第三章塑料成型工藝及塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性_第1頁
第三章塑料成型工藝及塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性_第2頁
第三章塑料成型工藝及塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性_第3頁
第三章塑料成型工藝及塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性_第4頁
第三章塑料成型工藝及塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性_第5頁
已閱讀5頁,還剩114頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、第三章 塑料成型工藝及塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性本章節(jié)重點掌握的內(nèi)容:本章節(jié)重點掌握的內(nèi)容:1、注射成型原理、特點及工藝過程。、注射成型原理、特點及工藝過程。2、溫度、壓力、時間對注射成型工藝的影響。、溫度、壓力、時間對注射成型工藝的影響。3、壓縮成型原理及工藝特性,壓注成型原理及工藝特性,、壓縮成型原理及工藝特性,壓注成型原理及工藝特性,擠出成型原理及工藝特性,氣動成型原理及工藝特性。擠出成型原理及工藝特性,氣動成型原理及工藝特性。4、塑料成型制件的結(jié)構(gòu)工藝性。、塑料成型制件的結(jié)構(gòu)工藝性。第三章塑料成型工藝及塑料制件結(jié)構(gòu)工藝性第三章塑料成型工藝及塑料制件結(jié)構(gòu)工藝性 一、注射機的基本結(jié)構(gòu)一、注射機的

2、基本結(jié)構(gòu)1.注射裝置注射裝置2.鎖模裝置鎖模裝置注射裝置主要包括料斗,料筒、加熱器、計量裝置、螺桿及其驅(qū)動裝置、噴嘴等部件。 鎖模裝置的作用有三點,第一是實現(xiàn)模具的開閉動作,第二是在成型時提供足夠的夾緊力使模具鎖緊第三是開模時推出模內(nèi)制件??梢允菣C械式,也可以是液壓式,或者式液壓機械聯(lián)合式。二、注射機的分類二、注射機的分類(一)按外形特征分類(一)按外形特征分類1.立式注射機立式注射機2.臥式注射機臥式注射機 立式注射機的注射裝置和定模板設(shè)置在設(shè)備上部,而鎖模裝置、動模板、推出機構(gòu)均設(shè)置在設(shè)備的下部只適用用小注射量的場合一般注射量為1060g.臥式注射機的注射裝置和定模板設(shè)置在設(shè)備上部,而鎖模

3、裝置、動模板、推出機構(gòu)均設(shè)置在設(shè)備的下部3.直角式注射機直角式注射機 * * *這種注射機的注射裝置為立式布置,鎖模、頂出機構(gòu)以及動模板、定模板按臥式排列,兩者互為直角。直角式注射機適用于中心部位不允許有澆口痕跡的塑件,缺點是加料困難,嵌件安裝不方便,只用于小注射量的場合。(二)按塑料在料筒中的塑化方式分類(二)按塑料在料筒中的塑化方式分類1.柱塞式注射機柱塞式注射機 # 柱塞式注射機的注射量不宜太大,一般為3060g,而且不宜用來成型流動性差,熱敏性強的塑料制件。2.螺桿式注射機螺桿式注射機 # 螺桿的作用是送料,螺桿的作用是送料,壓實、塑化與傳壓。壓實、塑化與傳壓。二、注射機規(guī)格及主要技術(shù)

4、參數(shù)二、注射機規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù) 國際上趨于用注射容量國際上趨于用注射容量/ /鎖模力來表示注射機的主要特鎖模力來表示注射機的主要特征。征。 注射容量為注射壓力為注射容量為注射壓力為100MPa100MPa時的理論注射容量。時的理論注射容量。 注射機的主要技術(shù)參數(shù)注射機的主要技術(shù)參數(shù)包括公稱注射量、螺桿直徑及有包括公稱注射量、螺桿直徑及有效長度、注射行程、注射壓力、注射速度、塑化能力、合模效長度、注射行程、注射壓力、注射速度、塑化能力、合模力、開鎖力、開模合模速度、開模行程、模板尺寸、推出行力、開鎖力、開模合模速度、開模行程、模板尺寸、推出行程、推出力、控循環(huán)時間、機器的功率、體積和質(zhì)量等。程

5、、推出力、控循環(huán)時間、機器的功率、體積和質(zhì)量等。我國習(xí)慣用注射量來表示注射機的規(guī)格,如我國習(xí)慣用注射量來表示注射機的規(guī)格,如XS-ZY500XS-ZY500。第一節(jié)第一節(jié) 注射成型原理及其工藝特性注射成型原理及其工藝特性一、注射成型的基本原理一、注射成型的基本原理 塑料成型的基本原理:首塑料成型的基本原理:首先將松散的粒料或粉料成型物先將松散的粒料或粉料成型物料從注射機的料斗送入高溫的料從注射機的料斗送入高溫的機筒中加熱融化,使之成為黏機筒中加熱融化,使之成為黏流態(tài)熔體,然后在螺桿的作用流態(tài)熔體,然后在螺桿的作用下,以很大的流速通過機筒前下,以很大的流速通過機筒前端的噴嘴注射入模具,經(jīng)過一端的

6、噴嘴注射入模具,經(jīng)過一段保壓冷卻時間后,開啟模具段保壓冷卻時間后,開啟模具取出塑件。取出塑件。注射成型過程動畫 完整的注射成型過程包括:成型前準(zhǔn)備,注射過程和塑完整的注射成型過程包括:成型前準(zhǔn)備,注射過程和塑件的后處理。件的后處理。二、注射成型工藝過程一、生產(chǎn)前準(zhǔn)備工作一、生產(chǎn)前準(zhǔn)備工作 對物料進(jìn)行外觀(指色澤、粒度大小及均勻性等)和對物料進(jìn)行外觀(指色澤、粒度大小及均勻性等)和工藝性能(熔融指數(shù)、流動性、收縮率等)檢驗。如果來工藝性能(熔融指數(shù)、流動性、收縮率等)檢驗。如果來料為粉料,在注射成型前,還需要配制粒料等操作。料為粉料,在注射成型前,還需要配制粒料等操作。2)著色著色1.1.原料的

7、預(yù)處理原料的預(yù)處理1)1)分析檢驗成型物料的質(zhì)量分析檢驗成型物料的質(zhì)量 粉狀或粒狀熱塑性的著色粉狀或粒狀熱塑性的著色,可以用直接法和間接法兩,可以用直接法和間接法兩種工藝實現(xiàn)。直接法著色也稱為一步法著色,其主要特點種工藝實現(xiàn)。直接法著色也稱為一步法著色,其主要特點是將細(xì)粉狀的著色劑與本色塑料簡單摻混后即可直接用于是將細(xì)粉狀的著色劑與本色塑料簡單摻混后即可直接用于成型,或經(jīng)塑煉造粒后在用于成型。間接著色法又稱為二成型,或經(jīng)塑煉造粒后在用于成型。間接著色法又稱為二步著色法,主要特點是不直接用著色劑而用稱作步著色法,主要特點是不直接用著色劑而用稱作“色母料色母料”的高顏色塑料于本色塑料按比例混合。的

8、高顏色塑料于本色塑料按比例混合。3)預(yù)熱干燥預(yù)熱干燥 對于吸濕性強的塑料如聚酰胺等,為了防止出現(xiàn)氣泡對于吸濕性強的塑料如聚酰胺等,為了防止出現(xiàn)氣泡和銀紋等缺陷,避免水降解,應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母稍?。和銀紋等缺陷,避免水降解,應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母稍铩?小批量生產(chǎn)用塑料,一般采用紅外線干燥和熱風(fēng)循環(huán)小批量生產(chǎn)用塑料,一般采用紅外線干燥和熱風(fēng)循環(huán)烘箱干燥。高溫下受熱時間長容易氧化變色的塑料,如聚烘箱干燥。高溫下受熱時間長容易氧化變色的塑料,如聚酰胺,常采用酰胺,常采用真空烘箱干燥真空烘箱干燥,大批量生產(chǎn)用塑料則通常采,大批量生產(chǎn)用塑料則通常采用用負(fù)壓沸騰干燥負(fù)壓沸騰干燥。已經(jīng)干燥過的塑料,應(yīng)注意保證成型前。已經(jīng)干

