2-單向閥 3-注射料筒 4-注射柱塞 螺桿柱塞式注射裝置螺桿柱塞式注射裝置 n螺桿柱塞式（預塑式）注射裝置螺桿柱塞式（預塑式）注射裝置 由螺桿預塑料筒和注射料筒組成，兩個料筒的連接處有單向閥。由螺桿預塑料筒和注射料筒組成，兩個料筒的連接處有單向閥。 結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)組成 工作原理：工作原理： 粒料通過螺桿預塑料筒而塑化，熔料經(jīng)過單向閥進入注射料筒。當注射粒料通過螺桿預塑料筒而塑化，熔料經(jīng)過單向閥進入注射料筒。當注射 料筒中的熔料量達到預定量時，螺桿塑化停止，注射柱塞前進并將熔料注入模料筒中的熔料量達到預定量時，螺桿塑化停止，注射柱塞前進并將熔料注入模 腔。預塑化料筒中的

33、螺桿在轉(zhuǎn)動過程中輸送塑料，并對塑料產(chǎn)生剪切摩擦加熱腔。預塑化料筒中的螺桿在轉(zhuǎn)動過程中輸送塑料，并對塑料產(chǎn)生剪切摩擦加熱 和攪拌混合作用。和攪拌混合作用。 PS:PS:這種注射裝置的塑化速度較快且注射過程的壓力和速度比較穩(wěn)定。這種注射裝置的塑化速度較快且注射過程的壓力和速度比較穩(wěn)定。 這種形式多應用于高速精密和大型注射裝置等方面。這種形式多應用于高速精密和大型注射裝置等方面。 由于螺桿的轉(zhuǎn)動，推動塑料在螺桿螺槽內(nèi)做螺旋運動，塑料在機筒內(nèi)由于螺桿的轉(zhuǎn)動，推動塑料在螺桿螺槽內(nèi)做螺旋運動，塑料在機筒內(nèi) 形成復雜的運動形式，既有軸向移動，又有橫向流動和回旋運動，復雜的形成復雜的運動形式，既有軸向移動，又

34、有橫向流動和回旋運動，復雜的 運動形式促進了塑料熔體之間的混合效果，使得在徑向方向上的塑料熔體運動形式促進了塑料熔體之間的混合效果，使得在徑向方向上的塑料熔體 溫度達到高度均勻，溫差極小。溫度達到高度均勻，溫差極小。 1-料筒； 2-螺桿；3-料斗；4-螺桿傳動裝置；5-注射油缸；6-計量裝置；7-注射座； 8-轉(zhuǎn)軸；9-注射座移動油缸；10-加熱圈；11-噴嘴 往復螺桿式注射裝置往復螺桿式注射裝置 n往復螺桿式注射裝置往復螺桿式注射裝置 結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)組成 由噴嘴、塑化部件（料筒、螺桿）、料斗、螺桿傳動裝置、注射由噴嘴、塑化部件（料筒、螺桿）、料斗、螺桿傳動裝置、注射 座、注座移動液壓缸等組成

35、。座、注座移動液壓缸等組成。 工作原理：工作原理： 工作原理見工作原理見“4.1.3注射成型工藝過程注射成型工藝過程” 對塑料起塑化作用的部件為螺桿和機筒，進入機筒中的塑料不僅受到機對塑料起塑化作用的部件為螺桿和機筒，進入機筒中的塑料不僅受到機 筒的加熱，而且還受螺桿轉(zhuǎn)動時所提供的剪切熱和摩擦熱的作用而軟化并熔筒的加熱，而且還受螺桿轉(zhuǎn)動時所提供的剪切熱和摩擦熱的作用而軟化并熔 融為熔體，注射過程由螺桿完成融為熔體，注射過程由螺桿完成。 往復螺桿式注射裝置工作原理往復螺桿式注射裝置工作原理 n螺桿式與柱塞式注射裝置比較有以下優(yōu)點：螺桿式與柱塞式注射裝置比較有以下優(yōu)點： 螺桿式注射裝置塑化時不僅依

