力勁注塑機知識教程(1726)

1、力勁注塑機知識教程力勁注塑機知識教程-蔡恒志蔡恒志內(nèi)容提要 1、注塑機的構(gòu)成 2、注塑機的基本動作 3、注塑機的安全裝置 4、注塑機實際操作指引 5、附錄：力勁機械注塑機技術(shù)參數(shù)表注塑機標(biāo)準(zhǔn)型比較表學(xué)心目標(biāo)：在完成了本單元的學(xué)習(xí)之后，你能夠全面掌握注塑成型機各部分結(jié)構(gòu)的名稱及運動動作原理，了解注塑機的實際操作過程及力勁機械注塑機技術(shù)參數(shù)表。本學(xué)習(xí)單元內(nèi)容：“塑料注塑成型”是將熱塑性塑料或固性塑料加工面塑料制品的重要成型方法之一。注塑機是過行塑料面型的生產(chǎn)母機。目前較先進的注塑機是通過中央電腦系統(tǒng)控制、利用液壓傳動和機械傳動原理、使塑料在熔膠筒內(nèi)通過電熱圈加熱至熔融狀態(tài)后，以高調(diào)度、高壓力注入模

2、具腔內(nèi)，并經(jīng)冷卻、開模、頂出系列動作得出塑料制品的加工方法。 注塑機的構(gòu)成 注塑機按注塑機構(gòu)及鎖模機構(gòu)的不同在分成四類： 1）水平鎖模及水平注射； 2）水平鎖模及垂直注塑射； 3）垂直鎖模及水平注射； 4）垂直鎖模及垂直注射。 在以上四類中，第一類是目前較流行和一種類別，其主要結(jié)構(gòu)特點為：鎖模及注射動作都是水平式，塑膠模具分離是垂直式。塑件在頂開離開模腔后靠重力下跌。要注意的是生產(chǎn)脆性塑料可能會在產(chǎn)品下跌時因碰撞而損壞，應(yīng)采用加墊彈性物或用機械手取出塑件。 力勁機械有限公司生產(chǎn)的POTENZA系列塑料注塑成型機采用的是水平注射類別，其鎖模機構(gòu)、注射機構(gòu)具有如下結(jié)構(gòu)特點： 鎖模機構(gòu)的特點： 采用

3、機械鉸鍵式鎖模（見圖1）。它以小液壓缸為驅(qū)動源，通過鉸鏈機構(gòu)帶動移動板作往復(fù)運動。鎖模力之產(chǎn)生是通過鉸鏈機構(gòu)對力之放大原理， A1產(chǎn)生高鎖模力。由于液壓缸活塞面積小，故運動速度快捷，鉸鏈機構(gòu)本身之運動特性，模板之前后運動為非勻速運動，鎖緊模之前有一慢之緩沖，用于保護模具。注塑機機構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點：采用螺桿直射式注射方式（如圖2）。膠粒經(jīng)料斗進生產(chǎn)方式熔膠筒中，通過螺桿的旋轉(zhuǎn)運動得到攪拌輸送到螺桿前段，螺桿在前段塑料之壓迫下后退，完成預(yù)料動作。電熱圈提供熱能便熔筒升至一定的溫度，將膠粒預(yù)熱熔融（塑料由脫粒至熔融狀態(tài)所需的熱能大約20%由發(fā)熱圈提供）。螺桿的旋轉(zhuǎn)運動是通過液壓馬達驅(qū)動，注塑時，注塑液壓

4、缸直接推動螺桿的高壓力射入模腔中。 圖3是螺桿式注射機的成型工藝過程它主要有以下幾個步驟：加料塑化：粒狀或粉狀塑料從料斗入加料口，通過旋轉(zhuǎn)的螺桿滲入料筒，由于料筒外部加熱和旋轉(zhuǎn)螺桿和剪切作用，塑料被塑化成熔融狀態(tài)，螺桿不斷旋轉(zhuǎn)，塑料不斷被滲入面塑化，待塑化熔料達到預(yù)定量時，螺桿便停止旋轉(zhuǎn)，加料塑化結(jié)束。合模、注射：塑化結(jié)束，合模部件便開始合模，同時注射座向前移動，當(dāng)噴嘴貼緊模具的澆鑄道后，液壓油通過注射油缸，使螺桿在一定的速度和壓力下向前移動，并將熔料注入模腔。保壓、硬化：在注射終了，需要一段保壓時間，以便向模腔補料，同時可以防止模腔同內(nèi)熔料的反流。液壓結(jié)束后進行冷卻，使制品硬化后定型。（在生

