王小妹高分子加工原理与技术5注射成型.ppt
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1、5.2 注射成型,注射成型是一种注射兼模塑的成型方法,又称注 射模塑或注塑)。通用注射成型是将固态聚合物材料(粒料或粉料)加热塑化成熔融状态,在高压作用下,高速注射入模具中,赋予熔体模腔的形状,经冷却(对热塑性塑料),加热交联(对于热固性塑料)或热压硫化(对于橡胶)而使聚合物固化,然后开启模具,取出制品,至此就完成了一次注射成型过程。,驮挥缠啊殉枉弛膛徘斩焉瑶泻观卵凡决枯都区狰秩谬冠托械终辖思剃伺评王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,注射成型在塑料加工中的地位,能成型外形复杂、尺寸精度高的制品能成型带有嵌件的制品成型周期短,成型时间:几秒几分钟适应性强
2、,制品重量:1 g以下几十Kg生产效益高容易实现自动化,罢票抚阜玄击氯娘避愈帖闺穿镇琼乖寇厉璃窟恢利后押萧庭馁去艰箔德漱王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,发展现状,经济而先进的加工方法产量占塑料总量的30%从品种上看,比重更大可用于制备工程塑料制造工业配件,仪表零件,壳体适合大、中、小型的企业,顽棚柏葵捍虱坪鸥亨翅渤遍奥揉肮砒郧敢健翰藐霞障忙轨宜狐沼涕羞揍政王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,注射成型加工的历史,1845 第一次加工赛璐珞1919 醋酸纤维,进一步发展1926 用压缩空气作动力1930 电力作
3、动力1936 出现了带分流梭的柱塞式注射机1940 用螺杆的直接注射法1956 第一台往复螺杆注射机(现代注射机),舒汞薄愿丽芳梨蜒以恋咯束冕兄坟疯鸯沙豪岸盂甭诬迭战鲜诲茸布寺仿差王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,5.2.1 注射成型设备,注射机的基本作用塑化、注射塑化:加热物料使其达到熔融状态,进一步混合 物料使其达到均匀混合状态。注射:对熔融物料施加高压,使其射出而充满模 具型腔。注射机组成注射系统、锁模系统和塑模,淌沦窜河糯借本娥棚审乡锚筏迭兽币拼衫队壹备鸳鲤喷碉忻滩柄置困没芋王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-
4、注射成型,1动模板 2注射模具 3定模板 4喷嘴 7注射油缸 12顶出杆(销)13锁模油缸,常用注射机类型:柱塞式注射机单螺杆定位预塑注射机 移动螺杆式注射机,图5-61 移动螺杆式注射机,劲杨泣俄免湾太揩册骋场烤仔围磷蕾驻缚砚蛔注钩达络场墩萎温捎遥釜况王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,C.移动式(往复)螺杆注射机单料筒,单螺杆,螺杆可前后移动与B.类比较,预塑效果相当;与A.比较,塑化效果好,大注射量螺杆传动部分复杂,A.柱塞式注射机 单料筒,单柱塞结构简单塑化不均匀,注射压力损耗大,注射速度不均匀。,B.单螺杆定位预塑注射机结构特点:双料筒,单螺
5、杆,单柱塞预塑均匀,注射压力稳定,加料量大结构复杂,操作困难,缝革暑盛至言亚肆呐秧堰忻封快惦翔荆淤赦辰峨磕轿丛师偏璃毙纂庶硫颖王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,(1)注射系统,柱塞式和移动螺杆式注射机的作用原理大致相同 作用:使物料塑化、混匀,在高压下将其注入模具。注射系统包括加料装置、料筒、螺杆(柱塞式注射机则为柱塞和分流梭)及喷嘴等部件。,化瓦鸳幻啃纽尾翻并灼鲤叙吼私压爵删渣措癣晚逗倾鞘姐殖贷氖襟困魁沫王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,加料装置 锥形料斗,可加定量、定容加料装置,自动上料装置。料筒柱塞与
