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文档简介

第四单元:注塑机的结构及工作原理

主要内容:1、挤出理论的要点;2、注射机的结构原理及操作;3、注射机的分类;4、主要技术参数;5、注射机的调整、操纵及安全措施;6、其它注射成型工艺。1精选可编辑ppt第四单元:注塑机的结构及工作原理主要内容:1精选可编辑pp一、挤出理论的要点:1、三种物态的转变:2、经历几个职能区:固体输送区、熔融区、熔体输送区。3、对应三个理论:固体输送理论、熔融理论、熔体输送理论。2精选可编辑ppt一、挤出理论的要点:2精选可编辑ppt(一)固体输送理论:1、来源:达涅尔和莫尔2、基础:固体对固体的摩擦静力平衡3、假设:(1)固体塞子;(2)摩擦系数不变;(3)螺槽等深矩形;(4)料筒相对螺杆运动(螺杆相对静止)。3精选可编辑ppt(一)固体输送理论:3精选可编辑ppt*提高固体输送效率的措施是什么?结论:1)固体输送率与转速、槽深、螺杆直径的平方成正比;2)固体输送率与固体输送角有关:=0时,=0。=90°时,最大;3)杆越小,筒越大。则输送效率增大;4)加料段开纵向沟槽,带锥度,并强力冷却则输送效率增大。4精选可编辑ppt*提高固体输送效率的措施是什么?4精选可编辑ppt

(二)熔融理论:

1、冷却实验和熔融模型2、结论:1)提高料筒温度和物料初温有利于加速熔融过程;2)增加背压有利于加速熔融过程;3)螺槽的渐变度加速熔融过程。5精选可编辑ppt

(二)熔融理论:

1、冷却实验和熔融模型5精选可编辑pp(三)熔体输送理论:1、假设:1)全部熔融;2)等温牛顿流体;

3)螺距不变,等深矩形。2、熔料在螺槽中的流动分为:正流QZ

、逆流QP

、横流QT

、漏流QL总流动:Q=QZ–QP-QL

6精选可编辑ppt(三)熔体输送理论:1、假设:1)全部熔融;6精选可编辑pp二、注射机的结构、原理及操作:(一)结构组成及工作原理1、注射装置作用:均匀塑化,并以足够的压力和速度将一定量的熔料注射到模腔内。组成:塑化部件(螺杆、料筒、喷嘴等)、料斗、计量装置、螺杆传动装置、注射液压缸等组成。7精选可编辑ppt二、注射机的结构、原理及操作:(一)结构组成及工作原理7精选8精选可编辑ppt8精选可编辑ppt9精选可编辑ppt9精选可编辑ppt2、合模装置:作用:安装模具、启闭模具、顶出制品组成:动、定模板、拉杆、合模机构、顶出装置、安全门…..10精选可编辑ppt2、合模装置:10精选可编辑ppt3、液压传动和电气控制系统:作用:确保注射成型机按工艺过程预定的要求(压力、速度、温度、时间)和动作程序,准确无误地工作而设置的动力和控制装置。组成:液压系统,液压泵、方向阀、压力控制阀、流量阀、管路、电气控制系统、各种电器元件、线路、计算机。11精选可编辑ppt3、液压传动和电气控制系统:11精选可编辑ppt(二)注射机的循环工作过程1、加料塑化;2、合模注射;3、保压冷却;4、开模顶出.12精选可编辑ppt(二)注射机的循环工作过程1、加料塑化;12精选可编辑ppt三、注射机的分类:1、立式注射机2、卧式注射机3、角式注射机4、螺杆塑化柱塞注射式5、双色注射机6、三色注射机13精选可编辑ppt三、注射机的分类:1、立式注射机13精选可编辑ppt14精选可编辑ppt14精选可编辑ppt15精选可编辑ppt15精选可编辑ppt16精选可编辑ppt16精选可编辑ppt17精选可编辑ppt17精选可编辑ppt18精选可编辑ppt18精选可编辑ppt四、注射机的主要技术参数(一)注射量:1、定义:2、单位:3、表示方式:理论注射量、实际注射量。(二)注射压力:1、定义:2、影响因素:塑料性能、制品几何形状、精度要求、塑化方式、喷嘴、模具结构、模具和料筒温度。3、工艺影响:压力过高,则产生飞边,脱模困难,内应力大表面质量差,但精度高。压力过低则充不满。4、选择:粘度低,精度低,形状简单,则低压约60~100MPa粘度中,精度中,形状中等,则中压约:100~140MPa粘度高,精度高,形状复杂,则高压约:140~180MPa19精选可编辑ppt四、注射机的主要技术参数(一)注射量:19精选可编辑ppt(三)注射速度:过低,则充模时间长,充模困难,易产生冷接,应力大;过高,则剪切发热、分解、变色。(四)塑化能力:*定义:塑化——塑料从玻璃态转变为粘流态的过程。塑化能力——单位时间所能塑化的物料量。*选择:注射量和塑化能力等基本参数都较实际需要大25%(五)合模力:*定义:注射机的合模机构对模具所施加的最大夹紧力。*应用:F=CPmA其中:F——合模力(N)Pm——模腔的平均压力(Pa)25、30、35、40A——最大成型面积(m2)C——安全系数取1.1~1.520精选可编辑ppt(三)注射速度:20精选可编辑ppt(六)开合模速度:1、开模:慢——快——慢2、合模:快——慢3、原因:(七)合模装置的基本尺寸*参数:模板尺寸、拉杆间距、模板板行程、和模具高度等。21精选可编辑ppt(六)开合模速度:21精选可编辑ppt22精选可编辑ppt22精选可编辑ppt23精选可编辑ppt23精选可编辑ppt五、注射装置*分类:柱塞式、预塑式*功能:*工作原理:24精选可编辑ppt五、注射装置24精选可编辑ppt(一)螺杆式塑化装置简介:1、螺杆:参数:1)直径:D2)长径比:L/D3)压缩比:ε几=V1/V3ε物=P粘/P松4)分段:加料段、压缩段、均匀段25精选可编辑ppt(一)螺杆式塑化装置简介:25精选可编辑ppt26精选可编辑ppt26精选可编辑ppt2、螺杆头及螺杆的材料27精选可编辑ppt2、螺杆头及螺杆的材料27精选可编辑ppt28精选可编辑ppt28精选可编辑ppt29精选可编辑ppt29精选可编辑ppt3、料筒:(1)功能:(2)结构图:(3)加料口截面形状:30精选可编辑ppt3、料筒:30精选可编辑ppt4、喷嘴*作用:1)预塑时,建立背压,防止“流涎”,提高塑化质量;2)连接主流道;3)保压、补料;4)冷却、防倒流;5)调温、保温和断料。*基本形式:

