注塑成型工藝

1、第四章 注塑成型工藝 4.1 注射成型原理、特點及應(yīng)用 4.1.1 注射成型原理 4.1.2 注射成型的特點及應(yīng)用 4.2 注射機與注射成型系統(tǒng) 4.2.1 注射機的分類 4.2.2 注射機規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù) 4.2.3 注射機的注射系統(tǒng) 4.2.4 注射機的合模系統(tǒng) 第四章 注塑成型工藝 4.3 注射成型工藝 4.3.1 注射成型的生產(chǎn)工藝流程 4.3.2 注射成型工藝參數(shù)4.1 注塑成型原理、特點及應(yīng)用4.1.1 注塑成型原理 以柱塞式注射機為例，注射成型原理如圖4-1所示。首先將粒狀或粉狀塑料從注射機的料斗送入配有加熱裝置的機筒中進(jìn)行加熱熔融塑化，使之成為粘流態(tài)熔體，然后在注射機柱塞的高

2、壓推動下，以很高的流速通過機筒前端的噴嘴注入溫度較低的閉合型腔中，經(jīng)過一段時間的保壓冷卻定型后，開模分型即可從型腔（成型塑件的閉合空間）中脫出具有一定形狀和尺寸的塑件制件（塑件），這樣便完成了一個成型周期。4.1.2 注塑成型的特點及應(yīng)用 注塑成型具有對塑料品種適應(yīng)性強，可一次成型形狀復(fù)雜、尺寸精確、帶有金屬或非金屬嵌件的塑料制件，生產(chǎn)效率高，易于實現(xiàn)自動化等優(yōu)點，是熱塑性塑料成型的一種重要方法。 注塑成型工藝發(fā)展很快，除了熱塑性塑料注射成型以外，一些熱固性塑料也可以成功地用于注塑成型，且具有效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的特點；低反泡塑料（密度為0.2-0.9g/cm3）的注塑成型可以生產(chǎn)緩沖、隔聲、

3、隔熱等性能優(yōu)良的塑料制件；雙色或多色注射成型可以生產(chǎn)多種顏色、美觀適用的塑料商品。此外，應(yīng)用熱流道注射成型工藝在獲得大型塑件、降低或消除澆注系統(tǒng)凝料等方面具有明顯優(yōu)點。注射成型還是獲得中空塑料制品型坯的重要工藝方法。 4.2 注射機遇注射成型系統(tǒng) 注射機是注射成型生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，注射成型系統(tǒng)是指注射機內(nèi)直接用于成型動作的注射系統(tǒng)、合模系統(tǒng)以及安裝在注射機上的模具。4.2.1 注射機的分類 1. 按規(guī)格大小分類按注射機裝置分類 （1）注塞式 其工作原理見4.1 節(jié) ，這種設(shè)備（圖4-1）結(jié)構(gòu)簡單，塑料融化所需的熱量主要依靠機筒3外部的加熱器5以熱傳導(dǎo)方式提供，由于塑料導(dǎo)熱性差且機筒壁較厚，同時它

4、在機筒中的運動狀態(tài)似層狀流動，從而形成了塑料的外層（靠近機筒內(nèi)壁）與內(nèi)層之間存在著較大的溫差，導(dǎo)致塑化均勻性差。雖然機筒內(nèi)設(shè)置了分流錐4，增加了塑化效果，但塑化均勻性仍教差，且物料滯留嚴(yán)重、壓力損失大，所需注射壓力約為 螺桿式的2-3倍，只適合于小型零件的成型。 （2） 螺桿式 螺桿式注射機以加熱筒和螺桿等實現(xiàn)成型物料的塑化及注射，如圖4-2所示。其合模、注射、保壓、冷卻及脫模過程與柱塞式注射機相同，不同的是，螺桿具有塑化及注射兩種功能。螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生強烈的攪拌混合與剪切作用，塑化均勻，物料滯留少，壓力損失小，成型塑件的殘余應(yīng)力較小，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，是目前應(yīng)用較廣的機種。（3） 螺桿預(yù)塑式 螺桿預(yù)

