文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 2实验二 热塑性塑料注射成型

2实验二 热塑性塑料注射成型

2实验二 热塑性塑料注射成型
2实验二 热塑性塑料注射成型

实验二热塑性塑料注射成型

1.实验目的

(1)了解螺杆式注塑机的基本结构,熟悉注射成型的原理。

(2)掌握热塑性塑料注射成型的操作过程。

(3)掌握注射盛开工艺条件对注射制品质量的影响,学会注塑工艺条件设定的基本方法。

2.实验原理

注射成型适用于热塑性和热固性塑料,是高聚物的一种重要的成型方法。注射成型的设备是注塑机和注射模具。它是使固体树脂在注注机的料筒内通过外部加热、螺杆、料筒与树脂之间的剪切和摩擦力作用生热使树脂塑化成黏流态,后经移动,螺杆以很高的压力和较快的速度,将塑化好的树脂从料筒中挤出,通过喷嘴注入到闭合的模具中,经过一定的时间保压、冷却固化后,脱膜取出制品。

热塑性塑料注射时,模具温度比注射料温低,制品是通过冷却而定型的;热固性塑料注射时,其模具温度要比注射料温高,制品是要在一定的温度下发生交联固化而定型的。本实验主要介绍热塑性塑料的注射成型。

热塑性塑料的注射成型工艺原理如下。

(1)合模与开模。合模是动模前移,快速闭合。在与定模将要接触时,依靠合模系统的自动切换成低压,提供低的合模速度,低的合模压力,最后切换成高压将模具合紧。

开模是注射完毕后,动模在液压油缸的作用下首先开始低速后撤,而后快速后撤到最大开模位置的动作过程。

(2)模具闭合后,注塑机机身前移使喷嘴与模具贴合。油压推动与油缸活塞杆相连接的螺杆前进,将螺杆鄯前面已均匀塑化的物料以规定的压力和速度注射入模腔,直到熔体满模腔为止。

螺杆作用于熔体的压力叫注射压力,螺杆移动的速度叫注射速度。熔体充模顺利与否,取决于注射压力和速度、熔体的温度和模具的温度等。这些参数决定了熔体的黏度和流动特性。

注射压力是为了使熔体克服料筒、喷嘴、浇铸系统和模腔等处的阻力,以一定的速度注射入模内;一量充满,模腔内压迅速到达最大值,充模速度则迅速下降。模腔内物料受压而密实,符合成型制品的密度要求。注射压力的过高或过低,造成充模的过量或不足,将影响制品的外观质量和材料的大分子取向程度。注射速度影响熔体填充模腔时的流动状态。速度快,充模时间短,熔体温差小,制品密度均匀,熔接强度高,尺寸稳定性好,外面质量好;反之,若速度慢,充模时间长,由于熔体流动过程的剪切作用使大分子取向程度大,制品各向异性。熔体充模的压力和速度的确定比较麻烦,要考虑原料、设备和模具等因素,要结合其他工艺条件,通过分析制品外观,实践相结合而决定的。

(3)保压阶段。熔本充模完全后,螺杆施加一定的压力,保持一定的时间,是为了解决模腔内迷人本因冷却收缩、造成制品缺料时,能够及时进行补塑,使制品饱满。保村时,螺杆将向前稍作移动。保压过程包括控制保压压力和保压时间,它们均影响制品的质量。保压压力可以等于或低于充模压力,其大小以达到补塑增密为宜,保压时间以压力保持到浇口凝封时为好。若保压时间不足,模腔内的物料会倒流,制品缺料;若时间过长或压力过大,充模量过多,将使制品的浇口附近的内应力增大,制品易开裂。

(4)冷却阶段。保压时间到达后,模腔内塑料熔体通过冷却系统调节冷却到玻璃化温度或热变形温度以下,使塑料制品定型的过程叫冷却。这其间需要控制冷却的温度和时间。

模具冷却温度的高低和塑料的结晶性、热性能、玻璃化温度、制品形状复杂与否及制品的使用要求等有关;此外,与其他的工艺条件也有关。模具的冷却温度不能高于高聚物的玻璃化温度或热变形温度。模温高,有利于熔体在模腔内流动,对充查勘有利,而且能使塑料冷却速度均匀。模温高,利于大分子热运动,利于大分子的松弛,可以减少厚壁和形状复杂制品可能回为补塑不足,收缩不均和内应力大的缺陷。但模温高,生产周期长,脱模困难,这些都是不利因素。对于结晶型塑料,模温直接影响结晶度和晶体的构型。采用适宜的模温,晶体生长良好,结晶速率也较大,可以减少制品成型后的结晶现象,也能改善收缩不均、结晶不良的现象。

冷却时间的长短与塑料的结晶性、玻璃化温度、比体积、导热率和模具温度等有关,应以制品在开模顶出时既有足够的刚度而又不至于变形为宜。时间太长,生产率下降。

(5)原料预塑化。制品冷却时,螺杆转动并后退,同时螺杆将树脂向前输送、塑化,并且将塑化好的树脂输送到螺杆的前部并计量、贮存,为下一次注射作准备,此为塑料的预塑化。

预塑化时,螺杆的热平衡速度决定于后移的各种阻力,如机械摩擦阻力及注射油缸内液压油的回泄阻力。塑料随螺杆旋转,塑化后向前堆积在料筒的前部,此时塑料熔体的压力称为塑化压力。注射油缸内液压油回泄阻力称为螺杆的背压。这两种压力的增大,使塑料的塑化量都降低。

预塑化是要求得到定量的、均匀塑化的塑料熔体。塑化是靠料筒的外加热、摩擦热和剪切力等而实现的。剪切作用与螺杆的背压和转速有关。

料筒子温度高低与树脂的种类、配合剂、注射量与制品大小比值、注塑机类型、模具结构、喷嘴及模具的温度、注射压力和速度、螺杆的背压和转速,以及成型周期等很多因素都有关。料筒温度总是在材料的熔点或黏点或黏流温度与分解温度之间,而且通常是分段控制,各段之间的温差约为10~50°C。

喷嘴加热在于维持充模的料流有良好的流动性,喷嘴温度等于或略低于料筒的温度过高的喷嘴温度会出现流延现象;过低也不适宜,会造成喷嘴的堵塞。

螺杆的背压影响预塑化效果。提高背压,物料受到剪切作用增加,熔体温度升高,塑化均匀性好,但塑化量降低。螺杆转速低则延长预塑化时间。

螺杆在较低背压和转速下塑化时,螺杆输送计量的精确度提高。对于热稳定性差或熔融黏度高的塑料应选择转速低些;对于热稳定性差或熔体黏度低的则选择较低的背压。螺杆的背压一般为注射压力的5%~20%。

塑料的预塑化与模具内制品的冷却定型是同时进行的,但预塑化时间必定小于制品的冷却时间。

热塑性塑料的注射成型,主要是一个物理过程,但高聚物在热和力的作用下难免发生某些化学变化。注射成型应选择合理的设备和模具结构,制订合理的工艺条件,以使化学变化减少到最小的程度。

3.实验设备和原料

(1)主要设备

①注射成型机。它包括注射装置、锁模装置、液压传动系统和电路控制系统等,其结构示意图3-1所示。

注射装置是使塑料均匀塑化并以足够的压力和速度将一定量的塑料注射到模腔中。注射装置位于机器的右上部,由料筒、螺杆和喷嘴、加料斗、计量装置、驱动螺杆的液压电动机、

螺杆和注射座的移动油缸及电热线圈等组件组成。

锁模装置是实现模具的开户与闭合以及脱出制品的装置。它位于机器的左上部,是全液压式、充液直压锁模机构。它由前模板、移动模板、后模板连接锁模油缸、大活塞、拉杆和机械顶出杆等部件组成。