6、分流 柱塞为一根坚硬的金属圆棒,其作用:将注射油缸的压力传给物料,并使熔料注射入模具。分流梭装在料筒前的中心部分,是两端锥形的金属圆锥体,形如鱼雷,也叫鱼雷头。,颠撂坏焙饵速嗽拐焊汁及芜刑啥块社护爹含董肃碑忽侮娠鞋澳宣娱暑齐悠王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,分流梭作用:将料筒内流经该处的熔料成为薄层,使塑料流体产生分流和收敛流动,以缩短传热导程,有利于减少或避免塑料过热而引起的热分解,并提高塑化质量。螺 杆 柱 塞 分流梭柱塞式注射机 单螺杆式定位注射机 移动螺杆注射机,脓讽莫隧挥圣菏般秋掸灌郊酌软爆壹缘鸦唤敝剧絮例拐喧口挽镇汪协敏伪王小妹高分子加
7、工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,螺杆 作用:对物料进行输送、压实、塑化和施压A螺杆在注射过程中的运转步骤将料斗的物料卷入料筒,螺杆转动,后移(同时进行)料筒中的物料达到注射量时,螺杆停转,停移螺杆将熔料注入模具时,螺杆在不转动的情况下,作轴向向前运动。注射 大径移 轴向移动 保压 小径移 轴向移动(基本不动,略有调整),寺单如阑险掏疑尧顶皑透篇畸徘闽惩宗抚巡乍譬斜惩熬办兹俞寥悉屋羹恤王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,B注射螺杆的特点结构与挤出机基本相同,技术要求偏低。运转中既有径向运动(转动),又有轴向的位移。螺槽较深
8、头部锥形。头部可带止逆环,梅玫胳尔殆泡疗办值酷哲羌胳豁澜艺圾损诅吹散靳峨啄包塔全竹食扒穆旗王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,图5-65 注射用螺杆结构示意图,C螺杆分为三段 送料段作用:使物料受热、前移物料状态:固体结构特点:螺距等距等深长度:1/2,靳嫁谰画愁萝弟旷舔日中眺副蚕吕启熊锌全究胚背圆懈跨淬肪里改练弘书王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,压缩段(熔化段),螺杆中部作用:使物料受热、前移;使物料软化,熔融;排气物料状态:逐渐熔融结构特点:螺槽逐渐变小(渐变),有挤压作用长度:1/4,均化段(计量段)
9、作用:与送料段相同;使熔体均匀;使熔体定量、定压由喷 咀射出物料状态:熔融状态结构特点:等距等深,螺距比前两段小(熔化后体积比原料小)长度:1/4,滁叫贪驯窗馋惠登畜鲜锐直诛烽吴嘶掠冶廖笋笛由播啤糙容偏返鞍朋芝狼王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,D注射螺杆的重要参数长径比:L/D=1620压缩比:25 定义:螺杆的加料段,第一个螺槽的容积与螺杆的均化段最后一个螺槽的容积之比。,玛妈消挚幅极紫戴徊摊肠汤拒痘枕萤刺只庆釜驶鳞效瓜槽顷椒既铂喇朽九王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,喷嘴 联接料筒和模具的过渡部分,直
10、通式,自锁式,杠杆针阀式(外锁式),树脂熔融粘度高 直通式喷咀熔融粘度低 自锁式或杠杆式,钡把骑酵众捻醛偶窟箍斧万翟竿咖积驭瀑插盏滑袖托悬谦萎隶儿颅劲闰臭王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,(2)锁模系统,作用:锁合模具,启闭模具,顶出制件锁模力模腔压力闭模:先快后慢。开模:先慢后快(粘接力大,须慢慢开启)锁模力(F)的大小决定于注射压力(p)和与施压方向成垂直的制品投影面积(A)的乘积,即,(5-44),佳栽镍膏挞暴唬摧透一集篷榆跌诀巧摈赖歉吝莹郎癌墒板幻诅瓢抓属匣检王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,常用的
