注塑机合模压力计算方式详解.doc

什么是注塑机的合模力？怎样选择计算？注塑机的合模力（也可称锁模力）是指合模装置中，对两片（或多片）模具结合成一制品空腔体的最大夹紧力。当熔料以一定的注射力和流速进入模具空腔时，有这个合模力作用，使成型模具不至于被熔料的注射力作用而胀开。 注塑机的合模力和注塑机的注射量一样，是注塑机的一个重要性能参数。从这个参数中就可知道注塑机规格的大小。在注塑机的规格型号标准（GB/T127831991）标注中，分子数值是注塑机的理论注射量（g或cm3），分母数值就是合模力（t）。 塑料制品注塑成型所需的最小合模力（即不被熔料把成型模具胀开的合模力）为 式中F合模力，t；K安全系数，一般取K=11.2；P模腔的内压力，MPa；A制品外形在模具分形面上的投影面积，cm2。 成型模具腔内的压力值P的计算比较困难，它与注射压力、熔料的黏度、原料塑化工艺条件、制品的形状、模具结构和冷却定 型温度有关。在这里，取模具腔内的平均压力（这个平均压力是个实验数据，即模具腔内的总压与制品投影面积的比值）来计算注塑机的合模力 不同塑料制品注塑时成型模具腔内的平均压力见表1。 表1不同塑料注塑时模腔内平均压力水塑料名称平均压力/MPa塑料名称平均压力/MPaLDPE1015AS30MDPE20ABS30HDPE35有机玻璃PMMA30PP15乙酸纤维树脂类塑料（CA)35PS1520不同塑料制品的成型条件与模具腔内平均压力见表2。 表2制品成型条件与模腔内平均压力成型条件模腔平均压力/MPa制品结构易于成型制品25PE、PP、PS成型壁厚均匀日用品、容器等普通制品30薄壁容器类原料为PE、PP、PS物料黏度高35ABS、聚甲醛(POM)等精度高的工业用零件制品精度高物料黏度特高40高精度机械零件制品精度高合模力、注射压力和制品投影面积A及成型模具腔内的平均压力的分布示意如图1所示。 图1合模力、模腔内压力及制品 投影面积分布示意图计算锁模力有两个重要因素：1投影面积 2模腔压力 1、投影面积（S）是沿着模具开合所观看得到的最大面积。 2、模腔压力的决定（P）模腔压力由以下因素所影响（1）浇口的数目和位置（2）浇口的尺寸（3）制品的壁厚（4）使用塑料的粘度特性（5）射胶速度 21 热塑性塑料流动特性的分组第一组 GPPS HIPS TPS PE-LD PE-LLD PE-MD PE-HD PP-H PP-CO PP-EPDM第二组 PA6 PA66 PA11/12 PBT PETP第三组 CA CAB CAP CP EVA PEEL PUR/TPU PPVC第四组 ABS AAS/ASA SAN MBS PPS PPO-M BDS POM第五组 PMMA PC/ABS PC/PBT第六组 PC PES PSU PEI PEEK UPVC22 粘度等级以上各组的塑料都有一个粘度（流动能力）等级。每组塑料的相对粘度等级如下： 组别 倍增常数（K） 第一组 1.0 第二组 1.31.35 第三组 1.351.45 第四组 1.451.55 第五组 1.551.70 第六组 1.701.90 23 模腔压力决定于壁厚、流程与壁厚的比例 查表得P0?P=P0?K（倍增常数） 24 锁模力的确定（F） F=P?S= P0?K?S 3、例如零件：聚碳酸酯（PC）灯座锁模力的计算如图所示是一个圆形PC塑料的灯座，它的外径是220mm，壁厚范围是1.9-2.1mm，并有针型的中心浇口设计。零件的最长流程是200mm。熔料流动阻力最大的地方发生在壁厚最薄的位置（即1.9mm处），所以在计算需要的注射压力时应使用1.9mm这一数值。31 流程/壁厚比例计算 流程/壁厚=熔料最长流程/最薄零件壁厚=200mm/1.9mm=105：132 模腔压力/壁厚曲线图的应用图中提供了模腔压力和壁厚以及流程/壁厚比的关系，由图可知1.9mm壁厚，流程/壁厚比例105：1的注件的模腔压力是160Bar，这里应注意，所有数据都是应用第一组的塑料，对于其他组别的塑料，我们应乘上相应的倍增常数K。33 PC的模腔压力数值确定PC塑料的流动性能属于第六组的粘度等级。和第一组的相比较，PC的粘度是它们的1.7-1.9倍，不同的粘度反映在模腔压力上，所以生产PC灯座的模腔压力应是160barK（PC的粘度等级），P=1601.9bar=304bar为了安全理由，我们取1.9倍。34 PC灯座的投影面积数值S=灯座外径2/4=3.142222/4（c