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楼主回复:8浏览:216 塑料注射成型介绍

发表于 2008-02-12 23:55
注射成型(Injection Molding) (引申定义)
   塑料(绝大部分是热塑性塑料)的粒料或粉料加工成型的一种方法。先把材料从贮料室送入加热室,使材料熔融,然后在高压或螺杆的作用下注射入模具。保持压力直到聚合物充分固化后取出模具。在冷却和凝固之后,打开模具,取出制品。在模压的过程中没有化学反应发生。



注塑成型知识

加入时间:2006-7-25 来源:-
注塑成型是一门工程技术,它所涉及的内容是将塑料转变为有用并能保持原有性能的制品。注射成型的重要工艺条件是影响塑化流动和冷却的温度,压力和相应的各个作用时间。
一、温度控制
1、料筒温度:注射模塑过程需要控制的温度有料筒温度,喷嘴温度和模具温
度等。前两程温度主要影响塑料的塑化和流动,而后一种温度主要是影响塑料的流动和冷却。每一种塑料都具有不同的流动温度,同一种塑料,由于来源或牌号不同,其流动温度及分解温度是有差别的,这是由于平均分子量和分子量分布不同所致,塑料在不同类型的注射机内的塑化过程也是不同的,因而选择料筒温度也不相同。
2、喷嘴温度:喷嘴温度通常是略低于料筒最高温度的,这是为了防止熔料在直通式喷嘴可能发生的“流涎现象”。喷嘴温度也不能过低,否则将会造成熔料的早凝而将喷嘴堵死,或者由于早凝料注入模腔而影响制品的性能
3、模具温度:模具温度对制品的内在性能和表观质量影响很大。模具温度的高低决定于塑料结晶性的有无、制品的尺寸与结构、性能要求,以及其它工艺条件(熔料温度、注射速度及注射压力、模塑周期等)。
二、压力控制: 注塑过程中压力包括塑化压力和注射压力两种,并直接影响塑料的塑化和制品质量。
1、塑化压力:(背压)采用螺杆式注射机时,螺杆顶部熔料在螺杆转动后退时所受到的压力称为塑化压力,亦称背压。这种压力的大小是可以通过液压系统中的溢流阀来调整的。在注射中,塑化压力的大小是随螺杆的转速都不变,则增加塑化压力时即会提高熔体的温度,但会减小塑化的速度。此外,增加塑化压力常能使熔体的温度均匀,色料的混合均匀和排出熔体中的气体。一般操作中,塑化压力的决定应在保证制品质量优良的前提下越低越好,其具体数值是随所用的塑料的品种而异的,但通常很少超过20公斤/厘米2。
2、注射压力:在当前生产中,几乎所有的注射机的注射压力都是以柱塞或螺杆顶部对塑料所施的压力(由油路压力换算来的)为准的。注射压力在注塑成型中所起的作用是,克服塑料从料筒流向型腔的流动阻力,给予熔料充模的速率以及对熔料进行压实。
三、成型周期
完成一次注射模塑过程所需的时间称成型周期,也称模塑周期。它实际包括以下几部分:
成型周期:成型周期直接影响劳动生间率和设备利用率.因此,在生产过程中,应在保证质量的前提下,尽量缩短成型周期中各个有关时间.在整个成型周期中,以注射时间和冷却时间最重要,它们对制品的质量均有决定性的影响.注射时间中的充模时间直接反比于充模速率,生产中充模时间一般约为3-5秒.
注射时间中的保压时间就是对型腔内塑料的压力时间,在整个注射时间内所占的比例较大,一般约为20-120秒(特厚制件可高达5~10分钟).在浇口处熔料封冻之前,保压时间的多少,对制品尺寸准确性有影响,若在以后,则无影响.保压时间也有最惠值,已知它依赖于料温,模温以及主流道和浇口的大小.如果主流道和浇口的尺寸以及工艺条件都是正常的,通常即以得出制品收缩率波动范围最小的压力值为准.冷却时间主要决定于制品的厚度,塑料的热泪盈眶性能和结晶性能,以及模具温等.冷嘲热讽却时间的终点,应以保证制品脱模时不引起变动为原则,冷却时间性一般约在30~120秒钟之间,冷却时间过长没有必要,不仅降低生产效率,对复杂制件还将造成脱模困难,强行脱模时甚至会产生脱模应力.成型周期中的其它时间则与生产过程是否连续化和自动化以及两化的程度等有关.
热塑性塑料成型