5、塑式注射機以一套機筒和螺桿進(jìn)行塑化，另一套機筒和柱塞進(jìn)行注射，如圖4-3所示。這類注射機塑化均勻，計量準(zhǔn)確，壓力損失小，適合精密成型但物料滯留大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。按外形結(jié)構(gòu)特征分類 （1）臥式注射機 臥式注射機是注射機產(chǎn)品中最基本、最普通的形式，其結(jié)構(gòu)特征是成型物料的注射系統(tǒng)與合模機構(gòu)的軸線重合并與地面平行(圖4-2)。其優(yōu)點是機身較低、穩(wěn)定。加料、操作及維修比較方便，且制品推出脫模后可自動墜落，易于實現(xiàn)機械化或自動化，但存在模具拆裝不方便、安裝嵌件麻煩以及占地面積大等缺點。（2）立式注射機 此注射機的結(jié)構(gòu)特征是注射系統(tǒng)與合模機構(gòu)的軸線重合并與地面垂直，如圖4-4a所示。該結(jié)構(gòu)具有占地面積小、模具拆

6、裝較方便、安裝嵌件容易、料斗中的物料能均勻地進(jìn)入機筒等優(yōu)點。但制品推出脫模后需要人工取出，不易實現(xiàn)機械化或自動化操作。另外，還有機身高、不穩(wěn)定、加料不方便、對廠房高度有一定要求等缺點。目前，這類注塑機主要用于生產(chǎn)60cm3 以下的多嵌件制品，其結(jié)構(gòu)也多為柱塞式，塑化效果不佳。（3） 直角式注射機 此注射機的結(jié)構(gòu)特征是合模機構(gòu)與注射系統(tǒng)的軸線相互垂直。使用和安裝特點介于前面兩類注射機之間，特別適用于生產(chǎn)形狀不對稱的塑件和使用側(cè)澆口的模具。目前國內(nèi)使用較多的直角注射機為沿水平方向合模，沿垂直方向注射，如圖4-4b所示，合模機構(gòu)采用絲杠傳動，使用普遍。圖4-4c為水平方向注射，沿垂直方向合模的直角式

7、注射機，用得較少。 此外還有偏心式注塑機、雙機筒注射機、雙色或多色注射機、雙模系統(tǒng)注射機等。4.2.2 注射機規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù) 目前，注射機的規(guī)格通常用注射容量（即注射能力）與鎖模力的大小來表征。 注射機機筒內(nèi)的柱塞或螺桿在一次注射行程中說能注射出的塑料的理論體積，稱為注射容量，是表征注射機能力的主參數(shù)。按照國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，注塑機規(guī)格中標(biāo)稱的注射量，需要用定壓條件（注射壓力為100MPa）下的數(shù)值表示。注射機在其工作過程中，鎖緊閉合型腔防止熔體向外溢出的力稱為鎖模力。鎖模力的大小與注射機允許的成型面積有關(guān)。 國產(chǎn)SZ系列塑料注射機的型號編制標(biāo)注方法如圖4-5所示。4.2.3 注射機的注射系統(tǒng)

8、注射系統(tǒng)是注射機工作是直接與成型物料和熔體接觸的零部件，其主要作用是使固體成型物料均勻地塑化成熔體，并以足夠的壓力和速度將熔體注入模具型腔。注射系統(tǒng)包括加料裝置、機筒、柱塞及分流錐（柱塞式注射機）、螺桿（螺桿式注射機）和噴嘴。 （1）加料裝置 也成為料斗，通常為倒圓錐形或方錐形金屬容器，安裝在注射機的較高部位并與機筒相連。 （2）機筒 即成型物料的塑化室，主要用來加熱熔融物料。 （3）柱塞及分流錐 柱塞及分流錐是安裝在柱塞式注射機筒內(nèi)的注射和塑化零部件。柱塞在機筒內(nèi)做往復(fù)直線運動，推擠和壓縮塑料熔體通過噴嘴注入模具。分流錐是安裝在機筒前端中心部位的一個分流部件，如圖4-6所示。 其工作原理為：