5、產(chǎn)中，制品保壓后螺桿即開始加料塑化，為成型下一個制品作準(zhǔn)備）開模頂出制品：制品硬化定型后，打開模具頂出制品。3、POTENZA系列注塑機的總體結(jié)構(gòu)如圖4所示：注塑機的基本動作 PT130注塑機動作流程圖注塑機動作流程圖快速鎖模低速鎖模高 壓鎖模鎖 模終止射座前移射座前移終止安全門關(guān)射出一二三四速四次保壓三次保壓二次保壓一次保壓加料熔膠倒索射座后退開模前慢快速開模中速開模開模后慢頂針進快頂針進慢頂針退冷卻終止時間設(shè)定冷卻儲料終止冷卻開始射出完冷卻開始動作解說鎖模鎖模的功用是將模具以相當(dāng)巨大之力合緊，以抵消在射膠時，熔融高壓注射及填充模具而令模具分開之力。在鎖模過程中可分為三個皆段：合模這個皆段應(yīng)

6、占整個鎖模行程超過70%，速度是可以選擇的，速度，此舉可縮短鎖模過程中所需的時間，而壓力則已設(shè)定在最高的系統(tǒng)壓力。低壓區(qū)為保護模具，在模具閉合之前的一小段距離，將液壓系統(tǒng)壓力降低，以防止有外物如水口或成品停留在前模及后模之間，在高壓鎖模時造成模具的嚴(yán)重?fù)p壞。這個區(qū)域開始的位置是可以調(diào)校的。C）鎖模區(qū) 當(dāng)合模動作差不多完成時，即前模與后模的距離約1至2mm便過入高壓鎖模區(qū)，高壓鎖緊模具以達到設(shè)定的鎖模力，高壓鎖模開始的位置可由操作者任意調(diào)校。 開模當(dāng)熔融膠料注射入模腔內(nèi)及冷卻完成后，隨著便是開模工作，在開模過程中也可以分為3個階段：慢速開模在開模的最初階段應(yīng)選擇用慢速，以防止撕裂模腔中成品?？焖?/p>

7、開模當(dāng)前模及后模已分開一小段距離后，應(yīng)選用快速開模，以縮短開模時間，在整個開模行程中，這階段所占的比例大。慢速開模在開模的最后階段而接近開模終止時，應(yīng)選用慢速開模，以減低開盡模時的沖擊及震動。以上各階段的位置及速度均可調(diào)校，惟壓力則已設(shè)定在最高壓力上。射膠當(dāng)膠粒被引進熔膠筒內(nèi)及當(dāng)熔膠動作后，熔融膠料被注射入模腔內(nèi)，待冷卻成型后取出。在射膠過程中，操作者用注射速度、注射壓力、及射膠時間來控制產(chǎn)品質(zhì)理。冷卻當(dāng)熔融膠料被注射入模腔后，需要一段時間凝固，然后開模及取出制成品，在冷卻過程中熔融膠料會因凝固而收縮，故需要保壓動作來填充因收縮而造成的空間，當(dāng)膠料冷卻后，成品再脫模才不會變形。在生產(chǎn)過程中，模

8、具內(nèi)需要有運水去冷卻熔融膠料，本公司的注塑機上備有運水喉管以方使用者接駁運水至工模上。熔膠（見圖5）膠料的塑化主要是靠熔膠馬達轉(zhuǎn)動射膠螺絲以磨擦塑料而成的，電熱圈只不過是用以幫助開始生冰時熔化膠料及保持熔膠筒的溫度。 因為射膠螺桿槽的深度并不是一致的，在落料區(qū)螺槽是較壓縮區(qū)為深，所以空間較大，當(dāng)膠料由料斗進入落料區(qū)后，會因熔膠馬過的轉(zhuǎn)動而驅(qū)前，膠料會由一個較大的空間的地方引到較小的地方，因而受到擠壓而磨擦產(chǎn)生的熱能令膠料熔化成流體。背壓當(dāng)熔膠時射膠螺絲不斷轉(zhuǎn)動把膠料撕擦塑化，并將熔膠帶到過膠頭前，同時由于熔膠堆積在過膠頭前，射膠螺桿被推向后，射膠油缸內(nèi)的壓力被迫流回油箱內(nèi)，由于倒流的壓力油需要