  热塑性塑料品种每繁多,即使同一品种也由于树脂分子及附加物配比不同而使其使 用及工艺特性也有所不同。另外,为了改变原有品种的特性,常用共聚、交联等各种化学 方法在原有的树脂结构中导入一定百分比量的其它单体或高分子等,以改变原 有树脂的结构成为具有新的改进物性和加工性的改性产品。例如,ABS即为在聚苯乙烯分子 中导入了丙烯腈、丁二烯等第二和第三单体后成为改性共聚物,可看作称改性聚苯乙烯,具有比 聚苯乙烯优异综合性能,工艺特性。由于热塑性塑料品种多、性能复杂,即使同一类的塑料 也有仅供注塑用和挤出用之分,故本章节主要介绍各种注塑用的热塑性塑料。

1、收缩率

  热塑性塑料成型收缩的形式及计算如前所述,影响热塑性塑料成型收缩的因素如下:
 1.1塑料品种热塑性塑料成型过程中由于还存在结晶化形起的体积变化,内应力强, 冻结在塑件内的残余应力大,分子取向性强等因素,因此与热固性塑料相比则收缩率较大, 收缩率范围宽、方向性明显,另外成型后的收缩、退火或调湿处理后的收缩率一般也都比热 固性塑料大。
 1.2塑件特性成型时熔融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。由 于塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。所以壁厚、冷却 慢、高密度层厚的则收缩大。另外,有无嵌件及嵌件布局、数量都直接影响料流方向,密 度分布及收缩阻力大小等,所以塑件的特性对收缩大小、方向性影响较大。
 1.3进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作 用及成型时间。直接进料口、进料口截面大(尤其截面较厚的)则收缩小但方向性大,进 料口宽及长度短的则方向性小。距进料口近的或与料流方向平行的则收缩大。
 1.4成型条件模具温度高,熔融料冷却慢、密度高、收缩大,尤其对结晶料则因结晶 度高,体积变化大,故收缩更大。模温分布与塑件内外冷却及密度均匀性也有关,直接影 响到各部分收缩量大小及方向性。另外,保持压力及时间对收缩也影响较大,压力大、时 间长的则收缩小但方向性大。注塑压力高,熔融料粘度差小,层间剪切应力小,脱模后弹性 回跳大,故收缩也可适量的减小,料温高、收缩大,但方向性小。因此在成型时调整模温、 压力、注塑速度及冷却时间等诸因素也可适当改变塑件收缩情况。
  模具设计时根据各种塑料的收缩范围,塑件壁厚、形状,进料口形式尺寸及分布 情况,按经验确定塑件各部位的收缩率,再来计算型腔尺寸。对高精度塑件及难以掌握收 缩率时,一般宜用如下方法设计模具:
   ①对塑件外径取较小收缩率,内径取较大收缩率,以留有试模后修正的余地。
   ②试模确定浇注系统形式、尺寸及成型条件。
   ③要后处理的塑件经后处理确定尺寸变化情况(测量时必须在脱模后24小时以后)。
   ④按实际收缩情况修正模具。
   ⑤再试模并可适当地改变工艺条件略微修正收缩值以满足塑件要求。

