塑料成型及模具设计-

塑料成型及模具设计-.第1页，课件共70页，创作于2023年2月问题：1.第2页，课件共70页，创作于2023年2月内容简介：

重点难点：

1.了解注塑机工作原理及工艺过程2.掌握螺杆式注塑机与柱塞式区别3.掌握注射模具的结构及分类看懂不同结构注射模具图第3页，课件共70页，创作于2023年2月一、注射成型原理及其工艺过程GOODPARTMaterial材料（米）Tooling模具（锅）好产品（饭菜）成型机（灶）其它（水）第4页，课件共70页，创作于2023年2月一、注射成型原理及其工艺过程——又称注射成型(InjectionMolding)，主要用于热塑性塑料的成型，也可用于热固性塑料的成型。注射模塑颗粒、粉状塑料注射机料筒加热熔融充模冷却固化塑件第5页，课件共70页，创作于2023年2月1.注射成型设备顶件开模与合模动作注射结束，进行保压与补缩在一定压力和速度下将塑料注入型腔一、注射成型原理及其工艺过程注射机的主要作用——指塑料在料筒内经加热达到流动状态并具有良好的可塑性的过程。塑化第6页，课件共70页，创作于2023年2月1.注射成型设备注射机按塑化方式分为：一、注射成型原理及其工艺过程注射机的分类柱塞式注射机螺杆式注射机。第7页，课件共70页，创作于2023年2月1.注射成型设备一、注射成型原理及其工艺过程注射机的分类按外形可分为：卧式、立式和角式注射机。动画三动画四动画五动画而动画一第8页，课件共70页，创作于2023年2月1.注射成型设备一、注射成型原理及其工艺过程注射机的分类立式