9、通過油掣才能流回油箱，故此會對后退的射膠螺桿形成一個阻力，這阻力一般被稱為背壓。射臺動作 射臺是整個射膠及熔膠部份的統(tǒng)稱，射臺動作可以作前進后退。在產(chǎn)周期中，射膠動作之前，射臺會前進，使射嘴緊貼模具澆口，在射膠進行時，射臺亦繼續(xù)前進，使射嘴緊貼模具澆口，以防漏膠。 在手動操作時，射臺前進及后退可控制射臺的位置，這兩個動作的速度及壓力是在廠內(nèi)設(shè)定，操作者是不能任意調(diào)節(jié)的。頂針動作 在模具內(nèi)，有一塊頂針板，上面裝嵌有頂針，當(dāng)開模終止后，壓力油被引進頂針油缸以推動活塞桿以至頂針板，這樣，成品便會由模腔內(nèi)被頂出，這個動作一般叫作頂針前過，隨著便是頂針后退，頂針前進及后退的次數(shù)是視乎模具的成品而定。調(diào)模

10、動作 一般注塑機中，頭板及中板的距離都是在一定的范圍內(nèi)可調(diào)節(jié)的，以配合不同厚薄的模具。調(diào)模動作的范圍是按市場的要求而設(shè)定的，以配合絕大部份模具有尺寸。調(diào)模薄是縮小頭板及中板之間的距離，反之，調(diào)模厚是增大頭板及中板之間的距離，調(diào)模動作的速度是在廠內(nèi)設(shè)定的，操作者并不能調(diào)節(jié)。注塑機的安全裝置 注塑機的安全裝置乃是要保證鎖模運動是在關(guān)上前、后安全門以后過行，如果在鎖模運動中突然打開安全門，鎖模運動將自動停止。力勁機械注塑機有三重安全保護裝置，同時控制鎖模運動。 1、機械安全門裝置（見圖6） 在鎖模注架的頭板、中板頂面安裝一套“限位尺組合件”（又稱安全門機械鎖）當(dāng)打開安全門時，機械鎖上的擋塊落下，從而

11、阻擋中板的鎖模運動。 2、電器安全門（見圖7） 一般在前安全門下安裝有兩個吉制（可增加到三個吉制），在后安全門安裝下有一個吉制（可增加兩個吉制）當(dāng)安全門處于關(guān)閉狀態(tài)，安全門下的吉制分別為常開、常關(guān)狀態(tài)，打開安全門時，吉制的感應(yīng)信號及時反饋至電腦操作系統(tǒng)，使鎖模運動停止。 3、油壓安全裝置（見圖8） 電器的安全裝置，油壓的安全裝置連鎖控鎖模運動，從安全系統(tǒng)示意圖中看出，在PT系列注塑機介紹系列注塑機介紹POTENZA（以下簡寫為PT）系列注塑機，是香港力勁科技集團出品的電腦控制精密成型注塑機，現(xiàn)在PT-B、PT-C、PT-DV、PT-E、PT-H、PT-N6個系列30多種機型。以下舉PT-B、P

12、T-C這為例對PT系列的結(jié)構(gòu)、功能、特點進行介紹。一、一、PT系列注塑機的結(jié)構(gòu)及功能系列注塑機的結(jié)構(gòu)及功能 注塑機主要由機械系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)組成。機械系統(tǒng)主要包括鎖模部份和注射部份。 （一）鎖模部份 1、鎖模部份由三大模板、調(diào)模裝置、哥林柱、機鉸、頂出裝置、安全門、機械安全鎖和吉制等組成。 2、鎖模部份主要作用是夾緊模具；頂出產(chǎn)品和實現(xiàn)開鎖模。 （二）注射部份 1、注射部份由加熱圈，熔膠油馬達、螺桿、熔膠筒組件、料斗、傳動裝置、射膠、射移油缸及計量裝置等組成。 2、注塑部份用于將塑料加熱塑化成熔融的狀態(tài)，并以一定壓力速度注射到模腔內(nèi)。電氣系統(tǒng) 1、電氣系統(tǒng)包括強弱電箱、操作箱