2、流动性

 2.1热塑性塑料流动性大小,一般可从分子量大小、熔融指数、阿基米德螺旋线流动长 度、表现粘度及流动比(流程长度/塑件壁厚)等一系列指数进行分析。分子量小,分子量 分布宽,分子结构规整性差,熔融指数高、螺流动长度长、表现粘度小,流动比大的则流 动性就好,对同一品名的塑料必须检查其说明书判断其流动性是否适用于注塑成型。按模 具设计要求大致可将常用塑料的流动性分为三类:
   ①流动性好 尼龙、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、醋酸纤维素、聚(4)甲基戍烯;
   ②流动性中等 聚苯乙烯系列树脂(如ABS、AS)、有机玻璃、聚甲醛、聚苯醚;
   ③流动性差 聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚苯醚、聚砜、聚芳砜、氟塑料。
 2.2各种塑料的流动性也因各成型因素而变,主要影响的因素有如下几点:
   ①温度料温高则流动性增大,但不同塑料也各有差异,聚苯乙烯(尤其耐冲击 型及MFR值较高的)、聚丙烯、尼龙、有机玻璃、改性聚苯乙烯(如ABS、AS)、聚碳酸酯、醋 酸纤维素等塑料的流动性随温度变化较大。对聚乙烯、聚甲醛、则温度增减对其流动性影响 较小。所以前者在成型时宜调节温度来控制流动性。
   ②压力注塑压力增大则熔融料受剪切作用大,流动性也增大,特别是聚乙烯、聚 甲醛较为敏感,所以成型时宜调节注塑压力来控制流动性。
   ③模具结构浇注系统的形式,尺寸,布置,冷却系统设计,熔融料流动阻力(如 型面光洁度,料道截面厚度,型腔形状,排气系统)等因素都直接影响到熔融料在型腔内的 实际流动性,凡促使熔融料降低温度,增加流动性阻力的则流动性就降低。  模具设计时应根据所用塑料的流动性,选用合理的结构。成型时则也可控制料温,模温及注塑压力、注塑速度等因素来适当地调节填充情况以满足成型需要。

3、结晶性

  热塑性塑料按其冷凝时无出现结晶现象可划分为结晶型塑料与非结晶型(又称无 定形)塑料两大类。
  所谓结晶现象即为塑料由熔融状态到冷凝时,分子由独立移动,完全处于无次序 状态,变成分子停止自由运动,按略微固定的位置,并有一个使分子排列成为正规模型的 倾向的一种现象。
  作为判别这两类塑料的外观标准可视塑料的厚壁塑件的透明性而定,一般结晶性 料为不透明或半透明(如聚甲醛等),无定形料为透明(如有机玻璃等)。但也有例外情 况,如聚(4)甲基戍烯为结晶型塑料却有高透明性,ABS为无定形料但却并不透明。
  在模具设计及选择注塑机时应注意对结晶型塑料有下列要求及注意事项:
   ①料温上升到成型温度所需的热量多,要用塑化能力大的设备。
   ②冷却回化时放出热量大,要充分冷却。
   ③熔融态与固态的比重差大,成型收缩大,易发生缩孔、气孔。
   ④冷却快,结晶度低,收缩小,透明度高。结晶度与塑件壁厚有关,壁厚则冷却慢, 结晶度高,收缩大,物性好。所以结晶性料应按要求必须控制模温。
   ⑤各向异性显著,内应力大。脱模后未结晶化的分子有继续结晶化倾向,处于 能量不平衡状态,易发生变形、翘曲。
   ⑥结晶化温度范围窄,易发生未熔粉末注入模具或堵塞进料口。

4、热敏性塑料及易水解塑料

 4.1热敏性系指某些塑料对热较为敏感,在高温下受热时间较长或进料口截面 过小,剪切作用大时,料温增高易发生变色、降解,分解的倾向,具有这种特性的塑料称 为热敏性塑料。如硬聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、醋酸乙烯共聚物,聚甲醛,聚三氟氯乙烯等。 热敏性塑料在分解时产生单体、气体、固体等副产物,特别是有的分解气体对人体、设备、 模具都有刺激、腐蚀作用或毒性。因此,模具设计、选择注塑机及成型时都应注意,应选 用螺杆式注塑机,浇注系统截面宜大,模具和料筒应镀铬,不得有死角滞料,必须严格控 制成型温度、塑料中加入稳定剂,减弱其热敏性能。
 4.2有的塑料(如聚碳酸酯)即使含有少量水分,但在高温、高压下也会发生分解, 这种性能称为易水解性,对此必须预先加热干燥。

5、应力开裂及熔体破裂

 5.1有的塑料对应力敏感,成型时易产生内应力并质脆易裂,塑件在外力作用下或 在溶剂作用下即发生开裂现象。为此,除了在原料内加入添加剂提高开抗裂性外,对原料应 注意干燥,合理的选择成型条件,以减少内应力和增加抗裂性。并应选择合理的塑件形状, 不宜设置嵌件等措施来尽量减少应力集中。模具设计时应增大脱模斜度,选用合理的进料口及顶 出机构,成型时应适当的调节料温、模温、注塑压力及冷却时间,尽量避免塑件过于冷脆 时脱模,成型后塑件还宜进行后处理提高抗开裂性,消除内应力并禁止与溶剂接触。
 5.2当一定融熔体流动速率的聚合物熔体,在恒温下通过喷嘴孔时其流速超过某值后,熔 体表面发生明显横向裂纹称为熔体破裂,有损塑件外观及物性。故在选用熔体流动速率高的聚 合物等,应增大喷嘴、浇道、进料口截面,减少注塑速度,提高料温。

