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1、1,课程内容：注射机结构介绍注射成形过程介绍,注射成形介绍,Injection molding,2,注射成型产品,目前注射成型产品应用广泛，占工程塑料产品的80%。如儿童玩具类、电子产品、日用品类、医疗用品类、汽车配件类、建筑构件等等。,3,螺杆注射机主要元件,往复式螺杆注射机结构,4,注射系统,注射系统(Injection System)由漏斗(Hopper)、往复式螺杆(Reciprocating Screw)、料筒(Barrel)和喷嘴(Nozzle)组成，如图所示。系统前进时，通过喂料、压缩、排气、熔化、注射和保压阶段，使熔融的塑料以适当的速度、压力从料筒中射入模穴中成型。,往复式螺杆
2、注射机结构,5,漏斗、料筒,漏斗(Hopper)小球状固体塑料从漏斗进入注射机。料筒(Barrel)料筒被外围电加热器带加热，往复式螺杆安装在料筒内部。,往复式螺杆注射机结构,6,往复式螺杆,往复式螺杆(Reciprocating Screw)往复式螺杆用来压缩、熔化及传送塑料，由三段几何分区组成：喂料区 Feeding Zone压缩（转换）区 Compressing(or Transition)Zone计量区 Metering Zone,往复式螺杆注射机结构,7,喷嘴,喷嘴(Nozzle)喷嘴连接料筒到模具的注道衬套，且在料筒和模具之间形成密封。喷嘴的温度应该依据塑料供应商的建议值，设置到塑
3、料的熔融温度或仅低一点。如下图，(a)当料筒正在最前端位置时，喷嘴的半径应该隐匿且埋入注道衬套定位环的凹半径中。(b)在料筒清理时，料筒后退离开注道口，清理混合物将从喷嘴流出落下。,往复式螺杆注射机结构,8,模具系统,模具系统(Mold System)模具系统由拉杆、固定侧夹板和可动侧夹板、以及包含模穴、浇注系统、顶针和冷却系统的模板组成，如右图。模具本质上是一个熔融热塑性塑料凝固到所需要的形状和被模穴定义的尺寸的热交换器。模具系统在模穴内塑造塑料及顶出成型品。,典型的三板模具,往复式螺杆注射机结构,9,锁模系统,锁模系统(Clamping System)虽然是在操纵可动模板以达到开启闭合模具
4、的目的，但其主要作用则在于如何锁紧塑模而不使射入的熔融塑料从分模面溢出。由于注射压力很高，锁模压力也要与它相对应。开模闭模的方法可以分别采用液压力（油压式）或机械力（肘节式），也可两者兼用（复合式）。,往复式螺杆注射机结构,10,控制系统与液压系统,控制系统(Control System),液压系统(Hydraulic System),往复式螺杆注射机结构,11,螺杆注射机辅助设备,注射机主要的辅助设备包括树脂干燥机、物料输送设备、制粒机、模温控制器和冷却器、产品取出机械手和产品输送设备等。,往复式螺杆注射机结构,12,锁模力与注射量,锁模力(clamping force)锁紧模具的最大力，以
5、吨数(ton)表示。产品的投影面积愈大所需锁模力也愈大。产品的投影面积是指从注射机模座的关闭方向看模穴部分的面积。锁模力应大于产品的投影面积模穴内的平均压力，才不会使塑料的压力推开模具。注射量(shot size)以喷嘴一次注射塑料的最大量来表示，单位为盎司(oz)或克(g)。1盎司为28.3g。注射量等于注射体积熔融塑料密度。注射量应考虑产品的重量加上喷嘴及浇注系统部分的塑料重量，否则会因成型能力不足而发生短射。产品的最大重量不可超过所用的注射机所能提供最大注射量的0.8倍。,往复式螺杆注射机结构,13,注射速率与注射压力,注射速率(injection rate)指单位时间从喷嘴射出熔融塑料
6、的最大体积，表示塑料通过喷嘴的速度，单位为cm3/sec。注射速率等于螺杆截面积x螺杆前进速度或注射体积/注射时间。注射压力(injection pressure)是指注射螺杆的前端部作用于熔融塑料的压力，单位为MPa或kg/cm3。注射压力的大小会影响到产品的品质。若压力太小，则注射速率变慢，就可能使部分先射入模穴的塑料发生固化，甚至不能充满整个模穴。故高压力与高速度是使塑料产品表面光亮的必要条件。,往复式螺杆注射机结构,14,注射机规格表,往复式螺杆注射机结构,15,充填 Filling保压 Packing与冷却Cooling 开模 Mold opening 顶出 Part ejectio
7、n 闭模 Mold closing,注射成型过程,注射成型生产过程,16,注射成型周期,注射成型生产过程,17,注射成型周期,22秒,1,9,10,2,周期时间充填时间保压时间冷却时间开模时间,注射成型生产过程,模具冷确很重要,18,充填Filling模具闭合，螺杆快速向前移动，将熔融塑料射入模穴保压Packing(保持Holding)模穴填满，保压开始，冷却开始,注射成型过程,注射成型生产过程,19,冷却 Cooling保压完成，浇口凝固关闭，冷却继续螺杆快速后移，开始为下一次注射塑炼塑料开模 Opening冷却完成，模具打开顶出产品 Part ejection,注射成型过程,注射成型生产过程,20,注射机参数示意图（某种规格）,注射成型生产过程,21,中小吨位注射成形机参数,注射成型生产过程,注意：各种生产厂商之注射成形机台，相关参数是不一样的，图中仅供参考。,22,