液压和电器控制系统能保证注塑机按照工艺过程庙宇的要求和动作程序准确而有效地工作。液压系统由各种液压元件和回路及其附属设备组成。电器控制系统由各种电器登记表组成。

②注射模具(力学性能试样模具)。

(2)原料:聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯,聚酰胺,聚甲醛,聚碳酸脂,聚苯醚,ABS 等。

4.实验步骤

具体准备工作如下。

①详细观察、了解注塑机的结构、工作原理,安全操作等。

②了解聚丙烯的规格及成型工艺特点,拟定各项成型工艺条件,并对原料进行预热干燥备用。

③安装模具并进行试模。

a.闭模及低压闭模。由行程开关切换实现慢速→快速→停止的启模过程。

b.注塑机机座前进后退及高压闭关紧。

c.注射

d.保压

e.加料预塑。可选择固定加料或前加料或后加料等不同方式。

f.开模。由行程开关切换实现慢速→快速→慢速→停止的启模过程。

g.螺杆退回

上述操作程序重复几次,观察注射取得榈的情况,调整工作正常。

注意事项:根据实验的要求,可选用点动、手动、半自动、全自动和光电启动5种操作方式进行实验演示。选择开关设在操作箱内。

④点动。调整模具,适宜选用慢速点动操作,以保证校模操作的安全(料筒必须没有塑化的冷料存在)。

⑤手动。选择开关在“手动”位置,调整注射和保压时间继电器,关上安全门。每按一个钮,就相当完成一个动作,必须一个动作做完才按另一个动作按钮。一般是在试车、试模、校模时选用手动操作。

⑥半自动。将选择开关转至“半自动”位置,关好安全门,则各种动作会按工艺程序自动进行。即依次完成闭模、稳压、注座前进、注射、保压、预塑(螺杆转动并后退)、注座后退、冷却、启模和顶出。开安全门,取出制品。

⑦全自动。将选择开关至“全自动”位置,关上安全门,则各种动作会自行按照工艺程序工作,最后由顶出杆顶出制品。由于光电管的作用,各个动作周而复始,无须打开安全门,要求模具有完全可靠的自动脱模装置。

⑧不论采用哪一种操作方式,主电动机的启动、停止及电子温度控制通电的按钮主令开关均须手动操作才能进行。

⑨除点动操作外,不论何种操作方式,均设有冷螺杆保护作用在回执温度没有达到工艺要求的温度之前,即电子温度控制仪所调整的温度,螺杆不能转动防止机件内冷料启动,造成机筒或螺杆的损坏。但为了空车运行,自动循环时,可将温控仪的温度指示调到零位。

⑩在行驶操作时,须把限位开关及时间继电器调整到相应的位置上。

5.实验结果分析

(1)分析所得的试样制品的外观质量,从记录的每次实验工艺条件分析对比试样质量的关系。制品的外观质量包括颜色、透明度、有无缺料、凹痕、气泡和银纹等。

(2)将取得的试样制品,参考高分子材料性能测试实验进行力学性能等方面的测试分析。

6.思考题

(1)注射成型时模具的动力速度有何特点?

(2)试分析注射壁薄、壁厚制品各容易出现哪些缺陷?工艺上如何进行调整?

(3)试分析PE、PP、PS、PC、PA、ABS等,哪些树脂注射进需要干燥?为什么?

第六章塑料注射成型模具

第六章塑料注射成型模具 一、填空题 1.根据模具总体结构特征,塑料注射模可分为:(1);(2) ;(3) ;(4) ;(5); (6) ;(7) ;(8) ;(9) 等类型。 2.注射成型机合模部分的基本参、、、 、和。 3.通常注射机的实际住射量最好在注射机的最大注射量的以内。 4.注射机的锁模力必须大于型腔内熔体压力与塑件及浇注系统在的乘积。 5.设计的注射模闭合厚度必须满足下列关系:。若模具闭合厚度小于注射机允许的模具最小厚度时,则可采用来调整,使模具闭合。 6.注射机顶出装置大致有、、、 等类型。 7.注射模的浇注系统有、、、 等组成。 8.主流道一般位于模具,它与注射机的重合。 9.注射模分流道设计时,从传热面积考虑,热固性塑料宜用分流道;热塑性塑料宜用分流道。从压力损失考虑,分流道最好;从加工方便考虑用分流道。 10.型腔和分流道的排列有和两种. 11.当型腔数较多,受模具尺寸限制时,通常采用非平衡布置.由于各分流道长度不同,可采用来实现均衡进料,这种方法需经才能实现。 12.注射模型腔与分流道布置时,最好使塑件和分流道在分型面上总投影面积的几何中心和的中心相重合。 13.浇口的类型可分、、、 、、六类。 14. 浇口截面形状常见的有和。一般浇口截面积与分流道截面积之比为,浇口的表面粗糙度为。设计时浇口可先选偏小尺寸,通过逐步增大。 15.浇口位置应设在熔体流动时最小部位。 16.注射模的排气方式有和。排气槽通常开设

在型腔的部位。最好开在上,并在一侧,以不产生飞边为限。 17.排气是塑件的需要,引气是塑件的需要。 18.常见的引气形式有和两种。 19.注射模侧向分型与抽芯时,抽芯距一般应大于塑件的侧孔深度或凸台高度的 。 20.塑件在冷凝收缩时对型芯产生包紧力,抽芯机构所需的抽拔力,必须克服 及,才能把活动型芯抽拔出来。计算抽芯力应以为准。 21.在实际生产中斜导柱斜角a一般取,最大不超过。 22.采用斜导柱侧抽芯时,滑块斜孔与斜导柱的配合一般有的间隙,这样,在开模的瞬间有一个很小的,使侧型芯在未抽动前强制塑件脱出型腔(或型芯),并使先脱离滑块,然后抽芯。 23.为了保证斜导柱伸出端准确可靠地进入滑块斜孔,则滑块在完成抽芯后必须停留在一定位置上,为此滑块需有装置。 24.在塑件注射成型过程中,侧型芯在抽芯方向受到较大的推力作用,为了保护斜导柱和保证塑件精度而使用楔紧块,楔紧块的斜角a'一般为。 25.在斜导柱抽芯机构中,可能会产生现象,为了避免这一现象发生,应尽量避免或。 26一斜导柱分型及抽芯机构按斜导柱和型芯设置在动、定模的位置不同有(1) 、(2) 、(3) 、(4) 四种结构形式。 27 .斜导柱在定模,滑块在动模,设计这种结构时,必须避免。 28.斜导柱在动模,滑块在定模,这种结构没有机构,以取出塑件。 29.斜导柱与滑块都设置在定模上,为完成推出和脱模工作,需采用机构。 30.斜导柱与滑块都设置在动模上,这种结构可通过或机构来实现斜导柱与滑块的相对运动。由于滑块不脱离斜导柱,所以不设置。 31.斜滑块分型抽芯机构由于结构不同可分、、 等形式。当塑件侧面的孔或凹槽较浅,抽芯距不大,但成型面积较大,需要抽芯力较大时,常采用。当抽芯力不大时,采用形式。 32.设计注射模的推杆推出机构时,推杆要尽量短,一般应将塑件推至高于

