注射成型知识讲解

李逵

塑料在注塑机加热料筒中塑化后，由柱塞或往复螺杆注射到闭合模具的模腔中形成制品的塑料加工方法。此法能加工外形复杂、尺寸精确或带嵌件的制品，生产效率高。

大多数热塑性塑料和某些热固性塑料（如酚醛塑料）均可用此法进行加工。用于注塑的物料须有良好流动性，才能充满模腔以得到制品。

主要装置

注塑机
由注射装置、合模装置和注塑模具三部分组成。注塑机的规格有两种表示法：一种是每次最大注射体积或重量，另一种是最大合模力。注塑机其他主要参数为塑化能力、注塑速率和注射压力。

注射装置
注塑机的主要部分。将塑料加热塑化成流动状态，加压注射入模具。注射方式有柱塞式、预塑化式和往复螺杆式。后者(图1)具有塑化均匀、注射压力损失小、结构紧凑等优点，应用较广泛。

合模装置
用以闭合模具的定模和动模，并实现模具开闭动作及顶出成品。

注塑模具

简称注模。它由浇注系统、成型零件和结构零件所组成。
①浇注系统是指自注射机喷嘴到型腔的塑料流动通道；
②成型零件是指构成模具型腔的零件，由阴模、阳膜组成；
③结构零件，包括导向、脱膜、抽芯、分型等各种零件。

模具分为定模和动模两大部分，分别固定于合模装置之定板和动板上，动模随动板移动而完成开闭动作。模具根据需要可加热或冷却。

因加工物料而异。热塑性塑料的注射成型包括加料、塑化、注射、保压、冷却、脱模等过程。热固性塑料和橡胶的成型也包括同样过程，但料筒温度 较热塑性塑料的低,注射压力却较高，模具是加热的,物料注射完毕在模具中需经固化或硫化过程，然后趁热脱膜。

注射成型是指有一定形状的模型，通过压力将融溶状态的胶体注入摸腔而成型，工艺原理是：将固态的塑胶按照一定的熔点融化，通过注射机器的压力，用一定的速度注入模具内，模具通过水道冷却将塑胶固化而得到与设计模腔一样的产品。

注塑成型的七个步骤

1、关门   2、锁模   3、注射保压   4、冷却  5、开模   6、打开安全门  7、取出产品。 重复执行这种作业流程，就可连续生产产品。

1、关门
半自动需开关安全门，全自动安全门设置在关的状态。

2、锁模
将移动侧的移动板前进，使得模具关闭，模具关闭以后确实地把模具锁紧。

3、射出（包括保压）
螺杆快速地往前推进，把熔融之成型材料注入模腔内填充成型，填充之后压力要必须继续保持，这个动作特别取名为“保压”。在刚充填时模具承受的压力，一般叫做射出压或者叫做“一次压”。

4、冷却（以及下个动作的“可塑化过程”）
模腔内之成型材料等待冷却凝固之过程叫“冷却”。在这时候射出装置也准备下次工作，这个过程叫做“可塑化过程”。放在料斗里的成型材料，流入加热的料管内加热，是依据螺杆旋转剪切把原料变成熔融状态，螺杆像拨取螺丝的原理一样，一面转一面后退，螺杆前端会储存熔融之成型材料，螺杆旋转时，抵抗螺杆向后退的压力称之为螺杆的“背压”。

5、 打开模具
将移动侧的移动板向后退，模具跟着打开。

6、 打开安全门
安全门打开，这时成型机处于待机状能。

7、 取件
将成品取出，然后检视确认模具内未残留任何物件再关门. 以上整个成型作业叫做一个成型周期。

成品是由模具的形状成型出来。模具是由母模及公模组合成，公母模模仁之间留有空隙,材料在此流入压缩形成产品。成型材料要流入公母模之前的通路有主流道（SPRUE）流道（RUNNER）闸门（GATE）等。



注射成型(注塑)是使热塑性或热固性模塑料先在加热料筒中均匀塑化，而后由柱塞或移动螺杆推挤到闭合模具的模腔中成型的一种方法。

注射成型几乎适用于所有的热塑性塑料。注射成型也成功地用于成型某些热固性塑料。注射成型的成型周期短(几秒到几分钟)，成型制品质量可由几克到几十千克，能一次成型外形复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的模塑品。因此，该方法适应性强，生产效率高。



注射成型用的注射机分为柱塞式注射机和螺杆式注射机两大类，由注射系统、锁模系统和塑模三大部分组成；

其成型方法可分为

(1) 排气式注射成型。
排气式注射成型应用的排气式注射机，在料筒中部设有排气口，亦与真空系统相连接，当塑料塑化时，真空泵可将塑料中合有的水汽、单体、挥发性物质及空气经排气口抽走；原料不必预干燥，从而提高生产效率，提高产品质量。特别适用于聚碳酸酯、尼龙、有机玻璃、纤维素等易吸湿的材料成型。

(2) 流动注射成型。
流动注射成型可用普通移动螺杆式注射机。即塑料经不断塑化并挤入有一定温度的模具型腔内，塑料充满型腔后，螺杆停止转动，借螺杆的推力使模内物料在压力下保持适当时间，然后冷却定型。流动注射成型克服了生产大型制品的设备限制，制件质量可超过注射机的最大注射量。其特点是塑化的物件不是贮存在料筒内，而是不断挤入模具中，因此它是挤出和注射相结合的一种方法。

(3) 共注射成型。
共注射成型是采用具有两个或两个以上注射单元的注射机，将不同品种或不同色泽的塑料，同时或先后注入模具内的方法。用这种方法能生产多种色彩和(或)多种塑料的复合制品，有代表性的共注射成型是双色注射和多色注射。

(4) 无流道注射成型。
模具中不设置分流道，而由注射机的延伸式喷嘴直接将熔融料分注到各个模腔中的成型方法。在注射过程中，流道内的塑料保持熔融流动状态，在脱模时不与制品一同脱出，因此制件没有流道残留物。这种成型方法不仅节省原料，降低成本，而且减少工序，可以达到全自动生产。

(5)反应注射成型。
反应注射成型的原理是将反应原材料经计量装置计量后泵入混合头，在混合头中碰撞混合，然后高速注射到密闭的模具中，快速固化，脱模，取出制品。它适于加工聚氨酯、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂、醇酸树脂等一些热固性塑料和弹性体。主要用于聚氨酯的加工。




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