注塑機的基本參數(shù)

1、注塑機參數(shù)與注塑工藝參數(shù)注塑成形技術(shù)系統(tǒng)培訓(xùn)教材SANSE精密注塑成形蔡軍注塑機裝置的技術(shù)參數(shù)1螺桿直徑 mm2螺桿長徑比 L/D3螺桿壓縮比4螺桿行程 cm5理論注射容積 cm36最大注射重量（以PS計算）g7螺桿最大轉(zhuǎn)速 r/min8最大塑化能力 kg/h9注射壓力 MPa10注射速率 g/s11注射時間 s12注射座推力及噴嘴推力 kN13噴嘴行程 cm14噴嘴伸出量（即伸出模具安裝平面的長度） cm進一步的技術(shù)參數(shù)：15注射速度 mm/s16螺桿最大扭矩 N/m17螺桿驅(qū)動功率 kW18噴嘴球半徑 mm19螺桿驅(qū)動方式（如油壓馬達、電動馬達等）20回復(fù)率。合模裝置的技術(shù)參數(shù)1合模力 k

2、N2開模力 kN3開模行程 cm4拉桿有效間距 mm5最大、最小模厚 mm6模板間的最大間距 mm7頂出力 kN8頂出行程 mm9模板定位孔直徑 mm10移模速度 m/s11模板尺寸 (H*V)mm12模具安裝尺寸可進一步提供的參數(shù)：13拉桿直徑 mm14調(diào)模驅(qū)動功率 kN15調(diào)模方式：如手動、電動16合模方式：如機械式、液17頂出方式：機械、液壓、18頂針數(shù)量19頂出次數(shù)20頂針速度、液壓、馬達等。氣動等。、機械 -液壓式等。其它整機性能參數(shù)1 油泵馬達功率 kN2電熱量 kW3油箱容量 L4料斗容量 kg5外形尺寸（長 * 寬*高）6機器重量 kg7空循環(huán)時間 s8單耗 Kw/kg9最大油

3、泵壓力 MPa10總用電量 kWm與成形工藝有關(guān)的參數(shù)1 最大的注射量（通常要求制品及澆注系統(tǒng)所需塑料量為注射重量 75%-80% )2 合模力（足夠的合模力才能保證成形模具的鎖緊，精密制品需要的合模力為模具所需合模力的 1.5 倍）與模具有關(guān)的參數(shù)1嘴頭部球面半徑2模板上的定位孔3拉桿間的有效間距4模具的厚度5模板上模具安裝螺孔 （或 T 形槽）的尺寸與取出制品有關(guān)的參數(shù)1. 合模距離必須小于注塑機的最大開模距離 ,確認最大開模距離2. 頂出裝置及頂出行程距離的確認和頂桿位置及頂桿數(shù)量的確認與機器安裝有關(guān)的參數(shù)1. 總用電量的確認2. 貯油箱容量的確認3. 注塑機外形尺寸的確認4. 整機重量

4、的確認5. 冷卻介質(zhì)的確認螺桿結(jié)構(gòu)形式的選用漸變形螺桿是一種有較長壓縮段的螺桿 ,塑化時能量轉(zhuǎn)換較為緩和 ,主要用于非結(jié)晶型材料，如:PVC、PS HI PS等。突變形螺桿是一種壓縮段較短的螺桿，塑化時能量轉(zhuǎn)換較為劇烈，主 要用于結(jié)晶型的材料，如 PA、 PET、 PP、 PE、 POM 等。通用型螺桿是一種介于漸變形和突變形之間的螺桿，對于經(jīng)常更換塑 料的機器，可以避免更換螺桿的麻煩，同時降低機器成本，通常選用通用 型螺桿，適當調(diào)節(jié)成形工藝參數(shù)，基本上可以滿足多種塑料的成形加工。注射操作過程注射過程大致可分為：預(yù)塑化、合模、注射座前移、注射、保壓、注射座 復(fù)位、制品冷卻、開模、制品頂出等動作

5、組成的周期動作過程注塑工藝參數(shù)注射部分的工藝參數(shù)注射量:(通常指一次注射的體積重量)，在保壓階段中，料筒存料區(qū)要有一般為1.5-2.5mm的射出殘量，以保持壓力及補縮.防止制品出現(xiàn)各種各樣的品質(zhì)缺陷。(2) 注射壓力：是指注射時作用在螺桿頭部熔體上的壓力。給予熔體一定的速度，并對熔體壓實。注射壓力受下列因素影響:影響熔體流動性能的因素如熔體指數(shù)MI、塑料溫度、模具溫度、注射速率等。影響流動阻力因素如制品和澆口的形狀和尺寸、模具流道等。C.對制品尺寸精度的要求。根據(jù)目前注射壓力合使用的實際情況，注射壓力選取可按下列原則:I.加工流動性好的，形狀簡單的厚壁制品注射壓力可V70MpaII.加工粘度較

