注射机的主要技术.ppt

1,6.3.注射机的主要基本参数 及其选择,2,注射机的主要性能参数:,注射量、 注射压力、 注射速率、 塑化能力、 合模力、 合模系统的基本尺寸等， 这些参数是设计、制造、购置和使用注射机的依据。/,3,6.3.1.注射量cm3、g,注射机的注射量通常是指注射机的最大注射量或称公称注射量。 它是指注射机在对空注射(无模具)条件下，注射螺杆或柱塞作一次最大注射行程时，注射系统所能达到的最大注射量。 注射机的最大注射量在一定程度上反映了注射机的加工能力，标志着注射机所能生产的最大制品的范围，所以常把它作为整个机器的规格参数。/,4,注射量的表示方法有两种：,一种是用注射出熔体的体积(cm3)表示； 另一种是以聚苯乙烯为标准，用注射出PS熔料的质量(g)来表示。 现在我国注射机一般按1986年国家标准草案规定允许采用两种方法： 一种是按国外多数厂家采用的方法合模力表示； 另一种是按国际规格，用合模力和当量注射容量表示。/,5,根据注射量的定义，其理论值应是螺杆端截面面积与螺杆最大注射行程的乘积，即为：,式中: V理理论注射体积，cm3 D螺杆外径，cm S螺杆最大注射行程，cm,6,注射机在生产过程中，注射量实际达不到V理值。 一方面，熔料在注射成型过程中，密度随着温度和压力变化而变化， 另一方面，产生回流现象，减少了实际注射量， 所以注射机的实际最大注射量应由下式求得：,式中 V实实际最大注射量 注射量修正系数0.70.9 /,7,注射机的实际最大注射量应稍大于模具所成型出制品的总质量或总体积，可用下面公式进行计算或校核。 (3-3) （34） 式中: n型腔个数 V1制品、浇注系统、飞边的总体积，cm3 G制品、浇注系统、飞边的总质量,g 制品的密度，gcm3 /,实际生产中，当选择注射机时，首应考虑注射量参数，其原则是：,8,6.3.2.注射压力（MPa）,注射压力是指在注射时，螺杆或柱塞端面施加于料筒中熔料单位面积上的压力。,实际注射压力均 小于所用注射机 的最高注射压力,注射时需克服熔料流经喷嘴、流道和模腔等处的流动阻力,注射压力的 选取,关系到：,物料性能、塑化方式、塑化 温度、模具温度、流动阻力、 制品形状及制品精度等因素/,9,注射压力过高， 制品不仅易产生飞边，脱模困难，影响制品的表观质量， 还会引起较大的内应力，亦会影响机器的使用寿命； 注射压力偏低， 若注射压力过低则会出现熔料难以充满模腔，甚至不能成型等现象。/,10,注射压力的选用原则：,注射压力70100MPa 用于加工物料粘度较低、制品形状、精度要求一般； 注射压力100140MPa用于加工中、高粘度的物料，且制品形状、精度要求一般； 注射压力140180MPa 用于加工较高粘度的物料，且制品薄壁、长流程、厚度不均和精度要求严格。 注射压力230250MPa用于加工精度要求很高的制品。/,注射压力70MPa 用于加工流动性好的物料，且制品形状简单、壁厚较大；,11,注射压力的计算式如下,式中:P0油压，MPa D0注射油缸内径，cm D螺杆(柱塞)外径，cm /,12,6.3.3. 注射速度（cm/s）,注射速率（cm3/s）, 注射时间（s）,为确保熔料充满模腔，必须缩短注射时间，也就是提高注射速度或注射速率。 注射速度:指注射时，螺杆或柱塞移动速度，可用下式表示：,式中 z注射速度，cmS Sz注射行程，cm t注射时间,s,(35）,注射时，熔料经喷嘴进入温度较低的模腔内，随着时间的延长，熔料的流动性逐渐减弱，,13,式中 qv注射速率，cm3s 其余符号同前.,（36）,注射速率：指单位时间内熔料从喷嘴射出的容量，可写为：,注射时间：指螺杆或柱塞完成一次注射量所需的时间。