注射成型原理及工艺特性

注射成型原理与工艺特性1一、注射成型原理注射成型原理与工艺特性2注射成型又称注塑成型。到目前为止，除氟塑料外，几乎所有的热塑性塑料都可以用注射成型方法生产塑件。螺杆式注射机的工作循环图：注射成型塑件注射模注射成型原理与工艺特性3螺杆式注射机注射成型工作循环图：1-料斗2-螺杆转动传动装置3-注射液压缸4-螺杆5-加热器6-喷嘴7-模具注射成型原理与工艺特性4二、注射成型工艺过程1（1）塑料原材料的检验和预处理对吸水性强的塑料（聚碳酸酯等）要进行干燥处理，去除过多水分及挥发物，防止成型后塑件表面出现斑等缺陷。微电脑型料斗干燥机箱式干燥机注射成型原理与工艺特性5（2）嵌件的预热金属和塑料收缩率相差较大。冷却时，嵌件周围产生较大的内应力，导致嵌件周围塑料层强度下降和出现裂纹。热风循环箱式预热炉预热车箱式预热机井式预热炉注射成型原理与工艺特性6螺杆式料筒（3）料筒的清洗螺杆式注射机采用对空注射法清洗。柱塞式注射机的料筒存量大，必须将料筒拆卸清洗。注射成型原理与工艺特性7（4）脱模剂的选用由于工艺条件控制的不稳定性或塑件本身的复杂性，可能造成脱模困难，所以在实际生产中通常使用脱模剂。常用的脱模剂有三种：硬脂酸锌、液体石蜡（石油）和硅油。耐高温硅油脱模剂脱模剂注射成型原理与工艺特性8注射加料（1）加料：原料为粉状或粒状2.注射过程注射成型原理与工艺特性9（2）塑化在规定时间内塑化出足够数量的熔融塑料；塑料熔体进入模具型腔前应达到规定的成型温度；熔体各点温度应均匀，避免局部过高或过低。（3）充模（完全充模）注射成型原理与工艺特性10（6）浇口冻结后冷却在这一阶段，塑料继续冷却、硬化定型。（7）脱模（5）倒流阶段原因：浇口没有冷却、螺杆或柱塞后退时，型腔压力比浇注系统压力高。影响：增加塑件的收缩。（4）保压/压实补充型腔中塑料收缩的需要，保持型腔压力不变。注射成型原理与工艺特性11注射成型原理与工艺特性123.塑件后处理塑件后处理是为了消除内应力，防止塑件在使用过程中产生变形或开裂；根据塑料的特性和使用要求，塑件可进行退火处理和调湿处理。退火处理：一般控制在高于塑件使用温度10℃~20℃或低于塑料变形温度10℃~20℃。调湿处理：温度一般为100℃~120℃。注射成型原理与工艺特性三、注射成型工艺条件选择131.温度在注射成型中需要控制的温度有料筒温度、喷嘴温度和模具温度等。料筒温度：控制在粘流温度与分解温度之间；柱塞式注射机的料筒温度要比螺杆式注射机高一些；此外，料筒温度还与聚合物的分子质量及分子量分布、塑件及模具结构特点有关喷嘴温度：应比料筒温度低一些，防止发生“流涎”现象。注射成型原理与工艺特性14模具温度非结晶型塑料：熔体粘度低或中等的塑料模具温度低为宜；熔体粘度高的塑料模具温度较高。结晶型塑料：模具温度取中等为宜。注射成型原理与工艺特性152.压力注射成型过程需要控制的压力有塑化压力和注射压力。塑化压力：又称背压，是指采用螺杆式注射时，螺杆顶部熔体在螺杆转动后退时所受到的压力。注意：对于热敏性塑料(聚氯乙烯、聚甲醛、聚三氟氯乙烯等)塑化压力应低些，以防塑料过热分解。美国杜邦聚甲醛聚氯乙烯树脂注射成型原理与工艺特性16塑化压力在保证塑件质量的前提下，一般不超过2MPa。聚乙烯原料聚乙烯绳注意：聚乙烯等热稳定性高的塑料，塑化压力高些不会有分解的危险。注射成型原理与工艺特性17注意：对于一般性的工程塑料，其注射压力大都在40～130MPa范围内。柱塞式注射机因料筒内压力损失较大，故注射压力应比螺杆式注射机高；对壁薄、面积大、形状复杂及成型时熔体流程长的塑件，注射压力也高；模具结构简单、浇口尺寸较大的，注射压力可能较低；料筒温度高、模具温高的，注射压力也可以较低。注射压力：是指柱塞或螺杆顶部对塑料熔体所施加的压力。其作用是：（1）克服熔体从料筒流向型腔的流动阻力；（2）给予熔体一定的充满型腔的速率以及对熔体进行压实。注射成型原理与工艺特性18注射时间充模时间（柱塞或螺杆前进时间）保压时间（柱塞或螺杆停留在前进位置时间）闭模冷却时间（柱塞后退或螺杆转动后退时间包括在此）其它时间（开模、脱模、涂脱模剂、安放嵌件和合模时间）成型周期3.时间/成型周期注射成型原理与工艺特性19生产中，充模时间一般不超过10s。注射时间中的保压时间（即压实时间），在整个注射时间内所占的比例较大，一般为20～120s，壁厚很大的可达5～10min。冷却时间的长短应以保证塑件脱模时不引起变形为原则，一般为30～120s。