6、低、形狀一般、精度有一般要求的制品可取 III.70-100Mpa的注射壓力。加工中等粘度如PS、PC、PP、等塑料，制品形狀一般，對精度有一定要求的，注射壓力可取 100-140Mp a.。iv. 加工高粘度如 PMMA、PPO、PF、等塑料，薄壁流動長，制品壁厚不均勻且精度要求高的制品，注射壓力可取140-180MPa,對加工優(yōu)質(zhì)精密微型制品注射壓力可高達 230-250MPa以上。注射速度:為了把熔體充滿模腔，制得密實，精度高的制品，必須在短時 間內(nèi)把熔體快速充模。用來表征熔體充?？炻膮?shù)除速度外， 還可用注射速 率、注射時間表示。注射速度慢，熔體充模時間長，這樣就容易產(chǎn)生接縫線、 密

7、度不均，內(nèi)應(yīng)力大等不良現(xiàn)象。注射速度高，可以減少充模時間，從而減少 熔體溫差并改善了力的傳導(dǎo)效果， 能制得密度均勻、內(nèi)應(yīng)力小的制品。同時還 可縮短成形周期。但是，充模速度過高，熔體流經(jīng)噴咀和模具澆口時可能會出 現(xiàn)剪切速度過大，使物料燒焦并伴隨吸入氣體的現(xiàn)象， 從而直接影響制品的表面質(zhì)量。故一般采用多級充填速率進行充模。注射速度是指注射時螺桿的移動速度。單位為mm/s。注射速率是表示單位時間內(nèi)熔體從噴咀注入模腔的理論容積。單位為cm/s,是由注射速度和機器控制。也是注塑機設(shè)計的重要指標。注射壓力設(shè)定值小于實際要克服的阻力，注射速率(或注射速度)就無法達到原設(shè)定值。(4) 保壓壓力：保壓壓力的選擇

8、及保壓時間的確定會直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量密度分布的均勻性以及內(nèi)應(yīng)力的大小。提咼保壓壓力，延長保壓時間，有助于減少制品的收縮率，實際操作中,般選取保壓壓力小于或等于注射壓力。保壓時間的選擇必須考慮模溫、料溫、主流道及澆口的大小。(5) 螺桿轉(zhuǎn)速:螺桿轉(zhuǎn)速對塑料在螺桿中輸送和塑化能力及物料的受熱歷程與剪切效果有直接的影響，它是影響塑化能力、塑化質(zhì)量、成型周期等方面的重要參數(shù)。提高螺桿轉(zhuǎn)速，塑化能力提高，塑化質(zhì)量下降，熔融 溫度的均勻性有所改善，剪切作用加強，剪切熱量會增大，外部加熱能 量可減少。對于熱敏感塑料，要防止剪切過熱分解，故要正確選用螺桿 轉(zhuǎn)速。(6) 背壓：背壓也稱塑化壓力，是指螺桿頭部前端

9、存料區(qū)內(nèi)熔體在螺桿轉(zhuǎn)動后退時所受到的壓力。背壓大小除與螺桿和機筒中心阻力有關(guān)外，其壓 力大小還可通過調(diào)節(jié)注射油缸的回油阻力 (回油路上的溢流閥)來控制。實際生產(chǎn)中，背壓壓力大小的調(diào)節(jié)與螺桿結(jié)構(gòu)，制品質(zhì)量要求、以及塑 料的種類有關(guān)。如果這些條件不變，則增加背壓壓力會使熔體的溫度上 升，而塑化速率則減少。適當?shù)靥岣弑硥?，能使熔體溫度均勻、混合效 果提高，并有利于熔體中氣體的排出。背壓的增加會使熔體溫度增加, 塑化的質(zhì)量得以改善，但過高的背壓會使螺桿計量段螺槽中熔體反流和 漏流現(xiàn)象增加，從而降低塑料的輸送能力，導(dǎo)致塑化量的減少。一般認 為：背壓大小在保證制品質(zhì)量的前提下越低越好。合模部份的工藝參數(shù)(