第9页，课件共70页，创作于2023年2月柱塞式注射机1.注射成型设备一、注射成型原理及其工艺过程动画第10页，课件共70页，创作于2023年2月柱塞式注射机1.注射成型设备一、注射成型原理及其工艺过程第11页，课件共70页，创作于2023年2月螺杆式注射机1.注射成型设备一、注射成型原理及其工艺过程录像动画第12页，课件共70页，创作于2023年2月很大一部分压力用在压实固体塑料和克服塑料与料筒摩擦。最大注射量取决于料筒的塑化能力（与塑料受热面积有关）与柱塞直径与行程。塑料靠料筒壁和分流梭传热，柱塞推动塑料无混合作用，易产生塑化不均的现象。①塑化不均：②最大注射量受限：③注射压力损失大：柱塞式注射机存在的缺点：柱塞式注射机1.注射成型设备一、注射成型原理及其工艺过程第13页，课件共70页，创作于2023年2月柱塞式注射机1.注射成型设备一、注射成型原理及其工艺过程从柱塞开始接触塑料到压实塑料，注射速度逐渐增加。⑤易产生层流现象且料筒难于清洗④注射速度不均：柱塞式注射机存在的缺点：第14页，课件共70页，创作于2023年2月螺杆式注塑机1.注射成型设备一、注射成型原理及其工艺过程合模注射保压冷却开模顶件合模注射螺杆预热螺杆式注射机模塑工作循环第15页，课件共70页，创作于2023年2月Metering计量Feed进料hfhmTransition过渡LD螺杆头螺杆式注塑机1.注射成型设备一、注射成型原理及其工艺过程第16页，课件共70页，创作于2023年2月螺杆式注塑机1.注射成型设备一、注射成型原理及其工艺过程螺杆式注射机的优点：借助螺杆的旋转运动，材料內部也发热，均勻塑化，塑化能力大。成型周期短、效率高，生产过程可实现自动化可成型形状复杂、尺寸精度要求高及带各种嵌件的塑件。第17页，课件共70页，创作于2023年2月螺杆式注塑机1.注射成型设备一、注射成型原理及其工艺过程螺杆式注射机的优点：加热缸內的材料滞留处少，热稳定性差的材料也很少因滞留而分解。由于加热缸的压力损失小，用较低的射出压力也能成型。第18页，课件共70页，创作于2023年2月螺杆式注射机与柱塞式注射机的比较1.注射成型设备一、注射成型原理及其工艺过程螺杆式较柱塞式多一旋转动作，产生分力(Ft)，可使材料在螺旋槽间产生混炼作用，增加了塑化能力。第19页，课件共70页，创作于2023年2月螺杆式注射机与柱塞式注射机的比较1.注射成型设备一、注射成型原理及其工艺过程使用性能柱塞式螺杆式塑化能力分流锥改善塑化能力有限螺杆旋转增大塑化能力塑化均匀性熔体仅受挤压,表现为层流,不可能有良好的均匀性螺杆旋转产生强烈的搅拌混合及剪切作用,塑化相当均匀注射压力由于分流锥部位的压力损失大,成型同样制品时,折射压力必须为螺杆式的2~3倍压力损失小,成型同样制品其注射压力仅为柱塞式的30%~50%,相同压力下能成型较大的制品制品质量由于制品重量误差或者残余应力,容易引起变形残余应力小,不易引起变形,尺寸精度高第20页，课件共70页，创作于2023年2月1.注射成型设备一、注射成型原理及其工艺过程合模系统合模系统－是注射机中实现模具闭合与开启动作的一整套机构装置；基本要求：系统必须能对闭合的模具提供可靠的合模力，以避免模具在塑料熔体的压力作用下沿分型面涨开；Fl≥kxpiA合模力制品(包括浇注系统和飞边)在与注射方向垂直的模具水平分型面上的投影面积第21页，课件共70页，创作于2023年2月1.注射成型设备3.1概述一、注射成型原理及其工艺过程合模系统合模系统应保证模具启闭灵活、准确、迅速、安全，开启与闭合要有缓冲作用，模具固定板的运动速度应在闭模时先快后慢，而开模时先慢后快；合模系统结构液压合模系统；液压机械式合模系统动画一动画二动画三动画四第22页，课件共70页，创作于2023年2月2、注射成型工艺3.1概述一、注射成型原理及其工艺过程加料:粒料或粉料注射机注射模闭合注射,充模保压冷却定型注射模开启生产前的准备工作熔融塑化物料制品脱模及卸料清模制品后处理注射成型生产工艺过程循环图第23页，课件共70页，创作于2023年2月2、注射成型工艺注射过程成型后处理成型前准备原料的检验、染色和干燥模具清理嵌件预热料筒清理退火调湿3.1概述一、注射成型原理及其工艺过程除湿干燥机第24页，课件共70页，创作于2023年2月2、注射成型工艺3.1概述一、注射成型原理及其工艺过程成型前准备原料检验原料染色原料干燥质量体积流动性水分及挥发物含量收缩率烘箱干燥红外线干燥热板干燥高频干燥第25页，课件共70页，创作于2023年2月2、注射成型工艺一、注射成型原理及其工艺过程注射过程原料检验预处理合模注射装入料斗保压脱模装入嵌件清理料筒清理模具涂脱模剂嵌件清理、预热预塑化塑件后处理冷却第26页，课件共70页，创作于2023年2月2、注射成型工艺一、注射成型原理及其工艺过程注射成型后处理放在一定温度的红外线或循环热风烘箱、液体介质中(矿物油，石蜡)一段时间，再缓慢冷却。将刚从模具中脱出的塑件放在热水中(100～120℃)，隔绝空气，进行防氧化处理，达到吸湿平衡。调湿后缓冷至室温。退火：调湿：

退火的温度：高于使用温度10～20℃，低于相变温度10～20℃。第27页，课件共70页，创作于2023年2月温度压力时间（成型周期）3、注射成型工艺条件一、注射成型原理及其工艺过程第28页，课件共70页，创作于2023年2月3、注射成型工艺条件一、注射成型原理及其工艺过程温度①料筒温度：当Tf(Tm)~Td范围窄时，料筒温度取偏低值。料筒后端温度最低，喷嘴前端最高；在Tf(Tm)~Td之间，保证塑料熔体正常流动，不发生变质分解；适当控制物料在机筒内停留时间(防降解)温高,时间要短;第29页，课件共70页，创作于2023年2月3、注射成型工艺条件一、注射成型原理及其工艺过程温度②喷嘴温度：③模具温度：——成型周期长，脱模后翘曲变形，影响尺寸精度；——产生较大内应力，开裂，表面质量下降。温度过高温度太低略低于料筒最高温度：防止熔料在喷嘴处产生“流涎”现象；但温度也不能太低，否则易堵塞喷嘴。第30页，课件共70页，创作于2023年2月①塑化压力：

又称背压（螺杆头部熔体在螺杆转动后退时所受到的压力），由液压系统溢流阀调整大小。3、注射成型工艺条件一、注射成型原理及其工艺过程压力增大背压除了可以驱除物料中的空气提高熔体密实程度外,熔体内的压力也将随之增大,螺杆后退速度减小,于是塑化剪切作用加强,摩擦热量增多,熔体温度上升,塑化效果提高;第31页，课件共70页，创作于2023年2月3、注射成型工艺条件一、注射成型原理及其工艺过程压力②注射压力：