36、靠外部加熱器供熱，而且螺桿的旋轉(zhuǎn)運螺桿式注射裝置塑化時不僅依靠外部加熱器供熱，而且螺桿的旋轉(zhuǎn)運 動不斷地對塑料進行剪切摩擦，產(chǎn)生剪切摩擦熱對塑料進行加熱塑化動不斷地對塑料進行剪切摩擦，產(chǎn)生剪切摩擦熱對塑料進行加熱塑化 ，可適當降低加熱器的加熱溫度，可適當降低加熱器的加熱溫度; ;塑料熔體溫度均勻，溫差極小塑料熔體溫度均勻，溫差極小; ;因此因此 塑化效率和塑化質(zhì)量上都優(yōu)于柱塞式注射裝置。塑化效率和塑化質(zhì)量上都優(yōu)于柱塞式注射裝置。 注射壓力損失少。因注射時，螺桿頭部的塑料是完全塑化的熔料，又注射壓力損失少。因注射時，螺桿頭部的塑料是完全塑化的熔料，又 沒有分流梭造成的阻力，因此在其他條件相似的情

37、況下，螺桿式注射沒有分流梭造成的阻力，因此在其他條件相似的情況下，螺桿式注射 裝置可采用較小的注射壓力。裝置可采用較小的注射壓力。 螺桿還兼有對料筒壁的刮料作用，可減少塑料滯流而產(chǎn)生過熱分解。螺桿還兼有對料筒壁的刮料作用，可減少塑料滯流而產(chǎn)生過熱分解。 螺桿式對塑料可直接進行染色加工，且料筒清洗較方便。螺桿式對塑料可直接進行染色加工，且料筒清洗較方便。 合模與鎖緊 注射裝置前移 注射與保壓 制件冷卻與預塑化 注射裝置后退 開模與頂出制件 模具低壓快速閉合，再高壓低速鎖模。 確認模具合緊后，注射裝置前移，保證噴嘴 與模具主流道入口以一定的壓力貼合，為注 射階段做好準備。 螺桿以高壓高速將頭部的熔

38、料注入模腔，螺 桿保持一定的壓力于熔料上以進行補縮。 制件冷卻后，旋轉(zhuǎn)的螺桿在熔料的反壓力作用 下后退。螺桿退至計量預定的位置時，壓下 限位開關(guān)，預塑停止。 避免使噴嘴與冷模長時間接觸產(chǎn)生噴嘴內(nèi)料 溫過低，影響下次注射和制件質(zhì)量，同時便 于清料。 模具內(nèi)的制件冷卻定型后，合模機構(gòu)就開啟 模具。在注射機的頂出系統(tǒng)和模具的推出機 構(gòu)的聯(lián)合作用下，將制件自動推出。 注射成型工藝周期過程注射成型工藝周期過程 式注射成型機式注射成型機式注射成型機立臥角 柱塞式注射裝置示意圖柱塞式注射裝置示意圖 1-噴嘴； 2-分流梭；3-加熱圈； 4-料筒； 5- 加料裝置；6 -料斗； 7-計量室；8-注射 柱塞；

39、9-傳動臂； 10-注射活塞； 11-注射座移動油缸 1-料筒； 2-螺桿；3-料斗；4-螺桿傳動裝置；5-注射油缸；6-計量裝置；7-注射座； 8-轉(zhuǎn)軸；9-注射座移動油缸；10-加熱圈；11-噴嘴 往復螺桿式注射裝置示意圖往復螺桿式注射裝置示意圖 n對合模裝置的基本要求對合模裝置的基本要求 合模裝置是保證模具實現(xiàn)可靠的閉緊和開合動作以及制品頂出動作的部合模裝置是保證模具實現(xiàn)可靠的閉緊和開合動作以及制品頂出動作的部 件。合模裝置的性能關(guān)系到成型制品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。它應能滿足注射機件。合模裝置的性能關(guān)系到成型制品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。它應能滿足注射機 規(guī)格要求對力、速度、模具安裝與取件空間三方面

