塑料成型工艺与模具结构 第3版 课件 任务1 认识注射成型2

塑料成型工艺与模具结构南京工程学院-吴梦陵认识注射成型认识注射成型注射成型过程的三个工艺参数为：温度压力时间（1）温度注射过程需要控制的三种温度1）料筒温度2）喷嘴温度3）模具温度认识注射成型料筒温度认识注射成型

料筒最适合的温度范围应在粘流态θf或熔点温度θm和热分解温度θd之间

形变

玻璃态

高弹态θbθgθfθbθgθfθbθgθfθd黏流态温度料筒温度料筒的温度分布一般采用前高后低的原则，即料筒的加料口（后段）处温度最低，喷嘴处的温度略低于料筒最高温度。料筒后段温度应比中段，前段温度低5～10℃。认识注射成型保证料筒温度的目的保证塑料熔体的正常流动不使物料发生过热分解螺杆式料筒，为了防止热降解，可使料筒前段温度略低于中段。喷嘴认识注射成型为防止熔体在喷嘴处产生“流涎”现象，喷嘴温度控制在略低于料筒的最高温度，即大致与料筒中段温度相同。喷嘴温度

温度太高熔料在喷嘴处产生流涎现象，塑料易产生热分解现象。温度太低易产生冷块或僵块，使熔体产生早凝，使凝料堵塞喷嘴，将冷料注入模具型腔，导致成品缺陷。认识注射成型模具温度认识注射成型模具温度直接影响熔体的充模流动能力，塑件的冷却速度和成型后的塑件性能。提高模具温度降低模具温度优点：改善熔体在型腔内流动性，增加塑件密度和结晶度，减小充模压力和塑件中应力缺点：塑件冷却时间会延长，易产生粘模现象，收缩率和脱模后塑件的翘曲变形会增加，降低生产率优点：能缩短冷却时间，提高生产率缺点：熔体在模具型腔内流动性能会变差，塑件产生较大应力和明显的熔接痕等缺陷认识注射成型模具温度注射过程中，对塑料熔体来说，都是冷却的过程。为了使塑料成型和顺利脱模，模具的温度应低于塑料的玻璃化温度θg或工业上常用的热变形温度需要降低模具温度需要提高模具温度加热装置对模具加热来保持模具的温度温度控制采用定温的冷却介质或制冷装置温度控制（2）压力注射过程需要控制三种压力：1）塑化压力2）注射压力3）保压压力认识注射成型注射中，塑化压力的大小是随螺杆的设计、塑件质量的要求以及塑料的种类的不同而确定的，在保证塑件质量的前提下，塑化压力应越低越好。塑化压力塑化压力又称为螺杆背压，它是指采用螺杆式注射机注射时，螺杆头部熔料在螺杆转动后时所受到的压力。小贴士认识注射成型注射压力

注射压力是指柱塞或螺杆轴向移动时其头部对塑料熔体所施加的压力。作用克服塑料熔体从料筒流向型腔的流动阻力，给予熔体一定的充型速率以便充满模具型腔。认识注射成型认识注射成型

注射压力太高使塑料流动性提高，易产生溢料、溢边，易产生内应力，脱模困难，塑件容易变形。注射压力太低塑料流动性下降，成型不足，产生熔接痕，易产生气泡，冷却中补缩差，会产生凹痕和波纹等缺陷。认识注射成型保压压力

型腔充满后，继续对模内熔料施加的压力称为保压压力。保压压力的作用是使熔料在压力下固化，并在收缩时进行补缩，从而获得健全的塑件。保压压力等于或小于注射时所用的注射压力。认识注射成型

保压压力太高易产生溢料、溢边，增加塑件的内应力。保压压力太低易造成成型不足。认识注射成型（3）时间（成型周期）完成一次注射成型过程需要的时间称为成型周期认识注射成型合模时间：指注射之前模具闭合的时间。合模时间太长则模具温度过低，熔料在料筒中停留时间过长；合模时间太短模具温度相对较高。认识注射成型注射时间：指注射开始到塑料融体充满模具型腔的时间（柱塞或螺杆前进时间）。在生产中，小型塑件注射时间一般为3～5s，大型塑件注射时间可达几十秒。认识注射成型保压时间：指型腔充满后继续施加压力的时间（柱塞或螺杆停留在前进位置的时间）。认识注射成型在生产中，保压时间一般为20～25s，特厚塑件可高达5～10min。保压时间的长短不仅与塑件的结构尺寸有关，而且与料温、模温以及主流道和浇口的大小有关。小贴士认识注射成型保压时间太长加大塑件的内应力，产生变形、开裂，脱模困难。保压时间太短塑件不紧密，易产主凹痕，塑件尺寸不稳定等。模内冷却时间：指塑件保压结束至开模以前所需的时间。

冷却时间的长短应以脱模时塑件不引起变形为原则。冷却时间过长，会延长生产周期，降低生产效率；冷却时间过短，塑件易产生变形等缺陷。认识注射成型其他时间：其他时间是指开模、脱模、喷涂脱模剂、安放嵌件等时间。认识注射成型总的生产周期注射

保压

冷却

开模

33秒（冻结）原始方案修改方案2秒5秒

注射

保压

冷却

开模

22秒（冻结）47秒12秒