9、燥過的塑料,應(yīng)注意保證成型前的干燥效果,以防塑料重新吸濕的干燥效果,以防塑料重新吸濕。2.清洗料筒清洗料筒 在注射成型前,如果料筒內(nèi)殘余塑料與將要使用的塑在注射成型前,如果料筒內(nèi)殘余塑料與將要使用的塑料不一致以及需調(diào)換顏色或發(fā)現(xiàn)塑料中有分解現(xiàn)象時,都料不一致以及需調(diào)換顏色或發(fā)現(xiàn)塑料中有分解現(xiàn)象時,都需要對料筒進(jìn)行清洗或更換。需要對料筒進(jìn)行清洗或更換。3.預(yù)熱嵌件預(yù)熱嵌件 嵌件預(yù)熱后可減少熔料與嵌件的溫度差,從而在成型嵌件預(yù)熱后可減少熔料與嵌件的溫度差,從而在成型中,使嵌件周圍的熔料緩慢冷卻,均勻收縮,從而產(chǎn)生一中,使嵌件周圍的熔料緩慢冷卻,均勻收縮,從而產(chǎn)生一定的熱料補縮作用,防止嵌件周圍產(chǎn)生

10、過大的內(nèi)應(yīng)力。定的熱料補縮作用,防止嵌件周圍產(chǎn)生過大的內(nèi)應(yīng)力。 嵌件是否需要預(yù)熱,視塑料性質(zhì)和嵌件種類及大小而嵌件是否需要預(yù)熱,視塑料性質(zhì)和嵌件種類及大小而定。對于分子鏈剛性大的塑料,如聚苯乙烯、聚苯醚、聚定。對于分子鏈剛性大的塑料,如聚苯乙烯、聚苯醚、聚碳酸酯和聚砜等,一般均需預(yù)熱嵌件;對于分子鏈柔順性碳酸酯和聚砜等,一般均需預(yù)熱嵌件;對于分子鏈柔順性大的塑料,且嵌件較小時,可不預(yù)熱。大的塑料,且嵌件較小時,可不預(yù)熱。 預(yù)熱溫度以不損傷金屬表面所鍍層為限,一般為預(yù)熱溫度以不損傷金屬表面所鍍層為限,一般為110110130130。對于表面無鍍層的鋁合金或銅嵌件,預(yù)熱溫度可達(dá)。對于表面無鍍層的鋁

11、合金或銅嵌件,預(yù)熱溫度可達(dá)150150。4.選擇脫模劑選擇脫模劑 對模腔進(jìn)行清理或施加脫模劑,兩者的目的都是為了對模腔進(jìn)行清理或施加脫模劑,兩者的目的都是為了使成型后的零件容易從模中脫出,常用的脫模劑有硬脂酸使成型后的零件容易從模中脫出,常用的脫模劑有硬脂酸鋅、液體石蠟和硅油等。鋅、液體石蠟和硅油等。二、注射成型原理與工藝過程二、注射成型原理與工藝過程1.塑化計量塑化計量 完整的注射成型工藝過程可分為完整的注射成型工藝過程可分為塑化計量、塑化計量、注射充模和冷卻定型注射充模和冷卻定型三個階段三個階段。(1) 塑化的概念塑化的概念:成型物料在注射成型機筒內(nèi):成型物料在注射成型機筒內(nèi)經(jīng)過加熱、壓實

12、以及混合等作用以后,由松散的經(jīng)過加熱、壓實以及混合等作用以后,由松散的粉狀或粒狀固體粉狀或粒狀固體轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)的均化熔體轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)的均化熔體的過程稱的過程稱為塑化。為塑化。(2)計量的概念:)計量的概念:所謂計量是指能夠保證注射所謂計量是指能夠保證注射機通過柱塞或螺桿,將塑化好的熔體定溫、定壓、機通過柱塞或螺桿,將塑化好的熔體定溫、定壓、定量的輸出機筒所進(jìn)行的準(zhǔn)備動作。這些動作均定量的輸出機筒所進(jìn)行的準(zhǔn)備動作。這些動作均需要注射機控制柱塞或螺桿在塑化過程中完成。需要注射機控制柱塞或螺桿在塑化過程中完成。(3)塑化效果和塑化能力)塑化效果和塑化能力 塑化效果指物料轉(zhuǎn)變成熔體之后的均化程度。塑化能力

13、指注射機在單位時間內(nèi)能夠塑化的物料質(zhì)量或體積。塑化效果的好壞及塑化能力的大小均與物料受熱方式和注射機的結(jié)構(gòu)有關(guān)。 柱塞式注射機 的熱量僅僅來自與高溫機筒中,而螺桿式注射機 塑化時的熱量同時來自與高溫機筒和自身的摩擦熱。所以螺桿式注射機塑化效果好。螺桿式注射機一般比柱塞式注射機塑化能力大,所以柱塞式注射機一般成型小型塑料件。2.注射充模注射充模 柱塞或螺桿從機筒的計量位置開始,通過注射油缸和活塞施加高壓,將塑化好的塑料熔體經(jīng)過機筒前端的噴嘴和模具中的澆注系統(tǒng)快速進(jìn)入模腔的過程稱為注射充模。又可細(xì)分為流動充模、保壓補縮和倒流三個階段。(1)流動充模)流動充模在在t0t1時期稱為流動期,在時期稱為流

14、動期,在t1t2時時期稱為充模期。在流動期,注射壓期稱為充模期。在流動期,注射壓力和噴嘴處的壓力急劇上升,而模力和噴嘴處的壓力急劇上升,而模腔的壓力卻近乎為零,注射壓力主腔的壓力卻近乎為零,注射壓力主要用來克服熔體在模腔以外的阻力。要用來克服熔體在模腔以外的阻力。在充模期,模腔壓力急劇上升,注在充模期,模腔壓力急劇上升,注射壓力和噴嘴壓力也增加到最大值,射壓力和噴嘴壓力也增加到最大值,然后停止變化,這時注射壓力對熔然后停止變化,這時注射壓力對熔體起兩方面作用體起兩方面作用:克服阻力和壓實。:克服阻力和壓實。流動過程(2)注射壓力與熔體溫度、熔體流速的關(guān)系 從圖可看出,在注射成型區(qū)內(nèi),溫度升高有

15、利于降低熔體黏度,注射壓力可隨之減小到一定程度,當(dāng)溫度一定時,隨著剪切速度增大,注射壓力也要增大。反推可以認(rèn)為:當(dāng)過大的注射壓力引起較高的剪切速度時,熔體的剪切摩擦熱會隨之增大,因此有可能引起熱降解或分解。所以在注射過程中要控制注射壓力,避免過高或過低。過低容易充不足。(2)保壓補縮 保壓補縮階段指從熔體充滿模腔至柱塞或螺桿在機筒中開始后撤為止。其中保壓是指對注射壓力對模腔內(nèi)的熔體繼續(xù)進(jìn)行壓實的過程,而補縮則是指在保壓過程中,注射機對模腔內(nèi)逐漸開始冷卻的熔體因成型收縮而出現(xiàn)的空隙進(jìn)行補料動作。由圖可知,保壓時間和保壓壓力會對冷卻成型的制品密度、收縮及表面缺陷等問題產(chǎn)生重要影響。所以在注射過程中