9、熔料在經(jīng)過分流錐時，被分劈成薄層，并產(chǎn)生收斂流動，以此縮短了機筒對物料的傳熱距離，提高了傳熱效果；同時物料在分流錐與機筒的間隙中產(chǎn)生加速運動，剪切作用增強，從而 生成一定量的摩擦熱。兩方面共同作用提高了物料的塑化與均衡效果。 設(shè)置分流錐后，可以縮短物料塑化時 間，改善塑料熔體的流動性能和塑件的成 型質(zhì)量，同時使生產(chǎn)效率有所提高。 （4）螺桿 是螺桿式注射機的重要部件，通過螺桿在機筒內(nèi)的旋轉(zhuǎn)和軸向移動，實現(xiàn)對成型物料的塑化和注射動作。 （5）噴嘴 安裝在機筒前部，其內(nèi)部的噴孔是連接機筒和模具的通道，起引導(dǎo)塑料熔體從機筒進(jìn)入模具的作用。4.2.4 注塑機的合模系統(tǒng) 合模系統(tǒng)的作用一是實現(xiàn)模具的開合

10、動作，二是注射時鎖緊模具，三是開模時推出模內(nèi)塑件。 注塑成型對合模系統(tǒng)最基本的要求是：合模時為模具提供可靠的鎖模力，以免模具在塑料熔體的壓力作用下沿分型面脹開，使制品產(chǎn)生分邊，影響精度。 目前，注射機上使用的合模系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可大體分為液壓式和液壓機械式兩大類。 （1）液壓式 一般采用大直徑活塞和液壓缸進(jìn)行模具的開合動作。優(yōu)點是運動機構(gòu)簡單，能夠適應(yīng)不同模具的閉合高度，隨時都可達(dá)到最大壓力并保壓；缺點是鎖模力大時液壓缸體積龐大，能 量消耗大，系統(tǒng)的剛性較差。 （2）液壓機械式 以液壓力驅(qū)動曲肘連桿機構(gòu)進(jìn)行開合模動作，具有自鎖功能（圖4-2）。 鎖模剛性大，產(chǎn)品不易出飛邊；模具的開合時間比較短，并有緩

11、沖作用，可以獲得較佳的合模運動方式；但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，機械部分容易磨損，需要經(jīng)常保養(yǎng)。4.3 注射成型工藝4.3.1 注射成型的生產(chǎn)工藝流程 注射成型的生產(chǎn)工藝流程如圖4-7所示，按其先后順序包括：成型前的準(zhǔn)備、 注射過程、塑件后處理等，下面分別討論。 1.成型前的準(zhǔn)備 為使注射過程順利進(jìn)行和保證塑料制件質(zhì)量，一般在注射之前要進(jìn)行一些必要的準(zhǔn)備工作。如對原料的外觀（如色澤、顆粒大小及均勻度）與工藝性能（流動性、熱穩(wěn)定性、收縮性）進(jìn)行檢驗和測定，判 斷原料的各項性能與要求的參數(shù)是否相符；對原料的各項性能與要求的參數(shù)是否相符；對原料進(jìn)行染色；進(jìn)行含水量檢測，對于某些易吸濕的塑料（如聚酰胺、ABS等）進(jìn)行

12、充分干燥，以防產(chǎn)品表面出現(xiàn)銀絲、斑紋、氣泡和降解等缺陷；成型不同種類塑料前或發(fā)現(xiàn)塑料中有分解現(xiàn)象時，應(yīng)對機筒進(jìn)行清洗；在成型帶有嵌件的塑件時，應(yīng)對嵌件進(jìn)行預(yù)熱，以防嵌件周圍的塑料因應(yīng)力而開裂；對脫模困難的塑件，應(yīng)選好脫模劑。由于注射原料的種類、形態(tài)、塑件的結(jié)構(gòu)、有無嵌件以及使用要求的不同，各種塑件成型前的準(zhǔn)備工作也不完全一樣。2.注射過程注射過程 注射過程一般包括加料、塑化、注射充型和脫模幾個步驟。（1）加料 由于注射成型是一個間歇的生產(chǎn)過程，因而需定量加料以保證操作穩(wěn)定、塑料塑化均勻，最終獲得良好的塑件。加料過多、受熱時間過長等容易引起物料的熱降解，并增加注射機的功率損耗；加料過少，機筒內(nèi)缺