热塑性塑料制品的注射成型

热塑性塑料制品的注射成型 一、实验目的 1、了解柱塞式和移动螺杆式注射机的结构特点及操作程序; 2、掌握热塑性塑料注射成型的实验技能及标准测试样条的制备方法; 3、掌握注射盛开工艺条件的确定及其与注射制品质量的关系。 二、实验原理 1、注射过程原理 注射成型是高分子材料成型加工中一种重要的方法,应用十分广泛,几乎所有的热塑性塑料及多种热固性塑料都可用此法成型。热塑性塑料的注射成型又称注塑,是将粒状或粉状塑料加入到注射机的料筒,经加热溶化后呈流动状态,然后在注射机的柱塞或移动螺杆快速而又连续的压力下,从料筒前端的喷嘴中以很高的压力和很快的速度注入到闭合的模具内。充满膜腔的熔体在受压的情况下,经冷却固化后,开模得到与模具型腔相应的制品。 注射成型机主要的有柱塞式和移动螺杆式两种,以后者为常用。不同类型的注射机的动作程序不完全相同,但塑料的注射成型原理及过程是相同的。 本实验是以聚丙烯为例,采用移动螺杆式注射机的注射成型。热塑性塑料的注射过程包括加料、塑化、注射充模、冷却固化和脱模等几个工序。 (1)合模锁紧注射成型的周期一般是以合模为起始点。动模前移,快速闭合。在与定模将要接触时,依靠合模系统自动切换成低压,提供试合模压力和低速;最后切换成高压将模具合紧。 (2)注射充模模具闭合后,注射机机身前移使喷嘴与模具贴合。油压推动与油缸活塞杆相连接的螺杆前进,将螺杆头部前面已均匀塑化的物料以一定的压力和速度注射入模腔,直到熔体充满模腔为止。 熔体充模顺利与否,取决于注射的压力和速度、熔体的温度和模具的温度等。这些参数决定了熔体的粘度和流动特性。注射压力是为了使熔体克服料筒、喷嘴、浇注系统和模腔等处的阻力,以一定的速度注射入模;一旦充满,模腔内压迅速到达最大值,充模速度则迅速下降。模腔内物料受压紧,密实,符合成型制品的

实验8 塑料注塑成型工艺实验

实验八塑料注塑成型工艺实验 一、实验目的 1. 了解塑料注塑成型的基本原理; 2. 了解注塑机的构成,了解各部分功能; 3. 观测塑料注塑模具结构,了解各部分功能; 4. 掌握温度、压力、速度等工艺参数对塑料之间成型性能和质量的影响。 二、实验原理 1.塑料注塑成型基本原理: 塑料注塑成型利用塑料的可挤压性和可模塑性,首先将松散的粒料或粉状成型物料从注塑机的料斗送入高温的机筒内加热熔融塑化,使其逐渐熔解,并呈粘流状态,然后在螺杆或柱塞的高压推动下,以很大的流速通过料筒前端的喷嘴将熔体注入到低温闭合的模具中,经一段时间保压冷却定型时间后,开模取出具有一定形状和尺寸的塑料制件。 2.注塑机的基本构成 本实验使用的注塑机为TD-800型注塑机,其基本结构如下: 1)注射装置:由料斗、料筒、加热器、计量装置、螺杆及其驱动装置、喷嘴等部件组成,作用是保证定时定量地把塑料均匀地塑化呈熔融状态,并以足够的压力和速度将塑料熔体注入闭合的模具型腔。 2)锁模装置:实现模具的开闭;成型时提供足够的夹紧力使模具锁紧;开模时推出模内制件。 3)液压传动和电器控制:实现注塑机的各种动作以及各种工艺参数的调节和控制。 3.塑料注塑成型模具的基本组成 注塑模由动模和定模两大部分组成,在注塑成型时,动模与定模闭合,构成浇注系统和型腔。 本实验注塑模具的主要结构如下: 1)成型部件:作为制件的几何边界,包容之间,完成塑料之间的结构和尺

寸等的成型,包括型芯和型腔。 2)浇注系统:将塑料熔体由注塑机喷嘴引向型腔的一组进料通道,包括主流道、分流道、浇口等。 3)导向机构:确保动模和定模在合模时能够准确对中,通常是四柱导向。 4)脱模机构(顶出机构):把型腔中定型后的之间及流道内的凝料推出或拉出。 5)温度调节系统:控制模具的温度,是熔融塑料在充满型腔后可迅速可靠定型。 6)排气系统:成型过程中的气体充分排出,常用排气槽排气或间隙排气。 7)分型抽芯机构:为成型之间上的侧凹或侧孔,制件在被顶出之前必须进行侧向分型。 8)标准模架:整个模具的主骨架,通过它将模具的各个部分有机地组合在一起。 4.注塑成型工艺参数对产品成型质量的影响 对于塑料制品的成型而言,当塑料原材料、注塑机和模具结构确定之后,注塑工艺条件的选择和控制,便是决定成型质量的主要因素。一般来讲,注塑成型模具的主要工艺参数为温度、压力和时间。本实验以温度和压力为例介绍注射成型工艺参数对产品成型质量的影响。 1)温度对制件的影响 注塑成型的温度通常指料温和模温两个方面。成型时,如果塑料温度偏高:易分解;易产生内应力;熔体的表观粘度降低,流动性好,对于温度敏感的塑料尤其如此,充模容易,易溢料、溢边等;收缩率加大,易产生凹陷;结晶度下降;取向程度下降等。塑料温度偏低:不易分解;熔体表观粘度大,流动性差,充模困难,易产生充不满、熔接痕、冷块或僵块等。塑料温度不均:易产生内应力,如在实际模腔中,各点的温度是不均匀的,熔体的流动属于非等温流动。 2)压力对制件的影响 注塑成型时的压力包括注射压力、保压力(型腔压力)、背压力(塑化压力)。注射压力与注射速度相辅相成,对熔体的流动和充模具有决定性作用;保压力和保压时间密切相关,主要影响模腔压力和最终的成型质量;背压力影响物料的塑

热塑性塑料注射成型中的常见缺陷及产生原因

热塑性塑料注射成型中的常见缺陷及产生原因 1.制品填充不足-- 1)料桶,喷嘴及模具的温度偏低2)加料量不足3)料桶内的剩料太多4)注射压力太小5)注射速度太慢6)流道和浇口尺寸太小,浇口数量不够,切浇口位置不恰当7)型腔排气不良8)注射时间太短9)浇注系统发生堵塞10)塑料的流动性太差 2.制品有溢边-- 1)料桶,喷嘴及模具温度太高2)注射压力太大,锁模力太小3)模具密合不严,有杂物或模板已变形4)型腔排气不良5)塑料的流动性太好6)加料量过大 3.制品有气泡-- 1)塑料干燥不够,含有水分2)塑料有分解3)注射速度太快4)注射压力太小5)麻烦温太底,充模不完全6)模具排气不良7)从加料端带入空气 4.制品凹陷-- 1)加料量不足2)料温太高3)制品壁厚与壁厚相差过大4)注射和保压的时间太短5)注射压力太小6)注射速度太快7)浇口位置不恰当 5.制品有明显的熔合纹-- 1)料温太低,塑料的流动性差2)注射压力太小3)注射速度太慢4)模温太低5)型腔排气不良6)塑料受到污染 6.制品的表面有银丝及波纹-- 1)塑料含有水分和挥发物2)料温太高或太低3)注射压力太小4)流道和浇口的尺寸太大5)嵌件未预热回温度太低6)制品内应力太大 7.制品的表面有黑点及条纹-- 1)塑料有分解2)螺杆的速度太快,背压力太大3(喷嘴与主流道吻合不好,产生积料4)模具排气不良5)塑料受污染或带进杂物6)塑料的颗粒大小不均匀 8.制品翘曲变形-- 1)模具温度太高,冷却时间不够2)制品厚薄悬殊3)浇口位置不恰当,切浇口数量不合适4)推出位置不恰当,且受力不均5)塑料分子定向作用太大 9.制品的尺寸不稳定-- 1)加料量不稳定2)塑料的确颗粒大小不均匀3)料桶和喷嘴的温度太高4)注射压力太小5)充模和保压的时间不够6)浇口和流道的尺寸不恰当7)模具的设计尺寸不恰当8)模具的设计尺寸不准确9)推杆变形或磨损10)注射机的电气,液压系统不稳定 10.制品粘模-- 1)注射压力太大,注射时间太长2)模具温度太高3)浇口尺寸太大,且浇口位置不恰当