16、要選擇合適的保壓壓力和保壓時間。(3)倒流 倒流指柱塞或螺桿在機筒內(nèi)向后倒退時,模腔內(nèi)熔體朝著澆口和流道進(jìn)行的反向流動。與圖中t3t4相對應(yīng)。 引起倒流的原因是注射壓力撤除后,模腔壓力大于流道壓力,且熔體與大氣相通所造成的結(jié)果。如果撤出壓力時,澆口已經(jīng)凍結(jié)或噴嘴帶有止逆閥,則倒流現(xiàn)象就不存在。由此可見,倒流是否發(fā)生或發(fā)生的程度如何,均與保壓時間有關(guān)。保壓時間長,倒流小,制品收縮小。 一般來說,倒流對注射成型不利,它將使制品內(nèi)部產(chǎn)生真空泡或表面出現(xiàn)凹陷等成型缺陷。3.冷卻定型 冷卻定型從澆口凍結(jié)開始,到制品脫模為止,與圖冷卻定型從澆口凍結(jié)開始,到制品脫模為止,與圖4-114-11中的時間中的時間

17、t4t4t5t5對應(yīng),是注射成型的最后階段對應(yīng),是注射成型的最后階段。1.1.冷卻定型時的模腔壓力冷卻定型時的模腔壓力 冷卻定型時的模腔壓力與保壓冷卻定型時的模腔壓力與保壓時間有很大關(guān)系,如圖所示為溫時間有很大關(guān)系,如圖所示為溫度壓力曲線。度壓力曲線。 從圖中看出,如果保壓時間短,從圖中看出,如果保壓時間短,則保壓作用終止時模內(nèi)熔體溫度則保壓作用終止時模內(nèi)熔體溫度較高,澆口凍結(jié)溫度也高,但開較高,澆口凍結(jié)溫度也高,但開始冷卻定型時的模腔壓力也低。始冷卻定型時的模腔壓力也低。還可推論:還可推論:保壓時間不同時,若保壓時間不同時,若在模腔壓力相同的的條件下脫模,在模腔壓力相同的的條件下脫模,則保壓

18、時間短時,脫模溫度高,制件在模內(nèi)冷卻時間短,容易則保壓時間短時,脫模溫度高,制件在模內(nèi)冷卻時間短,容易因剛度不足而變形;因剛度不足而變形;(2)冷卻定型后的制件密度 注射成型進(jìn)入冷卻定型階段后,由于澆口凍結(jié),不再會有任何熔體向模腔內(nèi)流動,此時,可用聚合物狀態(tài)方程描述模腔內(nèi)的壓力、溫度和密度的關(guān)系。對于確定的聚合物,比體積一定時,溫度和壓力成直線關(guān)系。這種關(guān)系反映在溫度壓力坐標(biāo)系中,可得到許多比容不等的曲線。曲線斜率越大,比體積越大,而密度越小。結(jié)論:1)保壓時間長時,澆口凍結(jié)溫度低,冷卻定型開始時模腔壓力比較高,冷卻定型時的制件密度比較大。2)保壓時間一定時,若采用較高的脫模溫度,雖然冷卻定型

19、時模腔壓力比較大,但脫模后制件將進(jìn)行較大的收縮,因此易產(chǎn)生較大殘余應(yīng)力。(3)熔體在模腔中的冷卻情況 固化層厚度與冷卻時間的關(guān)系:(4)脫模條件 脫模時,脫模溫度和模腔壓力都要保持在一定的范圍,否則,容易出現(xiàn)缺陷。三、塑件的后處理三、塑件的后處理 制件從模具中脫出后,常需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮筇幚?,借以改善和制件從模具中脫出后,常需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮筇幚?,借以改善和提高塑件的性能。提高塑件的性能?.退火處理退火處理 塑件在一定溫度的加熱液體介質(zhì)(如熱水、甘油和液體塑件在一定溫度的加熱液體介質(zhì)(如熱水、甘油和液體石蠟)或熱空氣循環(huán)烘箱中靜置一段時間,然后緩慢冷卻的石蠟)或熱空氣循環(huán)烘箱中靜置一段時間,然后

20、緩慢冷卻的過程。過程。 目的在于減少由于塑件在料筒內(nèi)塑化不均勻或在型腔內(nèi)冷目的在于減少由于塑件在料筒內(nèi)塑化不均勻或在型腔內(nèi)冷卻速度不一致,而形成的內(nèi)應(yīng)力。對結(jié)晶型塑料調(diào)整結(jié)晶度,卻速度不一致,而形成的內(nèi)應(yīng)力。對結(jié)晶型塑料調(diào)整結(jié)晶度,或加速二次結(jié)晶或后結(jié)晶的過程,另外退火處理還可以解取向,或加速二次結(jié)晶或后結(jié)晶的過程,另外退火處理還可以解取向,并降低制件硬度和提高韌度。并降低制件硬度和提高韌度。 一般退火溫度控制在塑件使用溫度以上一般退火溫度控制在塑件使用溫度以上10102020,或低,或低于塑料的熱變形溫度于塑料的熱變形溫度10102020。2.調(diào)濕處理調(diào)濕處理 調(diào)濕處理是一種調(diào)整制件含水量的

21、后處理工序調(diào)濕處理是一種調(diào)整制件含水量的后處理工序,主要用于吸濕性很強且又容易氧化的聚酰胺等塑料主要用于吸濕性很強且又容易氧化的聚酰胺等塑料制件,它除了能在加熱和保溫條件下消除殘余應(yīng)力制件,它除了能在加熱和保溫條件下消除殘余應(yīng)力以外,還能促使制件在加熱介質(zhì)中達(dá)到吸濕平衡,以外,還能促使制件在加熱介質(zhì)中達(dá)到吸濕平衡,以防它們在使用過程中發(fā)生尺寸變化。以防它們在使用過程中發(fā)生尺寸變化。 調(diào)濕介質(zhì)一般為沸水或醋酸鉀溶液調(diào)濕介質(zhì)一般為沸水或醋酸鉀溶液,加熱溫度,加熱溫度為為1001000 0C C,保濕時間與制品厚度有關(guān)。通常對于帶,保濕時間與制品厚度有關(guān)。通常對于帶有金屬嵌件、使用溫度范圍變化較大、

22、尺寸精度有金屬嵌件、使用溫度范圍變化較大、尺寸精度要求高和壁厚大的制件才有必要。要求高和壁厚大的制件才有必要。第四節(jié)第四節(jié) 注射成型工藝條件注射成型工藝條件的選擇與控制的選擇與控制一、溫度一、溫度 注射成型過程的溫度條件主要指注射成型過程的溫度條件主要指料溫和模料溫和模溫溫。其中。其中料溫主要影響塑料的料溫主要影響塑料的塑化和注射充模塑化和注射充模,而模溫主要是影,而模溫主要是影響塑料的響塑料的注射充模與冷卻定型注射充模與冷卻定型。1.料溫料溫 料溫是指塑化物料的溫度和從噴嘴注射出的熔體溫料溫是指塑化物料的溫度和從噴嘴注射出的熔體溫度,前者稱為塑化溫度,主要取決于機筒溫度,后者稱度,前者稱為塑

