第五章-塑料容器注射成型(5学时)课件.pptx

1、2023年7月31日星期一第五章第五章 塑料容器注射成塑料容器注射成型型(5学时学时)教学重点：1、注射成型原理2、注射成型工艺及工艺参数3、注射机分类及组成4、注射成型模具结构组成第一节第一节 注射成型原理及其工艺特注射成型原理及其工艺特性性 l一、注射成型原理、特点及运用一、注射成型原理、特点及运用 l二、注射成型工艺二、注射成型工艺 l三、注射成型工艺参数三、注射成型工艺参数 第二节第二节 注射成型设备注射成型设备 l一、一、注射机注射机 l二、二、注射模具注射模具 第一节第一节 注射成型原理及其工艺特注射成型原理及其工艺特性性一、注射成型原理、特点及运用一、注射成型原理、特点及运用1、

2、注射成型原理、注射成型原理 2、注射成型的特点及运用、注射成型的特点及运用 第一节第一节 注射成型原理及其工艺特注射成型原理及其工艺特性性二、注射成型工艺二、注射成型工艺1、成型前的预备、成型前的预备 2、注射进程、注射进程 3、塑件的后处置、塑件的后处置 塑料注射工艺流程第一节第一节 注射成型原理及其工艺特注射成型原理及其工艺特性性三、注射成型工艺参数三、注射成型工艺参数1、温度、温度 2、压力、压力3、时间、时间第二节第二节 注射成型设备注射成型设备一、注射机一、注射机1、分类、分类2、组成、组成3、国产注射机的主要技术规格、国产注射机的主要技术规格第二节第二节 注射成型设备注射成型设备二

3、、注射模具二、注射模具1、注射模具的分类及结构组成、注射模具的分类及结构组成 2、注射模具的典型结构、注射模具的典型结构一、注射成型原理、特点及运用1、注射成型原理 将颗粒状或粉状塑料从注射机的料斗送进加热的料筒中，经过加热熔化呈活动形状后，在柱塞或螺杆的推进下，熔融塑料被紧缩并向前移动，进而经过料筒前端的喷嘴以很快的速度注入温度较低的闭合模腔中，充溢型腔的熔料在受压的状况下，经冷却固化后即可坚持模具型腔所赋予的外形，然后开模分型取得成型塑件。一、注射成型原理、特点及运用2、注射成型的特点及运用1注射成型特点成型周期短，能一次成型外形复杂、尺寸准确、带有金属或非金属嵌件的塑料制件；对成型各种塑

4、料的顺应性强；消费效率高，易于完成全自动化消费。注射成型的设备价钱及模具制造费用较高、不适宜单件及批量较小的塑料件的消费。一、注射成型原理、特点及运用2、注射成型的特点及运用2运用可以成型简直一切的热塑性塑料；可以成型一些热固性塑料；成型一些低发泡塑料；双色或多色成型；是取得中空塑料制品型坯的重要工艺方法。二、注射成型工艺1、成型前的预备1原料外观如色泽、颗粒大小及平均性等的检验和工艺功用熔融指数、活动性、热功用及收缩率的测定；2原料的染色及对粉料的造粒；3对易吸湿的原料停止预热和枯燥；4料筒清洗当改动产品、改换原料、互换颜色或发现塑料中有分解现象时。二、注射成型工艺1、成型前的预备5嵌件预热

5、带有嵌件塑料制件。6脱模剂选用脱模困难的塑料制件。二、注射成型工艺2、注射进程1加料2塑化 3注射 二、注射成型工艺2、注射进程1加料定量加料加料过多：受热的时间过长等容易惹起物料的热降解，同时注射机功率损耗增多；加料过少：料筒内缺少传压介质，型腔中塑料熔体压力降低，难于补塑即补压，容易惹起塑件出现收缩、凹陷、空泛等缺陷。二、注射成型工艺2、注射进程2塑化塑化概念 塑料在料筒中停止加热，由固体颗粒转换成粘流态并且具有良好的可塑性的进程称为塑化。决议塑料塑化质量的主要要素 温度塑化的必要条件 剪切作用塑化的充沛条件二、注射成型工艺2、注射进程2塑化塑化要求a、到达规则的成型温度；b、使塑化料各处