40、的要求，具體如下：規(guī)格要求對力、速度、模具安裝與取件空間三方面的要求，具體如下： 合模裝置要有合模裝置要有足夠的合模力和系統(tǒng)剛性足夠的合模力和系統(tǒng)剛性，保證注射成型時不出現(xiàn)因，保證注射成型時不出現(xiàn)因 鎖模力不足而溢料的現(xiàn)象。鎖模力不足而溢料的現(xiàn)象。 模板要有模板要有足夠的模具安裝面積和啟閉模具的行程足夠的模具安裝面積和啟閉模具的行程，并有一定的調(diào)節(jié)，并有一定的調(diào)節(jié) 量，以適應成型不同制品時模具尺寸的變化。量，以適應成型不同制品時模具尺寸的變化。 模板模板移動過程和速度應適合注射成型工藝移動過程和速度應適合注射成型工藝的要求。即合模過程先快的要求。即合模過程先快 后慢，開模時先慢中快后慢，以防止

41、模具撞擊；制品頂出應平穩(wěn)；同時有利后慢，開模時先慢中快后慢，以防止模具撞擊；制品頂出應平穩(wěn)；同時有利 于提高設備的生產(chǎn)率。于提高設備的生產(chǎn)率。 此外，合模裝置還應有其他附屬裝置（如機械、電氣安全保護裝置，低此外，合模裝置還應有其他附屬裝置（如機械、電氣安全保護裝置，低 壓試合模裝置和檢測裝置等）。壓試合模裝置和檢測裝置等）。 五、按五、按合模裝置合模裝置分類分類 n機械式合模裝置機械式合模裝置 從機構(gòu)的動作到合模力的產(chǎn)生和保持均是由機械傳動裝置來完成的。從機構(gòu)的動作到合模力的產(chǎn)生和保持均是由機械傳動裝置來完成的。 這種裝置又稱為全機械式合模裝置。這種裝置又稱為全機械式合模裝置。 合模裝置的形式

42、按其合模裝置的形式按其實現(xiàn)鎖模力實現(xiàn)鎖模力的方式不同，可分為的方式不同，可分為機械式機械式、液壓式液壓式 和和 液壓液壓- -機械（組合）式機械（組合）式三類。三類。 缺點缺點：合模力和合模速度的調(diào)整比較復雜，慣性沖擊和噪聲大合模力和合模速度的調(diào)整比較復雜，慣性沖擊和噪聲大 優(yōu)點：優(yōu)點：沒有液壓系統(tǒng)，可避免液壓系統(tǒng)存在的問題如漏油等。沒有液壓系統(tǒng)，可避免液壓系統(tǒng)存在的問題如漏油等。 n液壓式合模裝置液壓式合模裝置 液壓式合模裝置是依靠液體的壓力實現(xiàn)模具的啟閉和鎖緊作用的。合液壓式合模裝置是依靠液體的壓力實現(xiàn)模具的啟閉和鎖緊作用的。合 模液壓缸與動模板相連，壓力直接作用在模具上。當液體壓力解除后

43、，鎖模液壓缸與動模板相連，壓力直接作用在模具上。當液體壓力解除后，鎖 模力隨之消失。模力隨之消失。 單缸直壓式合模裝置單缸直壓式合模裝置 PDF 2 4 2 D 4Q V 鎖模力 閉模速度 增壓式合模裝置增壓式合模裝置 充液式合模裝置充液式合模裝置 n液壓液壓-機械式合模裝置機械式合模裝置 液壓液壓-機械式合模裝置是由液壓系統(tǒng)和機械曲肘系統(tǒng)聯(lián)合組成的裝置。以機械式合模裝置是由液壓系統(tǒng)和機械曲肘系統(tǒng)聯(lián)合組成的裝置。以 液壓為動力源，利用連桿機構(gòu)、曲肘連桿機構(gòu)，實現(xiàn)開、合（鎖）模動作液壓為動力源，利用連桿機構(gòu)、曲肘連桿機構(gòu)，實現(xiàn)開、合（鎖）模動作 ， 鎖模力由機械構(gòu)件彈性變形產(chǎn)生。鎖模力由機械構(gòu)件

