塑料注射成型

       
                           員工教育訓練教材    
文件名稱 塑料及注射的基本概念 文件編碼 RE0706XY001 訓練單位 結構課 頁數 1OF4    
制定部門 系統工程部 制定日期 2007/6/23 訓練日期 2007/7/9 版本 1.1版    
一. 塑料的定義 　 　 　 　 　 　 　    
1.塑料是一種以合成或天然的高分子化合物為主要成份,在一定的溫度和壓力條件下,可塑制成一定形    
狀,當外力解除后,在常溫下仍能保持其形狀不變的材料.       　    
2.塑料的主要成份為樹脂,一般含有添加劑.         　    
3.塑料的兩個特征: a. 在一定的溫度下具有可塑性;  b. 全部或主要成份為高分子化合物. 　    
二.塑料的組成和分類           　    
   可分為熱塑性塑料和熱固性塑料.         　    
1.    熱塑性塑料-----           　    
    樹脂為線型或支鏈型大分子鏈的結構,受熱時分子間可互相移動,軟化溶融,冷卻后變硬定形,并可    
多次反復而始終具有可塑性.它可回收再次成型.       　    
常見的熱塑性塑料有聚乙烯—PE ,聚丙烯----PP,  聚苯乙烯-----PS, 聚氯乙烯-----PVC, 聚甲醛----POM,    
聚先胺----PA,  聚碳酸酯----PC, 丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物----ABS,   聚甲基丙烯 　    
酸甲酯---PMMA,    丙烯晴-苯乙烯共聚物----A/S,          　    
聚對苯二甲酸乙二醇酯---PETP, 聚對苯二甲酸丁二醇酯----PBTP     　    
2.      熱固性塑料-------           　    
          樹脂加熱初期具有一定的可塑性,軟化后可制成各種形狀的制品,隨加熱時間的加長,分子逐漸交聯    
形成網狀体形結構,固化而失去塑性,冷卻后再加熱也不會再軟化,再受高壓即被分解破坏. 　    
3.      通用工程塑料             　    
          一般指產量大,机械強度高,可代替金屬用作工程結構材料的塑料,包括聚先胺----PA, 聚碳酸酯-----    
PC,聚甲醛---POM, 聚對苯二甲酸丁二醇酯---PBTP.       　    
三.塑料的性能             　    
优點:               　    
1.質輕,比強度高;             　    
2.耐腐蝕性好;             　    
3.絕緣性好; 　 　 　 　 　 　 　    
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文件名稱 塑料及注射的基本概念 文件編碼 RE0706XY001 訓練單位 結構課 頁數 2OF4    
制定部門 系統工程部 制定日期 2007/6/23 訓練日期 2007/7/9 版本 1.1版    
4.    優良的消聲和減震性能; 　 　 　 　 　 　    
5.    良好的透明,透光性;           　    
6.    成型性好;             　    
7.    价格便宜.             　    
缺點:               　    
1.    机械強度和耐熱性較低;         　    
2.    導熱性差,熱收縮率大,一般容易燃燒;       　    
3.    容易老化.             　    
四 .注射成型原理與特點           　    
從控制工藝條件來說: 注射成型三要素-----塑料,模具,注射机     　    
注射成型三原則-----成型壓力,成型溫度,速度和時間       　    
原理:將樹脂通過料斗進入熱料筒中,料筒中設有由注射油缸帶動的柱塞或螺杆,將物料送到料筒的    
加熱區,物料在加熱區軟化并被加熱到要求溫度.在柱塞或螺杆推移下,熱塑性塑料熔体被注入閉合    
的模具中.注模系統固定在注射机的裝模板上,鎖模系統保証注模的閉合,并提供注射机必要的鎖模    
力.注射机裝有時間調節系統,可以控制注射周期的操作程序.     　    
第二章 塑料注射成型机         　    
　　　最初的注射机是借助于金屬壓鑄机的原理設計的.1948年,注射机的塑化裝置開始使用螺杆,    
1959年世界上第一台往復螺杆式注射机問世.       　    
一 . 注射机的種類           　    
 主要根据注射机的合模裝置和注射裝置的相對位置可分為:     　    
1.      臥式注射机           　    
2.      立式注射机           　    
3.      角式注射机           　    
4.      多模注射机           　    
注射机的加工能力主要用注射量和合模力參數表示. 　 　 　 　    
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文件名稱 塑料及注射的基本概念 文件編碼 RE0706XY001 訓練單位 結構課 頁數 3OF4    
制定部門 系統工程部 制定日期 2007/6/23 訓練日期 2007/7/9 版本 1.1版    
二. 注射机的功能 　 　 　 　 　 　    
基本功能有兩個: 1. 加熱塑料,使其達到熔化狀態;       　    
                2. 對熔融塑料施加高壓,使其射出而充滿模具型腔.     　    
