塑料成型工藝學(xué)學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1塑料塑料(slio)成型工藝學(xué)成型工藝學(xué)第一頁，共119頁。6.1 概述(i sh)注塑機(jī)的基本(jbn)作用：1.加熱塑料，使其達(dá)到熔化狀態(tài)(zhungti)；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)。第2頁/共119頁第二頁，共119頁。6.2 注射(zhsh)模塑設(shè)備由注射(zhsh)系統(tǒng)、鎖模系統(tǒng)和塑模三大部分組成。第3頁/共119頁第三頁，共119頁。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，通過螺桿(lu n)或柱塞的推擠注射入模。系統(tǒng)包括(b

2、oku)：加料裝置、料筒、螺桿（或柱塞及分流梭）及噴嘴等部分。1.加料(ji lio)裝置倒圓錐或錐形，容量可供12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。第4頁/共119頁第四頁，共119頁。2.料筒加熱(ji r)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(chun r)性能好。柱塞式的料筒容積(rngj)約為最大注射量大35倍；螺桿式是料筒容積(rngj)約為最大注射量到23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。第5頁/共119頁第五頁，共119頁。（1）

3、柱塞作用：將注射油缸的壓力(yl)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20100mm。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(ji kui)熱傳遞，提高塑化質(zhì)量。表面常有48個(gè)呈流線形的凹槽，210mm深，有幾條凸出筋，起定位(dngwi)和傳熱作用。第6頁/共119頁第六頁，共119頁。第7頁/共119頁第七頁，共119頁。第8頁/共119頁第八頁，共119頁。第9頁/共119頁第九頁，共119頁。4.螺桿(lu n)移動(dòng)(ydn

4、g)螺桿式注射機(jī)的重要部件。作用(zuyng)：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)，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。第10頁/共119頁第十頁，共119頁。注射機(jī)螺桿結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：（1）有軸向位移(wiy)，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)。第

5、11頁/共119頁第十一頁，共119頁。5.噴嘴(pnzu)聯(lián)結(jié)料筒和模具(mj)的橋梁。作用：注射時(shí)引導(dǎo)塑料從料筒進(jìn)入模具，并具有一定(ydng)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。第12頁/共119頁第十二頁，共119頁。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(yko)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(tnggu)杠桿來控制聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)啟閉閥芯。（2）自鎖式噴嘴(pnzu)（3）

6、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。第13頁/共119頁第十三頁，共119頁。第14頁/共119頁第十四頁，共119頁。6.加壓和驅(qū)動(dòng)(q dn)裝置加壓裝置：供給柱塞或螺桿對(duì)塑料(slio)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(lixng)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)第15頁/共119頁第十五頁，共119頁。作用：在注射過程中能鎖緊模具(mj)，而在取出制品時(shí)能打開模具(mj)。鎖模力：PAF P：注射(zhsh)壓力，kg/cm2A：垂直于施壓方向的制品投影(tuyng)面

7、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)。第16頁/共119頁第十六頁，共119頁。常用(chn yn)的鎖模系統(tǒng)：（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)(shxin)啟閉和鎖模作用。第17頁/共119頁第十七頁，共119頁。（2）液壓式用油缸和柱塞依靠液壓力推動(dòng)(tu dng)柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)啟閉和鎖模。第18頁/共119頁第十八頁，共119頁。（3）液壓機(jī)械(jxi)組合式由液壓操縱(cozng)連桿或曲肘撐桿機(jī)構(gòu)來達(dá)到啟閉和鎖模。第1

8、9頁/共119頁第十九頁，共119頁。頂出裝置(zhungzh)：開模時(shí)頂出模內(nèi)制品。機(jī)械式液壓式模具：是利用本身(bnshn)特定形狀，使塑料（或聚合物）成型為具有一定形狀和尺寸的制品的工具。作用(zuyng)：在塑料的成型加工過程中，賦予塑料以形狀，給予強(qiáng)度和性能，完成成型設(shè)備所不能完成的工作，使它成為有用的型材或制品。第20頁/共119頁第二十頁，共119頁?；窘Y(jié)構(gòu)包括(boku)：澆注系統(tǒng)、成型零件、結(jié)構(gòu)零件三部分。澆注系統(tǒng)：塑料從噴嘴(pnzu)進(jìn)入型腔前的流道部分。 包括主流道、冷料穴、分流道、澆口。 成型零件：構(gòu)成制品形狀的各種( zhn)零件。 包括動(dòng)模、定模、型腔、型芯、成

9、型桿、 排氣口。結(jié)構(gòu)零件：構(gòu)成模具結(jié)構(gòu)的各種零件。 包括執(zhí)行導(dǎo)向、脫模、抽芯、分型等動(dòng) 作的各種零件。 第21頁/共119頁第二十一頁，共119頁。第22頁/共119頁第二十二頁，共119頁。1.主流(zhli)道 緊接噴嘴到分流道或型腔的一段通道，與噴嘴處于同一(tngy)軸心線上。特點(diǎn)(tdin)： （1）開設(shè)在模具上，可加工成主流道襯套再緊配合于模板上； （2）主流道形狀呈圓錐形36 角，進(jìn)口端直徑應(yīng)比噴嘴孔徑大；（3）進(jìn)口端與噴嘴頭接觸處開成球面。 第23頁/共119頁第二十三頁，共119頁。2.冷料穴 主流道出口端的空穴，以捕集噴嘴端部?jī)纱巫⑸渲g所產(chǎn)生的冷料，防止(fngzh)阻塞

10、分流道及澆口。 冷料穴的直徑約810mm，深度(shnd)約6mm。 底部常設(shè)有脫模桿，脫模桿頂部(dn b)呈曲折鉤形或下陷凹槽，以便脫模時(shí)順利的抽出主流道贅物。 3.分流道 多槽模中連接主流道和各個(gè)型腔的通道。 在塑模上排列成對(duì)稱和等距離分布。 第24頁/共119頁第二十四頁，共119頁。常做成圓形、半圓形、梯形(txng)、矩形或橢圓形。 在保證制品質(zhì)量和正常工藝條件(tiojin)下，分流道的截面積應(yīng)盡量小，長(zhǎng)度盡可能短。4.澆口 接通主流道（或分流(fn li)道）與型腔的通道。澆口截面要小，而不致影響外觀； 澆口通常開設(shè)在制品較厚部位； 澆口的尺寸，根據(jù)塑料熔體的性質(zhì)來決定。截面形

