注塑机实验指导书

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1、注塑机实验指导书一、实验目的 1、了解注塑加工的原理及注塑机的结构。 2、了解注塑机的使用和保养常识。 3、了解注塑机的操作。 二、实验内容 1、讲解注塑加工的原理、特点和应用。 2、讲解注塑机的结构、组成、使用和保养。 3、现场操作注塑机，演示加工过程（手动、半自动和全自动） 。 三、实验设备 震德 M3 系列注塑机（CJ80M3V）一台。 四、注塑加工介绍1、注塑成型原理 注塑成型也称为注射成型,它是目前塑料加工中最普遍的采用的方法之一,可用来生产 空间几何形状非常复杂的塑料制件.注塑成型原理-将塑料颗粒定量加入到注塑机的料 筒内,通过料筒的传热,以及螺杆转动时产生的剪切摩擦作用使塑料逐步

2、熔化呈粘流状态熔 体,然后在柱塞或螺杆的高压推挤下,以很大的流速通过机筒前端的喷嘴注入到温度较低的 闭合模具的型腔中.由于模具的冷却作用,使模腔内的熔融塑料逐渐凝固并定型,最后开启模 具便可以从模腔中推出具有一定形状和尺寸的注塑件. 注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是实现和保证成型制品质量的前提， 而为满足成型的要求，注射必须保证有足够的压力和速度。同时，由于注射压力很高，相 应地在模腔中产生很高的压力（模腔内的平均压力一般在 2045MPa 之间），因此必须有 足够大的合模力。由此可见，注射装置和合模装置是注塑机的关键部件。 2、注塑机的分类： 注塑机根据塑化方式分为柱塞式注塑机和

3、螺杆式注塑机，按机器的传动方式又可分为 液压式、机械式和液压机械（连杆）式，按操作方式分为自动、半自动、手动。 3、成型前的准备工作：包括：物料加工性能的检验（测定塑料的流动性、水分含量等） ；原料加工前的染色和选粒；粒料的预热和干燥；嵌件的清洗和预热；试模和料筒清洗等。五、M3 系列注塑机介绍： M3 系列注塑机是震德公司开发的一种高效、精密曲肘式注塑成型机。 主要包括：锁模部分、射胶部分、机门、机架、液压系统及电气控制部分。各部分功 能如下： 锁模部分：保证模具可靠闭紧和实现模具启闭动作及顶出制品。 射胶部分：固态塑料从落料斗进入料筒，经过螺杆挤压剪切使固态塑料熔融，并注射 入 模具。 机

4、 门：起保护操作者及设备的作用。 机 架：所有各部分固定用。 液压系统：在电气控制元件的控制下使锁模及射胶部分完成各种动作。 电气系统：有数控及电脑控制之分，在操作者的指挥下控制各部分的动作。 主要周期动作顺序为：合模（射嘴前进）注射压力保持与制品冷却，同 时塑化熔胶（射嘴后退）开模顶出制品合模。 （括号内动作可省略） M3 系列注塑机射胶部分采用一线螺杆由低速高扭矩马达直接驱动塑化，双缸平衡式注射，单缸射移动作，锁模部分采用五点斜排式连杆机构，是目前较先进的装置。 （一） 、射胶部分功能及特点射胶部分功能及特点 射胶部分总体结构如图，由：料管组、射移油缸、射胶油缸、射胶头板、落料斗和液 压马

5、达组成。主要动作：进料、射移、注射、熔胶、 料管组包括：螺杆、料筒、加热圈、射嘴法兰及射嘴。 螺杆：是注塑机的重要部件。它的作用是对塑料进行输送、压实、熔化、搅拌和施压。机筒的结构其实就是一根中间开了下料口的圆管。 分流梭是装在螺杆前端形状象鱼雷体的零件 止逆环(过胶圈) ：是防止塑料熔体在注射时往后泄漏的一个零件。 射嘴是联接料筒和模具的过渡部分。有直通式射嘴、自锁式射嘴、杠杆针阀式射嘴。 法兰：是连接射嘴与机筒的零件。 加料斗是储存塑料原料的部件 （二） 、锁模部分功能及特点锁模部分功能及特点 锁模部分总体结构如图，由锁模油缸、尾板、机铰及十字头、顶针油缸、二板、导柱、 机械安全锁和头板组

6、成。主要动作：快速锁模、入闸、高压锁模、高压开模、出闸、快速 开模。 优点：1）合模迅速，2）模板的运动速度和锁模力轨迹比较理想，速度是两头慢，中 间快，锁模力是两头大，中间小，3）刚性好，锁模可靠，有较大的备用锁模力。4）操作 安全可靠。5）锁模参数经优化设计，开锁模动作更快捷平稳。 不足之处：不能成型深孔制品，数控调模复杂，合模力重复精度不高，对模具平行度 要求高。 （三） 、液压部分液压部分： 液压系统是将机械能转化为液压压力能，然后进行传输和控制，最后再转变为机械能。1、液压系统一般由下列要素组成： 动力元件：油泵。把机械能转化为液压能。 控制元件：各类阀。按工作需要使工作液以一定的方