10、1) 合模力:為了克服注射時模腔壓力引起使模具分開的脹模力就必須要有對模具施以足夠的夾緊力，就是合模力。合模力的調(diào)整直接影響制品的表觀質(zhì) 量，尺寸精度，合模力不足，會使模具分型面分開而發(fā)生溢料，產(chǎn)生飛邊。合 模力太大，會使模具引起變形，并使機器能耗增加。足夠的合模力與模腔壓力 成正比。計算合模力的方式:合模力二模腔投影面積*材料注射壓力*壓力損失系數(shù)1/3*安全系數(shù)(1.1-1.6)有克服這一粘附力的頂出力。制品的頂出力，頂出速度、頂出行程應(yīng)根據(jù)制品的結(jié)構(gòu)、形狀和尺寸、制品材料及工藝條件進行進行調(diào)整。頂出力太小，制品難脫模，頂出力太高速度太快，制品可能會發(fā)生變形，損壞，影響制品尺寸精度和表面質(zhì)

11、量，甚至使之斷裂。塑料的彈性模量越大頂出力越大， 塑料與模芯的摩擦系數(shù)越大，所需的頂出力越大。(3) 開關(guān)模速度:是動模板在移動時的速度。若開關(guān)模速度慢，相應(yīng)周期就長,生產(chǎn)效率就低，調(diào)節(jié)開關(guān)模速度要考慮極限位時的沖擊、 碰撞和對制品的破壞作用。故開關(guān)模具時要做到兩頭慢，中間快。PC、PA、溫度控制參數(shù)(1) 烘料溫度:原料干燥是塑料加工的必需工序。有些塑料如:PMMA、ABS、等等，其大分子上含有親水基團，容易吸濕，若含水量超過允許限度，輕則制品表面出現(xiàn)斑紋、銀絲、汽泡等缺陷，重則引起 高分子物質(zhì)在注塑時降解，嚴重影響外觀和內(nèi)在質(zhì)量。使制品機械性能 下降。干燥的方法有很多，小批量時以熱風(fēng)循環(huán)干

12、燥和紅外線加熱烘箱進行干燥，對在高溫下受熱時容易氧化變色的塑料如PA料宜采用真空干燥。大批量時宜用沸騰干燥和氣流干燥，其效率高又能連續(xù)化。一般來說，延長干燥時間有利于充分干燥，但過多延長干燥時間效果則不大。干燥了的原料必須要注意防潮。(2) 機筒溫度:是指機筒表面的加熱溫度，它的選擇與成型材料的特性的關(guān)。通常，進料段(固體輸送段)溫度相對要低一些。螺桿壓縮段的溫度要比進料段高出約20-25C，計量段又要高出些。以保證物料能保持在熔融狀態(tài)。但此溫度必須低于塑料的分解溫度。 機筒溫度直接影響 充模過程及充模質(zhì)量。提高機筒溫度有利于注射壓力向模內(nèi)傳遞，且充模后物料溫度保持在熔點以上的時間越會長，有利

13、于大分子的解取向。同時熔體溫度上升，粘度下降，流動阻力減少，從而可改變制品性能，所以機筒溫度是控制熔體溫度和制品質(zhì)量的主要工藝手段之一。機筒溫度的選取還應(yīng)結(jié)合制品和模具特點，對于薄壁制品由于模腔窄小，充模阻力大，機筒溫度應(yīng)高些。對于厚壁制品可相對低一些，對于型腔復(fù)雜或帶嵌件的模具或者充模流程較長且曲折的模具，機筒溫度應(yīng)高一些。(3) 噴嘴溫度:噴嘴溫度的確定與塑料性能噴嘴結(jié)構(gòu)模具流道等因素有關(guān),常由工藝試驗來確定。對于直通式噴嘴，通常取低于第三段的最高溫度,這是為了防止流涎現(xiàn)象。但是噴嘴溫度不能過低，否則會造成熔料早凝將噴嘴堵塞，或把早凝的塑料注入模腔影響制品的性能。對于鎖閉式噴嘴，由于結(jié)構(gòu)復(fù)