44、彈性變形產(chǎn)生。 液壓單曲肘合模裝置液壓單曲肘合模裝置 液壓雙曲肘式合模裝置液壓雙曲肘式合模裝置 特點：特點： a.具有增力作用具有增力作用 b.具有自鎖作用具有自鎖作用 c.運動特性好運動特性好 d.模板間距、鎖模力、合模速模板間距、鎖模力、合模速 度的調(diào)節(jié)困難，必須設置專度的調(diào)節(jié)困難，必須設置專 門的調(diào)模機構(gòu)門的調(diào)模機構(gòu) 4.1.5注射成型機的技術(shù)參數(shù)注射成型機的技術(shù)參數(shù) 注塑機的規(guī)格性能通常用一些參數(shù)加以表示。其主要參數(shù)有注塑機的規(guī)格性能通常用一些參數(shù)加以表示。其主要參數(shù)有注射量注射量、注注 射壓力射壓力、注射速率注射速率、塑化能力塑化能力、鎖模力鎖模力、移模速度移模速度、合模裝置的結(jié)構(gòu)尺

45、寸合模裝置的結(jié)構(gòu)尺寸、 空循環(huán)時間空循環(huán)時間等。這些參數(shù)是模具設計和注射機選用時的依據(jù)。等。這些參數(shù)是模具設計和注射機選用時的依據(jù)。 注射量（公稱注射量） 注射量是指注射機注射量是指注射機對空對空注射的條件下，注射螺桿或柱塞作一次注射的條件下，注射螺桿或柱塞作一次最大行程最大行程 時，所能達到的時，所能達到的最大注射量最大注射量。 以熔料的容積表示，單位為以熔料的容積表示，單位為cmcm3 3, ,與原料的密度無關(guān)與原料的密度無關(guān) 以聚苯乙烯熔料的質(zhì)量表示，單位為以聚苯乙烯熔料的質(zhì)量表示，單位為g g，以便于比較，以便于比較 注射壓力是指螺桿或柱塞施加于料筒中熔料上單位面積的壓力（壓強注射壓力

46、是指螺桿或柱塞施加于料筒中熔料上單位面積的壓力（壓強 ）。它用來克服熔料從料筒流經(jīng)噴嘴、澆道和充滿模腔時的流動阻力，使）。它用來克服熔料從料筒流經(jīng)噴嘴、澆道和充滿模腔時的流動阻力，使 制品具有一定的致密度。制品具有一定的致密度。 注射壓力 注射壓力的選擇注射壓力的選擇很重要，它不僅是熔料充模的必要條件，同時也直接很重要，它不僅是熔料充模的必要條件，同時也直接 影響到制品的成型質(zhì)量。影響到制品的成型質(zhì)量。 注射壓力注射壓力過高過高，制品可能產(chǎn)生飛邊和脫模困難，影響制件的表面粗，制品可能產(chǎn)生飛邊和脫模困難，影響制件的表面粗 糙度，同時制品內(nèi)應力大，脫模后易變形，甚至成為廢品；糙度，同時制品內(nèi)應力大

47、，脫模后易變形，甚至成為廢品； 注射壓力注射壓力過低過低，則熔料不易充滿模腔，甚至不能成型。，則熔料不易充滿模腔，甚至不能成型。 注射壓力的選擇應綜合考慮塑料的性能、制品的形狀壁厚和精度要注射壓力的選擇應綜合考慮塑料的性能、制品的形狀壁厚和精度要 求、澆注系統(tǒng)和模具結(jié)構(gòu)等因素，通常憑經(jīng)驗進行粗選，再依據(jù)生產(chǎn)情況求、澆注系統(tǒng)和模具結(jié)構(gòu)等因素，通常憑經(jīng)驗進行粗選，再依據(jù)生產(chǎn)情況 進行調(diào)整修正。進行調(diào)整修正。 a.通常對流動性好的塑料、形狀簡單的厚壁制品，注射壓力通常對流動性好的塑料、形狀簡單的厚壁制品，注射壓力7080MPa; ; 加工的塑料粘度較低，制品形狀一般，對精度有一般要求時，注射壓力加工