13、、行程開關(guān)、電子尺、電機等電器零部件。 2、電氣系統(tǒng)通過電機將電能轉(zhuǎn)化成動能，驅(qū)動液壓泵工作，利用電腦控制器控制液壓元件的工作。電氣系統(tǒng)還通過發(fā)熱圈使電能轉(zhuǎn)化為熱能，實現(xiàn)熔膠加熱；使用電子尺、熱電耦、光電開關(guān)、壓力傳感器，吉制等元件可實現(xiàn)計量、檢測、反饋等功能。（四）液壓系統(tǒng) 液壓系統(tǒng)由動力元件（液壓泵）；控制元件（油閥）；執(zhí)行元件（油馬達、油缸）；輔助元件（壓力喉、油箱、冷卻器、過濾器）組成，用于驅(qū)動及控制注塑機各動作。（五）潤滑系統(tǒng) 1、潤滑系統(tǒng)分為自動潤滑系統(tǒng)和黃油潤滑。 自動潤滑系統(tǒng)采用自動回收水油自動分離，雜質(zhì)自動過濾的中央潤滑系統(tǒng)。 黃油潤滑在不同地方使用不同黃油，調(diào)模部分使用耐壓

14、黃油，射臺部份使用軸承專用黃油；其它導(dǎo)軌或?qū)е墒褂靡话泓S油。 （六）注塑機的結(jié)構(gòu)還包括機架管道和安全裝置等。 如何看懂注塑機的規(guī)格表如何看懂注塑機的規(guī)格表注塑機的規(guī)格表上都是一些可量化的特征，所謂可量化的特征是指可以計算或都可以測量到的，規(guī)格表上的許可值大部份指的是注塑機的最大許可值。1、型號、型號目前力勁機械的型號均以鎖模力表示。例如：PT80指的是最大鎖模力為80TON，PONENZA是機械的系列。目前我們公司生產(chǎn)的機器有80T、100T、130T、160T、200T、180T、350T、450T。2、射料量、射料量 射料量有兩個單位，一個是克，一個是安士，他們之間的換算關(guān)系是1安士28

15、.3克.射料理也可以叫注射重量,它是注射裝配的一個重要參數(shù),也是選擇注塑機時最重要的參數(shù),這個參數(shù)雖然簡單,當(dāng)選定了塑料后,注塑高們便可確立塑件的重量,因此他們?nèi)菀滓源俗⑺苤亓縼磉x機.其實,注塑重量其實是指空注塑也叫打空啤之時稱的重量.它是測量出來的而不是理論計算出來的,所用的塑件的料不是PS時,規(guī)格表上的參數(shù)要經(jīng)以下?lián)Q算方可作數(shù),他們的換算方法是:舉例:賽鋼(POM)的比重為1.42,它如果是在一臺重量為8安士的注塑機上注塑.那么此機以賽鋼的注射重量應(yīng)為=8*1.42/1.05=10.8安士POM C1 不應(yīng)選擇注塑重量剛好等于塑件加流塑料重量的注塑機。在要求不高的注塑件中，如玩具人像總重量

16、應(yīng)是注塑重量的85%，在要求高的注塑件中，如水晶用品（即亞加力）則用75%。 例如：用比重1.38 的硬性聚氮乙烯(UPVC)注塑玩具人像時的塑件與流道塑料共重4安士,需要注塑重量為多大的注塑機?以PS表示注射重量=4*1.05/1.38=3.04安士使用85%的指引,所需注塑機注射重量=3.04/0.85=3.58安,即力勁之PT80機可適用。3、螺絲直徑、螺絲直徑指的是熔膠筒里旋轉(zhuǎn)用以熔膠螺的射膠螺絲的直徑，力勁每一規(guī)格的機器均有兩種規(guī)格的螺絲選擇。選擇螺絲的直徑是根據(jù)注塑產(chǎn)品來定的，同一規(guī)格的機器如果螺絲直徑小，則射膠壓力高，但較多的融性能比較差，流動性也不佳的塑料或工程塑料。4、射料壓