11、狀為矩形或圓形。第25頁/共119頁第二十五頁，共119頁。作用(zuyng)： （1）控制(kngzh)料流速度（2）防止(fngzh)倒流（3）使熔體受到較高的剪切而升高溫度，提高流動(dòng)性（4）便于制品與主流道系統(tǒng)分離第26頁/共119頁第二十六頁，共119頁。5.型腔 模具中成型(chngxng)塑料制品的空間。 構(gòu)成型腔的組件統(tǒng)稱(tngchng)為成型零件。 構(gòu)成制品外形的成型零件稱為(chn wi)凹模（或陰模）；構(gòu)成制品內(nèi)部形狀（孔、槽等 ）的稱為(chn wi)型芯或凸模（或陰模）第27頁/共119頁第二十七頁，共119頁。型腔設(shè)計(jì)(shj)原則: （1）根據(jù)塑料的性能、制品的幾

12、何形狀、尺寸公差(gngch) 、使用要求等來確定總體結(jié)構(gòu)；（2）選擇分型面，確定澆口和排氣孔的位置(wi zhi)，脫模方式等；（3）按制品尺寸進(jìn)行各種零件的設(shè)計(jì)及各個(gè)零件間的組合方式；（4）對(duì)成型零件進(jìn)行整齊的選材、強(qiáng)度、剛度的校核；（5）考慮加工設(shè)備的操作要求。第28頁/共119頁第二十八頁，共119頁。6.排氣口在模具中開設(shè)的一種(y zhn)槽形出氣口，用以排出原有的及熔料中帶入的氣體。 料流的盡頭積有氣體，不及時(shí)(jsh)排出，將使制品帶有氣孔、熔接不良、充模不滿、制品局部燒傷等 。排氣孔一般設(shè)在型腔內(nèi)料流的盡頭或模具(mj)分型面上。也可利用頂出桿與頂出孔的配合間隙、脫模板與型芯

13、的配合間隙排氣。 排氣孔的槽深0.0250.1mm，寬1.56mm。 第29頁/共119頁第二十九頁，共119頁。7.結(jié)構(gòu)(jigu)零件 導(dǎo)向(do xin)零件：確保動(dòng)、定模合模時(shí)準(zhǔn)確對(duì)中。 脫模裝置：將制品能迅速(xn s)和順利的自型腔中脫出。 抽芯機(jī)構(gòu)：制品的側(cè)面帶孔或凹槽時(shí)，除少數(shù)制品可以強(qiáng)制脫模外，在模具中均應(yīng)設(shè)置側(cè)向分型或側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)。8.加熱或冷卻裝置 使熔料在模具內(nèi)固化定型的裝置。 可自然冷卻，也可用冷卻介質(zhì)通入模具的專用管道來實(shí)現(xiàn)。 第30頁/共119頁第三十頁，共119頁。6.3 注塑模塑工藝過程(guchng)及控制因素 1.成型(chngxng)前對(duì)原料的預(yù)處理 對(duì)

14、原料進(jìn)行外觀和工藝性能的檢驗(yàn)，有的粉料還需造粒、染色(rns)和干燥等。 如：PC、PA、PMMA等須干燥。小批量：熱風(fēng)循環(huán)烘箱、紅外線加熱烘箱、真空烘箱。 大批量：沸騰干燥、氣流干燥。 常壓時(shí)通常100以上，注意干燥時(shí)間和之后的防潮。 第31頁/共119頁第三十一頁，共119頁。2.料筒的情況(qngkung)初用某種塑料或初用注射機(jī)、生產(chǎn)中需改變產(chǎn)品、更換原料(yunlio)、塑料中有分解時(shí)需對(duì)注射機(jī)的料筒進(jìn)行清洗或拆換。 柱塞式：拆卸(chixi)清洗或用專用料筒。螺桿式：直接換料清洗。 要求掌握塑料的熱穩(wěn)定性、成型溫度范圍、 各種塑料之間的相容性。 第32頁/共119頁第三十二頁，共1

15、19頁。3.嵌件的預(yù)熱(y r) 防止嵌件的周圍出現(xiàn)裂紋或?qū)е轮破?zhpn)強(qiáng)度下降。 預(yù)熱可減少熔料與嵌件的溫差，使嵌件周圍(zhuwi)的熔料冷卻較慢，收縮均勻，產(chǎn)生熱料補(bǔ)縮作用，防止內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生。預(yù)熱溫度：110130。 4.脫模劑的選用 使塑料制件容易從模具中脫出而敷在模具表面的一種助劑。如：硬脂酸鋅（PA除外）、液體石蠟（PA常用）、硅油（較昂貴）。注意潤滑劑的用量要適中。第33頁/共119頁第三十三頁，共119頁。一、注射(zhsh)工序 一般地，注射過程要經(jīng)歷加料、塑化、充模、冷卻(lngqu)、脫模等步驟。 1.加料(ji lio) 注射成型是一間歇過程，保持定量加料，以保證

16、操作穩(wěn)定，塑料塑化均勻，獲得良好制品。 加料過多：受熱時(shí)間過長(zhǎng)，容易引起物料的熱分解，注射機(jī)功率消耗增加。 加料過少：料筒內(nèi)缺少傳壓物質(zhì)，模腔中塑料熔體壓力降低，難于補(bǔ)塑，易引起制品收縮、凹陷、空洞等缺陷。 第34頁/共119頁第三十四頁，共119頁。2.塑化 加入的塑料在料筒中進(jìn)行加熱，由固體粒子變成熔體(rn t)，經(jīng)過混合和塑化后，塑化好的熔體(rn t)被柱塞或螺桿推擠至料筒的前端。 3.充模 經(jīng)過(jnggu)噴嘴、模具澆注系統(tǒng)進(jìn)入并充滿型腔的過程。 4.補(bǔ)塑 在模具中熔體冷卻收縮時(shí)，繼續(xù)保持施壓狀態(tài)的柱塞或螺桿，迫使?jié)部诤蛧娮旄浇?fjn)的熔體不斷補(bǔ)充入模具中。第35頁/共119

17、頁第三十五頁，共119頁。5.保壓 使模腔中的塑料(slio)能形成形狀完整而致密的制品。 6.退回柱塞或螺桿(lu n)，加入新料 7.冷卻(lngqu) 卸除料筒中塑料的壓力，通冷卻水、油等冷卻介質(zhì)，對(duì)模具進(jìn)一步冷卻。8.脫模 冷卻到所需溫度，可用人工或機(jī)械的方式脫模。 第36頁/共119頁第三十六頁，共119頁。第37頁/共119頁第三十七頁，共119頁。二、塑料(slio)的塑化原理 1.塑化 是指塑料(slio)在料筒內(nèi)經(jīng)加熱達(dá)到流動(dòng)狀態(tài)并具有良好的可塑性的全過程。 2.決定(judng)塑化質(zhì)量的因素 （1）物料的受熱情況：料筒對(duì)塑料的加熱。 （2）所受到的剪切作用：機(jī)械力強(qiáng)化混合