48、的塑料粘度較低，制品形狀一般，對精度有一般要求時，注射壓力 為為100120MPa； b.加工的塑料具有高、中等粘度，制品形狀較為復雜，有一定的精度要求加工的塑料具有高、中等粘度，制品形狀較為復雜，有一定的精度要求 時，注射壓力為時，注射壓力為140170MPa； c.加工的塑料具有較高的粘度，薄壁長流程，制品壁厚不均，精度要求嚴加工的塑料具有較高的粘度，薄壁長流程，制品壁厚不均，精度要求嚴 格時，注射壓力在格時，注射壓力在180220MPa范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。 d.對于優(yōu)質(zhì)精密微型制品，注射壓力可用到對于優(yōu)質(zhì)精密微型制品，注射壓力可用到250360MPa 目前國產(chǎn)注射機壓力一般多為目前國產(chǎn)注射機

49、壓力一般多為105150MPaMPa。由于注射制件大量用于工。由于注射制件大量用于工 程結(jié)構(gòu)零件，并且這類制件結(jié)構(gòu)復雜，形狀多樣，精度要求較高，所選材程結(jié)構(gòu)零件，并且這類制件結(jié)構(gòu)復雜，形狀多樣，精度要求較高，所選材 料多為中、高粘度，所以注射壓力有提高的趨勢。料多為中、高粘度，所以注射壓力有提高的趨勢。 注射壓力的理論計算公式為：注射壓力的理論計算公式為： 0 2 0 1 p D D p s 式中式中p1注射壓力；注射壓力； D0注射缸（活塞）內(nèi)徑；注射缸（活塞）內(nèi)徑； Ds注射螺桿直徑；注射螺桿直徑； p0注射缸的油壓。注射缸的油壓。 PS:此外，為滿足不同塑料和各種結(jié)構(gòu)制品的加工要求，一般

50、注射機都配此外，為滿足不同塑料和各種結(jié)構(gòu)制品的加工要求，一般注射機都配 有不同直徑的螺桿和料筒，這樣不僅可以通過調(diào)節(jié)供油壓力的辦法，還可用有不同直徑的螺桿和料筒，這樣不僅可以通過調(diào)節(jié)供油壓力的辦法，還可用 更換螺桿和料筒的辦法來改變注射壓力。更換螺桿和料筒的辦法來改變注射壓力。 為了將熔料及時充滿模腔，得到密度均勻和高精度的制品，必須在為了將熔料及時充滿模腔，得到密度均勻和高精度的制品，必須在 短時間內(nèi)把熔料快速充滿模腔。短時間內(nèi)把熔料快速充滿模腔。用來表示熔料充?？炻匦缘膮?shù)有注用來表示熔料充?？炻匦缘膮?shù)有注 射速率、注射速度和注射時間。射速率、注射速度和注射時間。 T s v v：注

51、射速度注射速度(m/s)(m/s)，即螺桿或柱塞的移動速度；，即螺桿或柱塞的移動速度； s：注射行程注射行程(m)(m)，即螺桿或柱塞的移動距離；，即螺桿或柱塞的移動距離； T：注射時間注射時間(s)(s)，即完成一次注射所需要的時間。，即完成一次注射所需要的時間。 T V q c Vc：公稱注射量公稱注射量(cm3)。 注射速度、注射速率與注射時間 注射速度與注射時間的關(guān)系：注射速度與注射時間的關(guān)系： 注射速率注射速率q(cm3/s) ，即單位時間內(nèi)注射出熔料的容積：，即單位時間內(nèi)注射出熔料的容積： 注射速率的選定很重要，將直接影響到制件的質(zhì)量和生產(chǎn)率。注射速率的選定很重要，將直接影響到制件

52、的質(zhì)量和生產(chǎn)率。 注射速率低注射速率低，熔料充模慢，制件易形成冷接縫，密度不均、內(nèi)應力，熔料充模慢，制件易形成冷接縫，密度不均、內(nèi)應力 大等缺陷。合理地提高注射速率可減少模腔內(nèi)的熔料溫差，容易充滿復雜大等缺陷。合理地提高注射速率可減少模腔內(nèi)的熔料溫差，容易充滿復雜 模腔，可避免注射成型缺陷，獲得精密制品。并且高速注射還可降低成型模腔，可避免注射成型缺陷，獲得精密制品。并且高速注射還可降低成型 溫度，減少塑料過熱分解和縮短成型周期，節(jié)約能耗。溫度，減少塑料過熱分解和縮短成型周期，節(jié)約能耗。 但過高注射速率但過高注射速率，熔料易形成噴射狀態(tài)，對制品表面質(zhì)量不利，熔，熔料易形成噴射狀態(tài)，對制品表面質(zhì)