17、力、射料壓力射料壓力指的是注塑時料筒內(nèi)的最高壓力，而非油壓之最高壓力。若注塑裝置有螺桿可選，較小的螺絲直徑產(chǎn)生較高的射料壓力。例如力勁之PT100注塑機，選擇40螺絲時射膠壓力為1680kg/cm2,它的選擇和選擇螺絲直徑是一致的。塑料產(chǎn)品商在購買塑料時，塑料供應(yīng)商都會提供一份該塑料可用的最高及最低的注塑壓力，那么塑料產(chǎn)品商即可以根據(jù)它來選擇符合該產(chǎn)品的射料壓力。5、射料速度、射料速度它指的是螺絲在注射時每秒掠出量的最大容量，它是衡量一臺機器注射快慢的標(biāo)準(zhǔn)。 6、螺絲長徑比例、螺絲長徑比例如果注塑機有可選螺絲，那么螺絲的長徑比也是選擇過程的一個重要的參數(shù)，它是指螺絲的有效區(qū)域與螺絲直徑的比率。

18、一個比較大的長徑比能提供在螺絲壓縮區(qū)較佳的混和及較均勻的傳熱。要求高的注塑件，如注塑工程塑料或在0.01毫米公差內(nèi)高精度的注塑,都應(yīng)該選擇大的長徑比.螺絲的長度已定,較大的長徑比等于較小的螺絲直徑,因此注射壓力增加,而注射容量及注射重量降低.20:1的長徑比屬中等,適合一般要求的注塑,但此時注射壓力不高。在沒有特殊要求之下，力勁注塑機在80-200T之間是采用20：1的長徑比而280T-450T是采用22：1的長徑比，如果客戶需要啤比較高精度之產(chǎn)品或工程塑料，客戶只需事先聲明，力勁注塑機在改進螺絲之長徑比的條件下，完全可以滿足客戶的要求。7、螺絲行程、螺絲行程 指螺絲在料射時從起點走到終點的位

19、移。在給定螺絲直徑下，增加注射行程可以增加注射容量，但增加注射行程會增長注射時間，增加注射周期，它亦降低有效螺絲的長度，降低長徑比。高度長徑比的優(yōu)點便失去了。從長徑比為18：1的注塑機規(guī)格統(tǒng)計顯示注射行程的約是螺絲直徑的4倍。選擇注塑機時如以過大的注射行程爭取高的注射容量及重量其實是犧牲了注射時間及長徑比。如力勁機：PT80的螺絲直徑為35，注射行程為160，則160/354.5，PT100的螺絲直徑為40，注射行程為160，則160/40=4，但我們公司的長徑比為20：1，所以稍大的螺行程比率并不影響機器優(yōu)越性能。8、螺絲轉(zhuǎn)速、螺絲轉(zhuǎn)速 注重螺絲轉(zhuǎn)速是每一種塑料對注塑機的要求。過低的螺絲轉(zhuǎn)速

20、會造成塑料不能完全均勻和延長注射周期，過高的螺絲轉(zhuǎn)速，則會造成塑料局部過熱及受熱不均勻。我們用一張表格來選擇注塑機是不夠的，在啤一些工程及易變色的塑料時，考慮螺絲轉(zhuǎn)速是必要的，如硬性聚氮乙烯（UPVC）的表面速度不應(yīng)超過200毫米/秒（注意這表面速度是指螺絲外圍某一點的切絲速度，它們之間的關(guān)系是螺絲的表面速度（mm/s）=3.14*螺絲直徑（mm）螺絲轉(zhuǎn)速(rpm)/60）例如：使用600 mm螺絲的注塑硬性聚氮乙烯（UPVC）時，最大的螺絲轉(zhuǎn)速是多少？最大的螺絲轉(zhuǎn)速=60*300/3.14*60=64 rpm9、塑化能力、塑化能力 塑化能力是一臺注塑機在最高螺絲轉(zhuǎn)速及零背壓下于一小時能夠均勻