18、和塑化， 摩擦熱。 第38頁/共119頁第三十八頁，共119頁。3.對(duì)塑化的要求(yoqi) （1）塑料熔體在進(jìn)入模腔之前要充分塑化； 既要達(dá)到規(guī)定的成型溫度又要使塑化料各處的 溫度盡量均勻一致(yzh)，使熱分解物的含量達(dá)最小 值。（2）提供上述質(zhì)量的足夠(zgu)的熔融塑料以保證生產(chǎn)連 續(xù)而順利地進(jìn)行?？傊号c塑料的特性、工藝條件的控制、注射機(jī)塑化裝置的結(jié)構(gòu)有關(guān)。 第39頁/共119頁第三十九頁，共119頁。4.塑料(slio)的塑化原理 以柱塞式注射機(jī)的塑化為例。 塑料(slio)塑化所需的溫度來自 料筒壁對(duì)物料(w lio)的傳熱物料內(nèi)部的摩擦熱 設(shè)進(jìn)入料筒的塑料初溫為T1，料筒內(nèi)壁溫

19、度為TW，則塑料可達(dá)到的最大溫升為TW-T1。但實(shí)際由噴嘴射出的塑料的平均溫度T2總小于TW，所以實(shí)際溫升為T2-T1。（1）加熱效率 第40頁/共119頁第四十頁，共119頁。則加熱(ji r)效率Eh 112TTTTEWh即：實(shí)際(shj)溫升與最大溫升之比。 Eh值高，有利于塑化。 （2）加熱(ji r)效率的影響因素 在料筒幾何尺寸一定的情況下，塑料在料筒內(nèi)的受熱時(shí)間t與料筒中的存料量Vp，每次注射量W和注射周期tc有如下關(guān)系：WtVtcp則存料量多，注射周期長(zhǎng)，都可增長(zhǎng)受熱時(shí)間。 第41頁/共119頁第四十一頁，共119頁。塑料(slio)的熱擴(kuò)散速率的影響料筒中料層的厚度a與料筒表

20、面(biomin)之間的溫差的影響可見：塑料(slio)的熱擴(kuò)散系數(shù)正比于熱傳導(dǎo)系數(shù)。 CKK：熱傳導(dǎo)系數(shù)；C：塑料的比熱；：塑料的密度。 由于塑料的導(dǎo)熱性差，故隨料層厚度增大和料筒塑料間溫差減小，料筒的加熱效率會(huì)降低。 第42頁/共119頁第四十二頁，共119頁。塑料中溫度分布(fnb)的影響塑料的平均溫度總是(zn sh)介于它的最低溫度Tm（T1TmT2）與料筒溫度TW之間。 溫度(wnd)分布寬溫度分布窄T1物料初溫Tm最小溫度T2平均溫度TW控制溫度T1TWTmT2物料所受熱物料可獲熱溫度分布Eh=0.7Eh=0.9第43頁/共119頁第四十三頁，共119頁。塑料(slio)的性質(zhì)和

21、塑料(slio)是否受到攪動(dòng)的影響TW一定(ydng)時(shí)，平均溫度隨溫度分布的加寬而降低，Eh低，反之則高。實(shí)踐證明：Eh值不應(yīng)小于0.8。 柱塞式注射機(jī)在料筒前端安置(nzh)分流梭，以減小料層厚度的同時(shí)，還可以迫使塑料產(chǎn)生剪切和收斂流動(dòng)，加強(qiáng)熱擴(kuò)散作用，另外料筒傳熱給分流梭，在傳給塑料，增大了熱接觸面積。 如分流梭供熱，作為加熱器使用，則： 2atfEh第44頁/共119頁第四十四頁，共119頁。如分流梭本身(bnshn)不供熱，料層厚度相當(dāng)于增加一倍，則22atfEh5.塑化量 單位時(shí)間內(nèi)料筒熔化(rnghu)塑料的重量。 VAKqm2A：塑料的受熱面積；V：塑料的受熱體積；K：常數(shù)（當(dāng)

22、注射機(jī)、塑料、塑料的平均溫度、加熱效率(xio l)一定時(shí)）第45頁/共119頁第四十五頁，共119頁。顯然：增大注射機(jī)的傳熱(chun r)面積，減小加熱體積均可提高塑化量。 柱塞式注射機(jī)采用分流(fn li)梭來實(shí)現(xiàn)。 三、流動(dòng)(lidng)與冷卻 用柱塞或螺桿的推動(dòng)將具有流動(dòng)性和溫度均勻的塑料熔體注入面積開始，經(jīng)型腔注滿，熔體在控制條件下，冷固定型，到制品從模腔中脫出為止的過程。 1.塑料在柱塞式注射機(jī)中所受的阻力為： 柱狀固體的流動(dòng)阻力；半固體的流動(dòng)阻力；熔融體的流動(dòng)阻力。第46頁/共119頁第四十六頁，共119頁。2.塑料在移動(dòng)式螺桿注射機(jī)中所受阻力為：螺桿頂部于噴嘴(pnzu)之間

23、的流動(dòng)阻力；螺桿區(qū)塑料與料筒內(nèi)壁之間的阻力。移動(dòng)式螺桿注射(zhsh)機(jī)注射(zhsh)時(shí)的阻力比柱塞式注射(zhsh)機(jī)小得多。3.注射過程中各階段(jidun)溫度和壓力變化（1）柱塞空載期在時(shí)間t0t1間，物料在料筒中加熱塑化，注射前柱塞或螺桿開始向前移動(dòng)，但物料尚未進(jìn)入模腔，柱塞處于空載期，而物料在高速流經(jīng)噴嘴和澆口時(shí)，因剪切摩擦而引起溫度上升，同時(shí)，因流動(dòng)阻力引起柱塞和噴嘴處壓力增加。第47頁/共119頁第四十七頁，共119頁。（2）充模期 時(shí)間t1時(shí)塑料熔體開始注入模腔，模具內(nèi)壓力迅速上升，至?xí)r間t2時(shí)，型腔被充滿，模腔內(nèi)壓力達(dá)最大值，同時(shí)物料溫度(wnd)、柱塞和噴嘴處壓力增加。