塑料注射成型实验报告

云硕航材控1505 U201511225

1.预习部分 1)塑料注射成型的概念 (1)注射成型周期 注射成型周期是指模具连续生产时,完成一次注射成型工艺过程所需的时间,它由注射时间、保压时间、冷却时间和辅助时间组成。(2)注射成型的主要缺陷 短射(Short shot):短射又称欠注、充填不足、制件不满、走胶不齐等,是指型腔未完全充满,使得制件不饱满、塑件外形残缺不完整的现象。产生的机理是熔体在流向末端的过程中冷却。 飞边(Flash):飞边又称溢料、溢边、毛边、批锋等,是指在模具的不连续处(通常是分模面、排气孔、排气顶针、滑动机构等)过量充填造成塑料外溢的瑕疵。产生的机理是注射和保压过程中锁模力不够,或是无法沿分型面将模具锁紧,模板间隙超过了塑料的溢料值。 熔合纹(Weld/meld lines)熔合纹又称熔接痕、熔接不良、熔合缝、缝合线等,是指各塑料流体前端相遇时在制品表面形成的一条线状痕迹,不仅有碍制品的美观,而且影响制品的力学性能。产生的机理是由若干熔体在型腔中汇合在一起时,在其交汇处彼此不能熔合为一体而形成线状痕迹。 翘曲(Warpage)翘曲是指制品产生弯曲或扭曲现象,导致平坦的地方有起伏,直边朝里或朝外弯曲或扭曲,产生的机理是高分子链在

成形中产生残余应力,脱模时制品的外部约束去除,残余应力的存在造成不同程度的变形。 还有喷射(Jetting)气穴(Air Traps)滞流(Hesitation)过保压(Overpacking)凹陷/空洞(Sink marks and voids)烧痕(Burn marks)Flow marks)银线痕(Silver streaks)裂纹(Crack)等等。 (3)成型的主要工艺对于缺陷,质量的影响 注射速度:主要影响熔体在型腔内的流动行为,通常伴随着注射速度的增大,熔体流速增加,剪切力作用增强,熔体内温度因剪切发热而升高,粘度降低,所以有利于充模。并且制品的融合纹强度也增加。但是,由于注射速度增大,可能使熔体从层流变为湍流,严重时会引起熔体在膜内喷射而造成空气无法排出,这部分空气在高压下被压缩迅速升温,会引起制品局部烧焦或分解。 还存在注射压力、注射温度、注射时间等参数对实验存在较大影响。 2) 塑料注射成型实验的目的与方案 目的:通过本环节的实验,了解塑料的加工性质及性能特点、注射机的操作原理及运动过程,具体来讲包括模具与注射机的关系、塑料塑化过程中温度、压力、时间、位置各要素的作用及调整等。通过实验对塑料注射成型过程、注射成型工艺参数及塑料注射成型模具有更为深刻的认识。 方案:A,针对两组模具,分别进行实际的注射加工操作,并进行分组实验和正交实验,观察并记录注射过程中参数及结果,

塑料注射成型

塑料注射成型试卷试题下载-样卷.doc 《塑料注射成型》课程考核题库 试卷一 一、选择题 (第1~60题。每题有三或四个备选答案,其中只有一个正确答案,请选择你认为正确的答案,将其填入答卷纸上。每题1分,共60分。) 1、注塑成型是生产效率()的一种成型方法。 A、低 B、一般 C、高 2、现在用移动螺杆普通注塑机注塑PC塑料,原来注塑机料筒中的残余塑料是RPVC,这时要清洗料筒,应该采用()。 A、拆机清理料筒 B、直接换料法 C、间接换料法。 3、下列三种树脂中,属于热固性树脂是()。 A、在酸性下合成的酚醛树脂 B、在碱性下合成的酚醛树脂 C、ABS树脂 4、EVA是()聚合物的英文缩写代号。 A、聚甲基丙烯酸甲酯 B、聚对苯二甲酸丁二醇酯 C、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 5、注塑用的热塑性塑料中,在下列三种中,属于热敏性塑料的塑料品种是()。 A、PS塑料 B、RPVC塑料 C、PET塑料 6、下列三种树脂中,在注射成型中必须设置防涎量的是()。 A、PC B、PA6 C、ABS 7、PC塑料的玻璃化温度是()。 A、100℃ B、150℃ C、280℃ 8、在PA中加入玻璃纤维后,其熔体的流动性和原PA相比是()。 A、不变 B、增加 C、下降 9、PMMA具有一定亲水性,其颗粒的吸水率达()。 A、0.03%~0.04% B、0.3%~0.4% C、3%~4% 10、在注塑聚砜(PSU)时,其熔体温度与料筒温度的差别()。 A、较小 B、中等 C、较大 11、加入30%玻纤增强的聚醚砜(PES),在200℃温度下,在高负荷作用下4个月的变形小

于()。 A、0.005% B、0.05% C、0.5% 12、注塑聚苯硫醚(PPS)时的料筒温度为()。 A、180~230℃ B、230~280℃ C、280~330℃ 13、从理论上讲,注塑普通塑料制品时,喷嘴温度比料筒末端(即出料口)温度()。 A、稍高 B稍低 C、相等。 14、注塑机料筒温度分布规律是,由加料斗向喷嘴方向()。 A、逐渐增高 B、逐渐降低 C、两头高而中间低 15、注塑制品具有明显的熔合纹,在下列三种因素中,与熔合纹无关的因素是()。 A、熔料温度 B、注射速率 C、注射机液压油的温度。 16、注塑制品出现脱模困难的主要原因是()。 A、熔料温度太高 B、冷却时间太长 C、模具结构设计得不合理 17、除PVC外,一般热塑性塑料都可采用()表征其熔体流动性。 A、拉西格流动长度 B、挤出量 C、熔体流动速率 18、热塑性塑料注塑制品存在较大内应力后,易产生()。 A、制品表面有黑斑 B、制品表面开裂 C、制品出现熔合纹 19、在下列三种PE品种中,不能用普通注塑机和普通注塑工艺成型的品种是()。 A、LLDPE B、HDPE C、UHMWPE 20、主流道横截面大的成型模具适用于成型()。 A、小规格的注塑制品 B、流动性较好的塑料 C、流动性较差的塑料 21、注塑热塑性塑料时,若模具温度过高,则会使制品产生()。 A、制品粘模 B、制品出现熔合纹 C、制品产生飞边 22、注塑热塑性塑料时,若制品的毛边过多,其原因可能是()。 A、固化剂用量过多 B、材料的流动性过大 C、材料的水分含量过高 23、在工业生产中,在某台注塑机上最适宜的工艺参数的依据是()。 A、符合理论知识 B、符合工艺卡片的数据 C、生产出合格的制品 24、注塑机开模取制品时如有遗留物,会()。 A、提高效率 B、操作延时 C、损坏模具 D、损坏设备 25、在下列参数中,()能使注塑模具合紧。 A、注射压力 B、保压压力 C、模腔压力 D、锁模力

