《模具设计 教学课件 ppt 作者 王巍 周耀红 1_第十章 注射成型工艺及装备》由会员分享，可在线阅读，更多相关《模具设计 教学课件 ppt 作者 王巍 周耀红 1_第十章 注射成型工艺及装备（45页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、模具设计,26627f,第十章 注射成型工艺及装备,本章应知,本章应会,1.了解塑料注射成型的原理及工艺特点(温度、压力和时间)。 2.了解无流道注射模及气辅成型工艺原理。 3.了解注射模的典型结构。,1.掌握注射机有关参数的校核方法。 2.掌握气辅成型技术的特点。,26627f,第一节 注射成型工艺,一、注射成型原理 二、注射成型的工艺特点,图10-1 螺杆式注射机注射成型,26627f,三、注射成型工艺条件 1.温度 (1)料筒温度 每一种塑料都具有不同的粘流态温度。 (2)喷嘴温度 喷嘴温度通常略低于料筒的最高温度，目的是防止熔料在喷嘴处产生“流涎”现象。 (3)模具温度 模具温度对塑料
2、熔体的流动性、塑件的内在性能和外观质量及成型周期影响很大。 2.压力 (1)塑化压力 塑化压力又称背压，是指采用螺杆式注射机时，螺杆头部熔体在螺杆转动后退时所受到的压力。,第一节 注射成型工艺,26627f,(2)注射压力 注射压力是指柱塞或螺杆头部在注射时对塑料熔体施加的压力。 3.时间 1.单分型面注射模,第一节 注射成型工艺,26627f,第二节 注射模的典型结构,图10-2 单分型面注射模,图10-3 双分型面注射模,第二节 注射模的典型结构,26627f,2.双分型面注射模,第二节 注射模的典型结构,26627f,10Z4.tif,第二节 注射模的典型结构,26627f,3.斜销侧向
3、抽芯注射模 4.带有活动镶件的注射模 5.自动卸螺纹的注射模 6.定模设置推出机构的注射模 7.无流道凝料注射模,第二节 注射模的典型结构,26627f,图10-5 带有活动镶块的注射模,第二节 注射模的典型结构,26627f,图10-6 自动卸螺纹的注射模,第二节 注射模的典型结构,26627f,图10-7 定模设置推出机构的注射模,第二节 注射模的典型结构,26627f,图10-8 热流道注射模,第二节 注射模的典型结构,26627f,第三节 注射模塑设备,1)按外形可分为卧式、立式和角式。 2)按传动方式的不同可分为机械式、液压式和机械液压联合作用式。 3)按用途的不同可分为通用注射机和
4、专用注射机。 4)按塑化部件的不同可分为柱塞式注射机和螺杆式注射机。,图10-9 往复螺杆式注射成型机的组成,26627f,一、注射机的组成 (1)注射装置 主要作用是将塑料均匀地塑化，并提供足够的压力和速度通过控制行程将一定量的熔融塑料注射到模具型腔中。,图10-10 注塑用螺杆的结构及尺寸,(2)合模装置 其作用是实现模具的开启和闭合。,第三节 注射模塑设备,26627f,(3)液压系统和电气控制系统 主要作用是保证注射机按工艺规程预定的要求(如压力、速度、温度、时间等)和动作程序准确无误、有效地工作。 二、注射机有关参数的校核 (1)最大注射量的校核 注射机的最大注射量是指注射机的柱塞或
5、螺杆在注射油缸的作用下作一次最大注射行程时，注射装置所能达到的最大注出量，即注射机的公称注射量。,第三节 注射模塑设备,26627f,(2)注射压力的校核 为了满足塑件注射成型的需要，塑料熔体必须具备足够的压力，以克服在充模过程中流经喷嘴、浇道和型腔各处的流动阻力。 (3)锁模力的校核 注射成型过程中，当塑料熔体以高压充满闭合的模具型腔时，会在型腔内产生很大的压力。 (4)注射模与注射机合模装置基本尺寸的校核,第三节 注射模塑设备,26627f,10Z11.tif,1)注射模外形与注射机拉杆间距的校核。 2)模具闭合厚度与注射机模板间装模厚度的校核。,第三节 注射模塑设备,26627f,10Z
6、12.tif,第三节 注射模塑设备,26627f,3)喷嘴尺寸与模具浇口套尺寸的校核。 4)固定模板定位孔与模具定位圈(或浇口套凸缘)的校核。,图10-13 注射机喷嘴与模具浇口套的关系,5)模具的安装与注射机模板安装孔的校核。,第三节 注射模塑设备,26627f,6)开模行程的校核。 当注射机的锁模装置是液压机械联合锁模机构时，注射机开模行程与模具厚度无关。注射机最大开模行程塑件推出距离(H1)+塑件外形高度(H2)+浇注系统推出距离(a)+(510)mm，若是用点浇口进浇的模具，在上述不等式的右侧加上取尾料时注射模定模的分模距离即可。如图10-14所示。,第三节 注射模塑设备,26627f