6、热性能及冷却速度

 6.1各种塑料有不同比热、热传导率、热变形温度等热性能。比热高的塑化时需要 热量大,应选用塑化能力大的注塑机。热变形温度高塑料的冷却时间可短,脱模早,但脱模后 要防止冷却变形。热传导率低的塑料冷却速度慢(如离子聚合物等冷却速度极慢),故必须充分冷 却,要加强模具冷却效果。热浇道模具适用于比热低,热传导率高的塑料。比热大、热传 导率低,热变形温度低、冷却速度慢的塑料则不利于高速成型,必须选用适当的注塑机及加 强模具冷却。
 6.2各种塑料按其种类特性及塑件形状,要求必须保持适当的冷却速度。所以模具 必须按成型要求设置加热和冷却系统,以保持一定模温。当料温使模温升高时应予冷却, 以防止塑件脱模后变形,缩短成型周期,降低结晶度。当塑料余热不足以使模具保持一定 温度时,则模具应设有加热系统,使模具保持在一定温度,以控制冷却速度,保证流动性, 改善填充条件或用以控制塑件使其缓慢冷却,防止厚壁塑件内外冷却不匀及提高结晶度等。 对流动性好,成型面积大、料温不匀的则按塑件成型情况有时需加热或冷却交替使用或局 部加热与冷却并用。为此模具应设有相应的冷却或加热系统。各种塑料成型时要求的模温 及热性能见表1-4及表1-5。

7、吸湿性

  塑料中因有各种添加剂,使其对水分有不同的亲疏程度,所以塑料大致可分为 吸湿、粘附水分及不吸水也不易粘附水分的两种,料中含水量必须控制在允许范围内,不 然在高温、高压下水分变成气体或发生水解作用,使树脂起泡、流动性下降、外观及力学 性能不良。所以吸湿性塑料必须按要求采用适当的加热方法及规范进行预热,在使用时还 需用红外线辐照以防止再吸湿。
热塑性塑料注塑成型这种方法即是将塑料材料熔融,然后将其注入膜腔。熔融的塑料一旦进入模具中,它就受冷依模腔样成型成一定形状。所得形状往往就是最后的成品,在安装或作为最终成品使用之前不再需要其它的加工。许多细部,诸如凸起部。肋、螺纹,都可以在注射模塑一步操作中成型出来。

注射模塑机有两个基本部件:用于熔融和把塑料送人模具的注射装置与合模装置。合模装置的作用在于:(1)使模具在承受住注射压力情况下闭合;(2)将制品取出。

注射装置在塑料注入模具之前将其熔融,然后控制压力和速度将熔体注入模具。目前采用的注射装置有两种设计:螺杆式预塑化器或双级装置,以及往复式螺杆。螺杆式预塑化器利用预塑化螺杆(第一级)再将熔融塑料送人注料杆(第二级)。

螺杆预塑化器的优点是熔融物质量恒定,高压和高速,以及精确的注射量控制(利用活塞冲程两端的机械止推装置)。这些长处正是透明、薄壁制品和高生产速率所需要的。其缺点包括不均匀的停留时间(导致材料降解)、较高的设备费用和维修费用。

最常用的往复式螺杆注射装置不需柱塞即将塑料熔融并注射。将料斗中的粉状或粒状塑料熔融,通过转动的螺杆送到螺杆前端止逆间处,塑料流体流经螺杆前端并堆积于螺杆前方。螺杆前方熔融塑料的积累将螺杆推向注射装置的后部,螺杆的转动、熔融物的积累和向后部的移动一直持续到形成一定的注射量。在下一个设备工作周期中,螺杆末梢止逆问关闭,防止物料沿螺杆返回。螺杆梢和进料螺杆的作用有如注料柱塞,将塑料压人模具。