23、化溫度,主要取決于機筒溫度,后者稱為注射溫度,主要取決于噴嘴溫度。為注射溫度,主要取決于噴嘴溫度。 一般來講,料溫太低時不利于塑化,物料熔融后黏一般來講,料溫太低時不利于塑化,物料熔融后黏度也較大,故流動與成型比較困難,成型后的制件容易度也較大,故流動與成型比較困難,成型后的制件容易出現(xiàn)融接痕、表面無光澤和缺料等缺陷。但料溫過高又出現(xiàn)融接痕、表面無光澤和缺料等缺陷。但料溫過高又容易出現(xiàn)降解,反而使制件的物理和力學(xué)性能變壞。容易出現(xiàn)降解,反而使制件的物理和力學(xué)性能變壞。 圖所示曲線表示出了注射溫度對塑化能力、充模能力、流動性能和制件性能的影響。1)1)制件注射量大于注射機額定注射量制件注射量大于

24、注射機額定注射量7575或成型物料不或成型物料不預(yù)熱時,機筒后段溫度應(yīng)比中段、前段低預(yù)熱時,機筒后段溫度應(yīng)比中段、前段低5 51010;對含;對含水量偏高的物料,一般使后段溫度偏高一些;對螺桿式水量偏高的物料,一般使后段溫度偏高一些;對螺桿式機筒,為了防止熱降解,可使機筒前段溫度略低于中段。機筒,為了防止熱降解,可使機筒前段溫度略低于中段。機筒和噴嘴溫度,除可參考表49或表418外,可按下列原則選取:4)必須嚴(yán)格控制機筒最高溫度,并且應(yīng)嚴(yán)格控制物料或熔必須嚴(yán)格控制機筒最高溫度,并且應(yīng)嚴(yán)格控制物料或熔體在機筒內(nèi)的停留時間,以避免熱降解。體在機筒內(nèi)的停留時間,以避免熱降解。5)為避免為避免流涎現(xiàn)象

25、流涎現(xiàn)象,噴嘴溫度應(yīng)比料筒最高溫度略低。由,噴嘴溫度應(yīng)比料筒最高溫度略低。由噴嘴低溫產(chǎn)生的不利影響可以從塑料注射時所產(chǎn)生的摩擦噴嘴低溫產(chǎn)生的不利影響可以從塑料注射時所產(chǎn)生的摩擦熱中得到一定的補償。熱中得到一定的補償。6)利用利用“對空注射法對空注射法”或或“塑件直觀分析法塑件直觀分析法”可以判斷料可以判斷料溫是否合適,并由此溫是否合適,并由此確定最佳的料筒和噴嘴溫度。確定最佳的料筒和噴嘴溫度。2)機筒溫度應(yīng)保持在塑料的黏流溫度機筒溫度應(yīng)保持在塑料的黏流溫度Tf(結(jié)晶型為(結(jié)晶型為Tm)以)以上,熱分解溫度上,熱分解溫度Td以下適當(dāng)范圍。以下適當(dāng)范圍。3)機筒溫度與注射機類型及制件和模具的結(jié)構(gòu)特

26、點有關(guān)。機筒溫度與注射機類型及制件和模具的結(jié)構(gòu)特點有關(guān)。一般螺桿式機筒溫度可比柱塞式低一般螺桿式機筒溫度可比柱塞式低10102020,薄壁制件或,薄壁制件或形狀復(fù)雜以及帶有嵌件的制品,機筒溫度較高。形狀復(fù)雜以及帶有嵌件的制品,機筒溫度較高。 模溫提高,熔體流動模溫提高,熔體流動性改善,制件密度和結(jié)晶性改善,制件密度和結(jié)晶度加大,充模壓力和制件度加大,充模壓力和制件中的壓力減小,但冷卻時中的壓力減小,但冷卻時間延長,制件收縮率加大,間延長,制件收縮率加大,脫模后的翹曲變形加大,脫模后的翹曲變形加大,生產(chǎn)率降低生產(chǎn)率降低。模具溫度降模具溫度降低,流動性變差,制件易低,流動性變差,制件易產(chǎn)生較大應(yīng)力

27、或明顯熔接產(chǎn)生較大應(yīng)力或明顯熔接痕等缺陷,并且使制件表痕等缺陷,并且使制件表面粗糙度加大。面粗糙度加大。 2.模具溫度模具溫度 模具溫度指和制件接觸的模腔表壁溫度模具溫度指和制件接觸的模腔表壁溫度。模具溫度會。模具溫度會直接影響熔體的充模流動行為、制件的冷卻速度和成型后直接影響熔體的充模流動行為、制件的冷卻速度和成型后制件的性能等。制件的性能等。 模具溫度依靠通入其內(nèi)部的冷卻或加熱介質(zhì)控制。其具體數(shù)值是決定制品冷卻速度的關(guān)鍵。3)對于厚壁制件,模具溫度低,容易產(chǎn)生真空泡和內(nèi)應(yīng)力,對于厚壁制件,模具溫度低,容易產(chǎn)生真空泡和內(nèi)應(yīng)力,一般采用較高模溫一般采用較高模溫。4)通常,在保證順利充模的前提下

28、,采用較低的溫度可以通常,在保證順利充模的前提下,采用較低的溫度可以縮短冷卻時間,從而提高勞動生產(chǎn)率,模具宜采用低溫冷縮短冷卻時間,從而提高勞動生產(chǎn)率,模具宜采用低溫冷卻卻( (采用采用循環(huán)冷卻水循環(huán)冷卻水來冷卻來冷卻) )。也可以采用稍低于熱變形溫。也可以采用稍低于熱變形溫度的模溫充型,在較高溫度下脫模,然后自然冷卻,以提度的模溫充型,在較高溫度下脫模,然后自然冷卻,以提高生產(chǎn)率。高生產(chǎn)率。 模具溫度模具溫度T TM M 一般籍通入定溫的冷卻介質(zhì)或加熱介質(zhì)來一般籍通入定溫的冷卻介質(zhì)或加熱介質(zhì)來控制??刂啤?)為保證制件具有較高的形狀和尺寸精度,模溫必須低于為保證制件具有較高的形狀和尺寸精度,

29、模溫必須低于塑料的熱變形溫度塑料的熱變形溫度。2)對于高黏度的塑料,如聚碳酸酯、聚砜、聚苯醚,一般對于高黏度的塑料,如聚碳酸酯、聚砜、聚苯醚,一般采用較高的模溫,采用較高的模溫,以提高其流動性和充模能力以提高其流動性和充模能力,提高組織,提高組織致密度。對于黏度較小的塑料,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯致密度。對于黏度較小的塑料,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和聚酰胺等,可采用較低的模溫。乙烯、聚苯乙烯和聚酰胺等,可采用較低的模溫。 冷卻控制二、壓力二、壓力 注射成型時的壓力主要包括注射壓力、保壓注射成型時的壓力主要包括注射壓力、保壓力和背壓力。注射壓力與注射速度有關(guān),對塑力和背壓力。注射壓力與

30、注射速度有關(guān),對塑料熔體的流動和充模有決定性作用;保壓力和料熔體的流動和充模有決定性作用;保壓力和保壓時間密切相關(guān),主要影響模腔壓力及最終保壓時間密切相關(guān),主要影響模腔壓力及最終成型質(zhì)量;背壓力主要影響物料的塑化過程、成型質(zhì)量;背壓力主要影響物料的塑化過程、塑化效果和塑化能力。與螺桿轉(zhuǎn)速有關(guān)。塑化效果和塑化能力。與螺桿轉(zhuǎn)速有關(guān)。1.注射壓力和注射速度注射壓力和注射速度 注射壓力指螺桿軸向移動時,其頭部對塑料熔體注射壓力指螺桿軸向移動時,其頭部對塑料熔體施加的壓力。施加的壓力。 注射壓力選擇過低,則會在注射成型過程中壓力損失注射壓力選擇過低,則會在注射成型過程中壓力損失過大而導(dǎo)致模腔壓力不足,熔