13、少傳壓介質(zhì) ，型腔中塑料熔體壓力降低，難于補縮（即補壓），容易引起塑件出現(xiàn)收縮、凹陷、空洞等缺陷。（2）塑化 對機筒中的塑料進(jìn)行加熱，使其由固態(tài)（顆粒狀或粉狀）轉(zhuǎn)變成粘流態(tài)并具有良好可塑性的過程稱為塑化。決定塑化質(zhì)量的主要因素是物料的受熱情況和所受到的剪切作用。通過機筒對物料加熱，使聚合物分子松弛，由固體向液體轉(zhuǎn)變，一定的溫度是塑料得以形變、熔融和塑化的必要條件；螺桿的剪切作用能在塑料中產(chǎn)生更多的摩擦熱， 加速了塑料的塑化，同時還強化了塑料的混合效果，使其擴展到聚合物分子的水平（而不僅是靜態(tài)的熔融），它使塑料熔體的溫度分布、物料組成和分子形態(tài)都發(fā)生了改變，并趨于更加均勻。因而螺桿式注射機的塑化

14、效果比柱塞式注射機好得多。 總之，對塑料塑化的要求是：塑料熔體在進(jìn)入型腔之前要充分塑化，既要達(dá)到規(guī)定的成型溫度，又要熔體溫度均勻一致，還要使熱分解物的含量達(dá)到最小值，并能提供足夠的熔融塑料以保證 生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行。這些要求與塑料的特性、工藝條件的控制及注射機塑化裝置的結(jié)構(gòu)等密切相關(guān)。 （3）注射充型 注射充型指用柱塞或螺桿推動塑化后的塑料熔體快速充滿模具型腔，并使熔體在壓力下冷卻凝固定型的過程。注射過程可分為充模、保壓、倒流和澆口凍結(jié)后的冷卻等幾個階段。如圖4-8所示為一個注射成型周期內(nèi)注射成型系統(tǒng)不同部位的壓力隨時間變化的曲線圖。 曲線1是機筒計量室中注射壓力隨時間變化的曲線；曲線2是噴嘴末端

15、的壓力變化曲線；曲線3是型腔始端（澆口處）的壓力曲線；曲線4是型腔末端的壓力變化曲線。 1）充模。 注射機柱塞或螺桿向前推進(jìn)，使機筒前端塑化好的熔體經(jīng)過噴嘴及模具澆注系統(tǒng)快速進(jìn)入并填滿閉合型腔，這一階段稱為充模。其中tA-tB時間段熔體充滿型腔，注射壓力迅速達(dá)到最大值p1，噴嘴壓力也達(dá)到一定的動態(tài)壓力p2。充型時間tA-tB是注射成型過程中最重要的參數(shù)，因為熔體在型腔內(nèi)流動時 的剪切速率及聚合物分子的取向程度都取決于此。型腔始端壓力與末端壓力之差（ pB pB1）取決于型腔內(nèi)熔體的流動阻力。 型腔充滿后，壓力迅速增加并達(dá)到最大值。型腔始端的最大壓力為pC,末端的最大壓力為pC1。噴嘴壓力迅速增

16、加并接近注射壓力p1。t B-tC是熔體的壓實階段，約占制品重量15%的熔體被壓到型腔內(nèi)。 2)保壓。t C-t D是保壓階段。柱塞或螺桿繼續(xù)保持施壓狀態(tài)，迫使?jié)部诟浇娜垠w不斷流入型腔，以補充因熔體冷卻收縮而引起的型腔壓力下降與產(chǎn)生的空間，從而能夠形成形狀完整而致密的塑件。此階段熔體的流動速度更慢，柱塞或螺桿只有微小的補縮位移。3)倒流。 柱塞或螺桿回程時（及撤除保壓力以后）噴嘴壓力迅速下降至零，此時型腔內(nèi)熔體會朝著澆口和流道進(jìn)行反方向流動，這種現(xiàn)象稱為倒流 。很明顯，整個倒流過程將從注射壓力撤除開始，至澆口處熔體凍結(jié)（簡稱澆口凍結(jié)）時 為止（時間tD -tE）。其型腔壓力從pD降為pE。倒