14、雜，流動阻力大，則要提高噴嘴溫度。(4) 模具溫度:是指與制品接觸的模腔表面的溫度。它直接影響制品的冷卻速度，因而對制品內(nèi)在性能和表觀質(zhì)量有很大的影響， 選擇合適的模具溫度可 以縮短周期，提高機器生產(chǎn)效率。模具溫度通常由冷卻介質(zhì)來控制；或者對模 具加熱來保持定溫。由于塑料性能及加工藝條件的不同，所要求的模溫也不同, 選擇模溫的基本原則是：對流動性好的塑料，通常用水冷卻，以流動性差的塑 料通常用溫水或?qū)δ＞呒訜醽砗愣?。模具溫度主要影響熔體的粘度和流動性，即影響充模速度，若能順利充模, 可采用低的模溫，縮短冷卻時間。對于粘度高的塑料提高模溫可調(diào)整冷卻速率, 防止制品出現(xiàn)冷流痕、銀絲、內(nèi)應(yīng)力和裂

15、紋等缺陷。結(jié)晶型塑料注射時，模具溫度影響制品的結(jié)晶度和結(jié)晶構(gòu)型，當模溫高時, 冷卻速率小，結(jié)晶速率大，因為一般塑料的最大結(jié)晶速率出現(xiàn)在熔點以下的高溫區(qū)，種模溫僅適合于結(jié)晶率很小的塑料； 當模溫中等時冷卻速率適宜，塑料 分子的取向和結(jié)晶適中，這是常用的模溫；模溫很低時，則冷卻速率大，不利于晶體和球晶的生長，所以結(jié)晶度低，從而引起制品的后收縮及性能方面的變化。部分塑料的模具溫度與注塑溫度塑料注塑溫度模腔溫度塑料注塑溫度模腔溫度ABS200-27050-90GRP A66280-31070-120AS/SAN220-28040-80PA66/礦280-30590-120ASA230-26040-90

16、PA11/12210-25040-80GPPS180-28010-70PA610230-29030-60HI PS170-2605-75POM180-22060-120LDPE190-24020-60PPO220-30080-110HDPE210-27030-70GRPPO250-34580-110PP250-27020-60PC280-32080-100GRPP260-28050-80GRPC300-330100-120TPX280-32020-60PSF340-40095-160CA170-25040-70GRPBT245-27065-110PMMA170-27020-90GRPET260

17、-31095-140聚芳酯300-36080-130PBT330-360約200軟PVC170-19015-50PET340-42565-175硬PVC190-21520-60PES330-370110-150PA6230-26040-60P EEK360-400160-180GRPA6270-29070-120PPS300-360120-150 精PA66260-29040-80PPS300-36035-80普通密(5)液壓系統(tǒng)的油溫:注塑機的油溫應(yīng)控制在55C以下，油溫保持在55C以下是靠冷卻水的流量來控制的，油溫過高，使油的粘度下降，增加泄漏量，導(dǎo)致 液壓系統(tǒng)壓力油的壓力和流量發(fā)生變化，

18、 從而引起注射壓力和注射速度產(chǎn)生波 動，造成注射過程的不穩(wěn)定，影響產(chǎn)品的質(zhì)量。油溫過高，還會加速油液氧化 變質(zhì)，加快密封圈的老化。成形周期參數(shù)(1)注射時間：是指把塑料熔體全部注入模腔所用的全部時間。注射時間與充模速度有關(guān)。注射速度低時，注射時間會增加，這不利于快速充模，且對制 品的質(zhì)量有決定性的影響，同時也增加周期時間?，F(xiàn)代注塑機(通有型)注射量與注射時間的關(guān)系注射量注射時間注射量注射時間注射量注射時間500. 85001. 540003. 01001. 010001. 7560003. 752501. 2520002. 251000()5. 0(2) 保壓時間：是指保壓壓力持續(xù)作用的時間。

19、保壓時間的長短對制品尺寸的精確度有很能大的影響，若保壓時間不足，熔體會從模腔中往外倒流，使模 腔中壓力下降，以致制品出現(xiàn)縮孔、凹陷等缺陷。若在澆口封閉之后則不會影 響，保壓時間的確定依賴于熔體溫度、模溫、澆口的尺寸大小。(3) 冷卻時間：冷卻時間取決于制品的厚度，塑料的熱性能和結(jié)晶性能、模具溫度等。在實際生產(chǎn)中，一般以頂出制品不變形為依據(jù)來確定冷卻時間。過 長的冷卻時間會降低了生產(chǎn)效率。 冷卻時間隨熔體溫度的增加而增加， 隨模具溫度的減少而降低，制品厚度越大，冷卻時間也越長。在正常的生產(chǎn)中，塑化的時間應(yīng)比制品的冷卻時間要短， 所以，通常情況下，成型周期中的冷卻時間已包括了塑化時間（熔膠時間）（

