資源描述:
《注射成型塑料成型工藝學(xué)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第六章注射成型6.1概述注射成型(又稱注射模塑或注塑),是成型塑料制品是一種重要方法,幾乎所有的熱塑性塑料及多種熱固性塑料都可用此法成型??沙尚透鞣N形狀、尺寸、精度、滿足各種要求的模制品。注塑制品約占塑料制品總量到20~30%。各種工業(yè)配件、儀器儀表零件、結(jié)構(gòu)件、殼體等。注射成型就是將塑料(一般為粒料)從注射機(jī)的料斗送進(jìn)加熱的料筒,經(jīng)加熱熔化呈流動(dòng)狀態(tài)后,由柱塞或螺桿的推動(dòng),使其通過料筒前端的噴嘴注入閉合塑模中,充滿塑模的熔料在受壓的情況下,經(jīng)冷卻(熱塑性塑料)或加熱(熱固性塑料)固化后即可保持注塑模型腔所賦予的形樣
2、,松開模具取得制品,完成一個(gè)模塑周期。6.1概述注塑成型的優(yōu)點(diǎn):成型周期短;一次成型外形復(fù)雜,尺寸精確、帶有嵌件的制品;適應(yīng)性強(qiáng),生產(chǎn)效率高;易于全自動(dòng)化生產(chǎn);經(jīng)濟(jì)、先進(jìn)。6.1概述注塑機(jī)的基本作用:1.加熱塑料,使其達(dá)到熔化狀態(tài);2.對(duì)熔融塑料施加高壓,使其射出而充滿模具型腔;注塑機(jī)的發(fā)展史:1.柱塞式注塑機(jī),生產(chǎn)60克以下制品;2.單螺桿定位預(yù)塑注塑機(jī);3.移動(dòng)螺桿式注塑機(jī)。6.2注射模塑設(shè)備由注射系統(tǒng)、鎖模系統(tǒng)和塑模三大部分組成。6.2.1注射系統(tǒng)作用:使塑料均勻地塑化并達(dá)到流動(dòng)狀態(tài),在很高的壓力和較快的速度下
3、,通過螺桿或柱塞的推擠注射入模。系統(tǒng)包括:加料裝置、料筒、螺桿(或柱塞及分流梭)及噴嘴等部分。1.加料裝置倒圓錐或錐形,容量可供1~2小時(shí)的用料。有的配有計(jì)量裝置、加熱或干燥裝置、自動(dòng)上料裝置等。6.2.1注射系統(tǒng)2.料筒加熱和加壓的容器,類似擠出機(jī)的料筒。能耐壓、耐熱、耐疲勞、抗腐蝕、傳熱性能好。柱塞式的料筒容積約為最大注射量大3~5倍;螺桿式是料筒容積約為最大注射量到2~3倍。外部配有加熱裝置,可分段加熱和控制,通過熱電偶顯示和恒溫控制儀表來精確控制。3.柱塞和分流梭柱塞式注射機(jī)料筒內(nèi)是重要部件。6.2.1注射系
4、統(tǒng)(1)柱塞作用:將注射油缸的壓力傳給塑料并使容料注射入模具。為堅(jiān)實(shí)、表面硬度很高的金屬柱。直徑20~100mm。注射容量=柱塞的沖程*柱塞截面積(2)分流梭裝在料筒前端內(nèi)腔中形狀頗似魚雷體的一種金屬部件。作用:將料筒內(nèi)流經(jīng)該處的塑料分成薄層,使塑料產(chǎn)生分流和收斂流動(dòng),以縮短傳熱導(dǎo)程,加快熱傳遞,提高塑化質(zhì)量。表面常有4~8個(gè)呈流線形的凹槽,2~10mm深,有幾條凸出筋,起定位和傳熱作用。6.2.1注射系統(tǒng)6.2.1注射系統(tǒng)4.螺桿移動(dòng)螺桿式注射機(jī)的重要部件。作用:對(duì)塑料進(jìn)行輸送、壓實(shí)、塑化和施壓。螺桿在料筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)
