注射成型工藝和模具構造高效培訓教案

1、注射成型工藝和模具構造高效培訓教案目的和要求：1.了解注塑工藝過程及工藝條件的選擇；2.掌握工藝條件對塑件質量的影響。重點難點：難點：工藝條件與各個因素之間的關系重點：成型時間 成型溫度 成型壓力2.1注射成型原理和工藝過程 注射成型又稱注塑成型。到目前為止，除氟塑料外，幾乎所有的熱塑性塑料都可以用注射成型方法生產塑件。注射成型不但用于熱塑性塑料的成型，而且已成功應用于熱固性塑料的成型。 注射成型塑件注射模目錄注射成型原理和特點1注射成型工藝過程2注射成型的工藝條件32.1.1注射成型原理和特點將粒狀或粉狀的塑料加入到注射機的料斗，在注射機內塑料受熱熔融并使之保持流動狀態(tài)，然后在一定壓力下注人

2、閉合的模具，經冷卻定型后，熔融的塑料就固化成為所需的塑件。1.注射成型原理柱塞式注射機注射成型螺桿式注射機注射成型一、注射成型原理螺桿式注射機注射成型工作循環(huán)圖： 1-料斗 2-螺桿轉動傳動裝置 3-注射液壓缸 4-螺桿 5-加熱器 6-噴嘴 7-模具 2.注射成型特點注射成型的生產周期短，生產率高，采用注射成型可以生產形狀復雜，尺寸要求高及帶有各種嵌件的塑件，這是其它塑料成型方法都難以達到的；其次，注射成型在生產過程容易實現(xiàn)自動化，如注射、脫模、切除澆口等操作過程都可實現(xiàn)自動化，因而注射成型得到了廣泛的應用。 優(yōu)點：成型周期短、生產效率高、易實現(xiàn)自動化 能成型形狀復雜、尺寸精確、帶有金屬或非

3、金屬嵌件的塑料制件產品質量穩(wěn)定適應范圍廣缺點： 注塑設備價格較高；注塑模具結構復雜，且生產成本高； 生產成本高、生產周期長、不適合于單件小批量的塑件生產。加料塑化充模保壓 倒流冷卻脫模成型前的準備注塑過程塑件的后處理注射成型工藝退火處理調濕處理原料外觀檢驗及工藝性能測定塑料預熱和干燥料筒清洗嵌件預熱脫模劑的選用2.2.2注射成型工藝過程注射1.成型前準備(1)原來材料的檢驗與預處理 a.原料的檢驗：一是所用材料是否正確，二是外觀檢驗，三是物理工藝性能檢驗 b.原材料的預處理：粉狀 混煉、造粒；著色；進行干燥處理；微電腦型料斗干燥機箱式干燥機（2） 料筒清洗： 當改變產品、更換原料及顏色時均需清

4、洗料筒。此外，嵌件預熱、脫模劑的選用。2、注射過程注射過程一般包括加料、塑化、注射、冷卻和脫模幾個階段。加料 將粒狀或粉狀塑料加入注射機的料斗。塑化 通過注射機加熱裝置的加熱，使得螺桿中的塑料原料熔融，成為具有良好的可塑性的塑料熔體 。 注射 塑化好的塑料熔體在注射機柱塞或螺桿的推動作用下，以一定的壓力和速度經過噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進入并充滿模具型腔。注射加料（1）加料：原料為粉狀或粒狀2. 注射過程（2）塑化 在規(guī)定時間內塑化出足夠數量的熔融塑料； 塑料熔體進入模具型腔前應達到規(guī)定的成型溫度； 熔體各點溫度應均勻，避免局部過高或過低。（3）注射a.充模（完全充模） d.澆口凍結后冷卻 在這一

5、階段，塑料繼續(xù)冷卻、硬化定型。e. 脫模 c.倒流階段原因：澆口沒有冷卻、螺桿或柱塞后退時，型腔壓力比澆注系統(tǒng)壓力高。影響：增加塑件的收縮。 b.保壓 /壓實 補充型腔中塑料收縮的需要，保持型腔壓力不變。3. 塑件后處理 塑件后處理是為了消除內應力，防止塑件在使用過程中產生變形或開裂；根據塑料的特性和使用要求， 塑件可進行退火處理和調濕處理。 1)退火處理： 一般控制在高于塑件使用溫度1020或低于塑料變形溫度1020。 2)調濕處理： 溫度一般為100120。3.注射成型工藝條件選擇1. 溫度 在注射成型中需要控制的溫度有料筒溫度、噴嘴溫度和模具溫度等。 （1）料筒溫度：控制在粘流溫度與分解

6、溫度之間； 柱塞式注射機的料筒溫度要比螺桿式注射機高一些； 此外，料筒溫度還與聚合物的分子質量及分子量分布、塑件及 模具結構特點有關 （2）噴嘴溫度：應比料筒溫度低一些，防止發(fā)生“流涎”現(xiàn)象。 （3）模具溫度 模具溫度對熔體的充模流動能力、塑件的冷卻速度、成型后的塑件性能等有直接影響高黏度塑料，流動性差和充模能力弱，一般采用較高的模具溫度。黏度較小、流動性好的塑料，可采用較低的模具溫度壁厚大的制件，不宜采用較低的模具溫度2. 壓力 注射成型過程需要控制的壓力有塑化壓力、注射壓力和保壓壓力。 1）塑化壓力： 又稱背壓，是指采用螺桿式注射時，螺桿頂部熔體在螺桿轉動后退時所受到的壓力。注意：對于熱敏

7、性塑料(聚氯乙烯、聚甲醛、聚三氟氯乙烯等)塑化壓力應低些，以防塑料過熱分解。美國杜邦聚甲醛聚氯乙烯樹脂塑化壓力在保證塑件質量的前提下，一般不超過2MPa。注意聚乙烯原料聚乙烯繩注意：聚乙烯等熱穩(wěn)定性高的塑料，塑化壓力高些不會有分解的危險。 注意：對于一般性的工程塑料，其注射壓力大都在40130MPa范圍內。2）注射壓力：是指柱塞或螺桿頂部對塑料熔體所施加的壓力。其作用是：（1）克服熔體從料筒流向型腔的流動阻力；（2）給予熔體一定的充滿型腔的速率以及對熔體進行壓實。 柱塞式注射機因料筒內壓力損失較大，故注射壓力應比螺桿式注射機高；對壁薄、面積大、形狀復雜及成型時熔體流程長的塑件，注射壓力也高；模

8、具結構簡單、澆口尺寸較大的，注射壓力可能較低；料筒溫度高、模具溫高的，注射壓力也可以較低。 3）保壓壓力 型腔充滿后，繼續(xù)對模內熔料施加的壓力稱為保壓 壓力。 作用：使熔料在壓力下固化，并在收縮時進行補縮，從而獲得完整的塑件。保壓壓力太高，易產生溢料、溢邊，增加塑件的應力。保壓壓力太低，會造成成型不足。注射時間總冷卻時間充模時間（柱塞或螺桿前進時間）保壓時間（柱塞或螺桿停留在前進位置時間）閉模冷卻時間（柱塞后退或螺桿轉動后退時間包括在此）其它時間（開模、脫模、涂脫模劑、安放嵌件和合模時間）成型周期3. 時間/成型周期 1）合模時間 是指注射之前模具閉合的時間。2）注射時間 是指從注射開始到充滿模具型腔的時間。生產中，小型塑件注射時間一般為3s5s， 大型塑件注射時間可達幾十秒。3）保