53、量不利，熔 料流經(jīng)澆口易出現(xiàn)摩擦過熱分解，模腔中的空氣由于被急劇壓縮而產(chǎn)生熱料流經(jīng)澆口易出現(xiàn)摩擦過熱分解，模腔中的空氣由于被急劇壓縮而產(chǎn)生熱 量，易出現(xiàn)模具排氣不良及在排氣口上有可能出現(xiàn)制件燒傷等現(xiàn)象，影響量，易出現(xiàn)模具排氣不良及在排氣口上有可能出現(xiàn)制件燒傷等現(xiàn)象，影響 制品質(zhì)量。制品質(zhì)量。 PS：一般來說，注射速率應根據(jù)工藝要求、塑料的性能、制件的形一般來說，注射速率應根據(jù)工藝要求、塑料的性能、制件的形 狀及壁厚、澆口設計以及模具的冷卻情況來選定。狀及壁厚、澆口設計以及模具的冷卻情況來選定。 塑化能力 塑化能力又稱塑化效率或塑化容量。它是指塑化能力又稱塑化效率或塑化容量。它是指單位時間內(nèi)注射

54、裝置所能單位時間內(nèi)注射裝置所能 塑化的塑料量塑化的塑料量，常用單位為，常用單位為kg/h。它受螺桿直徑、螺桿長徑比、螺桿轉(zhuǎn)速。它受螺桿直徑、螺桿長徑比、螺桿轉(zhuǎn)速 等因素的影響，螺桿的塑化能力應該在規(guī)定的時間內(nèi)，保證提供足夠量的等因素的影響，螺桿的塑化能力應該在規(guī)定的時間內(nèi)，保證提供足夠量的 塑化均勻的熔料。塑化能力、注射量、成型周期三者的關(guān)系為塑化均勻的熔料。塑化能力、注射量、成型周期三者的關(guān)系為 t G6 . 3 Q Q：塑化能力塑化能力（kg/h); G：注射量（聚苯乙烯，注射量（聚苯乙烯，g)；t：成型周期成型周期（s)。 在生產(chǎn)中為保證塑料既能達到完全塑化狀態(tài)，又能充滿模腔，選定注射在

55、生產(chǎn)中為保證塑料既能達到完全塑化狀態(tài)，又能充滿模腔，選定注射 能力和注射量均應比實際需要量大能力和注射量均應比實際需要量大20%左右。左右。 塑化能力應與注射機的整個成型周期配合協(xié)調(diào)，若塑化能力高而機器的塑化能力應與注射機的整個成型周期配合協(xié)調(diào)，若塑化能力高而機器的 空循環(huán)時間過長，則不能發(fā)揮塑化裝置的能力；反之，則會加長成型周期?？昭h(huán)時間過長，則不能發(fā)揮塑化裝置的能力；反之，則會加長成型周期。 鎖模力 鎖模力是指鎖模力是指注射機的合模裝置對模具所能施加的最大夾緊力注射機的合模裝置對模具所能施加的最大夾緊力。熔料。熔料 是在高壓下注射入模腔的，雖然在流經(jīng)噴嘴、模具的澆道時有部分壓力損是在高壓

