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文档简介

1、注塑成型原理介绍,CE-刘小英2009-09-15,1。注射成型原理介绍2。不良现象的分析和改进。其他相关知识,注塑成型的三个决定性因素:1。注塑机2。模具3。工艺条件、注塑机、立式注塑机、卧式注塑机、模具、立体图、三维模型图、模具浇注系统、固定模板座、型腔、产品、顶杆、顶杆、型芯、顶板、活动模板座、模具示意图三板模具、中间板、推板、弹性板、固定塑料是指在加工过程中,以树脂(或加工过程中直接聚合的单体)为主要成分,以增塑剂、填料、润滑剂、着色剂和其他添加剂为辅助成分,通过流动形成的材料。根据物理和化学特性分类根据各种塑料的不同物理和化学特性,塑料可分为热固性塑料和热塑性塑料。按使用特性分类根据

2、著名塑料的不同使用特性,塑料通常分为三种类型:普通塑料、工程塑料和特种塑料。1.热塑性塑料加热时会软化,冷却和硬化时会流动。这个过程是可逆的,可以重复。聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、丙烯酸塑料、其他多烯及其共聚物、聚乙烯、聚苯醚、氯化聚醚等。都是热塑性塑料。热塑性塑料中树脂的分子链是直链或支链的,它们之间没有化学键,受热时会软化并流动,冷却和硬化过程是一种物理变化。2.热固性塑料在第一次加热时会软化和流动,当加热到一定温度时,它们会发生化学反应,即交联固化和硬化。这种变化是不可逆转的。之后,当再次加热时,它们不再软化和流动。正是基于这一特点,进行了成型工艺,并利

3、用第一次加热时的塑化流在压力下填充型腔,然后将其固化成具有一定形状和尺寸的产品。这种材料被称为热固性塑料。热固性塑料的树脂在固化前是线性或支化的。固化后,分子链之间形成化学键,形成三维网络结构,不仅可以熔化,而且不能溶解在溶剂中。酚醛、醛、三聚氰胺、环氧、不饱和聚酯、硅树脂和其他塑料都是热固性塑料。名词解释1。无定形塑料中树脂大分子的排列是无序的。在这种塑料中,由于树脂分子链的结构保持点,或者由于热力学原因,或者由于模塑过程中工艺条件范围的限制,分子链不会产生有序和整齐的堆积以形成晶体结构,而是呈现随机排列。在纯树脂状态下,这种塑料是透明的。2.结晶塑料树脂的大分子排列呈现三向长程有序。在从熔

4、融状态冷却到产品的过程中,树脂的分子链可以有序且紧密地堆叠以产生晶体结构。一般来说,所谓的结晶塑料都是半结晶的,不像低分子晶体(如氯化钠),它可以产生100%的结晶度。树脂大分子链的排列显示了无定形相和结晶柏树的共存。成型条件对结晶和晶体结构有明显的影响,从而影响产品的性能。晶体结构只存在于热塑性塑料中。注塑机的工作过程。1.模具夹紧系统2。注射系统3。加热和冷却系统4。液压系统5。润滑系统6。电气控制系统7。安全保护系统3。注射周期和工作周期、合模注射座前移注射保压预成型计量冷却开模产品顶出等。1、注射工艺原理。预成型计量过程(进料段、熔化段、计量段)2。注塑充模过程:从螺杆预成型的位置开始

5、,计量室内塑化的熔体被注射缸推动,螺杆生产部产生注射压力,使熔体通过喷嘴流道和模具流道(主流道和分流道),最后通过浇口充模。3.熔体在喷嘴中流动。4.熔体在模腔中流动。5.致密化和保压过程。6.冷却和凝固过程。标准气缸喷嘴标准气缸喷嘴、加热带加热环、气缸孔缸体、至模具、提供从热气缸到冷模具的机械和热连接,以提供从热气缸到相对冷的模具的机械和热连接。同时,模具的R角必须相互一致,对模具、注射成型、主流道衬套、主流道衬套、喷嘴、半径、来说,主流道衬套的孔口比喷嘴直径大0.8毫米,并且尽可能短,(填充喉、加热线圈、喷嘴、料斗、螺杆、筒体、力、来自注射单元的扭矩、螺杆、加热、料斗、加料口、加料筒和螺杆