24、（3）保壓期 在t2t3時(shí)間內(nèi)塑料仍為熔體，柱塞需保持對(duì)塑料的壓力，使模腔中的塑料得到(d do)壓實(shí)和成型，并緩慢地向模腔中補(bǔ)壓入少量塑料，以補(bǔ)充塑料冷卻時(shí)的體積收縮。隨模腔內(nèi)料溫下降，模內(nèi)壓力也因塑料(slio)冷卻收縮而開始下降。 第48頁/共119頁第四十八頁，共119頁。（4）返料期（返壓期或倒流(doli)期） 柱塞從t3開始逐漸后移過程中并向料筒前端輸送新料（預(yù)塑） ，由于料筒、噴嘴和澆口處壓力下降，而模腔內(nèi)壓力較高，尚未凍結(jié)的塑料熔體(rn t)被模具內(nèi)壓返推向澆口和噴嘴，出現(xiàn)倒流現(xiàn)象。（5）凝封期 在t4t5時(shí)間內(nèi)，型腔中料溫繼續(xù)(jx)下降，至凝結(jié)硬化的溫度時(shí)，澆口凍結(jié)，倒

25、流停止，凝封時(shí)間是t4t5間的某一時(shí)間。第49頁/共119頁第四十九頁，共119頁。（6）繼冷期 是在澆口凍結(jié)后的冷卻期，實(shí)際上型腔內(nèi)塑料(slio)的冷卻是從充模結(jié)束后（時(shí)間t2）開始的。 繼冷期是使型腔內(nèi)的制品繼續(xù)冷卻(lngqu)到塑料的玻璃化溫度附近，然后脫模。 第50頁/共119頁第五十頁，共119頁。第51頁/共119頁第五十一頁，共119頁。為改善和提高制件的性能及尺寸(ch cun)穩(wěn)定性，注射制件經(jīng)脫模或機(jī)械加工后，需進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮筇幚怼?一、退火(tu hu)處理 塑化不均勻(jnyn)，冷卻速度不同，均會(huì)使制品內(nèi)存在不均的結(jié)晶、定向、收縮，導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力的存在，從而使制品力學(xué)性

26、能下降、光學(xué)性能變壞、表面銀紋、變形開裂等。 退火的方法： 使制品在定溫的加熱液體介質(zhì)（水、礦物油、甘油、乙二醇和液體石蠟等）或熱空氣循環(huán)烘箱中靜置一段時(shí)間。第52頁/共119頁第五十二頁，共119頁。處理時(shí)間決定于：塑料的品種(pnzhng)； 熱介質(zhì)溫度； 制品的形狀； 模塑條件。退火溫度：使用(shyng)溫度以上1020，或低于塑料熱變形溫度1020。退火(tu hu)的實(shí)質(zhì)： 1.使強(qiáng)迫凍結(jié)的分子鏈得到松弛，凝固的大分子鏈段 轉(zhuǎn)向無規(guī)位置，消除內(nèi)應(yīng)力；2.提高結(jié)晶度、穩(wěn)定結(jié)晶結(jié)構(gòu)、提高制品的彈性模量和硬度，降低斷裂伸長(zhǎng)率。第53頁/共119頁第五十三頁，共119頁。二、調(diào)濕處理(ch

27、l) 聚酰胺類塑料，高溫下與空氣(kngq)接觸會(huì)變色，在空氣(kngq)中 存放易吸水膨脹。因此需將剛脫模的制件放在熱水中進(jìn)行處理。稱為“調(diào)濕處理”。第54頁/共119頁第五十四頁，共119頁。6.4 注射模塑工藝(gngy)條件的分析討論 注射成型工藝的核心問題，就是采用一切(yqi)措施以得到塑化良好的塑料熔體，并把它注射到模腔中去，在控制條件下冷卻定型，使制品達(dá)到合乎要求的質(zhì)量。 因此最重要的工藝條件應(yīng)該(ynggi)是足以影響塑化和注射充模質(zhì)量的溫度（料溫、噴嘴溫度、模具溫度）、壓力（注射壓力、模腔壓力）和相應(yīng)的各個(gè)作用時(shí)間（注射時(shí)間、保壓時(shí)間、冷卻時(shí)間）以及注射周期等。而會(huì)影響溫度

28、、壓力變化的工藝因素（螺桿轉(zhuǎn)速、加料量及剩料等）也不應(yīng)忽視。第55頁/共119頁第五十五頁，共119頁。一、料筒溫度(wnd) 料筒溫度關(guān)系(gun x)到塑化質(zhì)量。 1.塑料(slio)的性質(zhì)必須把塑料加熱到其粘流溫度Tf（或熔點(diǎn)Tm）以上，才能使其流動(dòng)和進(jìn)行注射。因此，料筒末端的最高溫度應(yīng)高于Tf或Tm，但必須低于塑料分解溫度Td 即控制料筒末端溫度在Tf（或Tm）Td之間。第56頁/共119頁第五十六頁，共119頁。（1）TfTd間溫度較窄的熱敏性塑料，分子量較低和分子量分布(fnb)較寬的塑料，料筒溫度應(yīng)選擇較低值，比Tf稍高即可；（2）TfTd分布較寬，分子量較高，分子分布較窄的塑料

29、，料筒溫度(wnd)可適當(dāng)選取較高值； （3）同時(shí)考慮塑料在料筒中停留的時(shí)間。一般，料筒溫度高，物料在料筒中的停留時(shí)間應(yīng)縮短(sudun)，如：聚甲醛、聚三氟氯乙烯、聚氯乙烯更為重要。第57頁/共119頁第五十七頁，共119頁。2.注射機(jī)類型(lixng)（1）螺桿式注射機(jī) 剪切作用大，有摩擦熱產(chǎn)生，料層薄，熔體粘度低，熱擴(kuò)散速率(sl)大，溫度分布均勻，加熱效率高，混合和塑化好，因此料筒溫度可低些。 （2）柱塞式注射機(jī) 僅靠料筒壁和分流梭表面往內(nèi)傳熱(chun r)，料層厚，傳熱(chun r)速率小，速率內(nèi)外層受熱不均，溫差較大，塑化不均勻，故料筒溫度應(yīng)比螺桿式注射機(jī)約高1020。 實(shí)際生