17、流會使塑件產(chǎn)生收縮、變形及質(zhì)地疏松等缺陷。引起倒流的原因是注射壓力撤除后，型腔壓力大于流道壓力，且熔體仍具有一定的流動性。如果保壓時間足夠長，撤除注射壓力時澆口已經(jīng)凍結(jié)，則倒流現(xiàn)象就不會發(fā)生。澆口尺寸越小，凍結(jié)越快。但澆口凍結(jié)過快，會影響補縮，從而降低制品性能。當(dāng)噴嘴帶有止回閥時，也不會出現(xiàn)倒流。 4）冷卻定型。冷卻定型從澆口凍結(jié)開始，到制品脫模為止（時間tE -tF）。澆口凍結(jié)后，就不需要繼續(xù)保壓，因此可退回柱塞或螺桿，卸除機筒內(nèi)塑料的壓力，并加入新料重新塑化；同時型腔中的熔體在密閉狀態(tài)下由于模具的冷卻作用固化為塑件。脫模時制品內(nèi)的壓力pF稱為殘余壓力。若殘余壓力過大，會造成制品變形、損壞和

18、卡模等弊病，過小會使制品表面凹陷，內(nèi)部有真空泡。實際上冷卻過程從塑料注入型腔起就開始了，它包括從充模、保壓直到脫模前的這一段時間。 (4)脫模 當(dāng)塑件冷卻到一定溫度即可開模，在推土機構(gòu)的作用下將塑件脫出膜外。 3.塑件后處理 塑料制品脫模后，常需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮筇幚韥砀纳浦破返男阅芎吞岣咂涑叽绶€(wěn)定性。其主要方法有退火和調(diào)濕處理。 （1） 退火處理 由于塑件在機筒內(nèi)塑化不均勻或在型腔內(nèi)冷卻收縮不均勻，其塑件會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。該應(yīng)力可以通過退火處理消除，方法是將注射塑件在定 溫的液體介質(zhì)（如水、礦物油、甘油、乙二醇和液狀石蠟等）或熱空氣循環(huán)烘箱中靜置一段時間，然后緩慢冷卻：這在生產(chǎn)厚壁或帶有金屬嵌件的塑

19、料時尤為重要。退火溫度的下限為塑件使用溫度以上10-20 C，上限為塑料的熱變形溫度以下10-20 C。退火處理的時間取決于塑料品種、加熱介質(zhì)溫度、塑件的形狀和成型條件。退火處理后冷卻速度不能太快，以避免重新產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。 退火處理的實質(zhì)是松弛聚合物中凍結(jié)的分子鏈，消除內(nèi)應(yīng)力以及提高結(jié)晶度，穩(wěn)定結(jié)晶結(jié)構(gòu)。若制品的使用要求不高，則不必進(jìn)行退火處理。 （2）調(diào)濕處理 聚酰胺等塑料制品在高溫下與空氣接觸會氧化變色，或吸收水分膨脹而降低精度。調(diào)濕處理的目的是使制件的顏色、性能以及尺寸得到穩(wěn)定。方法是將剛脫模的塑件放在熱水中，以隔絕空氣，防止對塑件的氧化，加快吸濕平衡。調(diào)濕處理的溫度一般為100-120

20、C，時間隨塑料的種類、塑件的形狀、厚度及結(jié)晶度大小而異。 4.3.2注射成型工藝參數(shù) 合理的注射成型工藝應(yīng)力求得到塑化良好的塑料熔體，并順利地將其注射到型腔中去，在控制條件下冷卻定型，使塑件達(dá)到所要求的質(zhì)量。注射成型的主要工藝參數(shù)是塑化流動和冷卻時的溫度、壓力以及各階段的作用時間。 1.溫度 注射成型時的溫度條件包括料溫、模溫和脫模溫度，料溫影響塑化和注射充模，模溫影響充模與冷卻定型，而脫模溫度則影響脫模質(zhì)量。 （1）料溫 料溫包括塑化物料的溫度和從噴嘴注射出的熔體溫度，前者稱為塑化溫度，后者稱為注射溫度。一般來講，合適的料溫有利于塑化并會降低熔體粘度、流動阻力或注射壓力損失，使熔體在模內(nèi)的流