往复式螺杆的优点包括减少了塑料的停留时间,自洁螺杆和螺杆梢。这些优点在加工热敏性材料以及当采用带色原料或树脂品种变更时,螺杆和机筒都要清理时,都是关键所在。

目前广泛应用的合模装置设计包括:肘杆式合模装置、液压式合模装置和液压一机械式合模装置。肘杆式合模装置鉴于其设计在制造时成本低,适用于小吨位设备。其特点包括闭锁作业的高机械效益、内设锁模减慢装置、模具损坏慢以及快速的合模操作。

合模油缸把横顶板推向前,使连肘伸长并使压板朝前运动。合模装置关闭时,机械利益降低,促使压板迅速移动。当压板到达模具关闭的位置时,连肘由高速一低机械利益转为低速一高机械利益。低速是保护模具的关键,而高机械利益是形成大吨位所需要的.一旦连肋充分伸展,液压就不再是保持吨位所必须的了。为了开启合模装置,将液压施加于合模柱塞相反的一面,为了防止成型好制品被损坏,要缓慢开启模具。通过整个连肘装置的移动和压板装置沿拉杠的移动(移到连肘装置充分伸展开前模具闭合处),来调节合模装置以适应于不同的模具高度。肘杆式合模装置的优点包括:快速的合模操作、降低了能耗和较低的设备成本。缺点是较之液压式合模模具复杂,连接销和衬套要经常维修。不过肘杆设计的发展已经可减少了肘杆合模装置的维修,这些发展包括无油衬套,大大减少了强制性润滑。

进展之一是全部电机采用目前已有的精密滚珠丝杠机床技术和先进的交流伺服电动机相结合,用以代替液压动力机组。这些电动机只提供完成机器功能所需要的动力,它们大大降低了生产每一制品的总能耗。

液压合模装置广泛应用于150—1000t的设备中,而大部分应用于250—700 t的设备中。借助增压管(或外置油缸)迅速合模,大量油作用于小面积上的结果是速度甚快。预定液问将油从高位储液器借助重力进入主活塞后部。在两个半模瓣接触前,模具应处在低速低压保护状态,这种状态防止了外来物、溢料或者上一周期未取出的制品造成的损伤。当模具关闭时,预充液问关闭通向预储液器的出口。主活塞后部产生吨级合模力。这一注射周期后,预充液问开启,促使合模装置渐渐开启模瓣。在一个短距离内,合模装置加速到快速开启速度。

液压合模装置为设备的安装和运转提供了灵活性。由于在合模行程中的任何部位都能产生吨级合模力,所以只要通过设备的控制把位置调到相应于两半模瓣相接触处就可把模具接上。液压机械合模装置综合了机械和液压两者的功能来移动合模装置并造成吨级合模力。液压机械设计由于受予充液间流量限止,用以作成合模装置,均从 1000 t左右到更大。合模装置的速度受制于预充液问控制的流体流量。液压机械设计包括如下几个单元:把可动压板移动到两半模瓣,近乎互相接触之处所用之液压油缸;(2)防止大吨位合模力形成时朝后移动的机械锁板;(3)移动模具最后一段距离至闭合态并产生合模力所用的短行程液压油缸。

机器控制部分协调机器全部功能。已进展到采用多微机控制体系。为了和新的控制装置相配套,机器液压部分也已有所改进。与伺服控制比例阀门以及相应的放大装置增加了灵活性和准确性,同时缩短了机器功能响应时间。微机控制体系和伺服比例液压装置提供动态响应以完成一真正的闭环系统。闭环系统调节机器以补偿油温、原料粘度和机器变量的变化。高水准的控制也出现在辅助设备上。(干燥器、冷却装置和模具温度控制装置),并令全部机器设备由CRT和LCD进行调定和监控。相接于主计算机上的各种机器提供整个车间监控和生产调度,SPC在机器或主计算机处提供实时监控。

塑料加工中的重要因素包括:温度、稠度、色料分布和熔体密度。机筒温度产生之传导热量和螺杆转动产生的机械热二者都有助于加工出优质熔体。最常见的情况是,大多用于熔融塑料的能量,通过螺杆转动获得。