柱塞或螺杆头部对塑料熔体施加的压力。注射压力的大小一般为40～200MPa，它的作用是克服熔体的流动阻力，保证一定的充模速率。

注射压力与塑料品种、注射机类型、模具浇注系统结构尺寸、塑件壁厚流程大小等因素有关。第32页，课件共70页，创作于2023年2月3、注射成型工艺条件一、注射成型原理及其工艺过程——完成一次注射模塑过程所需的时间。成型时间成型周期或总周期成型周期充模时间注射时间闭模冷却时间其它时间保压时间录像第33页，课件共70页，创作于2023年2月4、注射模设计的主要内容一、注射成型原理及其工艺过程充模顺序、塑料熔体在型腔内被分流机重新熔合的问题、型腔内空气导出问题、熔接痕、浇口数量合定位；保压和冷却过程中塑件温度场的变化、塑件的冷却收缩和补缩，保证塑件质量；塑件的脱模和横向抽芯等；塑件的分型面，型腔的镶拼组合。第34页，课件共70页，创作于2023年2月1.模塑前准备及过程（填写工艺流程图）2.螺杆式及柱塞式注射机的不同特点？思考与练习：一、注射成型原理及其工艺过程第35页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构塑料模具的分类热固性塑料模按成型材料分按成型工艺分按模具装卸方式分热塑性塑料模压缩模压注模注射模移动式模具固定式模具第36页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构塑料模具的分类按型腔数目分单型腔模具多型腔模具按分型面特征分水平分型面模具垂直分型面模具水平、垂直分型面模具第37页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构按模具固定方式分：固定式模具：适用于成型各种批量的大中小型塑件，不便成型嵌件太多的塑件。移动式模具：适用于成型小批量的中小型件；形状复杂、嵌件多、加料困难的情况。第38页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构多型腔模具：成型较小、批量较大的塑件。单型腔模具：成型大型、嵌件较多、批量不大或试制品塑件。按型腔数目分：第39页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构分型面：分开模具取出塑件或浇注系统凝料的面。按分型面特征分：水平分型面模具：分型面与压机工作台面平行，与合模方向垂直。垂直分型面模具：分型面与压机工作台面垂直，与合模方向平行。水平、垂直分型面模具：（多分型面模具）第40页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构模具基本组成注射模压缩模动模定模上模下模第41页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构模具基本结构结构零件：在模具中起安装、定位、导向、装配等作用的零件。成型零件：直接与塑料接触的决定塑件形状和尺寸精度的零件,凸模、凹模、型芯、镶块等。动画第42页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构模具基本结构第43页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构根据各零件所起作用细分型腔浇注系统导向机构推出机构分型与抽芯机构冷却与加热装置排气系统支承与紧固零件第44页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构第45页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构第46页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构第47页，课件共70页，创作于2023年2月三、注塑模具分类单分型面注射模双分型面注射模带活动镶件注射模侧向分型抽芯注射模自动卸螺纹注射模多层注射模热流道注射模第48页，课件共70页，创作于2023年2月三、注塑模具分类单分型面注射模第49页，课件共70页，创作于2023年2月单分型面注射模三、注塑模具分类第50页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具分类录像单分型面注射模第51页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具分类适用于点浇口进料的单型腔或多型腔模具动画双分型面注射模第52页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具分类双分型面注射模第53页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构动画双分型面注射模第54页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构塑件带有内外侧凹或哈夫块等塑件；动画带活动镶件注射模第55页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构带有活动镶件的注塑模具动画一带活动镶件注射模第56页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构塑件带有侧孔或侧凹侧向分型抽芯注射模第57页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构动画一动画二侧向分型抽芯注射模第58页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构动画一动画二自动卸螺纹注射模第59页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构自动卸螺纹注射模第60页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构自动卸螺纹注射模第61页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构由数个两板式注塑模重叠在一起构成，也可用于三板式模具或无流道模具动画二多层注射模第62页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构热流道和绝热流道，易于实现自动化动画热流道注射模第63页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构热流道注射模第64页，课件共70页，创作于2023年2月二、注塑模具典型结构侧面分型模板结构二板式三板式成型零件流道、浇口推出机构整体式、镶拼式单型腔、多型腔直接浇口侧浇口、点浇口、潜伏式浇口热流道推管、推杆、推板气压推出滑动型芯哈夫模活动镶件旋转脱模强制脱模注射