注射成型機(jī)的工作過程PPT課件.ppt

1、注射成型機(jī)的工作過程塑料注射成型： 利用塑料的三種物理狀態(tài)（玻璃、高彈和粘流），在一定的工藝條件下，借助于注射機(jī)和模具，成型出所需要的制件。圖6-11 注射成型機(jī)的工作流程1、模具 2、噴嘴 3、加熱圈 4、料斗 5、螺桿傳動(dòng)裝置 6、注射液壓缸 7、行程開關(guān) 8、螺桿 9、料筒圖6-12 注射成型模擬動(dòng)畫合模與鎖緊注射裝置前移注射與保壓制件冷卻與預(yù)塑化注射裝置后退開模與頂出制件模具低壓快速閉合，再高壓低速鎖模。確認(rèn)模具合緊后，注射裝置前移，保證噴嘴與模具主流道入口以一定的壓力貼合，為注射階段做好準(zhǔn)備。螺桿以高壓高速將頭部的熔料注入模腔，螺桿保持一定的壓力于熔料上以進(jìn)行補(bǔ)縮。制件冷卻后，旋轉(zhuǎn)的

2、螺桿在熔料的反壓力作用下后退。螺桿退至計(jì)量預(yù)定的位置時(shí)，壓下限位開關(guān)，預(yù)塑停止。避免使噴嘴與冷模長(zhǎng)時(shí)間接觸產(chǎn)生噴嘴內(nèi)料溫過低，影響下次注射和制件質(zhì)量，同時(shí)便于清料。模具內(nèi)的制件冷卻定型后，合模機(jī)構(gòu)就開啟模具。在注射機(jī)的頂出系統(tǒng)和模具的推出機(jī)構(gòu)的聯(lián)合作用下，將制件自動(dòng)推出。圖6-15 注射成型機(jī)的工作循環(huán)注射成型機(jī)的技術(shù)參數(shù)1 注射量概念： 對(duì)空注射的條件下，注射螺桿或柱塞作一次最大注射行程時(shí)，注射裝置所能達(dá)到的最大注射量，也稱公稱注射量。表示方法： 以聚苯乙烯為標(biāo)準(zhǔn)，用注射出熔料的質(zhì)量(單位為g)表示，又稱為注射質(zhì)量； 用注射出熔料的容積(單位為立方厘米)表示，又稱為注射容積。 我國(guó)注射機(jī)系列

3、采用后一種表示方法。根據(jù)對(duì)注射機(jī)注射量的定義，公稱注射量應(yīng)為：Vc公稱注射量(cm3)；Ds螺桿或柱塞的直徑(cm)；S螺桿或柱塞的最大行程(cm)。一、注射容積 理論上直徑為Ds的螺桿移動(dòng)S距離，應(yīng)當(dāng)射出Vc的注射量，但實(shí)際注射量要小于理論注射量。為描述二者的差別，引入射出系數(shù)。V實(shí)際注射量(cm3)；射出系數(shù)。 在實(shí)際使用中，射出系數(shù)并非是一個(gè)恒定的數(shù)值，而是通常在0.70.9之間變化。2 注射壓力概念： 注射時(shí)為了克服熔料流經(jīng)噴嘴、流道和型腔時(shí)的流動(dòng)阻力，螺桿(或柱塞)對(duì)熔料所施加的壓力。如何影響制品質(zhì)量？ 注射壓力的大小與流動(dòng)阻力、制件的形狀、塑料的性能、塑化方式、塑化溫度、模具溫度及

4、對(duì)制件精度要求等因素有關(guān)。 歸納起來，影響所需注射壓力的因素主要有以下三個(gè)方面： 影響塑料流動(dòng)性能的因素（樹脂的熔融指數(shù)、塑化與模具溫度與注射速度等）。 模具流道與制品的形狀和尺寸，即影響流動(dòng)阻力的因素。 對(duì)制品尺寸精度的要求。注射壓力的理論計(jì)算式為：P1注射壓力D0注射活塞內(nèi)徑Ds注射螺桿直徑P0注射缸的油壓。 目前國(guó)產(chǎn)注射機(jī)壓力一般為105150MPa。選擇設(shè)備時(shí)，要考慮所需的注射壓力是否在注射機(jī)的理論注射壓力范圍以內(nèi)。 根據(jù)塑料的性能，目前對(duì)注射壓力的使用情況可大致分為以下幾類： 注射壓力小于70MPa； 注射壓力為70100MPa； 注射壓力為100140MPa； 注射壓力為14018

5、0MPa；對(duì)于一些精密塑料制件的注射成型，注射壓力可用到230250MPa。表6-2 部分塑料在加工時(shí)所需注射壓力3 注射速度、注射速率與注射時(shí)間 注射速率是指將公稱注射量的熔料在注射時(shí)間內(nèi)注射出去，單位時(shí)間內(nèi)所能達(dá)到的體積流率； 注射速度是指螺桿或柱塞的移動(dòng)速度； 注射時(shí)間是指螺桿(或柱塞)射出一次注射量所需要的時(shí)間。注射速度v與注射時(shí)間的關(guān)系為:v注射速度(m/s)；s注射行程(m)；t注射時(shí)間(s)。注射速率q與注射時(shí)間的關(guān)系為:q注射速率(cm3/s)；Vc公稱注射量(cm) 一般說來，注射速率應(yīng)根據(jù)工藝要求、塑料的性能、制件的形狀及壁厚、澆口設(shè)計(jì)以及模具的冷卻情況來選定。 注射速率過