21、地塑化或提升到均勻的熔化溫度的一般硬膠重量。塑化能力大小影響到產(chǎn)品的注塑周期。如果加大馬達及油泵則可以增加塑化能力。10、射嘴行程、射嘴行程 射嘴行程只需達到當(dāng)射臺后移時，能夠順利維修射嘴、發(fā)熱圈及料筒前端即可，并不是一個很重要的參數(shù)。11、料斗容積、料斗容積料斗容積是當(dāng)一料斗填滿塑料后可使用多久？較大的料斗可以減少操作員頻繁加料的時間。12、鎖模力、鎖模力鎖模力是選擇注塑機的一個重要參數(shù)，它是注塑機在注塑時用來抵抗注射壓力的最大鎖模力。不足夠的鎖模力會使產(chǎn)品產(chǎn)生披峰，大多數(shù)的注塑機都以鎖模力（TON）作型號的命名。選定產(chǎn)品時應(yīng)盡量使用最大鎖模力以下的數(shù)值。足夠的鎖模力與模腔的投影面積成正比。

22、計算鎖模力時，保守的方法是投影面積以因塑料而異的參數(shù)，例如一些硬膠的厚壁注塑常數(shù)是200-400kg/cm2薄壁注塑則用400-600 kg/cm2。例如：要注塑一些直徑79mm的一般硬膠杯，此杯最薄部分為0.6mm， 求足夠的鎖模力？杯及流道的投影面積是3.1416*(7.9/2)249cm2,此杯屬薄壁的范疇,鎖模力是0.6*49=30.4T。13、容模量、容模量在一臺機鉸式的注塑機規(guī)格表中，容模量是一個范圍表示，代注塑機能容納的最小至最大模厚度。他們相差便是注塑機的調(diào)模量，可用的模具厚度應(yīng)在最大與最小容模之間，以保證模具能夠順利放進去并且能合模及銷模。14、模板最大開距、模板最大開距模板

23、最大開距是動模板開至最大時與固定模板的最大距離。15、開模行程、開模行程開模行程是動模板從合模到開模的位移，開模行程決定了注塑件的最大高度H，其關(guān)系是開模行程小于或等于2H+水口長度L。16、哥林柱內(nèi)柱、哥林柱內(nèi)柱是指容納模具的哥林柱距離，拉桿空間是水平及垂直尺寸表示。若模具從上面吊入它的闊度應(yīng)小于水平的拉桿。若模具是從旁邊推入，則它的長度應(yīng)小于垂直的拉桿空間。推薦在小模具兩側(cè)多留25mm的空間，以避免沉重的模具在安裝時碰撞拉桿，使它凹陷，影響后續(xù)的移動模板的順滑移動。力勁機器用戶一般是從上面吊入模具。17、模板面積、模板面積模板是模具背后支撐的厚鋼板，推薦模具不應(yīng)超過模板尺寸以防止注射模具彎

24、曲；模具太小又會在模板上產(chǎn)生過商彎曲壓力，使模板斷裂。18、頂針行程、頂針行程頂針頂出時的最大行程。頂針頂出時使塑件脫模，所以長的塑件需要長的頂出行程。19、頂針力、頂針力當(dāng)塑件冷卻時，它會因收縮抓緊模具需大的頂出力才能脫模。20、馬達功率、馬達功率 油壓系統(tǒng)是由馬電馬達驅(qū)動，它以某一效率將電能轉(zhuǎn)換成動能。電馬達的額定功率以千瓦馬力表示，它代表指定的條件下（如絲圈溫度）馬達輸出的最大功率。21、工作壓力、工作壓力注塑機壓力多數(shù)用140bar系統(tǒng)壓力，它約等于140 kg/cm2，這個，這個限制來自葉片泵。葉片泵是個中等壓力輸出。如果需170bar甚至200bar的系統(tǒng)壓力，需用柱塞泵；如用柱塞泵則需十分潔凈的壓力油。齒輪泵屬于低壓系統(tǒng)，不適用于在注塑機上。 22、油缸容量、油缸容量儲油缸的容量與冷卻有關(guān)，并用來算出要買多少桶壓力油。較大的儲油缸盛載較多的壓力油，有助于降低油溫，因為熱量分布在較多油里。如一