6、是为满足各种产品生产中使用的不同原材料而制造的。进料段、注射段、旋转段和背压段,通过螺杆的旋转,熔体聚集在料筒前部,反作用力使螺杆后退。转动力矩和背压,输出,螺杆旋转进料和剪切材料成熔体。熔体收集到料筒前部,强制螺杆后退,熔化段,计量段,熔体需要填充模具准备注射,注射,注射压力,注射压力,前端添加的材料是要注射到模具中的熔体,注射,缓冲,包装压力,缓冲,保压,注射,注射工艺参数1。注射参数,1。注射量2。计量冲程3。剩余材料数量4。延迟预防数量5。螺旋速度6。塑化量7。预成型背压8。注射压力和保持压力9。注射速率10。喷射功率、温度、压力、时间、喷射参数1。注射量,1。注射量是指注塑机螺杆的注

7、射时间,即注射量=螺杆推动体积C,其中-常温注射成型材料密度(g/cm3)C-注射温度下材料体积膨胀率的修正系数,结晶聚合物c=0.85,非结晶聚合物C=0.93。注塑机不能用于加工少于1/10注射量或多于70%注射量的产品。2每次注射程序结束后,螺杆位于料筒的前部位置。当达到预成型程序时,螺杆开始旋转,材料被输送到螺杆的头部,并且螺杆在材料的背压下后退,直到它遇到限位开关。这个过程称为计量过程或预成型过程,螺杆的向后距离称为计量行程或预成型行程。注射量与计量冲程的准确性相关。如果计量冲程调整过小,喷射量将不足。如果计量行程调整过大,每次注射后料筒前部会有过多的多余物料,这将使熔体温度不均匀或

8、过热而分解。计量行程的称重精度将影响注射量的波动。3.剩余材料量,在螺杆注射完成后,不希望在螺杆头处注射所有的熔体,而是希望保留一些剩余材料以形成剩余材料量。这样,一方面可以防止因螺钉头与喷嘴接触造成的机械损坏事故;另一方面,注射量的再维修精度可以通过多余的垫片来控制,从而达到稳定注射成型产品的目的。如果剩余缓冲太小,就不能达到目的延迟防止是指在螺杆计量(预成型)到位后,螺杆直接返回一定距离,这样计量中的熔体比容增加,内部压力降低,以防止熔体流出计量室(通过喷嘴或间隙)。这种向后的动作称为反投掷动作,向后的距离称为反延迟或反投掷冲程。反铸造的另一个目的是降低喷嘴流道系统的压力,降低内应力,并且

9、在注射喷嘴不后退预成型时打开模具时容易拉出材料手柄。抗结块量可以根据聚合物粘度、相对密度和产品条件来设定。过多的反浇铸量会在计量室的熔体中产生气泡,严重影响产品质量。螺杆转速和螺杆转速也影响注塑材料在螺杆中输送和塑化的热压过程和剪切效果,是影响塑化能力、塑化质量和成型周期等因素的重要参数。无论是结晶聚合物还是无定形聚合物,随着转速的增加,塑化能力增加,螺杆转速增加,塑化质量下降,流量增加,熔融温度均匀性提高。随着螺杆转速的增加,熔体温度也增加。当预成型不同的聚合物时,螺杆扭矩随着螺杆速度的增加而增加。随着螺杆转速的增加,剪切作用增强,粘性耗散能增加,而外部热能减少。6。塑化量,(1)由最短计量

10、时间确定,当注射量不变时,塑化量应由最短计量时间=注射量3600/最短计量时间1000 (kg/h)确定,(2)由聚合物的总热容量估计,7。预成型背压,预成型过程中的背压被称为背压(Pa或kgf/cm2),表示螺杆处于中。预成型过程中,螺杆后退时,螺杆头部的熔体压力克服系统阻力后,螺杆才能后退。在这个系统阻力中,除了螺杆和机筒的阻力外,还有喷油缸的回油阻力。温升随背压的增加而增加,在一定背压条件下,温升与计量行程的关系是非线性的。背压增加了熔体中的压力,增强了剪切效应,形成剪切热,增加了大分子的热能,并从表面提高了熔体的温度。背压的增加有利于螺旋槽内物料的压实,并驱除物料中的气体。随着背压的增