6、低？ 注射速率過高？ 目前，注射機(jī)所采用的注射速度范圍，一般在812cm/s，高速時(shí)大概為1520cm/s。注射量/g50100250500100020004000600010000注射時(shí)間/s0.811.251.51.752.253.03.755.0表6-3 注射機(jī)（通用型）注射量與注射時(shí)間的關(guān)系4 塑化能力概念： 塑化能力是指單位時(shí)間內(nèi)所能塑化的物料量。要求： 注射機(jī)的塑化裝置應(yīng)該在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，保證能夠提供足夠量的、塑化均勻的熔料。塑化能力應(yīng)與注射機(jī)的整個(gè)成型周期配合協(xié)調(diào)。圖6-17 注射螺桿結(jié)構(gòu)尺寸螺桿塑化能力G表示為:h3均化段螺紋深度(cm)；n螺桿轉(zhuǎn)速(cm)；螺桿軸向夾角(度)

7、；修正系數(shù)，一般取0.850.9；塑化溫度下的塑料密度(g/cm3)。5 鎖模力 注射時(shí)熔料進(jìn)入模腔時(shí)仍有較大的壓力，它促使模具從分型面處漲開。為了平衡熔料的壓力，夾緊模具，保證制件的精度，注射機(jī)合模機(jī)構(gòu)必須有足夠的鎖模力。鎖模力與注射量一樣，也在一定程度上反映出注射機(jī)所能塑制制件的大小，是一個(gè)重要參數(shù)。鎖模力F可由下式計(jì)算：F鎖模力(N)pm模腔平均壓力(Pa)；A最大成型面積(m)；C安全系數(shù)，一般為1.11.2。最大成型面積A可用如下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算:V注射量(cm3)；K經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，約為1215，注射量大則取大值。 模腔壓力約為注射壓力的25%50%。對(duì)于一般熔料粘度的制件，模腔壓力為203

8、0MPa；對(duì)于熔料粘度較高、制件精度要求高的情況，模腔壓力為3040MPa。6 合模裝置基本尺寸 作用：規(guī)定了所用模具的尺寸范圍、定位要求、相對(duì)運(yùn)動(dòng)程度及其安裝條件。 主要包括：模板尺寸、拉桿空間、模板最大開距、動(dòng)模板行程、模具最大厚度和最小厚度等。 模板尺寸為L(zhǎng)H，拉桿間距為L(zhǎng) 0,兩個(gè)尺寸參數(shù)表示了模具安裝面積的大小，模具模板尺寸必須在模板尺寸及拉桿間距尺寸規(guī)定范圍之內(nèi)，模板面積大約為注射機(jī)最大成型面積的410倍。1、模板尺寸圖6-18 模具與模板及拉桿間距的尺寸關(guān)系2、模板最大開距 模板最大開距是動(dòng)模開啟時(shí)，動(dòng)模板與定模板之間的最大距離（包括調(diào)模行程在內(nèi)）。 為了使成型制件便于取出，一般

9、最大開距Lk為成型制件最大高度的34倍。圖6-19 模板間的尺寸Lk模板最大開距(mm)；S動(dòng)模板行程(mm)；Hmax模具最大厚度模板最大開距可用如下公式計(jì)算:Lk模板最大開距(mm)；S動(dòng)模板行程(mm)；Hmax模具最大厚度3、動(dòng)模板行程 動(dòng)模板行程是指動(dòng)模能夠移動(dòng)的最大值。 對(duì)曲肘式合模機(jī)構(gòu)，其動(dòng)模板行程是一定的；而液壓式合模機(jī)構(gòu)的動(dòng)模板行程是可變的，它與所安裝的模具厚度有關(guān)，當(dāng)所安裝的模具厚度為最小值時(shí)，動(dòng)模板行程為最大值。反之為最小值。為便于取出制件，一般動(dòng)模板行程要大于制件高度的2倍。圖6-20 模板間最大開距及動(dòng)模板行程4、模具最大厚度Hmax和最小厚度Hmin 模具最大厚度和最小厚度是指動(dòng)模板閉合后達(dá)到規(guī)定鎖模力時(shí)，動(dòng)模板與定模板之間所達(dá)到的最大和最小距離，這兩值之差就是調(diào)模機(jī)構(gòu)的調(diào)模行程。 這兩個(gè)基本尺寸對(duì)模具安裝尺寸的設(shè)計(jì)十分重要： 若模具實(shí)際厚度小于注射機(jī)的模具最小厚度，則必須設(shè)置模厚調(diào)整塊,使模具厚度尺寸大于Hmin，否則就不能實(shí)現(xiàn)正常合模。 若實(shí)際模具厚度大于模具最大厚度，則模具也不能正常合模，達(dá)不到規(guī)定的鎖模力。這一點(diǎn)對(duì)曲肘式合模機(jī)構(gòu)尤為突出。