31、體將很難充滿模腔。然后,過大而導(dǎo)致模腔壓力不足,熔體將很難充滿模腔。然后,如果壓力損失過大,可能出現(xiàn)漲模、溢料等不良現(xiàn)象,并如果壓力損失過大,可能出現(xiàn)漲模、溢料等不良現(xiàn)象,并因此引起較大的壓力波動,另外容易出現(xiàn)機器過載因此引起較大的壓力波動,另外容易出現(xiàn)機器過載。1)1)對于玻璃化溫度和熔體黏度較高的塑料,宜用較大的注對于玻璃化溫度和熔體黏度較高的塑料,宜用較大的注射壓力。射壓力。2)2)對于尺寸較大、形狀復(fù)雜的制品或薄壁,以及長流程的制件,對于尺寸較大、形狀復(fù)雜的制品或薄壁,以及長流程的制件,宜用較大的注射壓力。宜用較大的注射壓力。 1.注射壓力注射壓力 注射壓力對熔體的流動、充模及制件質(zhì)量

32、都有很大影響。所以在生產(chǎn)中一定選擇適當(dāng)?shù)淖⑸鋲毫?。控制壓力的原則如下:5)通常,流動比過大而注射壓力過小時,制品難于成型通常,流動比過大而注射壓力過小時,制品難于成型。 熔體粘度高、冷卻速度快的塑料以及成型薄壁和長流熔體粘度高、冷卻速度快的塑料以及成型薄壁和長流程的塑件,采用高壓注射有利于充滿型腔。成型玻璃纖維程的塑件,采用高壓注射有利于充滿型腔。成型玻璃纖維增強塑料采用高壓注射,有利于塑件表面光潔、均勻。其增強塑料采用高壓注射,有利于塑件表面光潔、均勻。其它均應(yīng)選用低壓慢速注射為宜。它均應(yīng)選用低壓慢速注射為宜。3)熔體溫度較低時,注射壓力宜適當(dāng)增大熔體溫度較低時,注射壓力宜適當(dāng)增大。4)對于

33、流動性好的塑料及形狀簡單的厚壁制件,注射壓力對于流動性好的塑料及形狀簡單的厚壁制件,注射壓力可小于可小于7070MPMPa a。對黏度不高且制品形狀不太復(fù)雜以及精度要。對黏度不高且制品形狀不太復(fù)雜以及精度要求一般時,注射壓力可取求一般時,注射壓力可取7070100100MPMPa a。對中、高黏度塑料。對中、高黏度塑料且制品精度有一定要求但形狀不太復(fù)雜時,注射壓力可取且制品精度有一定要求但形狀不太復(fù)雜時,注射壓力可取100100140140MPMPa a。對高黏度塑料且制件壁厚、流程長、形狀復(fù)。對高黏度塑料且制件壁厚、流程長、形狀復(fù)雜、精度要求較高時,注射壓力可取雜、精度要求較高時,注射壓力可

34、取140140180180MPMPa a。對于優(yōu)。對于優(yōu)質(zhì)、精密、微型制件,注射壓力可取質(zhì)、精密、微型制件,注射壓力可取180180250250MPMPa a,甚至更,甚至更高。高。注射速度注射速度nnMiVWHKLppnnq1212222785. 04DqDqvVVi 注射速度對熔體的流動,充模和制品性能也有直接注射速度對熔體的流動,充模和制品性能也有直接影響。例如:注射速度較高,流動阻力相對降低,料流影響。例如:注射速度較高,流動阻力相對降低,料流長度和模腔壓力增大,制件密度和均勻性加大,熔接痕強長度和模腔壓力增大,制件密度和均勻性加大,熔接痕強度提高,多腔模生產(chǎn)的制件尺寸誤差?。坏⑸渌?/p>

35、度過大度提高,多腔模生產(chǎn)的制件尺寸誤差?。坏⑸渌俣冗^大時,會引起噴射流動,制件質(zhì)量變差,并加劇排氣不良時,會引起噴射流動,制件質(zhì)量變差,并加劇排氣不良。 注射速度有兩種表示方法,一種是注射時的體積流量qV,另一種為螺桿的軸向位移Vi。1)1)要求快速充模時,如果注射壓力小于熔體流動阻力,要求快速充模時,如果注射壓力小于熔體流動阻力,則注射速度達(dá)不到設(shè)定值。則注射速度達(dá)不到設(shè)定值。2)2)大、中型注射機可對注射速度采用分段控制。大、中型注射機可對注射速度采用分段控制。3) 一般情況下,螺桿式注射機比柱塞式注射機可提供較大的一般情況下,螺桿式注射機比柱塞式注射機可提供較大的注射速度,故需要采用高

36、速高壓成型的情況下,應(yīng)盡量采用螺注射速度,故需要采用高速高壓成型的情況下,應(yīng)盡量采用螺桿式注射機。桿式注射機。 下面幾種情況必須盡量采用高速 : 熔體黏度高、熱敏性強的塑料,成型冷卻速度快的塑料,大型薄壁、精密制件,流程長的制件,纖維增強塑料。 在成型過程中,當(dāng)塑料通過狹小的澆口進(jìn)入相對寬闊的型腔時,易發(fā)生噴射。為減輕噴射,第一級應(yīng)該采用低速,減輕噴射,當(dāng)塑料進(jìn)入模腔后,采用中高速,防止充不滿等缺陷。在填充結(jié)束之前,采用低速防止溢料。還應(yīng)注意以下幾點還應(yīng)注意以下幾點: 保壓力和保壓時間對于模腔壓力有保壓力和保壓時間對于模腔壓力有重要影響,如果保壓力不足,補縮流動重要影響,如果保壓力不足,補縮流

37、動不易進(jìn)行,模腔壓力因補料不足而迅速不易進(jìn)行,模腔壓力因補料不足而迅速下降,保壓時間不足,易引起模腔內(nèi)熔下降,保壓時間不足,易引起模腔內(nèi)熔體倒流而造成模腔壓力迅速下降。體倒流而造成模腔壓力迅速下降。2.保壓力和保壓時間保壓力和保壓時間1)保壓力和保壓時間對模腔壓力的影響保壓力和保壓時間對模腔壓力的影響 在注射成型過程中,為了對模腔在注射成型過程中,為了對模腔內(nèi)的塑料熔體進(jìn)行壓實以及為了維持內(nèi)的塑料熔體進(jìn)行壓實以及為了維持向模腔內(nèi)進(jìn)行補料向模腔內(nèi)進(jìn)行補料 流動所需要的注流動所需要的注射壓力叫作保壓力。射壓力叫作保壓力。 較高的保壓力和較低的溫度較高的保壓力和較低的溫度,可使制件得到較小的比體,可

38、使制件得到較小的比體積或較大的密度,并且保壓力和溫度對結(jié)晶聚合物的比體積積或較大的密度,并且保壓力和溫度對結(jié)晶聚合物的比體積或密度的影響比對非結(jié)晶聚合物影響強烈。所以生產(chǎn)中對制或密度的影響比對非結(jié)晶聚合物影響強烈。所以生產(chǎn)中對制件密度要求較高時,需要選擇合理的保壓力和合理的溫度條件密度要求較高時,需要選擇合理的保壓力和合理的溫度條件,并且結(jié)晶聚合物的保壓力和溫度條件的控制要嚴(yán)格一些。件,并且結(jié)晶聚合物的保壓力和溫度條件的控制要嚴(yán)格一些。2)保壓力和保壓時間對制件密度和收縮的影響保壓力和保壓時間對制件密度和收縮的影響3)保壓力和保壓時間的選擇與控制保壓力和保壓時間的選擇與控制對形狀復(fù)雜和薄壁制件