21、動和充模狀況得以改善（流速增大、充模時間縮短），塑件的性能也可得到提高。料溫太低時不利于塑化，熔體粘度也比較大，故流動與成型比較困難，成型后的制品容易出現(xiàn)熔接痕跡、表面無光澤和缺料等缺陷。 料溫過高則容易引起熱降解，導(dǎo)致制品的物理和力學(xué)性能變差。料溫對成型條件及制品物理力學(xué)性能的影響如圖4-9所示。 料溫主要取決于機筒和噴嘴的溫度。機筒溫度的選擇應(yīng)保證塑料塑化良好，能順利實現(xiàn)注射，又不引起塑料分解。機筒溫度應(yīng)根據(jù)塑料的熱性能確定，部分塑料適用的機筒和噴嘴溫度見表4-2。為了保證熔體塑化良好又不分解，機筒的溫度分布應(yīng)遵循前高后低的原則，即從料斗一側(cè)（后段）至噴嘴（前段）溫度逐步升高。對非結(jié)晶型塑

22、料而言，機筒前端最高溫度應(yīng)高于流動溫度，而結(jié)晶型塑料應(yīng)高于熔點，但都必須低于塑料的分解溫度。此外，還應(yīng)控制塑料熔體在機筒中的停留時間，停留時間過長也會引起熔體的逐步分 解。 采用不同類型的注射機，塑料在機筒內(nèi)的塑化過程不同，因此機筒溫度的選擇也不同。柱塞式注射機的機筒溫度應(yīng)選高些，以使塑料內(nèi)外層加熱塑化均勻。螺桿式注射機由于螺桿旋轉(zhuǎn)攪動，使物料在高剪切作用下自身摩擦生熱，因此機筒溫度可選擇低一些。 選擇機筒溫度還應(yīng)結(jié)合塑件及模具結(jié)構(gòu)特點。薄壁塑件的型腔較狹窄，熔體流動阻力大，冷卻快，因此機筒溫度應(yīng)選擇高一些，以便提高塑料的流動性，達(dá)到順利充模的目的。而對于厚壁塑件，機筒溫度可低一些。 噴嘴溫度

23、通常略低于機筒最高溫度，過高會出現(xiàn)流延現(xiàn)象，但噴嘴溫度過低則造成熔體冷凝堵塞噴嘴，或在型腔中流入冷凝料。 機筒和噴嘴溫度的選擇還與其他工藝條件有關(guān)。例如選用較低的注射壓力時，為保證塑料流動，應(yīng)適當(dāng)提高機筒溫度；反之，機筒溫度偏低就需要較高的注射壓力。 （2）模具溫度 模具溫度指和制品接觸的型腔表壁溫度。它對熔體的流動性與塑件的內(nèi)在和外觀質(zhì)量影響很大。模具溫度越低，冷卻速度越快，熔體溫度降低得越迅速，造成熔體粘度增大、壓力損失增加，嚴(yán)重時會引起充模不足。隨著模具溫度的增加，熔體流動性增加，所需充模壓力減小，制品表面質(zhì)量提高，但由于冷卻時間增長，生產(chǎn)效率會下降，同時制品的成型收縮率增大，精度降低。

24、合理的、分布均勻的模具溫度，可以有效地改善熔體的充模流動性能、塑件的外觀質(zhì)量及物理力學(xué)性能，還會 會使塑件收縮均勻，翹曲變形小。 模具溫度的高低取決于塑料結(jié)晶性、塑件的尺寸和結(jié)構(gòu)、性能要求以及其他工藝條件（熔體溫度、注射速度及注射壓力、成型周期等）。 對于非結(jié)晶型材料，模具溫度對其成型性能和塑件性能的影響如圖4-10所示，可知溫度對塑件力學(xué)的影響較小。在保證順利充模的前提下，采用較低的模具溫度可縮短冷卻時間提高生產(chǎn)效率。 對于結(jié)晶型材料，模具溫度較高時會減小冷卻速率，利于結(jié)晶，故能提高制品的密度或結(jié)晶度。同時制品中聚合物大分子過程較快，分子取向作用和內(nèi)應(yīng)力都會降低。模具溫度可控制在玻璃化溫度T