三. 注射机的組成           　    
 注射机通常由注射系統,合模系統,液壓傳動系統,電氣控制系統組成.     　    
1.    注射系統             　    
 注射系統有3種主要形式: a . 柱塞式,   b.螺杆式,   c.螺杆預塑柱塞注射式, 　    
其作用:在注射机的一個工作循環中,能在規定的時間內將一定數量的塑料加熱塑化后,在一定的壓力和    
速度下,通過螺杆或柱塞將熔融塑料注射到模具型腔中,注射結束后,對注射到模腔中的熔料保壓定型.    
注射系統由塑化裝置和動力傳遞裝置組成.         　    
塑化裝置的類型:柱塞式塑化裝置,預塑式塑化裝置和往復螺杆式塑化裝置   　    
a.柱塞式塑化裝置的塑化方法是  -----  利用外加熱的熱傳導使塑料熔融塑化,這種成型机雖然結構    
上比較簡單,但由于存在對物料的塑化不夠均勻,塑化能力低,注射壓力損失大,注射速度不穩定,清洗料    
筒較因難等缺點,對成型較大型,質量要求高的制品或加工熱敏性塑料有因難.   　    
ｂ.預塑式塑化裝置 -------滿足注塑大型,精密制品和加工一些工程塑料和熱敏性塑料的要求.它是將    
預塑化用加熱料筒和注射用加熱料筒組合在一起而構成的.預塑化用加熱料筒用于加熱熔融成型材料,注    
射用加熱料筒則用來注射被熔融的材料.預塑式塑化裝置常有柱塞預塑化式和螺杆預塑化式兩種.由于熔    
融樹脂容易停滯在兩組加熱料筒結合部位的單向閥處,因而不能使用容易產生熱分解的材料,另外其結構    
使更換樹脂材料和改變顏色的操作都很費事,所以預塑式塑化裝置不常用,對于聚乙烯,聚苯乙烯等不易    
熱分解的材料,尤其是希望縮短成型周期時,可以使用此裝置     　    
a.往复螺杆式塑化裝置------- 主要由螺杆.料筒.螺杆頭,噴嘴,計量裝置,加熱裝置等組成,其工作過    
程為:螺杆在傳動裝置的配合下轉動,塑料則從料斗經螺杆不斷地向前輸送,在加熱裝置的加熱以及螺杆    
的剪切,混煉作用下,使塑料逐漸均勻地塑化熔融,同時,螺杆在螺杆頭部熔料壓力的作用下向后移動,退    
至一定的位置,計量裝置計量使螺杆停止轉動,為注射作好准備.注射時,螺杆端部直接作用于熔料上,并    
以一定的壓力和較高的速度將熔料注入模腔.為防止注射時熔料的回流,一般在螺杆頭處設置止逆環,保    
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証制品所需的熔料量.此裝置塑化質量好,注射壓力損失小,計量穩定可靠,螺杆裝拆和清理方便,适用于    
大.中.小型注射机.             　    
塑化裝置一般由5部份組成: a . 加料裝置  b. 料筒  c. 柱塞和分流梭  d. 螺杆 e. 噴嘴.    
a. 一般小型注射机的加料裝置是一個錐形料斗,與料筒相連.料斗的下料口應足夠大,并設有冷卻裝置,以    
防止物料(架橋)過熱而結塊堵塞.         　    
b. 料筒為塑料加熱和加壓的容器,其尺寸大小決定了注射机的注射量.有柱塞式和螺杆式.料筒內壁都應    
光滑,端部呈流線型,以避免死角,造成物料滯流而引起分解.料筒外部應設有加熱裝置,能分段加熱和    
控制,一般靠近料斗處溫度較低,靠近噴嘴處溫度較高.       　    
c.       分流梭在料筒前端的中心部位,其作用是將料筒內通過該處的塑料分流成6-10毫米的薄層,以縮短傳    
熱時間,增加剪切,使塑化圴勻.分流梭上一般還附有緊貼料筒壁起定位作用的几條筋.能較快和較均勻    
地升高溫度.分流梭的設置縮短了塑化時間,提高了物料的流動性和均勻性.從而有效地提高了生產效率    
和制品的質量.             　    
d.      螺杆的作用:輸送,壓實,塑化,施壓.         　    
噴嘴:起料筒和模具的連接作用并使物料具有很高的注射速度.頂部呈半球形   　    
4..  合模系統             　    
其作用:保証模具閉合,開啟,或頂出制品,同時,在模具閉合后,要給模具足夠的合模力,以防止閉合的模具    
在注射過程中出現開縫的現象.塑料熔体通常以40-150兆帕的高壓注射入模.模板的移動速度要求合模    
時應先快后慢,開模時先慢,后快,再慢.         　    
　               　    
　               　    
　               　    
　               　    
　               　    
　               　    
　 　 　 　 　 　 　 　 　    
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