39、,一般采用較大的注射壓力,保對形狀復(fù)雜和薄壁制件,一般采用較大的注射壓力,保壓力稍低于注射壓力壓力稍低于注射壓力。對于厚壁制件,保壓力增大易使制件出現(xiàn)較為明顯的各對于厚壁制件,保壓力增大易使制件出現(xiàn)較為明顯的各向異性。一般保壓力和注射壓力相等時,制件的收縮率減向異性。一般保壓力和注射壓力相等時,制件的收縮率減小,批量生產(chǎn)尺寸波動小,但制件應(yīng)力較大。小,批量生產(chǎn)尺寸波動小,但制件應(yīng)力較大。保壓時間一般取保壓時間一般取2020120s120s,與料溫、模溫、制件壁厚以,與料溫、模溫、制件壁厚以及模具的流道和澆口大小有關(guān)。一般根據(jù)試驗確定。及模具的流道和澆口大小有關(guān)。一般根據(jù)試驗確定。 保壓時間延長

40、,制件的比體積較小或密度較大,但保保壓時間延長,制件的比體積較小或密度較大,但保壓時間過長并不能提高制件密度。保壓時間延長收縮率小。壓時間過長并不能提高制件密度。保壓時間延長收縮率小。 采用螺桿式注射機時,螺桿在預(yù)塑成型物料時,螺桿采用螺桿式注射機時,螺桿在預(yù)塑成型物料時,螺桿前端匯集的熔料對螺桿產(chǎn)生的反壓力,稱為背壓,也稱塑前端匯集的熔料對螺桿產(chǎn)生的反壓力,稱為背壓,也稱塑化壓力化壓力。背壓主要影響注射成型時螺桿對物料的塑化效果背壓主要影響注射成型時螺桿對物料的塑化效果及塑料能力。及塑料能力。3.背壓力和螺桿轉(zhuǎn)速背壓力和螺桿轉(zhuǎn)速1)背壓力背壓力 背壓的增大背壓的增大可以驅(qū)除物料中的空氣提高熔

41、體密實程度可以驅(qū)除物料中的空氣提高熔體密實程度之外,熔體內(nèi)的壓力也隨之增大,螺桿后退速度減小,塑之外,熔體內(nèi)的壓力也隨之增大,螺桿后退速度減小,塑化的剪切作用加強,摩擦熱量增多,熔體溫度上升,化的剪切作用加強,摩擦熱量增多,熔體溫度上升,塑化塑化效果提高。效果提高。 增大背壓雖然可以增大塑化效果,但背壓增大,如果增大背壓雖然可以增大塑化效果,但背壓增大,如果不提高螺桿轉(zhuǎn)速,則熔體在螺桿計量段螺槽中將產(chǎn)生較大不提高螺桿轉(zhuǎn)速,則熔體在螺桿計量段螺槽中將產(chǎn)生較大的逆流和漏流,的逆流和漏流,從而使塑化能力下降從而使塑化能力下降。注射生產(chǎn)中,經(jīng)常。注射生產(chǎn)中,經(jīng)常需要把背壓的大小與螺桿轉(zhuǎn)速綜合考慮。需要

42、把背壓的大小與螺桿轉(zhuǎn)速綜合考慮。增大背壓力雖然可提高塑化效果,但因螺桿后退速度減增大背壓力雖然可提高塑化效果,但因螺桿后退速度減慢,塑化時間或成型周期延長。因此盡量用較小背壓。但慢,塑化時間或成型周期延長。因此盡量用較小背壓。但過小背壓容易產(chǎn)生氣泡。過小背壓容易產(chǎn)生氣泡。 對于熱敏性塑料,為了防止塑化時剪切摩擦熱過大引起對于熱敏性塑料,為了防止塑化時剪切摩擦熱過大引起熱降解,背壓應(yīng)盡量取小值;對高黏度塑料也不宜使用較熱降解,背壓應(yīng)盡量取小值;對高黏度塑料也不宜使用較大背壓。大背壓。采用直通式噴嘴和后加料方式(注射座整體退回是在預(yù)采用直通式噴嘴和后加料方式(注射座整體退回是在預(yù)塑定量之后),宜使

43、用較小的背壓,采用閥式噴嘴和前加塑定量之后),宜使用較小的背壓,采用閥式噴嘴和前加料方式,可取較大背壓。料方式,可取較大背壓。 生產(chǎn)中,背壓的使用范圍約為生產(chǎn)中,背壓的使用范圍約為3.427.5MPa,還應(yīng)注意,還應(yīng)注意以下事項:以下事項: 螺桿轉(zhuǎn)速是指螺桿塑化成型物料時的旋轉(zhuǎn)速度,它所螺桿轉(zhuǎn)速是指螺桿塑化成型物料時的旋轉(zhuǎn)速度,它所產(chǎn)生的扭矩是塑化過程中前輸送物料發(fā)生剪切、混合與均產(chǎn)生的扭矩是塑化過程中前輸送物料發(fā)生剪切、混合與均化的動力,是影響注射機塑化能力、塑化效果以及注射成化的動力,是影響注射機塑化能力、塑化效果以及注射成型的重要參數(shù)型的重要參數(shù)。2)螺桿轉(zhuǎn)速螺桿轉(zhuǎn)速1 1)螺桿轉(zhuǎn)速增加

44、,注射機對各種塑料的塑化能力提高。)螺桿轉(zhuǎn)速增加,注射機對各種塑料的塑化能力提高。2 2)螺桿轉(zhuǎn)速增大,熔體溫度的均化程度提高,但曳流)螺桿轉(zhuǎn)速增大,熔體溫度的均化程度提高,但曳流也隨之增大所以轉(zhuǎn)速達(dá)到一定數(shù)值后,塑化效果下降也隨之增大所以轉(zhuǎn)速達(dá)到一定數(shù)值后,塑化效果下降。三、成型周期三、成型周期注射時間注射時間閉模冷卻時間閉模冷卻時間其他操作時間其他操作時間流動充模時間:柱塞或螺桿前進(jìn)流動充模時間:柱塞或螺桿前進(jìn) 的時間的時間 保壓時間:柱塞或螺桿留在前進(jìn)保壓時間:柱塞或螺桿留在前進(jìn) 位置的時間位置的時間 注射成型周期指完成一次注射成型工藝過程所需的時注射成型周期指完成一次注射成型工藝過程所

45、需的時間。間。包括開模、制品脫模、噴涂包括開模、制品脫模、噴涂脫模劑、安放嵌件和閉模時脫模劑、安放嵌件和閉模時間等間等成型周期成型周期模腔內(nèi)制品的冷卻時間(包模腔內(nèi)制品的冷卻時間(包括柱塞或螺桿后退時間)括柱塞或螺桿后退時間)總總冷冷卻卻時時間間1.注射時間 注射時間指活塞在注射油壓缸內(nèi)開始向前運動到保壓補縮為止所經(jīng)歷的全部時間,注射時間由流動充模時間和保壓時間兩部分組成。注射時間可用下式估算:其中體積流率可用下式計算:2.閉模冷卻時間 1.閉模冷卻時間定義:指注射結(jié)束到開啟模具這一階段所經(jīng)歷的時間。2.閉模冷卻時間確定原則: 確定閉模冷卻時間的原則是制件應(yīng)具有一定剛度,不得因溫度過高發(fā)生翹曲