塑料模具设计与制造的认识

对塑料模具设计与制造的认识 塑料制品的应用日益广泛,为塑料模具提供了一个广阔的市场据有关方面预测,模具市场的总体趋势是平稳向上的,在未来的模具市场中,塑料模具的发展速度将高于其它模具,在模具行业中的比例将逐步提高。随着塑料制品的迅猛发展,塑料模具的工作条件愈加复杂和苛刻,从而带动了塑料模具材料的快速发展,主要表现为全球范围内塑料模具材料的开发速度加快、品种迅速增加。目前塑料模具材料仍以钢为主。 塑料模具,是塑料加工工业中和塑料成型机配套,赋予塑料制品以完整构型和精确尺寸的工具。由于塑料品种和加工方法繁多,塑料成型机和塑料制品的结构又繁简不一,所以,塑料模具的种类和结构也是多种多样的。中国全年塑料模具产值达534亿元人民币左右?你相信吗?由于中国经济的高速发展对塑料模具工业的要求是越来越严格,因此为塑料模具工业的发展提供了巨大的动力。据准确数据统计,中国全年塑料模具产值达534亿元人民币,这是一个已经存在的事实。随着汽车制造业和IT制造业的飞速发展,国内模具工业取得了飞速发展,据了解,我国模具行业中塑料模具的占比可达30%,预计在未来模具市场中,塑料模具占模具总量的比例仍将逐步提高,且发展速度将快于其他模具。 据悉,模具工业2000年以来以每年20%的速度飞速增长,拉动了模具档次的提高,精良的模具制造装备为模具技术水平的提升提供

了保障。分析认为,由于进口模具中,精密、大型、复杂、长寿命模具占多数,所以,从减少进口、提高国产化率角度出发,这类高档模具在市场上的份额也将逐步增大。建筑业的快速发展,使各种异型材挤出模具、PVC塑料管材接头模具成为模具市场新的经济增长点,高速公路的迅速发展,对汽车轮胎也提出了更高要求,因此子午线橡胶轮胎模具,特别是活络模的发展也将高于总平均水平;以塑代木,以塑代金属使塑料模具在汽车、摩托车工业中的需求量巨大;家用电器行业在“十二五”期间将有较大发展,特别是电冰箱、空调器和微波炉等的零配件的塑料模需求很大 同时,塑料模具行业结构调整步伐在不断加快,面向市场的专业塑料模具厂家得数量及能力也在较快增长。根据对塑料模具制造行业的生产、销售、市场情况、行业结构、产品以及进出口等情况分析,参考塑料模具相关行业发展趋势,预测未来我国塑料模具制造行业的发展方向究竟在哪里,到底我国塑料模具制造行业有多大的发展潜力,这些都是需要去验证的。 一、塑料模具的分类 按照成型方法的不同,可以划分出对应不同工艺要求的塑料加工模具类型,主要有注射成型模具、挤出成型模具、吸塑成型模具、高发泡聚苯乙烯成型模具等。 1、塑料注射(塑)模具

塑料成型加工技术实验报告范文.doc

塑料成型加工技术实验报告范文 篇一:材料加工实验报告(注塑成型CAE分析实验) 一、实验目的 1、掌握注塑成型工艺中各参数如塑件材料、成型压力、温度、注射速度、浇注系统等因素对其成型质量的影响大小。 2、了解塑件各种成型缺陷的形成机理,以及各工艺参数对各种缺陷形成的影响大小。 3、初步了解注塑成型分析软件Moldflow的各项功能及基本操作。 4、初步了解UG软件三维建模功能。 5、初步了解UG软件三维模具设计功能。 二、实验原理 1、Moldflow注塑成型分析软件的功能十分齐全,具有完整的分析模块,可以分析出注塑成型工艺中各个参数如塑件材料、成型压力、温度、注射速度、浇注系统等因素对成型质量的影响,还可以模拟出成型缺陷的形成,以及如何改进等等,还可以预测每次成型后的结果。 2、注射成型充填过程属于非牛顿体、非等温、非稳态的流动与传热过程,满足黏性流体力学和基本方程,但方程过于复杂所以引入了层流假设和未压缩流体假设等。最后通过公式的分析和计算,就可以得出结果。 三、实验器材 硬件:计算机、游标卡尺、注塑机、打印机 软件:UG软件、Moldflow软件 四、实验方法与步聚

1、UG软件模型建立和模具设计(已省去); 2、启动Moldflow软件; 3、新建一个分析项目; 4、输入分析模型文件; 5、网格划分和网格修改; 6、流道设计; 7、冷却水道布置; 8、成型工艺参数设置; 9、运行分析求解器; 10、制作分析报告 11、用试验模具在注塑机上进行工艺试验(已省去); 、分析模拟分析报告(省去与实验结果相比较这一步骤); 13、得出结论 五、前置处理相关数据 1.网格处理情况 1)进行网格诊断,可以看到网格重叠和最大纵横比等问题; 2)网格诊断,并依次修改存在的网格问题; 3)修改完后,再次检查网格情况。 2.材料选择及材料相关参数 在在方案任务视窗里双击第四项材料,弹出如图材料选择窗 可直接选常用材料,也可根据制造商、商业名称或全称搜索 3. 工艺参数设置 双击方案任务视窗里的“成型条件设置”,这里直接用默认值。 4. 分析类型设置(1)最佳浇口位置分析 分析结果: 理论最佳浇口在深蓝色区,但实际选浇口位置还需根据模具结构设计等综合因素考虑。在方案任务视窗里双击第三项,弹出选择分析系列窗口,选择浇口分析,最后选择如图位置。 (2)最佳浇口位置处的充填分析及分析结果说明

热塑性塑料注射成型

本文由shiling40521贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 热塑性塑料注射成型 (一)实验目的 通过实验使学生了解注射机和模具的基本结构、动作原理和使用方法,并对注射成型工艺过程以及工 艺条件有充分的了解,初步学会调整注射时的温度、压力与时间;使学生了解工艺控制条件与制品性能的 关系,初步学会如何正确拟定工艺条件。 (二)实验原理 热理性理料在注射机料筒内,受到机械剪切力、摩擦热及外部加热的作用,塑料熔融为流动状态,以 较高的压力和较快的速度流经喷嘴注射到温度较低的闭合模具中,经过一定时间的保压和冷却后,开启模 具取得制品。塑料的注射成型是一个物理变化过程,塑料的流变性、热性能、结晶行为、定向作用等因素 对注射工艺条件及制品性能都会产生很大的影响。本实验是按热塑性塑料试样注射制品的基本要求,制备 试样、测定塑料的性能。 (三)原料及仪器设备 1 .原料 聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或 ABS 等材料,自选。 2 .主要仪器设备 塑料注射机 XS — ZY — 125 塑料注射模具 ( 自选 ) 测温计 ( 量程 0 一 300 ℃ ,精确度不低于 2 ℃ ) (四)实验步骤 1 .拟定实验方案 根据实验所选甩原料的成型工艺特点及试样质量要求,拟出实验方案。其中必须包括如下内容: (1) 塑料的干燥条件。 (2) 注射压力、注射速度。 (3) 注射—保压时间、冷却时间。 (4) 料筒及喷嘴温度。 (5) 模具温度、塑化压力、螺杆转速 (6) 制品的后处理。 每组实验可改变上述内容中的一项或几项,但 (2) 、( 3 )、( 4 )、 (5) 这四项中必须有一项。 成型工艺条件包括温度 ( 料筒温度、喷嘴温度、模具温度 ) 、压力 ( 注射压力、塑化压力 ) 、时 间 ( 注射保压时间、冷却时间 ) 、注射速度、螺杆转速相加料量、原料干燥和制件后处理等。这些条件 的确定受到许多因素的影响,通常是根据塑料原理、制件规格和试样的几何尺寸,结合实践经验初步选定 工艺条件。根据试样的要求,按温度—压力—时间的顺序,逐步调整,直至获得比较合适的工艺条件。 温度:料筒温度与喷嘴温度,当注射机温度指示仪指示值达到预调温度时,再恒温 10 一 20min ,然 后进行对空注射。如从喷喷流出的料条光滑明亮,无变色、银丝、气泡,说明料筒温度和喷嘴温度比较适 宜。 此时即可按该条件用半自动操作方式制备试样。 调整料筒温度要注意恒温时间, —般料筒温度每变动 8 — 10 ℃ ,需要恒温 10 一 20min 。并注意不要在短时间内频繁变动料筒温度。在调整料筒温度的同时 必须注意对料温的测定,测量方法是在模塑周期固定的情况下,通过喷嘴将精确度不低于土 2 ℃ 的测温 计指针插入熔融塑料中去,并来回均匀移动,待测温计指针恒定后方能读数;模具温度,应控制在各种塑 料所要求的温度范围内。模具温度的测量方法是在模塑周期固定的情况下,将精确度不低于士 2 ℃ 的触 点测温计,分别测量模具动定板型腔不同部位温度,测量点不少于 3 处。 压力与速度:注射压力与注射速度。注射压力是指注射时螺杆头部施加于塑料的单位面积压力,一般 以注射油缸液压油的表压间接表示出来。注射压力通常是由低到高逐渐调节;注射速度是以注射时螺杆前 移的速度来表示,若试样较厚,注射速度宜慢、否则宜快,在保证熔体充满型腔、试样外观质量较好的情 况下,一般采用较快的注射速度。塑化压力与螺杆转速,塑化压力—般控制在 0 . 3 一 1MPa ,而螺杆 转速控制在 28 — 60r / min 。对于热敏性塑料宜用低的转速和塑化压力,熔休粘度高的塑料宜用低的 转速和高的塑化压力。 时间:成型周期各阶段的时间,如闭模时间、注射保压时间、冷却时间、启模时间等,这些时间用注 射机中的时间继电器测量。在保证试样(制品)不发生凹陷和变形的前提下,注射保压时间和冷却时间尽 可能缩短。 2 .注射试样(制品) (1) 按注射机使用说明书或注射机操作规程做好实验设备的检查和维护工作,并熟悉注射机的操作过程。 (2) 在指导教师的指导下进行模具的安装与注射机的调整。 (3) 试样注射过程: 根据所选择的塑料原料的性能, 对料筒与喷嘴进行预热。 当达到预调温度时恒温 10 一 20min ,再加料进行对空注射,认为熔体温度达到要求时,即可按该条件用半自动操作方式制备试样(制 品)。注射成型过程如下: 注射试样过程中,模具的型腔和流道不允许涂擦润滑性物质。 试样(制品)数量按测试需要而定。注射每一组试样时,—定要在基本稳定的工