56、下注射入模腔的，雖然在流經(jīng)噴嘴、模具的澆道時有部分壓力損 失，但仍具有相當大的壓力，該壓力通常稱為失，但仍具有相當大的壓力，該壓力通常稱為模腔壓力模腔壓力。 模腔壓力是由模腔壓力是由 注射壓力傳遞而來，其大小取決于注射壓力以及熔料粘度、制品形狀、制注射壓力傳遞而來，其大小取決于注射壓力以及熔料粘度、制品形狀、制 品澆道形式、注射機噴嘴結(jié)構(gòu)等。品澆道形式、注射機噴嘴結(jié)構(gòu)等。 模腔壓力的影響因素較多，實際中主要按經(jīng)驗數(shù)據(jù)選取。模腔壓力的影響因素較多，實際中主要按經(jīng)驗數(shù)據(jù)選取。 對于等壁厚均勻的日用容器類制品，易成型，模腔的平均壓力可取對于等壁厚均勻的日用容器類制品，易成型，模腔的平均壓力可取25M

57、Pa； 對于一般薄壁類制品，模腔的平均壓力可取對于一般薄壁類制品，模腔的平均壓力可取30MPa； 對于高粘度樹脂和有精度要求的制品，模腔平均壓力可取對于高粘度樹脂和有精度要求的制品，模腔平均壓力可取35MPa； 對于高粘度樹脂和高精度、充模難的制品，模腔平均壓力可取對于高粘度樹脂和高精度、充模難的制品，模腔平均壓力可取40MPa。 當模腔壓力和最大成型面積確定后，就可以計算鎖模力。當模腔壓力和最大成型面積確定后，就可以計算鎖模力。 F=CPmA 式中，式中，F(xiàn) F是鎖模力（是鎖模力（N N）；）；P Pm m是模腔平均壓力（是模腔平均壓力（PaPa）; A; A是最大成型面積（是最大成型面積（

58、m m2 2）; C; C 是安全系數(shù)，一般取是安全系數(shù)，一般取1.11.21.11.2。 4- 3 2 10KVA A：最大成型面積最大成型面積(m2)；V:注射量注射量（cm3）； K:經(jīng)驗系數(shù)，約為經(jīng)驗系數(shù)，約為1215，注射量大取大值。，注射量大取大值。 模腔壓力有頂開模具的趨勢，為保證注射成型過程模具不致被頂開模腔壓力有頂開模具的趨勢，為保證注射成型過程模具不致被頂開 產(chǎn)生溢料，必須有足夠的鎖模力。鎖模力大小的選擇主要取決于模腔壓力產(chǎn)生溢料，必須有足夠的鎖模力。鎖模力大小的選擇主要取決于模腔壓力 和制品的最大成型面積。和制品的最大成型面積。最大成型面積最大成型面積是指制品在模具分型面

59、上的最大投是指制品在模具分型面上的最大投 影面積，經(jīng)驗計算公式：影面積，經(jīng)驗計算公式： 合模速度和開模速度 模板移動速度是模板移動速度是反映設備工作效率的參數(shù)反映設備工作效率的參數(shù)，它直接影響成型周期，它直接影響成型周期 的長短，原則上應盡可能提高移模速度。的長短，原則上應盡可能提高移模速度。 為使模具開模（包括頂出制品）、合模啟動和終止階段平穩(wěn)，減為使模具開模（包括頂出制品）、合模啟動和終止階段平穩(wěn)，減 小慣性力的不良影響，要求模板慢速移動；而為了提高生產(chǎn)率，則要小慣性力的不良影響，要求模板慢速移動；而為了提高生產(chǎn)率，則要 求空行程時模板快速移動。求空行程時模板快速移動。 因此，在一個成型周

60、期中，要求模板的移動速度是變化的，即模因此，在一個成型周期中，要求模板的移動速度是變化的，即模 板合模過程從快到慢，開模頂出過程由慢到快再轉(zhuǎn)慢。板合模過程從快到慢，開模頂出過程由慢到快再轉(zhuǎn)慢。 PS:我國專業(yè)標準規(guī)定的移模速度為我國專業(yè)標準規(guī)定的移模速度為24m/min，國外機器一般為，國外機器一般為 3035m/min，高速機為，高速機為4550m/min，最高的速度已接近，最高的速度已接近70m/min。慢。慢 速移模速度一般要求在速移模速度一般要求在0.243 m/min范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。 合模部分的基本尺寸 合模部分的尺寸與模具使用范圍有關(guān)的有：模板尺寸、拉桿間距、合模部分的尺寸與模具使