随螺杆转动混炼在螺纹之间发生,塑性粒料表面被熔融塑化。当物料沿螺杆前进时,就重复着混合和剪切作用,直至塑料被完全熔融。
热固性塑料注塑利用一螺杆或一柱塞把聚合物经一加热过的机筒(120~260°F)以降低粘度,随后注入一加热过的模具中(300—450°F)。一旦物料充满模具,即对其保压。此时产生化学交联,使聚合物变硬。硬的(即固化的)制品趁热即可自模具中顶出,它不能再成型或再熔融。

注塑成型设备有带一用以闭合模具的液压驱动合模装置和一能输送物料的注射装置。多数热固性塑料都是在颗粒态或片状下使用的,可由重力料斗送入螺杆注射装置。当加工聚酯整体模塑料(BMC)时,它有如“面包团”,采用一供料活塞将物料压入螺纹槽中。

采用这种工艺方法的加工聚合物是(依其用量大小排列);酚醛塑料、聚酯整体模塑料、三聚氰胺、环氧树脂、脲醛塑料、乙烯基酯聚合物和邻苯二甲酸二烯丙酯(DAP)。

多数热固性塑料都含有大量的填充剂(达 70%重量份),以降低成本或提高其低收缩性能,增加强度或特殊性能。常用填充剂包括玻璃纤维、矿物纤维、陶土、木纤维和炭黑。这些填充物可能十分有磨损性,并产生高粘度,它们必须为加工设备所克服。

工艺过程
热塑性塑料和热固性塑料在加热时都将降低粘度。然而,热固性塑料的粘度却随时间和温度而增加,这是因为发生了化学交联反应。这些作用的综合结果是粘度随时间和温度而呈U型曲线。在最低粘度区域完成充填模具的操作这是热固性注射模塑的目的,因为此时物料成型为模具形状所需压力是最低的。这也有助于对聚合物中的纤维损害最低。

注射模塑工艺过程利用一螺杆使物料流经加热过的机筒,机筒则以水或油循环于机筒四周的夹套中。螺杆可按每种材料的不同类型加以设计,稍加压缩以脱除空气并加热物料获得低粘度。大多数热固性物料在此处的流动都是相当好的。

使物料进入模具的操作是中止螺杆转动和用液压把螺杆高速推向前,使被塑化的低粘度物料压入模具中。这种快速流动要求在0.5秒的时间里填满模腔,压力需达到193MPa。一旦填满膜腔时物料的高速流动产生更大的摩察热以加速化学反应。模腔一旦被填满,注射压力就将降到保压压力 34.5—68.9MPa。这种保压压力维持在物料上5—10秒,随后卸压,然后开始下一个周期塑化阶段。

这种物料被保持在热的模具中,直至变硬,然后打开合模装置,顶出制品。制品刚顶出时可以是轻度未固化和有点柔软,在取出后1分钟或2分钟内利用制品内部保留的热量完成最终固化。热固性制品的整个生产周期为10—120秒钟,这取决于制品厚度和原材料的类别。

为改进制品的质量和重现性采用了许多不同的和专门的技术。鉴于有一些热固性聚合物在加热时产生气体,在模具被部分充满后往往有一个放气操作。在这一步骤中,模具微微开启,以便让气体逸出,然后迅即关闭,把余下物料再注人。

注压模塑提供了较高的强度、较好的尺寸控制,并改进了表面状态(外观),这是因为采用了带有伸缩式膜腔与膜芯的模具而得到的,注射过程中模具可以开启 1/8—l/2 in,并随后迅速压紧,似模具关闭那样。

由玻璃纤维、填充料和聚酯不饱和树脂制成的整体模塑料可以在机器上装上另外的专门设备来完成注射模塑。将一活塞式供料机连接于机筒上,以强制供料,随后可以用两种不同的方式进行作业。一种带有传统的往复式螺杆,螺杆将物料推向前方,同时混炼和加热。这需要螺杆末端有一止过阀。防止物料返流回螺杆螺纹上,因为物料的粘度很低。另外一种方式是利用柱塞或活塞将物料压入模具模腔中,柱塞往往用于含玻璃纤维重量超过 22%的物料,因为这对纤维的损害较小,亦可得到较高的强度。

最早应用于热固性塑料成型的另一种工艺方法是压塑法(compression moulding)和压铸法(transfer Moulding)与它们相比,注塑法(Injection Moulding)的优缺点如下:

注塑法比压塑法优越处是:较快的成型周期(2~3倍)过程自动化;制品变化较少;较低的人工费;高的生产能力。
注塑法相对于压塑法的缺点是:较高的设备和模具投资;压塑法可以得到较高的制品强度和较好的表面光洁度。