塑料成型工艺及模具设计

复习题 1.什么是塑料? 2.在注射过程中有那些影响产品质量的因素? 3.如何确定注射模的分型面?如何进行注射模的总体布局? 4.浇注系统有那些部分组成?设计时有那些要求? 5.简述塑料中的5种添加剂作用是什么? 6.什么是热塑性塑料?什么是热固性塑料?两者间的区别是什么? 7.设计塑料模具时,模具的长宽和厚度尺寸与注射机的参数间的关系应满足哪些要求? 8.注射模的浇口有那些典型类型?各有何用? 9.脱模机构分为那几种? 10.侧向分型与抽芯机构有那几类?各有何特点? 11.斜导柱分型抽芯机构的形式有几种?应用情况如何? 12.列出至少六种常见的浇口形式,并简述在选择浇口位置时应该考虑的因素。13.简述斜导柱侧向分型与抽芯机构设计中,侧型芯滑块压紧、定位及导滑机构的作用。 14.简述分型面的设计原则。 15.简述冷却回路的布置原则。 16、哪些情况下要考虑采用先行复位机构? 17、常见的排气方式有哪些? 18.塑料的主要成分是什么? 19.注塑成型工艺三个基本参数是什么? 20.什么样塑件的注射模需要设置侧分型与抽芯机构? 21.点浇口和侧浇口分别适用于哪种典型的注射模具? 22.注射模具中复位杆的作用是什么? 23.注射模具的长和宽受到注射机什么部位的尺寸限制?厚度受到什么限制?24.浇口套零件上凹球面直径和小孔直径与注射机的什么部位的尺寸有关?25.注射机的主要技术指标有哪些? 26.模具在注射机上是怎样定位和固定的? 27.简述选择注射机时要校核哪些参数? 28.注射成型的工艺过程有哪些内容?简述各部分的作用? 29.分别简述热塑性塑料和热固性塑料在注射成型过程中的特点?两者间的区别是什么? 30.注射模具主要有哪几个部分组成?每个部分的作用是什么? 31.注射模推出机构的作用是什么?推杆推出机构有哪些零件组成? 32.侧分型与抽芯机构为什么要设置定位、锁紧装置?

塑料注射成型工艺中成型零部件

塑料注射成型工艺中成型零部件 摘要随着塑料制品在日常生活中的广泛利用,人们对塑料制品的质量与数量要求日趋提高,而国内塑料制造行业所掌握的技术普遍相对落后,要提高我国塑料行业的整体竞争力,对成型模具的研究与改进是必须的。实际上塑料注射所用的模具(简称注射模一一实现注射成型工艺的重要工艺装备)成型技术已成为衡量一个国家塑料制造水平的重要标志之一。本文介绍了几种塑料成型工艺中重要模具的特点,并对不同种类凹模凸模的结构和使用条件进行探究。 关键词塑料成型;注塑机;凹模;凸模 中图分类号TS91 文献标识码A 文章编号1674-6708 (2016 )162-0149-02 注射成型(注塑)是一种将已经在加热料筒中预先均匀塑化的热固性或热塑性材料,高速推挤到闭合模具的模腔中用以成型工业产品的生产方法。产品通常使用橡胶注塑和塑料注塑。注塑方法又可分注塑成型模压法和压铸法。注射成型机(简称注射机或注塑机)是一种常用的塑料成型设备,它利用塑料成型模具将热塑性塑料制成各种形状的塑料制品。近年来,注射成型也成功地用于成型某些热固性塑料。 我国的注塑机从无到有,从单一品种到多品种,已经有

了长足的发展。但相比于其他如德国等制造工艺技术发达的 国家,我国的塑料工业还处于初级发展阶段,所以注塑成型 在我国的高分子材料发展进程中有着广阔的前景。同时随着塑料制品在日常社会中得到广泛利用,塑料注射成型所用的模具(简称注射模,它是实现注射成型工艺的重要工艺装备)技术已成为衡量一个国家制造水平的重要标志之一。 注射模的基本组成: 1)成型零部件; 2)浇注系统:浇注系统是指注塑机喷嘴将塑料喷出后,流体到达模具型腔前所流经的通道; 3)导向机构:导向机构是用于保证动、定模合模时准确对合; 4)支承零部件:支承零部件是指起支持作用的零部件轴承,常与导向机构组合构成模架; 5)推出机构:推出机构是将模具中已经完成成型后的塑件及浇注系统中的凝料推出模具的装置; 6)侧向分型与抽芯机构:该机构将成型孔、凹穴或凸台的型芯或瓣合模块从塑件上脱开或抽出,合模时又将其复位; 7)温度调节系统:满足注射工艺对模温的要求; 8)排气系统:将型腔内的气体排出模外。 其中,成型零部件是指直接与塑料接触或部分接触,并决定塑件形状、尺寸、表面质量的零件,它们是模具的核心 零件。包括型腔、型芯、螺纹型芯、螺纹型环、镶件等。