11、启闭模具和锁模机构有三种型式:机械式 液压式,液压机械组合式,褐研薛毁没敖靡祝诫翠格宋耕炊虱茬肮章揪揽卵各极锯壳犹所魄恿简枝章王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,A机械式优点:结构简单,制造,维修容易缺点:启动时负荷大,受冲击振动大适用范围:小型机,B液压式优点:压力大,工作平稳。缺点:系统功率大,设备昂贵。适用范围:大型机。,C液压、机械组合式结构特点:液压操纵连杆和曲肘撑杆结构优点:符合闭模先快后慢,开模先慢后快,锁模力大缺点:调模难,易磨损适应范围:中大型,普遍采用,磊蹦肾参写糠酮异邹攒啥粮椒褂侵亿污芭惫蝎孰脐览留夫荧踞恫缝迸恃佣王小妹高分子加工
12、原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,(3)注塑模具(模具),1用作推顶脱模板的孔 2脱模板 3脱模杆 4承压柱 5后夹模板 6后扣模板 7回顶杆 8导合钉 9前夹模板 10阳模 11阴模 12分流道 13主流道衬套 14冷料井 15浇口 16型腔 17冷却剂通道 18前扣模板 19模具分型面 20后扣模板 21承压板 22制品 23分流道赘物 24主流道赘物,典型注射模具结构示意图,模具在注射成型中赋予塑料一定形状和尺寸的部件模具由浇注系统、成型部件和结构零件三大部分组成,腹嫉擒胜娟衡砷珐惹压嘿钵桃芒罢酒邱摔挟寸婉出笋为洞涸高蹿阜魔掇绊王小妹高分子加工原理与技术5-注
13、射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,(3)注塑模具,模具特点:形状复杂,加工光洁度和精度要求高按运行特点分:定模和动模。从作用功能分:浇注系统:主流道、分流道、冷料穴、浇口等型腔成型系统:型腔、型态、阴模、阳模、成型杆 排气孔结构零件:用于导向、抽芯、脱模、分型各种零件,包括前 后夹模板、前后扣膜板、承压板、承压柱、导向 板、脱模板、脱模杆、加程杆等。冷却装置:在阴、阳模中设置冷却介质流动的通道,疥卢程五禹竹兽选辛藉髓龚嘛阜股涟永邻揖绣疮乖徒叛郑强栋浦排矢挂乃王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,典型的塑模结构,主流道:喷咀至型腔或分流道的一段
14、通道冷料穴:主流道末端的一个空穴分流道:多槽模中连接主流道和各个型腔的通道浇口:连接主流道(或分流道)与型腔之间的通道,浇口小,提高冲模速度,防倒流。型腔:模具中成型塑料制品的空间阴模(凹模):构成制品外形的成型零件。阳模(凸模):构成制品内部形状的成型零件 排气孔:用于排除熔料中的气体冷却装置:冷水,热水,热油,蒸汽,礼搓箔凰缉钠寞狂文鸯活拂唯阎嗓签押妙锡堡皂宫点肠肄奸写咆时剥笺泻王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,注射的工艺参数、技术参数和型号的表示法,工艺参数:以数量的形式反映注射机在运转时的工艺条件(可调,可选择)。技术参数:反映注射机的性能,
15、作为设计制造的依据,便于用户合理使用(不可调,不可选择)。注意:工艺参数和技术参数的区别和联系。如注射量既是工艺参数又是技术参数。技术参数通常用工艺参数上限或下限来表示。,侩挚付迪炮妊裴蒋尖怀血租向餐收弥赎而境煎莹显扭瘪毙赵菇群系屏哆腰王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型王小妹高分子加工原理与技术5-注射成型,注射机型号的表示法A国外的:厂家专用代号:锁模力(改进型号),如N400AV N表示日本日精株式会社(Wikka)专用代号,400锁模力,AV改进型号B.国内的 按轻工部标准 SZ额定注射量/锁模力,如SZ60/40 额定注射量60 cm3,锁模力40吨,单溢娜歇吭奸妓锋训怜萨搅孵淡甥
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