30、產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。 第58頁/共119頁第五十八頁，共119頁。3.制品和模具(mj)結(jié)構(gòu)薄壁制品，塑料流動(dòng)阻力大，易冷卻而失去流動(dòng)能力，為順利(shnl)充模，料筒溫度應(yīng)高些； 厚壁制品，料筒溫度(wnd)應(yīng)低一些； 形狀復(fù)雜帶嵌件的制品，料筒溫度也應(yīng)高一些。 4.料筒的溫度分布 一般是從料斗一側(cè)（后端）起至噴嘴（前端）止，逐步升高，使塑料溫度平穩(wěn)上升，達(dá)到均勻塑化的目的。第59頁/共119頁第五十九頁，共119頁。但原料濕含量偏高時(shí)，可適當(dāng)(shdng)提高后端溫度。 螺桿式注射機(jī)有助于塑化，前段溫度不妨(bfng)略低于中段，以防止過熱分解。二、噴嘴(pnzu)溫度 噴嘴溫度通常

31、略低于料筒最高溫度 ，以防止塑料熔體的流涎現(xiàn)象?？蓮淖⑸鋾r(shí)產(chǎn)生的摩擦熱得到補(bǔ)償。但不能過低，以防止熔料早凝，堵死噴嘴，影響制品性能。但溫度過高，將引起分解，某些物理機(jī)械性能下降。 第60頁/共119頁第六十頁，共119頁。三、模具(mj)溫度 模具溫度(wnd)影響塑料熔體充模時(shí)的流動(dòng)行為，并影響制品的性能。 模具溫度取決于塑料的結(jié)晶性、制品的尺寸與結(jié)構(gòu)、性能的要求，以及其它工藝條件(tiojin)（熔料溫度、注射速度及注射壓力、模塑周期等）。 模具溫度由冷卻介質(zhì)來控制。 根據(jù)熔體溫度tm與冷卻介質(zhì)tc的溫度差t將冷卻速度分為緩冷、驟冷和中速冷卻。 1.模具溫度的影響 第61頁/共119頁第六

32、十一頁，共119頁。tcTg很多為緩冷。1.塑料流動(dòng)性；2.充模壓力；3.注射機(jī)生產(chǎn)率；4.制品內(nèi)應(yīng)力；5.制品光潔度；6.制品冷卻時(shí)間(shjin)；7.制品密度或結(jié)晶度；8.模塑收縮率；9.制品撓曲度。通常模溫提高，制品(zhpn)的絕大多數(shù)力學(xué)強(qiáng)度有所增加，但伸長(zhǎng)率和沖擊強(qiáng)度則下降。 第62頁/共119頁第六十二頁，共119頁。2.模具(mj)溫度的確定 （1）模具溫度通常低于Tg或不易引起制件(zhjin)變形的溫度，脫模溫度稍高于模溫。 （2）粘度大（如聚碳酸酯(j tn sun zh)、聚砜）宜選擇高模溫。 粘度小（如PE、PA）宜選擇低模溫。（3）考慮對(duì)分子取向、結(jié)晶、制品內(nèi)應(yīng)力

33、和各種物理機(jī)械性能的影響。 模溫低，取向作用大，內(nèi)應(yīng)力高，不利于結(jié)晶； 模溫高，利于結(jié)晶。 第63頁/共119頁第六十三頁，共119頁。壓力是塑料充滿和成型(chngxng)的重要因素。壓力(yl)的作用： 1.推動(dòng)料筒中塑料向前端移動(dòng)，同時(shí)使塑料混合和塑化，柱塞（或螺桿）必須提供(tgng)克服固體塑料粒子和熔體在料筒和噴嘴中流動(dòng)所引起的阻力。2.充模階段注射壓力應(yīng)克服澆注系統(tǒng)和型腔對(duì)塑料的流動(dòng)阻力，并使塑料獲得足夠的充模速度及流動(dòng)長(zhǎng)度，使塑料冷卻前能充滿型腔。3.保壓階段注射壓力應(yīng)能壓實(shí)模腔中的塑料，并對(duì)塑料因冷卻而產(chǎn)生的收縮進(jìn)行補(bǔ)料，使從不同的方向先后進(jìn)入模腔中的塑料熔為一體，從而使制品

34、保持精確的形狀，獲得所需的性能。第64頁/共119頁第六十四頁，共119頁。一、塑化壓力(yl)（背壓）螺桿式注射機(jī)，螺桿頂部(dn b)熔料在螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)后退時(shí)所受到的壓力，稱為“塑化壓力”，也稱“背壓”?？梢蕴峁┮簤合到y(tǒng)(xtng)中的溢流閥來調(diào)整。 大小隨螺桿的設(shè)計(jì)、制品質(zhì)量的要求及塑料種類的不同而不同，如這些情況和螺桿的轉(zhuǎn)速不變，增加塑化壓力，將增加剪切作用，提高熔體的溫度，但會(huì)減小塑化的速率，增大逆流和漏流。增加塑化壓力能使熔體的溫度均勻、色料混合均勻、排出熔體中的氣體。但會(huì)導(dǎo)致模塑周期延長(zhǎng)，塑料降解。實(shí)際應(yīng)用中，在保證質(zhì)量的前提下塑化壓力應(yīng)越低越好，很少超過2MPa。第65頁/共119

35、頁第六十五頁，共119頁。二、注射(zhsh)壓力 以柱塞或螺桿頂部對(duì)塑料(slio)所施加的壓力為準(zhǔn)。作用(zuyng)： 克服塑料從料筒流向型腔的流動(dòng)阻力，給予熔料充模的速率以及對(duì)熔料進(jìn)行壓實(shí)。其大小影響制品的質(zhì)與量，注射壓力的影響因素十分復(fù)雜。在注射過程中，隨注射壓力增大，塑料的充模速度加快，流動(dòng)長(zhǎng)度增加，制品中熔接強(qiáng)度提高，制品的重量可能增加，制品的大多數(shù)物理機(jī)械性能均有所提高。成型大尺寸，形狀復(fù)雜，薄壁制品，熔體粘度大，Tg高的，則宜選擇較高的注射壓力，但需退火處理，以消除高壓下產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。第66頁/共119頁第六十六頁，共119頁。第67頁/共119頁第六十七頁，共119頁。完成

36、一次注射過程所需的時(shí)間(shjin)稱成型周期，也稱模塑周期。 成型(chngxng)周期 注射(zhsh)時(shí)間充模時(shí)間（柱塞或螺桿前進(jìn)時(shí)間） 保壓時(shí)間（柱塞或螺桿停留在前進(jìn)位置的 時(shí)間） 閉模冷卻時(shí)間（包括柱塞后撤或螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)后退）的時(shí)間）其它時(shí)間（開模、脫模、涂拭脫模劑、安放嵌件、閉模） 成型周期直接影響勞動(dòng)生產(chǎn)率和設(shè)備利用率，生產(chǎn)中應(yīng)在保證質(zhì)量的前提下，盡量縮短成型周期中各時(shí)間。 第68頁/共119頁第六十八頁，共119頁。充模時(shí)間直接反比(fnb)于充模速率，一般35s；保壓時(shí)間：即對(duì)型腔中塑料的壓實(shí)時(shí)間，一般20120s；冷卻時(shí)間：決定于制品厚度及塑料性能，一般30120s。第69頁/