,14,6.3.4.塑化能力,只要机器在最高生产率情况下，能供应塑化均匀的熔融物料，而塑化所需时间与注射机的整个成型周期协调配合，那么其塑化能力就能满足要求了。/,塑化能力-是指注射机塑化装置在1h内所能塑化物料的质量（以PS为标准).,衡量注射机性能优劣的重要参数,注射成型的 预塑化时间,制品冷却时间,同时进行,占整个成型周期的7080,预塑化时间 ,15,6.3.5.合模力（kN）,模腔压力-注射压力一部分损失在喷嘴和模具的浇注系统处，其余即为模腔内熔体压力，常称做模腔压力。 若使模具不被模腔压力所产生的胀模力顶开，就必须施加足够的夹紧力，即合模力或称锁模力。 合模力是注射机的又一重要参数，有些国家采用最大合模力作为注射机的规格参数。/,合模力-是指注射机合模机构对模具所施加的最大夹紧力。,16,根据注射机锁模力范围不同，可以将注射机分为超小型、小型、中型、大型和超大型（巨型）等类型。,锁模力，可由下式求得： 式中F锁模力，kN A制品在分型面上的投影面积,m2,平均模腔压力，MPa,（37）,K安全系数，取K=1.11.2,17,以目前常见塑料看，平均模腔压力一般在2045MPa之间，但对于一些薄壁、高精度制品，可达60MPa.,平均模腔压力,受树脂性能、注射压力、模具结构、制品形状、成型工艺条件、模具温度等因素影响.,难确定,18,式中 i流长比 L熔料自浇口流经的极限长度，mm 制品厚度，mm,采用流长比、制品壁厚来选取，则更为合适、精确。 流长比-熔料流经自浇注口到制品最边缘的极限流程与制品壁厚之比，其表达式为：,（38）,根据流长比和制品厚度选取模腔压力p0，再用下式算出模腔平均压力 ， 式中物料粘度系数 p0模腔压力，MPa /,（39）,19,图322 模腔压力-制品壁厚-流长比关系,20,对于薄壁大型制品的成型，在注射量满足要求的情况下，应对锁模力进行校核，可用下面公式进行：,式中 F所选取的注射机最大锁模力，kN n型腔个数 A制品在分型面上的投影面积，cm2,（310）,平均模腔压力 MPa,21,6.3.6.合模系统的基本尺寸,在一定程度上规定了所用模具的尺寸范围、定位要求、相对运动程度及其安装条件。,合模系统包括：模板尺寸、 拉杆空间、 模板间最大开距、 动模板的行程、 模具最大厚度与最小厚度等。/,22,a模板尺寸及拉杆间距,模板尺寸为 HV， 拉杆间距为HOVO， 这两个尺寸参数均表示模具安装面积的大小。 一般来说，模板面积大约为机器最大成型面积的410倍。/,23,b模板间最大开距,S动模板行程mm L最大模板开距mm max最大模具厚度mm 为使成型制品顺利取出，一般最大开距L为成型制品最大高度的34倍。,-是指定模板与动模板之间的最大距离,24,c动模板行程(mm),动模板行程-是指动模板能够移动的最大值。 为了便于取出制品，动模板行程一般大于制品最大高度h的两倍，即 S2h 而 L(1.52)S /,25,d模具最小厚度与最大厚度,-是指动模板闭合后，达到规定锁模力时动模板和定模板间的最小和最大距离。 min和max之差即为调模装置的最大可调行程。/,26,6.3.7.开合模速度,在一个行程周期中，模板的运行速度是变化的。即在合模时从快到馒，开模时是由慢到快再慢. 6.3.8.空循环时间,-是指没有塑化、注射保压、