20、4）其它時間：成型周期中的其它時間是指開模、關(guān)模、頂出、噴涂脫模劑、安放嵌件等輔助時間，盡量減少輔助時間是提高效率的關(guān)鍵手段。要提高效率就必須縮短周期時間。注塑主要工藝參數(shù)對制品質(zhì)量的影響塑化過程參數(shù)的影響存料區(qū)熔料的溫度分布直接決定了注塑制品尺寸的精度、機械性能、外觀質(zhì)量，實踐證明：加工 PP料時，熔體溫度增加12C其制品尺寸變化0.07%加工PC料時，當熔體溫度變化10C，其制品尺寸相應(yīng)變化0.052%。存料區(qū)的熔體溫度分布：由于塑料在螺桿的計量段、壓縮段、加料段內(nèi)處于不同的物態(tài)（分別為熔體、固-熔兩相、固體），其溫度分布是沿軸向方向出現(xiàn)一定的溫差。影響存料區(qū)熔體溫度的因素有：螺桿轉(zhuǎn)速、注

21、射量、螺桿的靜止時間、加工的物料。對現(xiàn)有的注塑機來講，存料區(qū)熔體溫度分布性均勻得以改善的關(guān)鍵,是正確選擇對存料區(qū)熔體溫度變化有影響的相關(guān)加工工藝參數(shù)，并對這些參數(shù)進行嚴格的控制，以保證塑化時能提供能量數(shù)量一定、溫度均勻的熔體，為制備高性能的制品創(chuàng)造良好的條件。注射過程參數(shù)的影響注射過程中塑料大分子的取向和結(jié)晶程度對制品的結(jié)構(gòu)性能有明顯的影響，而熔接線強度直接影響制品力學(xué)性能，所有影響制品結(jié)構(gòu)性能的因素都與注塑過程的參數(shù)有關(guān)。塑料在模腔中流動取向的特點 ：1熔體溫度提高，制品的取向程度降低，由于熔體溫度高，制品的冷卻時間長，塑料大分子的松馳時間就長，熔易解取向，使取向程度減少。冷卻速度慢，同樣可

22、以解取向。2注射壓力的增加， 提高了充模過程熔體的剪切速率和剪切應(yīng)力，有利于提高分子的取向程度。同時制品的密度也隨壓力的增加而提高。3注射速度的增加，使制品表層產(chǎn)生高度的取向，內(nèi)心中層取向卻小，在相同溫度下慢速充模會延長流動時間，有利熔體實際溫度的降低，同時中心部分的解取向作用減弱，而取向增強。故快速充模時取向程度小，慢速充模時取向程度增加。4模具溫度低，冷卻速度高，解取高作用減小，凍結(jié)取高效果提高，相反，模溫高時，冷卻緩慢，起解取向作用。二、塑料在注塑過程中的結(jié)晶特點結(jié)晶型塑料制品的性能受到結(jié)晶形態(tài)和結(jié)晶度的影響， ，在注塑制品中，會不會出現(xiàn)結(jié)晶結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)結(jié)晶結(jié)構(gòu)后結(jié)晶度有多大，制品各部分的

23、結(jié)晶情況是否一樣，這些都與注塑中工藝參數(shù)的選擇有關(guān)。1 溫度及冷卻速度與結(jié)晶的影響 ：結(jié)晶型塑料在結(jié)晶過程中存在著四個重要的溫度特征，即結(jié)晶型塑料的熔化溫度、出現(xiàn)最大結(jié)晶速率的結(jié)晶溫度、出現(xiàn)最大成核速率的晶核生成溫度及玻璃化溫度。當模具溫度接近最大結(jié)晶速率溫度時，這時冷卻速度緩慢，晶核不易生成，結(jié)晶也緩慢，冷卻時間加長， 形成了較大晶球， 制品往往較脆。當把模具溫度控制在最大結(jié)晶速率溫度與玻璃化溫度之間，這時結(jié)晶 比較完整，故利用這種溫度來確定模具溫度對成形制品是有利的，如PP注塑時模溫為30-80 C、PA為70-120C之間。2.壓力和注射速度與結(jié)晶的關(guān)系：注射壓力和注射速度的提高使 用使剪切作用加強，加速了結(jié)晶作用。低壓力下易生成大而完整的球 晶，高壓力下易生成小而不規(guī)則的球晶。在高剪切速率下，冷卻后的 制品有咼的結(jié)晶度，所以在實際操作中，提咼注射壓力和速度，能為 結(jié)晶創(chuàng)造良