37、共119頁第六十九頁，共119頁。6.6 熱固性塑料的傳遞(chund)模塑和注射模塑 傳遞模塑是將熱固性塑料錠（可先預(yù)熱）放在一加料室內(nèi)加熱，在加壓下使其通過澆口、分流道等進(jìn)入加熱的閉合(b h)模內(nèi)，待其硬化后，即可脫模取得制品。一、活板式(bnsh)傳遞模塑 制品較小、嵌件大多伸出制品表面。 使用壓縮模塑的壓機(jī)，只是塑模不同 陰模陽?；畎迳喜垦b料室下部型腔第70頁/共119頁第七十頁，共119頁。二、罐式傳遞(chund)模塑 塑模結(jié)構(gòu)(jigu)不同 與熱塑性塑料注射成型(chngxng)的差別在于引料接頭的方向相反。 適合多槽?；蚰Ｋ茌^大制品。 第71頁/共119頁第七十一頁，共11

38、9頁。三、柱塞式傳遞(chund)模塑 與罐式的區(qū)別(qbi)： 主流動(dòng)呈圓柱狀且不帶任何(rnh)斜度壓機(jī)有兩個(gè)液壓操縱的柱塞主柱塞夾持塑模輔柱塞壓擠塑料模塑周期比罐式短第72頁/共119頁第七十二頁，共119頁。第73頁/共119頁第七十三頁，共119頁。四、傳遞(chund)模塑的優(yōu)點(diǎn)制品(zhpn)廢邊少，減少了后加工量；能模塑帶精細(xì)(jngx)嵌件或易碎嵌件和穿孔的制品；能保持嵌件和孔眼位置的準(zhǔn)確；制品性能均勻、尺寸準(zhǔn)確、質(zhì)量提高；塑模的磨損較小；第74頁/共119頁第七十四頁，共119頁。五、缺點(diǎn)(qudin)塑模的制造成本(chngbn)較壓制模高；塑料(slio)損耗多；帶纖維

39、性填料制品，填料定向會(huì)產(chǎn)生各向異性；嵌件周圍的塑料會(huì)因熔接不牢而使制品性能下降。第75頁/共119頁第七十五頁，共119頁。60年代初出現(xiàn)(chxin)的一種熱固性塑料的成型方法。熱固性塑料的注射(zhsh)要求： （1）嚴(yán)格控制成型溫度 溫度低物料塑化不良，流動(dòng)性差；溫度高，流動(dòng) 性變小，甚至(shnzh)發(fā)生硬化。 （2）合模部分滿足排氣操作 模具內(nèi)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)時(shí)有低分子物析出。 （3）物料在料筒內(nèi)停留時(shí)間不能過長(zhǎng)，嚴(yán)防硬化。 常采用多模更替。 （4）注射機(jī)的注射壓力和鎖模力應(yīng)比熱塑性塑料大。 第76頁/共119頁第七十六頁，共119頁。一、對(duì)原料(yunlio)的要求 幾乎可以成型所有(

40、suyu)的熱固性塑料，用量最多的是酚醛塑料。 要求(yoqi)酚醛壓塑粉 具有較高大多流動(dòng)性：200mm在料筒溫度下不會(huì)過早發(fā)生硬化 8095，10min 7585，1h以上粘度穩(wěn)定熱穩(wěn)定性良好第77頁/共119頁第七十七頁，共119頁。二、注射機(jī)的特征(tzhng) 基本(jbn)形式 螺桿式柱塞式：不飽和聚酯樹脂(j zh sh zh)增強(qiáng)塑料的成型。以螺桿式注射機(jī)，酚醛塑料的成型為例，其特點(diǎn)： （1）等距等深無壓縮比螺桿 螺桿不起壓縮作用，只起輸送作用，螺桿長(zhǎng)徑比為1216，要求具有一定的硬度并耐磨。 （2）敞開式噴嘴，孔口直徑較?。?2.5mm，便于拆卸，表面精加工。 第78頁/共1

41、19頁第七十八頁，共119頁。（3）料筒采用水或油加熱循環(huán)系統(tǒng)，以保證物料(w lio)加熱穩(wěn)定，溫度均勻。其它加熱方式：電加熱、水冷卻 工頻感應(yīng)加熱 （4）宜用液壓馬達(dá)(md)，以防止物料固化而扭斷螺桿。 （5）鎖模機(jī)構(gòu)能滿足放氣操作(cozu)，具有能迅速降低鎖模力的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，常用增壓油缸。（6）具有加熱裝置和溫度控制系統(tǒng)。 第79頁/共119頁第七十九頁，共119頁。三、成型(chngxng)工藝 1.料筒溫度(wnd)、螺桿轉(zhuǎn)速和螺桿背壓 （1）料筒溫度(wnd) 太低，會(huì)外熟內(nèi)生，難以注射；過高，會(huì)過早交聯(lián)，失去流動(dòng)性；要求塑料逐步受熱塑化，溫度分布逐步變化；溫度產(chǎn)生突變，熔料粘度就

42、會(huì)突變，造成充模不良。 一般：進(jìn)料端：3070 料筒：7595 噴嘴：85100第80頁/共119頁第八十頁，共119頁。（2）螺桿(lu n)轉(zhuǎn)速 根據(jù)物料粘度變換。粘度小，轉(zhuǎn)速可高些，粘度大， 應(yīng)低，以使物料充分(chngfn)塑化。一般4060r/min。（3）背壓 背壓高，物料(w lio)停留時(shí)間長(zhǎng)，固化程度大，粘度增高，不利于充模。應(yīng)選用較低背壓。第81頁/共119頁第八十一頁，共119頁。2.注射壓力、注射速度(sd)和保壓時(shí)間 （1）注射(zhsh)壓力 作用(zuyng)：將料筒內(nèi)的熔料注入型腔內(nèi)，并起保壓作用(zuyng)。 注射壓力增高，制品密度增大，力學(xué)強(qiáng)度、電性能好，