直通式:通用式、延伸式、远射程自锁式:弹簧自锁式、液控自锁式31精选可编辑ppt4、喷嘴31精选可编辑ppt32精选可编辑ppt32精选可编辑ppt33精选可编辑ppt33精选可编辑ppt34精选可编辑ppt34精选可编辑ppt35精选可编辑ppt35精选可编辑ppt36精选可编辑ppt36精选可编辑ppt*与模具的关系37精选可编辑ppt*与模具的关系37精选可编辑ppt六、合模装置*对合模装置的要求(1)足够的锁模力(2)足够的装模空间(3)合适的开合速度(4)具有顶出制品和模板间距调节装置及安全保护装置(一)液压式合模装置1、单缸直压式:2、增压式:3、充液式:4、充液增压式:5、特殊液压式:38精选可编辑ppt六、合模装置38精选可编辑ppt39精选可编辑ppt39精选可编辑ppt40精选可编辑ppt40精选可编辑ppt41精选可编辑ppt41精选可编辑ppt42精选可编辑ppt42精选可编辑ppt43精选可编辑ppt43精选可编辑ppt44精选可编辑ppt44精选可编辑ppt(二)液压——曲肘式合模装置特点:自锁、增力1、单曲肘2、双曲肘3、曲肘撑板45精选可编辑ppt(二)液压——曲肘式合模装置45精选可编辑ppt46精选可编辑ppt46精选可编辑ppt47精选可编辑ppt47精选可编辑ppt48精选可编辑ppt48精选可编辑ppt七、调模装置和顶出装置1、调模:*目的:调节装模空间、调整合模力*常用:1)调节肘杆长度;2)调节后固定模板;3)调节移动模板厚度;4)调节合模油缸相对位置。49精选可编辑ppt七、调模装置和顶出装置1、调模:49精选可编辑ppt50精选可编辑ppt50精选可编辑ppt51精选可编辑ppt51精选可编辑ppt2、顶出:1)机械顶出2)液压顶出3)气动顶出八、液压系统分析:52精选可编辑ppt2、顶出:52精选可编辑ppt53精选可编辑ppt53精选可编辑ppt54精选可编辑ppt54精选可编辑ppt九、注射机的调整、操纵和安全措施(一)调整:1、注射压力:2、锁模力;3、注射速度:4、合模速度:5、循环时间:6、塑化情况(背压、转速、温度):(二)操纵加料方式:固定加料,前加料,后加料操作方式:调整、手动半自动、全自动(三)安全措施(人身、机器、模具、电器)55精选可编辑ppt九、注射机的调整、操纵和安全措施(一)调整:55精选可编辑p十、其它注塑成型工艺(一)气体辅助注塑成型*特点:1)内应力低、合模力低、成型周期短2)避免材料浪费、制件凹陷,应力集中3)避免加强筋和凸台引起的凹陷、降低充模压力4)工艺控制苛刻,费用高。*应用:管材、手柄、框架、电视机/计算机外壳、控制板、架板等大型件。1、工艺过程a)熔体注射b)气体注射c)保压阶段d)制件顶出56精选可编辑ppt十、其它注塑成型工艺56精选可编辑ppt57精选可编辑ppt57精选可编辑ppt58精选可编辑ppt58精选可编辑ppt59精选可编辑ppt59精选可编辑ppt2、工艺分析:a)充模b)熔体/气体转换c)气体注射阶段

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