注射模成型计算机模拟技术实验报告一

实验报告 课程名称:注射模成型计算机模拟技术姓名: 班级: 学号: 学院: 指导老师: 日期:年月

实验一:注射过程流动分析实验 1、实验目的: ②掌握MoldFlow软件的网格划分、网格诊断、网格修复等前处理操作技术; ②了解塑料材料在模具内流动中注射工艺参数对注射制品缺陷的影响,预测 注射成型制品的缺陷,控制塑料材料在模具中的流动方式,掌握保压工艺曲线的优化方法,改善成型制品的缺陷,提高一次试模的成功率。 2、实验内容(原始方案): 用Pro/E创建一个三维制品模型,通过STL格式导入到MoldFlow软件中,再根据制品材料选择相应的成型工艺参数,设置好合理的工艺参数。接下来对制品进行网格划分,网格诊断和网格修复等前处理操作技术,然后进行模拟填充过程和保压过程,通过填充过程得到填充时间、填充压力、熔体前沿的温度在制件厚度方向的分布、熔体的流动速度、分子趋向、剪切速率及剪切应力、气穴及熔接痕位置等,并可以在电脑屏幕上直观的显示出来,通过保压过程可以得到保压时间。在得到相应的工艺参数之后,再对相应的制品缺陷进行分析,优化工艺参数和保压工艺曲线,从而改善制品缺陷,提高一次试模的成功率。 3、实验数据: (1)、工艺参数为:熔体温度260o C,型腔温度60o C,注射时间为1.25s。得出制件的结果:

(2、)采用二级保压压力(70Mpa 3.5s,50 Mpa 3.5s)得到的制件情况

(3)、工艺参数为:熔体温度260o C,型腔温度60o C,注射时间为2.25s。并采用二级保压压力(70Mpa 3.5s,50 Mpa 3.5s)得到的制件情况

塑料注射成型

塑料注射成型试卷试题下载-样卷.doc 《塑料注射成型》课程考核题库 试卷一 一、选择题(第1~60题。每题有三或四个备选答案,其中只有一个正确答案,请选择你认为正确的答案,将其填入答卷纸上。每题1分,共60分。) 1、注塑成型是生产效率()的一种成型方法。 A、低 B、一般 C、高 2、现在用移动螺杆普通注塑机注塑PC塑料,原来注塑机料筒中的残余塑料是RPVC,这时要清洗料筒,应该采用()。 A、拆机清理料筒 B、直接换料法 C、间接换料法。 3、下列三种树脂中,属于热固性树脂是()。 A、在酸性下合成的酚醛树脂 B、在碱性下合成的酚醛树脂 C、ABS树脂 4、EVA是()聚合物的英文缩写代号。 A、聚甲基丙烯酸甲酯 B、聚对苯二甲酸丁二醇酯 C、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 5、注塑用的热塑性塑料中,在下列三种中,属于热敏性塑料的塑料品种是()。 A、PS塑料 B、RPVC塑料 C、PET塑料 6、下列三种树脂中,在注射成型中必须设置防涎量的是()。 A、PC B、PA6 C、ABS 7、PC塑料的玻璃化温度是()。

A、100℃ B、150℃ C、280℃ 8、在PA中加入玻璃纤维后,其熔体的流动性和原PA相比是()。 A、不变 B、增加 C、下降 9、PMMA具有一定亲水性,其颗粒的吸水率达()。 A、0.03%~0.04% B、0.3%~0.4% C、3%~4% 10、在注塑聚砜(PSU)时,其熔体温度与料筒温度的差别()。 A、较小 B、中等 C、较大 11、加入30%玻纤增强的聚醚砜(PES),在200℃温度下,在高负荷作用下4个月的变形小于()。 A、0.005% B、0.05% C、0.5% 12、注塑聚苯硫醚(PPS)时的料筒温度为()。 A、180~230℃ B、230~280℃ C、280~330℃ 13、从理论上讲,注塑普通塑料制品时,喷嘴温度比料筒末端(即出料口)温度()。 A、稍高B稍低C、相等。 14、注塑机料筒温度分布规律是,由加料斗向喷嘴方向()。 A、逐渐增高 B、逐渐降低 C、两头高而中间低 15、注塑制品具有明显的熔合纹,在下列三种因素中,与熔合纹无关的因素是()。 A、熔料温度 B、注射速率 C、注射机液压油的温度。 16、注塑制品出现脱模困难的主要原因是()。 A、熔料温度太高 B、冷却时间太长 C、模具结构设计得不合理 17、除PVC外,一般热塑性塑料都可采用()表征其熔体流动性。 A、拉西格流动长度 B、挤出量 C、熔体流动速率

热塑性塑料的注塑成型

热塑性塑料注塑成型这种方法即是将塑料材料熔融,然后将其注入膜腔。熔融的塑料一旦进入模具中,它就受冷依模腔样成型成一定形状。所得形状往往就是最后的成品,在安装或作为最终成品使用之前不再需要其它的加工。许多细部,诸如凸起部。肋、螺纹,都可以在注射模塑一步操作中成型出来。 注射模塑机有两个基本部件:用于熔融和把塑料送人模具的注射装置与合模装置。合模装置的作用在于:(1)使模具在承受住注射压力情况下闭合;(2)将制品取出。 注射装置在塑料注入模具之前将其熔融,然后控制压力和速度将熔体注入模具。目前采用的注射装置有两种设计:螺杆式预塑化器或双级装置,以及往复式螺杆。螺杆式预塑化器利用预塑化螺杆(第一级)再将熔融塑料送人注料杆(第二级)。 螺杆预塑化器的优点是熔融物质量恒定,高压和高速,以及精确的注射量控制(利用活塞冲程两端的机械止推装置)。这些长处正是透明、薄壁制品和高生产速率所需要的。其缺点包括不均匀的停留时间(导致材料降解)、较高的设备费用和维修费用。 最常用的往复式螺杆注射装置不需柱塞即将塑料熔融并注射。将料斗中的粉状或粒状塑料熔融,通过转动的螺杆送到螺杆前端止逆间

处,塑料流体流经螺杆前端并堆积于螺杆前方。螺杆前方熔融塑料的积累将螺杆推向注射装置的后部,螺杆的转动、熔融物的积累和向后部的移动一直持续到形成一定的注射量。在下一个设备工作周期中,螺杆末梢止逆问关闭,防止物料沿螺杆返回。螺杆梢和进料螺杆的作用有如注料柱塞,将塑料压人模具。 往复式螺杆的优点包括减少了塑料的停留时间,自洁螺杆和螺杆梢。这些优点在加工热敏性材料以及当采用带色原料或树脂品种变更时,螺杆和机筒都要清理时,都是关键所在。 目前广泛应用的合模装置设计包括:肘杆式合模装置、液压式合模装置和液压一机械式合模装置。肘杆式合模装置鉴于其设计在制造时成本低,适用于小吨位设备。其特点包括闭锁作业的高机械效益、内设锁模减慢装置、模具损坏慢以及快速的合模操作。 合模油缸把横顶板推向前,使连肘伸长并使压板朝前运动。合模装置关闭时,机械利益降低,促使压板迅速移动。当压板到达模具关闭的位置时,连肘由高速一低机械利益转为低速一高机械利益。低速是保护模具的关键,而高机械利益是形成大吨位所需要的,一旦连肋充分伸展,液压就不再是保持吨位所必须的了。为了开启合模装置,将液压施加于合模柱塞相反的一面,为了防止成型好制品被损坏,要缓慢开启模具。通过整个连肘装置的移动和压板装置沿拉杠的移动