43、 但會(huì)引起內(nèi)應(yīng)力增大，飛邊嚴(yán)重。一般：100170MPa。（2）注射速度隨注射壓力變化。第82頁/共119頁第八十二頁，共119頁。速度快，熔料溫度高，可縮短固化時(shí)間；太快：低分子不易(b y)排出，出現(xiàn)缺料、氣痕、接痕，影響充模熔體流態(tài)，影響制品質(zhì)量。一般(ybn)：35cm/s。 （3）保壓時(shí)間(shjin) 補(bǔ)塑 時(shí)間長(zhǎng)，固化封口，塑料密度大，收縮率下降。第83頁/共119頁第八十三頁，共119頁。3.模具(mj)溫度和固化時(shí)間 （1）模具(mj)溫度 提高(t go)模具溫度，縮短成型周期。模具溫度低，硬化時(shí)間長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低，制品物理、機(jī)械性能下降。過高，硬化太快，低分子不易排除，制品

44、質(zhì)地疏松、起泡、顏色法暗。一般，模具溫度150220，動(dòng)模比定模高1015。塑料品種、制品變化，相應(yīng)調(diào)整模具溫度。 第84頁/共119頁第八十四頁，共119頁。（2）固化時(shí)間(shjin) 與制件的壁厚成正比，形狀復(fù)雜(fz)，需延長(zhǎng)固化時(shí)間。固化時(shí)間長(zhǎng)，沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度增加、收縮率下降(xijing)。固化時(shí)間過長(zhǎng)，使生產(chǎn)周期延長(zhǎng)。一般為36s。綜上，與壓縮模塑相比，注射模塑具有以下優(yōu)點(diǎn)： 成型周期顯著縮短、生產(chǎn)過程簡(jiǎn)化、生產(chǎn)效率提高、后加工量減少、勞動(dòng)條件改善、自動(dòng)化程度提高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、適合大批量生產(chǎn)。 第85頁/共119頁第八十五頁，共119頁。6.7 反應(yīng)(fnyng)注射模塑

45、Reaction Injection Moulding (RIM) 是將兩種具有高化學(xué)活性的低相對(duì)分子量液體原料，在高壓下（1420MPa）下經(jīng)過撞擊混合，然后注入密閉的模具內(nèi)，完成聚合、交聯(lián)、固化等化學(xué)反應(yīng)并形成制品的工藝(gngy)過程。優(yōu)點(diǎn)：（1）聚合反應(yīng)與注射模塑結(jié)合為一體；（2）物料混合效率高、節(jié)能、產(chǎn)品性能好、成本低；（3）液體原料粘度低、流動(dòng)性好，易于輸送；（4）混合均勻，原料配方靈活，充模壓力低，鎖模力低；（5）調(diào)整化學(xué)組分，可模塑性能不同的產(chǎn)品；（6）反應(yīng)速度快，生產(chǎn)周期短；（7）模具數(shù)量及夾具少，可節(jié)約設(shè)備投資；（8）生產(chǎn)過程簡(jiǎn)化，不需造粒、熔化，耗能少，適宜(shy)大型

46、及形狀 復(fù)雜的制品。第86頁/共119頁第八十六頁，共119頁。一、反應(yīng)(fnyng)注塑工藝流程： 加熱(ji r)A組分(zfn)B組分加熱計(jì)量計(jì)量高壓下碰撞混合機(jī)械能注射充模聚合交聯(lián)固化放熱脫模后處理制件加熱第87頁/共119頁第八十七頁，共119頁。二、原料(yunlio) 1.氨基(nj)甲酸乙酯在汽車工業(yè)配件領(lǐng)域(ln y)占優(yōu)勢(shì)，正向農(nóng)業(yè)設(shè)備、電話通訊設(shè)備、家用電器市場(chǎng)擴(kuò)展。NCO+HONCHOO生成聚氨酯，最先專業(yè)化并不斷取得新進(jìn)展。2.尼龍6 尼龍6制品的熱變形溫度高，質(zhì)地堅(jiān)硬。 (CH2)5NHCO尼 龍 6 第88頁/共119頁第八十八頁，共119頁。3.苯乙烯類樹脂(s

47、hzh) 制品(zhpn)較脆，需增韌處理，收縮率大。 4.環(huán)氧樹脂(hun yn sh zh) 力學(xué)性能、電性能良好、成本高，固化時(shí)間長(zhǎng)。 CH2CH+不飽和 齊 聚 物交 聯(lián)網(wǎng)狀結(jié) 構(gòu)CHCH2O+H2NCHOHCH2NH第89頁/共119頁第八十九頁，共119頁。一、反應(yīng)注射模塑對(duì)設(shè)備(shbi)的要求 （1）能準(zhǔn)確控制原料個(gè)組分的流量及混合比率；（2）能快速加熱活冷卻原料；（3）兩組分在混合頭內(nèi)能獲得(hud)充分的混合，原料注入 模腔后餓自動(dòng)清理；（4）兩組分應(yīng)同時(shí)進(jìn)入混合頭；（5）料流以層流形式注射入模；（6）固化速度快，要求快速的模塑循環(huán)。第90頁/共119頁第九十頁，共119頁

48、。二、RIM設(shè)備(shbi)工作原理加料比例的控制 兩組分均勻(jnyn)混合 注模第91頁/共119頁第九十一頁，共119頁。三、RIM設(shè)備(shbi)的組成第92頁/共119頁第九十二頁，共119頁。1.蓄料系統(tǒng)(xtng)蓄料槽、氣體(qt)（惰性）管路2.液壓系統(tǒng)(xtng)泵、閥、管件及油路系統(tǒng)和管路。使A、B兩組分物料能按比例準(zhǔn)確輸送。3.混合系統(tǒng)使A、B組分物料實(shí)現(xiàn)高速、均勻混合，并加速混合液從噴嘴注射入模?；旌项^設(shè)計(jì)符合流體力學(xué)原理，具有自動(dòng)清洗作用。第93頁/共119頁第九十三頁，共119頁。1.兩組分(zfn)物料的貯存加熱和計(jì)量（1）分別貯存(zhcn)，貯罐密封、氮?dú)獗?/p>

49、護(hù)、恒溫。（2）液壓定量泵計(jì)量輸出，計(jì)量精度(jn d)1.5%。 包括軸向柱塞高壓泵 正位移徑向柱塞泵 齒輪泵2.撞擊混合高壓注入，將原液的壓力能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能。出口壓力1224MPa。混合質(zhì)量與雷諾數(shù)有關(guān)，Re200，1Pa.s以下。第94頁/共119頁第九十四頁，共119頁。3.充模高速(o s)充模原料的粘度(zhn d)不能太高，也不能太低。粘度(zhn d)過低，不利于增強(qiáng)反應(yīng)注塑（RRIM），排氣困難，影響充模穩(wěn)定性。粘度(zhn d)下限0.10Pa.s。4.固化脫模（一般需涂脫模劑）固化機(jī)理：（1）化學(xué)交聯(lián)：反應(yīng)液必須具有兩個(gè)以上的官能團(tuán)，反應(yīng)溫度在Tg以下脫模。（2）相分離：聚