5、,首先將料斗來的塑料卷入,并逐步將其向前推送、壓實(shí)、排氣和塑化,熔融的塑料不斷地被推送至螺桿頂部與噴嘴之間,螺桿本身受熔體的壓力而緩慢后退,當(dāng)積存的熔體達(dá)到一次注射量時(shí),螺桿停止轉(zhuǎn)動(dòng),傳遞液壓或機(jī)械力將熔體注射入模。螺桿的結(jié)構(gòu)與擠出機(jī)螺桿基本相同。6.2.1注射系統(tǒng)注射機(jī)螺桿結(jié)構(gòu)特點(diǎn):(1)有軸向位移,有效長(zhǎng)度是變化的;(2)長(zhǎng)徑比和壓縮比較?。唬?)螺槽較深,以提高生產(chǎn)率;(4)加料段較長(zhǎng);(5)螺桿頭部:粘度大的塑料常用錐形尖頭;粘度低的塑料常安裝止逆環(huán)。6.2.1注射系統(tǒng)5.噴嘴聯(lián)結(jié)料筒和模具的橋梁。作用:注射
6、時(shí)引導(dǎo)塑料從料筒進(jìn)入模具,并具有一定射程。噴嘴的內(nèi)徑一般都是自進(jìn)口逐漸向出口收斂的。類型:(1)直通式噴嘴呈短管狀,壓力和熱量損失小,不易產(chǎn)生滯料和分解,不用附設(shè)加熱裝置。延伸式噴嘴,需添設(shè)加熱裝置。適合加工高粘度塑料。6.2.1注射系統(tǒng)防止熔料的流涎或回縮,對(duì)噴嘴通道實(shí)行暫時(shí)封鎖。彈簧式:依靠彈簧壓合噴嘴體內(nèi)的閥芯來實(shí)現(xiàn)封鎖,有效地杜絕流涎現(xiàn)象。針閥式:用外在液壓系統(tǒng)通過杠桿來控制聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)啟閉閥芯。(2)自鎖式噴嘴(3)杠桿針閥式噴嘴噴嘴的選擇應(yīng)根據(jù)加工的塑料性能及成型制品的特點(diǎn)來考慮。6.2.1注射系統(tǒng)6.2.1
7、注射系統(tǒng)6.加壓和驅(qū)動(dòng)裝置加壓裝置:供給柱塞或螺桿對(duì)塑料施加的壓力,使柱塞或螺桿在注射周期中發(fā)生必要的往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行注射。類型液壓式機(jī)械式驅(qū)動(dòng)裝置:使注射機(jī)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)完成對(duì)塑料的預(yù)塑化。包括單速交流電機(jī)液壓馬達(dá)6.2.2鎖模系統(tǒng)作用:在注射過程中能鎖緊模具,而在取出制品時(shí)能打開模具。鎖模力:P:注射壓力,kg/cm2A:垂直于施壓方向的制品投影面積,cm2鎖模機(jī)構(gòu)應(yīng)保證:?jiǎn)㈤]靈活、準(zhǔn)確、迅速而安全,避免運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生強(qiáng)烈振動(dòng);閉合時(shí)應(yīng)先快后慢,開啟時(shí)應(yīng)先慢后快再慢;模板移動(dòng)距離、移動(dòng)速度可調(diào)。6.2.2鎖模系統(tǒng)常用的鎖模系統(tǒng)
8、:(1)機(jī)械式以電動(dòng)機(jī)通過齒輪或蝸輪、蝸桿減速傳動(dòng)曲臂或以杠桿動(dòng)曲臂的機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)啟閉和鎖模作用。6.2.2鎖模系統(tǒng)(2)液壓式用油缸和柱塞依靠液壓力推動(dòng)柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)啟閉和鎖模。6.2.2鎖模系統(tǒng)(3)液壓-機(jī)械組合式由液壓操縱連桿或曲肘撐桿機(jī)構(gòu)來達(dá)到啟閉和鎖模。6.2.3注塑模具頂出裝置:開模時(shí)頂出模內(nèi)制品。機(jī)械式液壓式6.2.2鎖模系