6、的温度尽量平均分歧；c、使热分解物的含量到达最小值；d、提供足够的熔融塑料以保证消费延续顺利地停止。二、注射成型工艺2、注射进程3注射充模 保压 倒流 冷却 脱模 二、注射成型工艺3、塑件的后处置 注射成型的塑件经脱模或机械加工之后，常需求停止适当的后处置以消弭存在的内应力，改善塑件的功用和提高尺寸动摇性。1退火处置 2调湿处置 退火处置是将注射塑件在定温退火处置是将注射塑件在定温的加热液体介质加热水、热的加热液体介质加热水、热的矿物油、甘油、乙二醇和液的矿物油、甘油、乙二醇和液体石蜡等或热空气循环烘箱体石蜡等或热空气循环烘箱中静置一段时间，然后缓慢冷中静置一段时间，然后缓慢冷却的进程。却的进

7、程。调湿处置是将刚脱模的塑调湿处置是将刚脱模的塑件放在热水中，以隔绝空件放在热水中，以隔绝空气，防止对塑料制件的氧气，防止对塑料制件的氧化，加快吸湿平衡速度的化，加快吸湿平衡速度的一种后处置方法。一种后处置方法。三、注射成型工艺参数1、温度1料筒温度 2喷嘴温度 3模具温度 三、注射成型工艺参数1、温度1料筒温度温度范围：TfTd料筒温度与原料的关系 相对分子量高、散布窄料筒温度高 相对分子量低、散布宽料筒温度低 玻璃纤维多活动性低料筒温度高 玻璃纤维少活动性高料筒温度低过高塑件热降解过低难于将塑料塑化三、注射成型工艺参数1、温度1料筒温度料筒温度与注射机的关系 柱塞式注射机料筒温度高 螺杆式

8、注射机料筒温度低料筒温度与塑件的关系 薄壁塑件料筒温度高 厚壁塑件料筒温度低三、注射成型工艺参数1、温度1料筒温度料筒温度与模具的关系 外形复杂及带有嵌件的模具料筒温度高 外形复杂及不带嵌件的模具料筒温度低料筒温度散布后端后端前端前端低温中温高温中高温三、注射成型工艺参数1、温度2喷嘴温度普通喷嘴温度略低于料筒的最高温度摩擦热补偿 过高发生流延现象直通式喷嘴 过低熔料早凝而将喷嘴堵死，或许将早凝料注入模腔影响塑件质量。三、注射成型工艺参数1、温度3模具温度提供模温的方法 定温的冷却介质水、矿物油等 模具充入熔体后自然升平和自然散热 定温加热介质加热棒、加热圈等不论采用什么方法，关于熔体来说都是

9、冷却，模具温度低于Tg。三、注射成型工艺参数1、温度3模具温度无定型塑料 粘度较低模具温度低PS、醋酸纤维素 粘度较高模具温度高聚碳酸酯三、注射成型工艺参数1、温度3模具温度结晶型塑料模具温度高冷却速率小，结晶速率大，分子取向作用小。延伸成型周期，塑件发脆，仅运用于结晶速率很小的塑料。模具温度低冷却速率大，结晶时间短，分子取向作用大。延长成型周期，塑件各向异性清楚，应力大。三、注射成型工艺参数2、压力1塑化压力背压 2注射压力表压3压实压力 三、注射成型工艺参数2、压力1塑化压力背压 塑化压力又称背压，是指采用螺杆式注射机时，螺杆头部熔料在螺杆转动前进时所遭到的压力。增大塑化压力有利：提高熔体

10、的温度，并有利：提高熔体的温度，并使熔体的温度平均、色料的使熔体的温度平均、色料的混合平均并排出熔体中的气混合平均并排出熔体中的气体。体。不利：降低塑化速率、延伸不利：降低塑化速率、延伸成型周期，甚至能够招致塑成型周期，甚至能够招致塑料的降解。料的降解。普通状况下，在保证塑件质量的前提下，尽量降低塑化压力，普通不超越6MPa。三、注射成型工艺参数2、压力2注射压力表压注射压力：是指在熔体注入模腔时，柱塞或螺杆头部对塑料熔体所施加的压力。注射压力与注射机 柱塞式注射机注射压力大 螺杆式注射机注射压力小缘由在于柱塞式比螺杆式的压力损耗大。三、注射成型工艺参数2、压力2注射压力表压注射压力与摩擦系数

11、和熔融粘度的关系 摩擦系数和熔融粘度越大注射压力越高 摩擦系数和熔融粘度越小注射压力越低注射压力与塑件壁厚的关系厚壁塑件注射速度低注射压力低薄壁塑件注射速度快注射压力高三、注射成型工艺参数2、压力3压实压力型腔充溢后的注射压力压实压力注射压力有利：塑件收缩率减小，尺有利：塑件收缩率减小，尺寸动摇性高。寸动摇性高。不利：脱模剩余应力大，成不利：脱模剩余应力大，成型周期长无定型，成型型周期长无定型，成型周期延长结晶型。周期延长结晶型。由于压力增大提高熔点，脱模可提早。普通压实压力普通压实压力注射时所用的注射压力。注射时所用的注射压力。三、注射成型工艺参数3、时间充模时间 保压时间 注射时间模内冷却