7、向、压力和流量送往各执行机 构。 执行元件：油缸或马达。将液压能转换为机械能。 辅助元件：油管、油箱、滤清器、蓄能器。分别起输油、贮油、过滤、贮存压力能 等作用。 工作介质：液压油。通过它进行能量的转换、传递和控制。 2 液压油的污染与防控： 污染原因有：外部原因和内部原因。外部原因指固体的杂质、水分、其他油类及空气 进入系统。内部原因是指除原有新油液带来的污染外，使用过程中相对运动零件的磨损和 液压油物理化学性能的变化。 （四） 、电器部分电器部分：（不介绍） MP2-2（CH-3.5PC）电脑机.比例数控、开环与闭环控制、电液比例控制、搞干扰等。 （五）、注塑机操作过程的安全注意事项 养成

8、良好的注塑机操作习惯对提高机器寿命和生产安全都大有好处。1、开机之前（1）检查电器控制箱内是否有水、油进入，若电器受潮，切勿开机。应由维修人员将 电器零件吹干后再开机。（2）检查供电电压是否符合，一般不应超过15%。（3）检查急停开关，前后安全门开关是否正常。验证电动机与油泵的转动方向是否一 致。（4）检查各冷却管道是否畅通，并对油冷却器和机筒端部的冷却水套通入冷却水。（5）检查各活动部位是否有润滑油（脂），并加足润滑油。（6）打开电热，对机筒各段进行加温。当各段温度达到要求时，再保温一段时间，以 使机器温度趋于稳定。保温时间根据不同设备和塑料原料的要求而有所不同。 （7）在料斗内加足足够的塑

9、料。根据注塑不同塑料的要求，有些原料最好先经过干燥 。（8）要盖好机筒上的隔热罩，这样可以节省电能，又可以延长电热圈和电流接触器的 寿命。2、操作过程中（1）不要为贪图方便，随意取消安全门的作用。（2）注意观察压力油的温度，油温不要超出规定的范围。液压油的理想工作温度应保 持在 4550之间，一般在 3560范围内比较合适。（3）注意调整各行程限位开关，避免机器在动作时产生撞击。3、工作结束时（1）停机前，应将机筒内的塑料清理干净，预防剩料氧化或长期受热分解。（2）应将模具打开，使肘杆机构长时间处于闭锁状态。 （3）车间必须备有起吊设备。装拆模具等笨重部件时应十分小心，以确保生产安全。 4、保

10、养常识：依据十字作业法“清洁、紧固、调整、润滑、防腐” 润滑脂用 3#通用锂基脂。润滑油为 N100.液压油：抗磨 N46。 锁模部分：8 个点、 注射部分：4 个点 用润滑脂。 液压系统的保养：滤清器清洗、滤芯的更换等。 （六） 、注塑成型条件控制 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。 61、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 两种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

11、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。 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） 。 62、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

12、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/平方厘米。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

13、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。 63、成型周期完成一次注射模塑过程所需的时间称成型周期，成型周期直接影响劳动生产率和设备 利用率。成型周期由以下组成：开模时间、合模时间、注射时间和脱模时间等。 （七） 、ABS 塑料注塑工艺分析 (1) ABS 塑料的干燥：ABS 原料要控制水分在 013 %以下。注塑前的干燥条件是: 干冬 季节在 7580 以下, 干燥 23h , 夏季雨水天在 8090 下, 干燥 48h , 如制件 要达到特别优良的光泽或制件本身复杂, 干燥时间更长, 达 816h。 (2) 注射温度：ABS 塑料的温度与熔融粘度

14、的关系有别于其他无定型塑料。在熔化过程 温度升高时, 其熔融实际上降低很小, 但一旦达到塑化温度(适宜加工的温度范围, 如 220250 ) , 如果继续盲目升温, 必将导致耐热性不太高的 ABS 的热降解反而使熔融 粘度增大, 注塑更困难, 制件的机械性能也下降。螺杆机, 炉温维持在 160220 。 (3) 注射压力：ABS 熔融件的粘度比聚苯乙烯或改性聚苯乙烯高, 所以在注射时采用较 高的注射压力。当然并非所有 ABS 制件都要施用高压, 对小型、构造简单、厚度大的制件 可以用较低的注射压力。注制过程中, 浇口封闭瞬间型腔内的压力大小往往决定了制件的 表面质量及银丝状缺陷的程度。压力过小

15、, 塑料收缩大, 与型腔表面脱离接触的机会大, 制件表面雾化。压力过大,塑料与型腔表面摩擦作用强烈, 容易造成粘模。(4) 注射速度：ABS 料采用中等注射速度效果较好。当注射速度过快时, 塑料易烧焦或 分解析出气化物, 从而在制件上出现熔接缝、光泽差及浇口附近塑料发红等缺陷。但在生 产薄壁及复杂制件时, 还是要保证有足够高的注射速度, 否则难以充满。(5) 模具温度：ABS 的成型温度相对较高, 模具温度也相对较高。一般调节模温为 7585 , 当生产具有较大投影面积制件时, 定模温度要求 7080 , 动模温度要求 5060 。在注射较大的、构形复杂的、薄壁的制件时, 应考虑专门对模具加热。为了缩 短生产周期,维持模具温度的相对稳定, 在制件取出后, 可采用冷水浴、热水浴或其他机械 定型法来补偿原来在型腔内冷固定型的时间。(6) 料量控制：一般注塑机注 ABS 塑料时, 其每次注射量仅达标准注射量的 75 %。为了 提高制件质量及尺寸稳定, 表面光泽、色调的均匀, 要求注射量为标定注射量的 50 %为宜。六、实验报告实验报告要求：实验报告要求： 1、用规范的实验报告纸书写报告。 2、写清实验的目的、原理、内容、方法、设备等。 3、实验报告上的各项目要求填完整。 4、本实验为演示性实验，写出心得体会。