50、合期間，硬化段聯(lián)結(jié)成一些區(qū)域，能結(jié)晶，類似剛性粒子，使體系粘度迅速上升至凝膠化。達(dá)到一定程度可以脫模。第95頁/共119頁第九十五頁，共119頁。RRIM）1.聚氨酯的反應(yīng)(fnyng)注塑（RIM）發(fā)達(dá)國家(f d u ji)生產(chǎn)裝置年增長(zhǎng)率2540%，產(chǎn)品消費(fèi)年增長(zhǎng)率2028%，制品性能好，廣泛應(yīng)用。（1）原料(yunlio)組分要求粘度低，流動(dòng)性好，反應(yīng)活性高。A組分：聚醚型多元醇、擴(kuò)鏈劑（交聯(lián)劑）、催化劑、 發(fā)泡劑和表面活性劑。B組分：異氰酸酯（MDI）、異氰酸酯的預(yù)聚體、發(fā)泡劑、 表面活性劑。第96頁/共119頁第九十六頁，共119頁。RRIM）擴(kuò)鏈劑的作用：與異氰酸酯基反應(yīng)(fny

51、ng)，將大分子連接起來。 常用：脂肪系二元醇，如乙二醇、丙二 醇、1、4-丁二醇。催化(cu hu)劑：鏈增長(zhǎng)、擴(kuò)鏈反應(yīng)催化(cu hu)。 常用：有機(jī)錫類，二月桂酸二丁基錫 叔氨類，三乙撐二胺。物理(wl)發(fā)泡劑：鹵代烴類化合物（現(xiàn)正禁用） 非鹵代烴類（2）配方及工藝條件表6-8 P184，半硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料類低密度制品RIM典型配方。第97頁/共119頁第九十七頁，共119頁。RRIM）工藝條件：反應(yīng)溫度：聚醚預(yù)熱溫度32 異氰酸酯溫度32 模具溫度60 注射(zhsh)壓力：聚醚酚：15.7MPa 異氰酸酯：15MPa 生產(chǎn)周期：充模：14S 生產(chǎn)周期 32120S第98頁/共119

52、頁第九十八頁，共119頁。RRIM）2.增強(qiáng)聚氨酯的反應(yīng)注塑（RRIM） 選用增強(qiáng)材料：碳纖維、玻璃、尼龍、木質(zhì)素纖維、云母、硅石、碳酸鈣、化石粉。提高制品彈性模量增加必要(byo)的輔助設(shè)備第99頁/共119頁第九十九頁，共119頁。6.8 注射(zhsh)模塑的發(fā)展注射技術(shù)、注射設(shè)備(shbi)、注射制品的質(zhì)量均日新月異注射機(jī)向精密、自動(dòng)、大型和微型方向發(fā)展。如：鎖模力120000KN/，最大注射量96Kg，注射速率700cm3/s解決吸濕材料注射制品的質(zhì)量(zhling)問題1959年開始，PMMA排氣式注塑試驗(yàn)1922年以后，擴(kuò)大應(yīng)用范圍第100頁/共119頁第一百頁，共119頁。排氣

53、式注塑機(jī)可直接成型具有親水性或單體溶劑及揮發(fā)物的熱塑性塑料，不必(bb)經(jīng)過預(yù)干燥。如：PC PA PMMA 纖維素等排氣式注塑機(jī)的特點(diǎn)：注塑機(jī)料筒中部開設(shè)有排氣口、并與真空系統(tǒng)相連接。螺桿排氣段較長(zhǎng)，螺槽較深，不完全充滿熔料，防止溢料。返階四段排氣螺桿。一段：加料區(qū)和壓縮(y su)區(qū)二段：減壓區(qū)和均壓區(qū)螺桿頂端設(shè)阻流閥新式螺桿：一端直徑大，另一端直徑小，小直徑塑化，大直徑混煉注射，利用螺桿與大料筒間隙排氣。第101頁/共119頁第一百零一頁，共119頁。結(jié)構(gòu)發(fā)泡材料：1060Kg/m3之間的發(fā)泡材料。表面呈封閉的致密表層，芯部為多種方法。適用于成型壁厚5mm以上，具有較大重量和尺寸的塑料制

54、品。制品抗彎曲，剛性好，可減少加強(qiáng)筋，內(nèi)應(yīng)力小，使用中不易產(chǎn)生大變形(bin xng)，機(jī)械加工性能好，木材的替代物。結(jié)構(gòu)發(fā)泡注射 單組分： 低壓注塑 高壓(goy)注塑 雙組分： 夾心注塑第102頁/共119頁第一百零二頁，共119頁。1.低壓結(jié)構(gòu)發(fā)泡注塑與普通注塑的區(qū)別(qbi)在于模腔壓力低。27MPa鎖模力較小充料量只占模腔容積的7585，為欠料注塑?；瘜W(xué)(huxu)發(fā)泡劑熱塑性塑料(slio)料筒混合塑化發(fā)泡劑分解滲入塑料熔體與氣體混合物貯料室內(nèi)壓注射流體噴嘴發(fā)泡劑受熱分解熔體立即膨脹推向型腔壁充滿模腔第103頁/共119頁第一百零三頁，共119頁。第104頁/共119頁第一百零四頁

55、，共119頁。常用塑料：PS、PE、PP、PPO、PC、PA、PU等發(fā)泡劑：化學(xué)(huxu)發(fā)泡劑 0.30.7缺點(diǎn)：只能產(chǎn)生較小的制品。2.高壓結(jié)構(gòu)發(fā)泡塑料增加二次鎖模保壓裝置熔體注入一定時(shí)間后，動(dòng)模板后移，使模具型腔增大，利于(ly)發(fā)泡膨脹。缺點(diǎn)：模具費(fèi)用高，二次鎖模保壓。 制品易留下條紋、折痕。第105頁/共119頁第一百零五頁，共119頁。3.夾心注塑70年代投入工業(yè)化生產(chǎn)70年代中期出現(xiàn)雙流道噴嘴和三流道噴嘴。設(shè)置有兩個(gè)(lin )獨(dú)立的料筒和塑化裝置，采用特殊的噴嘴。兩個(gè)(lin )料筒的注射順序可以任意調(diào)整。工藝(gngy)過程：先注射(zhsh)表層材料（不含發(fā)泡劑，A）隨后注射內(nèi)層材料（含發(fā)泡劑，B）同澆口另一流道