12、时间其他时间成型周期总冷却时间柱塞或螺杆行进时间 柱塞或螺杆停留在行进位置的时间 柱塞后撤或螺杆转动前进的时间均在其中 指开模、脱模、喷涂脱模剂、安放嵌件和合模时间 三、注射成型工艺参数3、时间充模时间：与充模速率成正比，普通为35s。保压时间：与塑件严密度和尺寸精度相关，普通为2025s，特厚塑件可达510min。冷却时间短：收缩率大，内应力大，变形大。冷却时间长：延伸消费周期，降低消费效率。一、注射机1、分类1按塑料塑化和注射方式分 螺杆式 柱塞式2按注射机外形特征分 立式注射机、卧式注射机、直角式注射机、转盘式注射机 详见表1注射机种类注射机种类相相 对对 位位 置置立式注射机锁模部分和

13、注射部分处于同一垂直中心线上卧式注射机锁模部分和注射部分处于同一水平中心线上直角式注射机锁模部分和注射部分的中心线成直角转盘式注射机锁模部分为一转盘式的，注射部分的中心线与其旋转中心线平行，是多工位的一、注射机2、组成1注射系统 2合模系统 由定模板、动模板、合模机构、顶出机构、调模装置、拉杆和平安维护装置等组成。3液压传动系统4电器控制系统塑化部件计量装置传动装置螺杆、料筒、喷嘴及加热器等主要作用是完成主要作用是完成模具的启闭，在模具的启闭，在注射时保证成型注射时保证成型模具牢靠地锁紧，模具牢靠地锁紧，以及顶出制品等。以及顶出制品等。提供动力完成控制一、注射机3、国产注射机的主要技术规格注射

14、机种类注射机种类优优 点点缺缺 点点规规 格格立式注射机占地面积小，装卸模具方便加料困难，制件取出须手工，不宜生产大件SYS30SYS45卧式注射机易于操作，维修取件易，易实现自动化占地面积大，模具安装麻烦XSZ30XSZY60直角式注射机宜加工中心部分不允许留有浇口痕迹的平面制品，占地面积较卧式机小注射、保压力及锁模力不稳定，模具受冲击大，嵌件易倾斜、落下SYS45转盘式注射机缩短生产周期，提高机器的生产能力机器和模具复杂，费用高TC-RSL-PD图图图立式注射机卧式注射机锁模机构加料斗注射机构控制面板料筒转盘式注射机二、注射模具1、注射模具的分类及结构组成1注射模具分类按资料分：热塑性塑料

15、注射模具热固性塑料注射模具按注射机的运用类型分：卧式、立式、角式、转盘式 二、注射模具1、注射模具的分类及结构组成1注射模具分类按结构特征分：单分型面注射模具双分型面注射模具斜导柱侧向分型与抽芯注射模具带有活动嵌件的注射模具定模带有推出装置的注射模具自动卸螺纹注射模具二、注射模具1、注射模具的分类及结构组成2注射模具的结构组成成型零部件凸模、凹模、成型杆、嵌件等。合模导向机构导柱、导套。浇注系统主流道、分流道、浇口、冷料穴。动 模定 模二、注射模具1、注射模具的分类及结构组成2注射模具的结构组成侧向分型与抽芯机构推出机构推杆、推杆固定板、推板、主流道拉料杆等。加热和冷却系统冷却系统在模具上开设

16、冷却水道。加热系统在模具外部或周围装置加热元件。推杆推出机构推管推出机构推件板推出机构二、注射模具1、注射模具的分类及结构组成2注射模具的结构组成排气系统目的：为了将型腔中的空气及注射进程中塑料自身挥收回来的气体排出模外。a、在分型面上有目的的开设排气沟槽。b、模具推杆或活动型芯与模板之间的配合间隙。支撑零部件二、注射模具2、注射模具的典型结构1单分型面注射模两板式注射模 任务原理合模合模锁紧锁紧充模充模保压保压冷却冷却开模开模脱模脱模塑件塑件二、注射模具2、注射模具的典型结构2双分型面注射模三板式注射模 二、注射模具2、注射模具的典型结构3斜导柱侧向分型与抽芯注射模 思索题：1、简述塑料容器注射成型原理。2、什么是塑化？塑化时有那些要求？3、简述塑料制品注射成型工艺及注射机的组成。4、注射模结构组成及各局部的作用如何？5、试比拟模具温度上下对结晶型塑料制品的影响，剖析缘由。