压铸法的优点一般介于注塑法和压塑法之间。 
设备
选择热固性塑料注塑用设备的重要因素包括:合模装置能力和注塑能力;控制系统和机筒温度。
闭合压力以吨计的合模装置,其选择应根据制品和流道的确定投影成型面积。所需吨位可由 1.5~5t/in2,这取决于模塑制品的复杂程度和所用的原材料。设备大小在30~3 000t间,大多数常见设备在100~600t之间。钢板的厚度和机器的刚性至为重要。使注料时尽可能少产生弯曲变形,导致溢料去除困难。

机器的注射能力,需要根据充填模具所需最大注射压力和模腔与流道体系内物料体积进行分析。所需注射压力由聚酯整体模塑料所需的96.5MPa直到一些特种酚醛塑料所需的207MPa。机器的注射能力往往是以理论体积量来标志(螺杆或活塞注射的面积乘以其冲程)。

一般情况下,设备的能力按该设备所能生产的制品体积的85%确定。当设备以聚苯乙烯生产能力来标志时,在确定制件重量计之生产能力时必须考虑到它和热固性塑料密度上的差异。

目前流行的控制系统是计算机控制,可选择注射速度、合模装置的负荷。工艺操作的程序、侧模芯至移入模具中的运动、顶出装置的工作周期以及机筒和模具温度的控制。一个特定模具和特定原料依次加料的调定和记录的方法是极有价值的。因为在工艺过程中有大量的变量。

机筒温度的控制是通过流经包覆机筒之夹套的热水进行的。模具温度控制最普遍的是利用插入式加热器进行,但也可以采用蒸汽或循环热油进行。

高度可控的模具温度是获取均匀制品最重要的。
常用设备的选择包括:整体模塑料所用的供料器、快速更换模具系统、为快速注射用的液压流体储料缸、模具滑动用的连接于液压系统上的侧模芯、机械手式取件系统以及空气喷气装置(去除每成型周期中产生的溢料)。

由于聚合物的低粘度,它流入分模线上形成一层薄的膜状物,因此,热固性塑料成品常常需修整去除飞边。模塑制品的飞边去除往往是通过将制品进行滚光或将它们通过一台设备,在这台设备中,高速状态的塑料粒敲掉了脆的飞边层。

应用
注射模塑法生产出的热固性材料的主要市场包括:
汽车工业:发动机部件、头灯反射镜和制动用制品。
电气工业:断路器、开关壳体和线圈架。
家用电器:面包烘箱板、煮咖啡器的底座、电动机整流子、电动机外壳和垃圾处理机外壳。
其它:电动工具壳、灯具外壳、气体流量计和餐具。

商业技术信息
美国酚醛塑料注射模塑生产在过去的五年里取得了重大进展,约 55%的模塑酚醛塑料制品是采用注射模塑法生产出来的。聚酯整体模塑料采用注射模塑法者约占其应用之 35%。

为了获取高质量均匀制品,目前需要增加设备控制和机器操作的精确性。机器价格按合模装置能力每吨计为500—1000美元,这取决于大小和附属设备。例如,一台注射能力 30 in3的 200 t合模装置售价约 190 000美元。
修改于2008-02-13 15:59:36
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回复:塑料注射成型介绍 发表于2008-02-13 15:59

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我是山东省星火科技龙口服务中心的,研究的是农业,讲的是合理施肥。龙口盛产:生姜·草莓·苹果·梨·樱桃…

回复:塑料注射成型介绍 发表于2008-02-13 16:00

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我是山东省星火科技龙口服务中心的,研究的是农业,讲的是合理施肥。龙口盛产:生姜·草莓·苹果·梨·樱桃…

回复:塑料注射成型介绍 发表于2008-02-15 09:33
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中国有山东,龙口就在山东的东半部,这里靠海,当然就有海仙啦,还有龙口的特产;大姜;草莓;葡萄;苹果;大樱桃,都…

回复:塑料注射成型介绍 发表于2008-02-24 21:22
大家欣赏讨论
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回复:塑料注射成型介绍 发表于2008-02-27 09:22
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回复:塑料注射成型介绍 发表于2008-03-30 11:13
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