11、加,系统阻力增大,螺杆的返回速度减慢,螺杆中物料的热历程延长,塑化质量提高。但是,过高的背压会增加计量段熔体的回流和泄漏,降低熔体输送能力,减少塑化量,增加能耗;过大的背压会使剪切热过高或剪切应力过于均匀,这将使聚合物材料劣化并严重影响生产质量。背压的调整应考虑聚合物材料的性能以及产品的外观质量和尺寸精度。背压多级调节的正常状态与转速相匹配。8.注射压力和保压压力。注射压力Pi指注射过程中在螺杆头(计量室)建立的熔体压力。注射压力是注射缸施加在螺杆上的总推力。在选择注射产品的注射压力时,我们必须首先考虑注塑机允许的注射压力。只有在注塑机额定的注射压力范围内,我们才能调整特定产品所需的注射压力。

12、如果注射压力设置得太低,模腔压力将不够,熔体将不会充满模腔;相反,如果调整过大,不仅会导致产品溢出、模具膨胀等不良现象,还会造成压力波动甚至系统过载。在注射过程中,注射压力熔体必须在填充模腔之前克服来自喷嘴、流道、浇口和模腔的压力损失。总压力损失包括填充压力-在注射压力的作用下,当熔体充满模具型腔后,产品在模具中冷时收缩,为了弥补收缩而需要继续保持熔体流动的注射压力称为填充压力。8。注射压力和包装压力,8。注射压力和保压压力,1)当注射压力转换为保压压力时,动作切换太慢,充模时出现过满现象,导致物料供应不足,模具内压力过低,产品欠压实,凹陷,机械性能降低。2)注塑模具充模时间设置过短,导致充模

13、不充分,模具材料不足。3)保持时间设置不够。由于保压压力的过早切换,模具中的熔体在浇口冻结之前回流,这导致了诸如型腔、凹陷和由于进料不足导致的内部质量下降等缺陷。4)填料压力设置过低。虽然有足够的时间,但由于压力不足以克服充填阶段流道中的强大阻力,当充填流建立时,会使模具中的压力不足,给产品带来各种缺陷。注射速率,即每单位时间注射入模具型腔的熔体体积。注射速度由注射速度和注射成型机控制。随着注射速率的增加,填充压力将增加,因为高速填充可以使熔体保持在较高的温度,流体的粘度低,并且流动通道的阻力损失小,所以可以获得较高的腔压。注射速率的确定应基于不同注射成型产品的结构、形状和尺寸、流道系统和聚合

14、物的性质以及相关的流动数据。10.注入功率,P=F*V,2。夹紧参数,1。夹紧力2。弹射力3。顶出摩擦力,夹紧参数1。夹紧力。在注射模具填充阶段和保压加料阶段,型腔压力应产生膨胀模具,以分离模具。为了克服这种模具膨胀,模具闭合系统必须施加模具闭合力,即模具闭合力。夹紧力的调整将直接影响产品的观察质量和尺寸精度:夹紧不充分将导致分模和溢流;但是过多会导致模具变形,产品会产生内应力和不必要的能耗。特定产品注射成型所需的模具夹紧力称为工艺模具夹紧力,应根据型腔压力和产品的投影面积来确定。脱模力当产品从模具中落下时,需要一定的外力来克服产品和模具之间的粘附力。因此,产品的顶出力、顶出速度和顶出行程应根

15、据产品的结构、形状和尺寸、产品材料的性能和工艺条件进行调整。如果顶出力太小,产品无法取出。如果顶出力和顶出速度过大,产品会翘曲甚至断裂。3。在产品脱模之前,顶出摩擦力和顶出力必须大于产品和模具表面之间的摩擦力。3。温度控制参数,1。干燥温度2。桶和喷嘴温度3。模具温度4。油温,温度控制参数1。干燥温度,塑料的干燥对于一些聚合物材料来说是一个必要的过程,因为如果聚合物的含水量超过允许的限度,产品将会有不希望的现象,如脱皮和镀银。连接器发泡不良,2。筒体和喷嘴的温度,筒体温度是指筒体表面的加热温度。根据桶内聚合物的塑化机理,加热分阶段进行。熔体温度对塑化量、充模压力、材料流动长度、冲击强度、收缩率、密度、压力损失、热变形温度、接头强度、弯曲和拉伸强度、产品取向度等有影响。喷嘴温度对于确保注射成型过程也很重要,因为喷嘴可以加速熔融并提高温度。喷嘴本身具有

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