46、和變形。在保證此原則的條件下,冷卻時間應(yīng)盡量取短一點,否則,不僅會延長成型周期、降低生產(chǎn)效率,而且對于復(fù)雜制件會造成脫模困難。 生產(chǎn)中有時采用這樣一種方法,即不待制件全部冷卻到脫模溫度,而只要從表層向內(nèi)有一定厚度冷卻到脫模溫度并同時具有一定剛度可以避免制件翹曲變形時,便可開啟模具取出制件,然后使制件在模內(nèi)自動冷卻,或浸入熱水中逐漸冷卻。第二節(jié) 壓縮成型原理及工藝特性原料放入模具加熱加壓使材料成型硬化取出塑件壓縮成型過程一、壓縮成型原理及特點1 1、壓縮成型原理:、壓縮成型原理: 將塑料加入高溫的型腔和加料室,然后以一定的速度將模具閉合,塑料在熱和壓力的作用下熔融流動,并且很快地充滿整個型腔,樹

47、脂和固化劑作用發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),生成不熔不溶的體型化合物,塑料因而固化,成為具有一定形狀的制品,當(dāng)制品完全定型并且具有最佳性能時,即開啟模具取出制品。2、壓縮成型的優(yōu)點壓縮成型工藝成熟可靠,已積累了豐富的經(jīng)驗;適用于成型流動性差的塑料,比較容易成型大型制品;與熱固性塑料的其他成型方法,如壓注和注射法相比,成型制品的收縮率小,變形小,各項性能均勻性較好;使用的設(shè)備(用液壓機)及模具結(jié)構(gòu)要求比較簡單,對成型壓力要求比較低;成型中無澆注系統(tǒng)廢料產(chǎn)生。壓縮成型的缺點()制品常有較厚的溢邊,且每模溢邊厚度不同,因此制品高度尺寸的精度較;()厚度和帶有深孔,形狀復(fù)雜的制品難于成型;()模具內(nèi)裝有細(xì)長成型桿或細(xì)

48、薄嵌件時,成型時壓彎變形,故這類制品不宜采用;()壓縮模成型時受到高溫高壓的聯(lián)合作用,因此對模具材料性能要求較高。成型零件均進(jìn)行熱處理。有的壓縮模早操作時受到?jīng)_擊震動較大。易磨損,變形,使用壽命較短,一般僅為萬次;()不宜實現(xiàn)自動化,勞動強度比較大,特別是移動式壓縮模。由于模具高溫加熱,加料常為人工操作,原料粉塵飛揚,勞動條件較差;()用壓縮成型法成型塑件的周期比用注塑壓注法的都長,故生產(chǎn)效率低。二、壓縮成型工藝1、壓縮成型前的準(zhǔn)備1)預(yù)熱與干燥2)預(yù)壓2、壓縮成型過程 1)加料2)閉模3)排氣4)固化5)脫模3、壓后處理1)模具的清理2)塑件的處理壓縮模的結(jié)構(gòu)組成:型腔、加料腔、導(dǎo)向機構(gòu)、側(cè)

49、向分型抽芯機構(gòu)、脫模機構(gòu)、加熱系統(tǒng)三、壓縮模的類型 又稱壓制模具(簡稱壓模),主要用于成型性塑料,也可成型熱塑性塑料。壓縮模熱固性塑料壓縮模固定式半固定式移動式多型腔單型腔共用加料室單加料室不溢式半溢式溢式水平分型面復(fù)合分型面垂直分型面多分型面單分型面1.溢式壓縮模又稱敞開式壓縮模優(yōu)點:結(jié)構(gòu)簡單,成本低塑件易取出,易排氣安放嵌件方便加料量無嚴(yán)格要求模具壽命長結(jié)構(gòu)特點:無加料腔凸模與凹模無配合部分有環(huán)形擠壓面b1.溢式壓縮模適用范圍:缺點:小批量或試制、低精度和強度無嚴(yán)格要求的的扁平塑件。合模太快時,塑料易溢出,浪費原料;合模太慢時,易造成非邊增厚;水平狀的非邊難于去處,且影響塑件外觀;凸、凹模

50、配合精度較低;不適用于壓制帶狀、片狀或纖維填料的塑料和薄壁或壁厚均勻性要求高的塑件。2.不溢式壓縮模 又稱封閉式壓縮模結(jié)構(gòu)特點:優(yōu)點:加料腔是型腔向上的延續(xù)部分無擠壓面凸模與加料腔有小間隙的配合塑件密度大、質(zhì)量高對塑料要求不嚴(yán)(以棉布、玻璃布或長纖維填料的塑料均可)塑件飛邊薄且呈垂直狀易于去除2.不溢式壓縮模 缺點:適用范圍:模具必須設(shè)置推出機構(gòu);加料量必須精確,高度尺寸難于保證;凸模與加料腔內(nèi)壁有摩擦,易劃傷加料腔內(nèi)部,進(jìn)而影響塑件外觀質(zhì)量,必須設(shè)推出機構(gòu);一般為單型腔,生產(chǎn)效率低。壓制形狀復(fù)雜,薄壁及深形塑件。3.半溢式壓縮模 又稱半封閉式壓縮模優(yōu)點:結(jié)構(gòu)特點:不必嚴(yán)格控制加料量不會傷及凹

51、模側(cè)壁塑件外形復(fù)雜時,凸模和加料腔的形狀可以簡化;加料腔是型腔向上的擴(kuò)大延續(xù)部分有擠壓面3.半溢式壓縮模 適用范圍:缺點:不適用于壓制布片或纖維填料的塑料。流動性較好的塑料和形狀較復(fù)雜的帶小嵌件的塑件。4.壓縮模類型選用原則流動性差的塑料,塑件形狀復(fù)雜水平分型面模具結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,優(yōu)先選用。塑件批量大 固定式模具批量中等 固定式或半固定式模具小批量或試生產(chǎn) 移動式模具不溢式模具塑件高度尺寸要求高,帶有小型嵌件 半溢式模具形狀簡單,大而扁平的盤形塑件 溢式壓縮模四、壓縮成型工藝參數(shù)1、壓縮成型壓力施加壓力的目的:促使物料流動充模,提高塑件的密度和內(nèi)在質(zhì)量,克服漲模力,使模具閉合。2、壓縮成型

52、溫度壓縮成型溫度高低影響模內(nèi)塑料熔體的充模是否順利,也影響到成型時的硬化速度,進(jìn)而影響塑件質(zhì)量。3、壓縮時間壓縮時間與塑料的種類、塑件的形狀、壓縮成型工藝條件以及操作步驟等有關(guān)。一、原理及特點一、原理及特點壓注成型又稱傳遞成型,它是成型熱固壓注成型又稱傳遞成型,它是成型熱固性塑料制品的常用方法之一。是將塑料性塑料制品的常用方法之一。是將塑料加入到獨立于型腔之外的加料室內(nèi),經(jīng)加入到獨立于型腔之外的加料室內(nèi),經(jīng)初步受熱后在液壓機的壓力作用下,通初步受熱后在液壓機的壓力作用下,通過壓料柱塞將塑料熔體經(jīng)由澆注系統(tǒng)壓過壓料柱塞將塑料熔體經(jīng)由澆注系統(tǒng)壓入已經(jīng)封閉的型腔,在型腔內(nèi)迅速固化入已經(jīng)封閉的型腔,在

53、型腔內(nèi)迅速固化成為塑件的成型方法。其主要用于熱固成為塑件的成型方法。其主要用于熱固性塑料的成型加工。圖性塑料的成型加工。圖9-19-1所示用壓注成所示用壓注成型法生產(chǎn)制品的工藝過程循環(huán)圖。壓注型法生產(chǎn)制品的工藝過程循環(huán)圖。壓注模(或傳遞模)的成型原理如圖模(或傳遞模)的成型原理如圖9-29-2所示。所示。第三節(jié) 壓注成型原理及工藝特性 圖92 壓注成型原理1柱塞;2加料腔;3上模板;4凹模;5型芯;6型芯固定板;7下模座;8澆注系統(tǒng);9塑件abc把預(yù)熱的原料加到加料腔內(nèi),塑料經(jīng)過加熱塑化,在壓力機柱塞的壓力下經(jīng)過模具的澆注系統(tǒng)擠入型腔,型腔內(nèi)的塑料 在一定壓力和溫度下保持一定時間充分固化,得到