7、,10Z14.tif,第三节 注射模塑设备,26627f,当注射机的锁模装置是全液压锁模机构时，注射机的开模行程与模具厚度有关。此时只需在上述基础上加入模具的厚度即可。 当注射模具上设计有螺纹塑件机动脱模和侧向抽芯机构时，注射机最大开模行程的校核还需综合考虑旋转螺纹型芯、型环的开模行程和抽出侧向型芯的抽拔距等。 7)推出装置和模具脱模机构的校核。,第三节 注射模塑设备,26627f,第四节 无流道凝料注射模,一、无流道凝料注射模的特点 1)浇注系统塑料呈熔融状态，可实现低压注射，避免塑件因补料不足而产生的收缩凹痕。 2)无尾料生产，降低了材料损耗。 3)无需取出凝料，操作简化，可缩短开、合模行
8、程，生产效率高，自动化程度高。 4)无尾料的回收，减少了人力和设备的投资，生产无需用再生料，塑件质量较 二、无流道凝料注射模的类型,26627f,10Z15.tif,第四节 无流道凝料注射模,26627f,1.绝热流道注射模 1)井式喷嘴注射模又称为绝热主流道注射模。 2)多型腔的绝热流道注射模又称为绝热流道注射模，多腔绝热流道注射模按其浇口的不同，可分为主流道型浇口绝热流道注射模和点浇口绝热流道注射模两种类型，如图10-16、图10-17所示。,图10-16 主流道型浇口绝热流道注射模,第四节 无流道凝料注射模,26627f,图10-17 点浇口绝热流道注射模,第四节 无流道凝料注射模,26
9、627f,2.热流道注射模 (1)延伸式喷嘴注射模 单型腔注射模中为了克服井式喷嘴的“井坑”中塑料易冷凝、浇口易堵塞的缺点，将喷嘴延伸到浇口附近。,图10-18 塑料层绝热的延伸式喷嘴,第四节 无流道凝料注射模,26627f,图10-19 空气绝热的延伸式喷嘴,第四节 无流道凝料注射模,26627f,(2)多型腔热流道注射模 多型腔热流道注射模的主要特点是在模具内设有一个加热流道板，主流道、分流道及加热装置均在这块板上，同时应与其他部分绝热。 1)外加热式多腔热流道注射模：这种模具在流道板中设有加热孔道，孔内插入管式加热器(如电热棒等)，,第四节 无流道凝料注射模,26627f,10Z20.t
10、if,第四节 无流道凝料注射模,26627f,10Z21.tif,第四节 无流道凝料注射模,26627f,2)内加热式多型腔热流道注射模：这种模具是在整个流道内部和喷嘴的内部设置管式加热器，,第四节 无流道凝料注射模,26627f,10Z22.tif,第四节 无流道凝料注射模,26627f,(3)针阀式浇口热流道注射模 在注射成型熔融粘度很低的塑料(如尼龙)时，为避免流涎现象，常可采用针阀式浇口热流道模具。,图10-23 针阀式浇口热流道注射模,第四节 无流道凝料注射模,26627f,第五节 气体辅助注射成型与模具,一、气辅成型技术工艺过程,26627f,10Z24.tif,第五节 气体辅助注
11、射成型与模具,26627f,1.标准成型法 2.副腔成型法,图10-25 副腔法成型过程示意图,第五节 气体辅助注射成型与模具,26627f,3.熔体回流法 4.活动型芯法,图10-26 熔体回流法成型过程示意图,第五节 气体辅助注射成型与模具,26627f,10Z27.tif,第五节 气体辅助注射成型与模具,26627f,二、气辅成型工艺的特点 1)可消除塑件缩痕，提高表面质量。,第五节 气体辅助注射成型与模具,10Z28.tif,第五节 气体辅助注射成型与模具,2)塑件翘曲变形小。 3)成型过程压力小，所需锁模力小，其为一般注射成型的15110，可大幅度降低设备成本。 4)气辅成型中空塑件可减少原材料的用量，进一步使塑件适应工业产品轻型化的要求。 5)与实体型材比，所需冷却时间短，缩短了成型周期，可提高注射成型的生产效率。 6)塑件易成型，可成型各种复杂形状的塑件，可以实现多个塑件的一体化整合。,第五节 气体辅助注射成型与模具,十 注射成型工艺及装备,1.简述采用螺杆式注射机和注射模成型塑料制件的工艺过程。 2.注射模有哪些典型结构？各有何应用？ 3.注射机主要由哪些部分组成？这些部分各有何作用？ 4.注射机的哪些参数需要校核？ 5.若所设计的注射成型模具厚度为HmHmax或HmHmin会产生怎样的后果，应如何解决？ 6.什么是无流道凝料注射模？简述其特点及类型。,