注射成型及模具设计实用技术知识点总结

1、塑料是一种以树脂为主要成分,以添加剂(增塑剂、稳定剂、填充剂、增强剂、着色剂、润滑剂、特殊助剂、其他主要助剂)为辅助成分的高分子化合物。 增塑剂:为了改善聚合物成型时的流动性能和增进之间的柔顺性。 稳定剂:制止或者抑制聚合物因受外界因素影响所引起破坏作用。 填充剂:为了降低成本改善之间的某些使用性能,赋予材料新特性。 增强剂:使塑件力学性能得到补强。 着色剂:赋予塑料以色彩或特殊的光学性能。 润滑剂:改善塑料熔体的流动性能,减少、避免对成型设备的摩擦、磨损和粘附,改进制品表面粗糙度。 2、塑料的特性:相对分子质量大;在一定的温度和压力作用下有可塑性。 3、聚合物(树脂)通常有天然和合成两大类型。对聚合物的选择主要是从分子量大小及分布、颗粒大小、结构以及与增塑剂、溶剂等相互作用的难易程度等诸方面考虑。 4、聚合物的作用:胶粘其他成分材料;赋予材料可塑性。 5、塑料的分类: 根据来源:天然树脂、合成树脂。 根据制造树脂的化学反应类型:加聚型塑料、缩聚型塑料。 根据聚合物链之间在凝固后的结构形态:非结晶型、半结晶型、结晶型。 根据应用角度:通用塑料、工程塑料 根据化学结构及基本行为:热固性、热塑性塑料。 6、塑料的实用性能:轻巧美观、电气绝缘、热物理性能、力学性能、减震消音、防腐耐蚀。 7、塑料的技术指标:密度、比容、吸水率、拉伸强度、冲击强度、弯曲强度、弹性模量、马丁耐热、热变形温度等。 8、线性非结晶型聚合物在不同温度下所处的力学状态:g T T <聚合物处于玻璃态; 处于高弹态f g T T T <<;f T T <粘流态。 9、玻璃态聚合物力学行为特点:内聚能大,弹性模量高,在外力作用下只能通过高分子主链键长、键角微笑改变发生变形。 10、高弹态聚合物力学行为特点:弹性模量与玻璃态相比显著降低,在外力作用下分子链段可发生运动 11、黏流态聚合物力学行为特点:整个分子链的运动变为可能,在外力作用下,材料科发生持续性变形,变形主要是不可逆的黏流变形。 12、成型加工的主要参数:收缩率、比体积和压缩率、流动性、吸湿性热敏性、结晶性、应力开裂

第4章 塑料注塑成型工艺

第4章 塑料注塑成型工艺 4.1 注射工艺参数选择 试模目的之一是为正式生产寻找最佳的成型工艺条件,因此试模的工艺选择应该严格遵守注射工艺规程,按正常的生产条件试模,这样才会使模具中存在的问题得到充分暴露,试模结果对修模才有指导作用。工艺参数选择主要是温度、压力和时间的选择。首次选择各个工艺参数时可以根据经验值、一般成型理论提供的参考值或设计时的CAE 模拟软件的给定值。 4.1.1温度 注射成型过程需要控制的有料筒温度、模具温度、喷嘴温度等。料筒和喷嘴温度决定熔体温度。 料筒温度的分布原则时从加料口到喷嘴由低到高的,这样能使塑料逐步塑化。料筒温度的选择与塑料特性的关系最大。每一种塑料有不同的流动温度(f t )或熔点(m t ),对非结晶塑料,料筒末端最高温度应高于f t ;对结晶型塑料,料筒末端最高温度应高于m t ,但它们都必须低于各自的分解温度d t ,即料筒末端最高温度范围在()f m t ~d t 之间。对于()f m t ~d t 区间狭窄或热敏性易分解的塑料,料筒最高温度应偏低,比()f m t 稍高即可;反之,对于()f m t ~d t 区间较宽或热稳定性较好的塑料,则可高些,即比()f m t 高的多,因为这样有利于成型和提高生产效率。 喷嘴温度通常应略低于料筒的最高温度,这样可以防止熔体在喷嘴处“流涎”,对热敏性塑料还可以避免喷嘴处因高速摩擦热带来过度的温升而导致分解现象。 此外,料筒和喷嘴的温度选择,还应考虑高聚物的平均分子量及其分布,塑料配方的组成、制品的形状及其厚薄、注射机的种类,以及其他工艺条件等因素,综合考虑,以便确定最佳的数值。 模具温度对制品的外观质量内在的性能影响很大,同时也影响注射成型的劳动效率。 热塑性塑料注射时,模具温度应低于料温,它是冷却定型过程。 模具温度的高低取决于塑料的特性(结晶与否)、制品的结构于尺寸、制品性能要求以及其他工艺条件。 无定型塑料熔体注入模腔后,不发生相转变,主要影响熔体粘度,影响充模速度。在顺利充模情况下,模温低可提高生产率。但对那些高粘度塑料,应采用较高模温,这样可调整制品冷却速率,以防止制品内外层温差过大而产生的凹痕、内应力和裂纹等缺陷。

长玻纤增强热塑性塑料注射成型技术

长玻纤增强热塑性塑料注射成型技术 https://www.wendangku.net/doc/d79739978.html, 发布日期: 2007-10-10 阅读: 2372 字体:大中小双击鼠标滚屏 长玻纤增强材料指的是用长度在5 mm以上的玻纤增强的复合材料,这种材料主要应用在比短切玻纤增强材料要求更高的场合,在汽车零配件中的应用尤为突出。20世纪80年代中期,西欧国家生产轿车采用的纤维增强塑料为40~50 kg/辆,1987年美国轿车平均耗用纤维增强塑料约36.3kg/辆,1990年为40.6 kg/辆,1992年为56.8 Kg/辆,其中玻纤增强热塑性塑料占有相当大的比例。长玻纤增强热塑性塑料(LFT)首先在欧洲被成功应用到汽车零件生产中,同时也受到北美设备生产厂家的关注。在欧洲和北美,许多汽车零配件生产厂家都用LFT技术代替了原来的玻纤毡增强热塑性塑料(GMT)技术,它已经成为塑料市场中发展最快的技术,在过去的10年中用于汽车生产的长玻纤数量每年约增长30%。市场的巨大需求及加工水平的提高推动了LFT材料成型方法及设备的发展,其成型工艺及成型设备得到了飞速发展尤其是在线配混注射成型技术越来越受到人们的关注,具有广阔的应用前景。 1 LFT材料的性质与用途 LFT中的玻纤长度较长,而且纤维长度分布更好,与GMT相比具有以下优良的性能:(1)制品的力学性能高,特别是冲击强度提高显著;(2)制品刚度与质量比高,变形小,特别有利于LFT在汽车中的应用;(3)制品韧性提高(4)制品抗蠕变性能好,尺寸稳定;(5)材料耐疲劳性能优良;(6)材料加工性能好,可用于成型形状、结构复杂的制品,GMT只能用于模压成型,囚而LFT设计自由度比GMT更高;(7)可回收利用。 由于LFT材料所具有的优良比能,因而被广泛应用于汽车、机械、建筑、航天航空及高新技术领域,特别是在汽车中的应用日渐增多。目前已广泛应用于汽车中的制品有进气岐管、前端组件、保险杠、挡泥板、仪表盘、行李仓底板、车门、车身板等。此外由于LFT材料优良的防腐性能而广泛用于化工防腐方面的贮罐、管道、电镀槽器件、防腐地板等。 2 LFT材料注射成型方法 目前用于LFT注射成型的方法主要有两种,一种是LFT料粒法,也称“两步法”;另一种是在注塑生产线上配混连续玻纤、塑料及添加剂后直接成型为制品,省去造粒的中间环节,也称“一步法”。由于纤维增强塑料熔体粘度高,加工困难。传统加工过程会造成长玻纤的过度折断、对设备磨损严重等问题,常规的短切玻纤增强塑料的制备方法及设备不适宜于LFT材料,需要相应的成型设备及工艺与之配套。 2.1 “两步法”注射成型 在“两步法”成型工艺中,首先采用特殊方法加工制得LFT料粒(料粒中玻纤长度大于5 mm)。早期主要采用电缆包覆法、粉末浸渍法等制得LFT料粒。近年来国际上普遍采用一种新的工艺,即使玻纤无捻粗纱通过特殊模头,同时向模头供人热塑性塑料,在模头中无捻粗纱被强制散开,受到塑料熔体的浸溃,使每根纤维都被树脂包覆,冷却后切成较长的料粒(10~25 mm),

相关文档
相关文档 最新文档