25、g與最大結(jié)晶溫度T vmax 之間如圖4-11所示。 （3）脫模溫度 只有當(dāng)熔體在模具內(nèi)冷凝獲得要求的形狀和足夠的強度是才能脫模為保證脫模是不變形，一般應(yīng)使塑件的脫模溫度低于塑件的熱變形溫度。 2.壓力 （1）塑化壓力 塑化壓力是指采用螺桿式注射機時，塑料塑化過程中所能承受的壓力。 塑化壓力的大小應(yīng)根據(jù)塑料品種而定，對于熱敏性塑料，塑化壓力應(yīng)低些，以防止塑料塑料過熱分解；對熱穩(wěn) 定性高的塑料，塑化壓力高時不會有分解的危險；對熔體粘度大的塑料，背壓過高容易使螺桿傳動系統(tǒng)超載；對于粘度很低的塑料，塑化壓力要低些，否則因熔體倒流使塑化效率將大為降低。 2）注射壓力 注射壓力是指注射時柱塞或螺桿對塑料

26、熔體所施加的壓力，一般在40-130MPa之間。其作用是克服塑料熔體從機筒流向型腔的流動阻力，使熔體具有一定的充模速率和對熔體進(jìn)行壓實等。選擇注射壓力時，首先應(yīng)考慮注射機所允許的注射壓力，并在其額定范圍內(nèi)調(diào)整制品所需要的注射壓力。注射壓力過低時會 導(dǎo)致型腔壓力不足，不能實現(xiàn)充模和保壓補縮；注射壓力過大，不僅會造成制品變形，甚至系統(tǒng)過載。部分塑料的注射壓力見表4-5. 注射壓力的大小取決于塑料品種、注射機類型、模具結(jié)構(gòu)、塑件形狀尺寸和表面質(zhì)量及其他工藝條件，尤其是澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和尺寸。為了保證塑件的質(zhì)量，對注射速率有一定要求，而注射速率與注射壓力有直接關(guān)系。在同樣條件下，注射壓力越高，注射速率也

27、越高。對于熔體粘度高的塑料，其注射壓力應(yīng)比粘度低的塑料高；熔體與模具間的摩擦因數(shù)越高，注射壓力應(yīng)越高；對壁薄、面積大、形狀復(fù)雜及成型時熔體流程長的塑件，注射壓力也應(yīng)提高，而塑件結(jié)構(gòu)簡單，澆口尺寸較大時，注射壓 力可以偏低；對于柱塞式注射機，因機筒內(nèi)壓力損失較大，其注射壓力應(yīng)比螺桿式注射機的高；機筒溫度和模具溫度較高時，注射壓力可以較低。注射壓力對塑料成型性能的影響如圖4-12所示。由于影響注射壓力大小的因素較多，一般要經(jīng)過試模才能確定。 型腔充滿后，注射壓力將主要用于對模內(nèi)熔體的壓實，或稱保壓。在生產(chǎn)中，保壓壓力可等于注射壓力或適當(dāng)降低。保壓壓力高，可得到密度較高、尺寸收縮小、力學(xué)性能較好的塑件，但塑件脫模困難，脫模后的殘余應(yīng)力較大，因此，保壓壓力應(yīng)適當(dāng)。 實際上，直接影響塑件質(zhì)量的是型腔壓力，即注射壓力在經(jīng)過噴嘴、流道、澆口等的壓力損失后，作用在型腔單位面積上的壓力。一般是注射壓力的30%-65%，大約為20-40MPa。 3.作用時間 作用時間指完成一次注射成型過程所需的時間，亦稱為成型周期。它包括以下各部分： n成型周期直接影響生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率。因此，在保證質(zhì)量的