注塑机工作原理

第四单元：注塑机的结构及工作原理

主要内容：1、挤出理论的要点; 2、注射机的结构原理及操作; 3、注射机的分类; 4、主要技术参数; 5、注射机的调整、操纵及安全措施; 6、其它注射成型工艺。

一、挤出理论的要点：1、三种物态的转变： 2、经历几个职能区： 固体输送区、 熔融区、 熔体输送区。 3、对应三个理论： 固体输送理论、熔融理论、熔体输送理论。

(一)固体输送理论：1、来源：达涅尔和莫尔 2、基础：固体对固体的摩擦静力平衡 3、假设： (1)固体塞子； (2)摩擦系数不变； (3)螺槽等深矩形； (4)料筒相对螺杆运动(螺杆相对静止)。

*提高固体输送效率的措施是什么？结论： 1)固体输送率与转速、槽深、螺杆直径的平方成正 比； 2)固体输送率与固体输送角有关： =0时 ， =0。 =90°时 ， 最大； 3) 杆越小， 筒越大。则输送效率增大； 4)加料段开纵向沟槽，带锥度，并强力冷却则输送 效率增大。

(二)熔融理论：1、冷却实验和熔融模型

2、结论：1)提高料筒温度和物料初温有利于加速熔融过程； 2)增加背压有利于加速熔融过程； 3)螺槽的渐变度加速熔融过程。

(三)熔体输送理论：1、假设：1)全部熔融； 2)等温牛顿流体； 3)螺距不变，等深矩形。 2、熔料在螺槽中的流动分为：正流QZ 、逆流QP 、横流QT 、漏流QL 总流动：Q = QZ – QP - QL

二、注射机的结构、原理及操作：(一)结构组成及工作原理

1、注射装置 作用：均匀塑化，并以足够的压力和速度将一定量的

熔料 注射到模腔内。

组成：塑化部件(螺杆、料筒、喷嘴等)、料斗、计量装置、螺杆传动装置、注射液压缸等组成。

2、合模装置：作用：安装模具、启闭模具、顶出制品 组成：动、定模板、拉杆、合模机构、顶出装置、安全门…..

3、液压传动和电气控制系统：作用：确保注射成型机按工艺过程预定的要求(压力、速度、温度、时间)和动作程序，准确无误地工作而 设置的动力和控制装置。

组成：液压系统，液压泵、方向阀、压力控制阀、流量阀、管路、电气控制系统、各种电器元件、线路、 计算机。

(二)注射机的循环工作过程

1、加料塑化; 2、合模注射; 3、保压冷却; 4、开模顶出.

三、注射机的分类：1、立式注射机 2、卧式注射机 3、角式注射机 4、螺杆塑化柱塞注射式 5、双色注射机 6、三色注射机

四、注射机的主要技术参数

(一)注射量：1、定义： 2、单位： 3、表示方式：理论

注射量、实际注射量。

(二)注射压力：

1、定义： 2、影响因素：塑料性能、制品几何形状、精度要求、塑化 方式、喷嘴、模具结构、模具和料筒温度。 3、工艺影响：压力过高，则产生飞边，脱模困难，内应力 大表面质量差，但精度高。压力过低则充不满。 4、选择： 粘度低，精度低，形状简单，则低压约60~100MPa 粘度中，精度中，形状中等，则中压约：100~140MPa 粘度高，精度高，形状复杂，则高压约：140~180MPa

(三)注射速度：过低，则充模时间长，充模困难，易产生冷接，应力 大；过高，则剪切发热、分解、变色。

(四)塑化能力：*定义：塑化——塑料从玻璃态转变为粘流态的过程。 塑化能力——单位时间所能塑化的物料量。 *选择：注射量和塑化能力等基本参数都较实际需要大 25%

(五)合模力：

*定义：注射机的合模机构对模具所施加的最大夹紧力。 *应用：F=C Pm A 其中：F——合模力(N) Pm——模腔的平均压力(Pa)25、30、35、40 A ——最大成型面积(m2) C ——安全系数取1.1~1.5

(六)开合模速度：1、开模：慢——快——慢 2、合模：快——慢 3、原因：*参数：模板尺寸、拉杆间距、模板板行程、和模具高度等。

(七)合模装置的基本尺寸

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