54、所需的塑件。在擠塑的時候加料腔的底部必須留有一定厚度的塑料墊,以共壓力傳遞。由這個成型過程可以知道,熔料經(jīng)過澆注系統(tǒng)才進(jìn)入型腔,會有一定的壓力損失;而熔料經(jīng)過澆注系統(tǒng)時,會產(chǎn)生摩擦熱,從而使塑料的流動性增大,有利于填充型腔,又有利于提高塑料的固化速度。不足的地方就是熔料經(jīng)過澆注系統(tǒng)時熔料里的填料呈方向性排列,導(dǎo)致塑件的收縮率和機械強度也會呈現(xiàn)方向性。、壓注成型原理、壓注成型原理塑件清理包裝入庫轉(zhuǎn)后處理工序或開模 抽芯、脫模清理模具、涂脫模劑、預(yù)熱壓注 加壓閉模、加料、加熱保壓 固化活動型芯在模具內(nèi)安裝嵌件嵌件清理、準(zhǔn)備稱量塑料準(zhǔn)備 預(yù)壓、預(yù)熱圖91 熱固性塑料壓注成型工藝過程 、壓注模的類型及

55、特點、壓注模的類型及特點壓注成型又稱為擠塑成型或傳遞成型,用于壓注成型的模具就是壓注模具,簡稱壓注模或傳遞模。與壓縮模相比,壓注模具有澆注系統(tǒng);與注射模相比,壓注模有加料室,主要用于壓縮模不能得到的復(fù)雜、帶金屬嵌件的塑件 。1.1.具有獨立于型腔之外的單獨加料室,而不是型腔的自然延具有獨立于型腔之外的單獨加料室,而不是型腔的自然延伸,并經(jīng)由澆注系統(tǒng)與型腔相連。伸,并經(jīng)由澆注系統(tǒng)與型腔相連。 3、壓注成型與壓縮成型的區(qū)別如下、壓注成型與壓縮成型的區(qū)別如下2.2.塑料在進(jìn)入型腔前已在加料室得到初步受熱塑化,當(dāng)其塑料在進(jìn)入型腔前已在加料室得到初步受熱塑化,當(dāng)其在柱塞壓力作用下快速流經(jīng)澆注系統(tǒng)時,會因

56、摩擦生熱使在柱塞壓力作用下快速流經(jīng)澆注系統(tǒng)時,會因摩擦生熱使塑化得到進(jìn)一步加強,并迅速填充型腔和固化,因此,成塑化得到進(jìn)一步加強,并迅速填充型腔和固化,因此,成型周期短,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品質(zhì)量好,并利于壁厚變化較型周期短,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品質(zhì)量好,并利于壁厚變化較大和形狀復(fù)雜塑件的成型。大和形狀復(fù)雜塑件的成型。3.壓料柱塞的壓力不是直接作用在型腔壓料柱塞的壓力不是直接作用在型腔,而是通過澆注系統(tǒng)而是通過澆注系統(tǒng)向型腔傳遞壓力向型腔傳遞壓力,有利于細(xì)小嵌件有利于細(xì)小嵌件,眾多嵌件和有細(xì)小孔的眾多嵌件和有細(xì)小孔的塑件成型塑件成型.4.型腔在塑件熔體注入前閉合型腔在塑件熔體注入前閉合,沒有溢邊沒有溢邊.

57、塑件在模具深度方塑件在模具深度方向尺寸的精度有提高向尺寸的精度有提高.5.5.壓注成型要消耗較多的塑料,澆注系統(tǒng)的凝料只能作廢壓注成型要消耗較多的塑料,澆注系統(tǒng)的凝料只能作廢料處理。料處理。6.6.塑料中的細(xì)長或纖維狀的填料在壓注過程中有取向排列,塑料中的細(xì)長或纖維狀的填料在壓注過程中有取向排列,使塑件產(chǎn)生各向異性。使塑件產(chǎn)生各向異性。4、對壓縮、壓注、注射成型三種效果的比較 熱固性塑料的壓縮、壓注、注射成型各有其優(yōu)缺點及其熱固性塑料的壓縮、壓注、注射成型各有其優(yōu)缺點及其適用范圍,現(xiàn)比較如下:適用范圍,現(xiàn)比較如下:(1 1)就成型效率來看,以注射成型為高,壓注成型次之,壓縮成)就成型效率來看,

58、以注射成型為高,壓注成型次之,壓縮成型較低。型較低。(2 2)就塑件質(zhì)量來看,由于注射和壓注成型能使塑料受到均勻地)就塑件質(zhì)量來看,由于注射和壓注成型能使塑料受到均勻地加熱,故而獲得的制品在其整個斷面上固化程度比較均勻,有加熱,故而獲得的制品在其整個斷面上固化程度比較均勻,有較良的電氣性能和較高的機械強度。較良的電氣性能和較高的機械強度。(3 3)注射和壓注成型時,塑料注入閉合的型腔內(nèi),因此制品在分)注射和壓注成型時,塑料注入閉合的型腔內(nèi),因此制品在分型面處產(chǎn)生的飛邊很薄,容易修除,或無飛邊,塑件高度能達(dá)型面處產(chǎn)生的飛邊很薄,容易修除,或無飛邊,塑件高度能達(dá)到較高的尺寸精度,而壓縮成型則不能。

59、到較高的尺寸精度,而壓縮成型則不能。 (4 4)注射和壓注成型可用于成型帶有精細(xì)孔、細(xì)小嵌件的塑件,)注射和壓注成型可用于成型帶有精細(xì)孔、細(xì)小嵌件的塑件,而壓縮成型則不能。而壓縮成型則不能。(5 5)注射成型比壓縮、壓注成型都更容易實現(xiàn)機械化和自動化,)注射成型比壓縮、壓注成型都更容易實現(xiàn)機械化和自動化,工人勞動強度可得到大大地改善。工人勞動強度可得到大大地改善。 二、壓注成型工藝參數(shù)1、成型壓力壓注成型壓力為壓縮成型壓力的2 3倍。2、成型溫度成型溫度包括加料室內(nèi)的物料溫度和模具本身的溫度。壓注成型模具溫度比壓縮成型溫度低15 30。3、成型周期壓注成型成型周期包括加料時間、充模時間、交聯(lián)固

60、化時間、脫模取塑件時間和清模時間。第四節(jié) 擠出成型原理及工藝特性 擠出成型是在擠出機上使塑料受熱呈熔融狀態(tài),在一擠出成型是在擠出機上使塑料受熱呈熔融狀態(tài),在一定壓力下通過擠出成型模具而獲得連續(xù)型材??刹捎脭D出定壓力下通過擠出成型模具而獲得連續(xù)型材??刹捎脭D出成型的制件種類很多,如管材,板材,電纜包層,異形材。成型的制件種類很多,如管材,板材,電纜包層,異形材。擠出型材的截面形狀均取決于擠塑模具擠出型材的截面形狀均取決于擠塑模具一、擠出成型原理及其工藝特點首先將粒狀或粉狀塑料加入料斗中,在旋轉(zhuǎn)的擠出機螺桿的作用下,加熱的塑料通過沿螺桿的螺旋槽向前方輸送。在此過程中,塑料呈粘流態(tài),然后在擠壓系統(tǒng)的

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論