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1、1.注射成型工艺注射成型工艺2.压缩成型工艺压缩成型工艺3.压注成型工艺压注成型工艺4.挤压成型工艺挤压成型工艺第三章第三章 塑料成形工艺塑料成形工艺3.13.1塑料注射模塑工艺塑料注射模塑工艺1.了解注塑工艺过程及工艺条件的选择;了解注塑工艺过程及工艺条件的选择;2.掌握工艺条件对塑件质量的影响。掌握工艺条件对塑件质量的影响。目的和要求目的和要求:重点难点:重点难点:难点:工艺条件与各个因素之间的关系难点:工艺条件与各个因素之间的关系重点:成型时间重点:成型时间 成型温度成型温度 成型压力成型压力 又称注射成型又称注射成型(Injection MoldingInjection Molding
2、),主要,主要用于热塑性塑料的成型,也可用于热固性塑料的成型。用于热塑性塑料的成型,也可用于热固性塑料的成型。一、注射模塑原理一、注射模塑原理注射模塑注射模塑注射模塑注射模塑颗粒、粉颗粒、粉状塑料状塑料注射机注射机料筒料筒加热加热熔融熔融充模充模冷却冷却固化固化塑件塑件二、注射成型设备合模单元合模单元注射单元注射单元1.1.注射机的主要作用注射机的主要作用顶件顶件开模与合模动作开模与合模动作注射结束,进行保压与补缩注射结束,进行保压与补缩在一定压力和速度下将塑料注入型腔在一定压力和速度下将塑料注入型腔加热熔融塑料,达粘流态加热熔融塑料,达粘流态二、注射成型设备2.2.注射机的分类注射机的分类
3、指塑料在料筒内经加热达到流动状态并指塑料在料筒内经加热达到流动状态并具有良好的可塑性的过程。具有良好的可塑性的过程。按外形可分为:卧式、立式和角式注射机。按外形可分为:卧式、立式和角式注射机。塑化塑化 注射机按塑化方式分为:注射机按塑化方式分为:柱塞式注射机柱塞式注射机和和螺杆式螺杆式注射机注射机。二、注射成型设备卧式卧式立式立式角式角式2.注射机的分类注射机的分类二、注射成型设备3.柱塞式注射机二、注射成型设备 很大一部分压力用在压实固体很大一部分压力用在压实固体塑料和克服塑料与料筒摩擦。塑料和克服塑料与料筒摩擦。最大注射量取决于料筒的塑化最大注射量取决于料筒的塑化能力(与塑料受热面积有关)
4、与柱塞直径与行程。能力(与塑料受热面积有关)与柱塞直径与行程。塑料靠料筒壁和分流梭传热,柱塞推塑料靠料筒壁和分流梭传热,柱塞推动塑料无混合作用,易产生塑化不均的现象。动塑料无混合作用,易产生塑化不均的现象。3.3.柱塞式注射机柱塞式注射机塑化不均:塑化不均:最大注射量受限:最大注射量受限:注射压力损失大:注射压力损失大:柱塞式注射机存在的缺点:柱塞式注射机存在的缺点:二、注射成型设备 从柱塞开始接触塑料到压实从柱塞开始接触塑料到压实塑料,注射速度逐渐增加。塑料,注射速度逐渐增加。易产生层流现象且料筒难于清洗易产生层流现象且料筒难于清洗3.3.柱塞式注射机柱塞式注射机注射速度不均:注射速度不均:
5、柱塞式注射机存在的缺点:柱塞式注射机存在的缺点:二、注射成型设备4.4.螺杆式注射机螺杆式注射机二、注射成型设备4.4.螺杆式注射机螺杆式注射机合合模模注注射射保保压压冷冷却却开开模模顶顶件件合合模模注注射射螺杆预热螺杆预热螺杆式注射机模塑工作循环螺杆式注射机模塑工作循环螺杆式注射机的螺杆式注射机的优点优点优点优点:借助螺杆借助螺杆的旋转运动,材料內部也发热,均匀塑的旋转运动,材料內部也发热,均匀塑化,塑化能力大。化,塑化能力大。二、注射成型设备4.4.螺杆式注射机螺杆式注射机螺杆式注射机的螺杆式注射机的优点优点优点优点:加热缸內的材料滞留处少,热稳定性差的材料也加热缸內的材料滞留处少,热稳定
6、性差的材料也很少因滞留而分解。很少因滞留而分解。由于加热缸的压力损失小,用较低的射出压力也由于加热缸的压力损失小,用较低的射出压力也能成型。能成型。成型周期短、效率高,生产过程可实现自动化成型周期短、效率高,生产过程可实现自动化可成型形状复杂、尺寸精度要求高及带各种嵌件可成型形状复杂、尺寸精度要求高及带各种嵌件的塑件。的塑件。二、注射成型设备 螺杆螺杆式较柱塞式多一旋转动作,产生分力式较柱塞式多一旋转动作,产生分力(Ft)(Ft),可使材料在螺旋槽间产生混炼作用,增加,可使材料在螺旋槽间产生混炼作用,增加了塑化能力。了塑化能力。5.5.螺杆式注射机与柱塞式注射机的比较螺杆式注射机与柱塞式注射机
7、的比较三、注射成型工艺注射过程注射过程成型后处理成型后处理成型前准备成型前准备原料的检验、染色和干燥原料的检验、染色和干燥模具清理模具清理嵌件预热嵌件预热料筒清理料筒清理退火退火调湿调湿三、注射成型工艺1.1.成型前准备成型前准备原料检验原料检验原料染色原料染色原料干燥原料干燥质量体积质量体积流动性流动性水分及挥发物含量水分及挥发物含量收缩率收缩率烘箱干燥烘箱干燥红外线干燥红外线干燥热板干燥热板干燥高频干燥高频干燥三、注射成型工艺2.注射过程原料检验原料检验预处理预处理合合模模注注射射装入料斗装入料斗保保压压脱脱模模装入嵌件装入嵌件清理料筒清理料筒清理模具清理模具涂脱模剂涂脱模剂嵌件清理、预热
8、嵌件清理、预热预塑化预塑化塑件后处理塑件后处理冷冷却却三、注射成型工艺3.3.注射成型后处理注射成型后处理 放在放在一定温度一定温度一定温度一定温度的红外线或循环热风烘箱、液体介质的红外线或循环热风烘箱、液体介质中(矿物油,石蜡)一段时间,再缓慢冷却。中(矿物油,石蜡)一段时间,再缓慢冷却。将刚从模具中脱出的塑件放在热水中将刚从模具中脱出的塑件放在热水中(100(100120)120),隔绝空气,进行防氧化处理,达到吸湿平衡。,隔绝空气,进行防氧化处理,达到吸湿平衡。调湿后缓冷至室温。调湿后缓冷至室温。退火:退火:调湿调湿:退火的温度退火的温度退火的温度退火的温度:高于使用温度:高于使用温度1
9、020,低于相变,低于相变温度温度1020。四、注射成型工艺条件温度温度压力压力时间时间(成型周期)(成型周期)四、注射成型工艺条件 成型周期长,脱模后翘曲变形,影响尺寸精度;成型周期长,脱模后翘曲变形,影响尺寸精度;1.1.温度温度料筒温度:料筒温度:喷嘴温度:喷嘴温度:模具温度:模具温度:产生较大内应力,开裂,表面质量下降。产生较大内应力,开裂,表面质量下降。温度过高温度过高温度太低温度太低略低于料筒最高温度:防止熔料在喷嘴处产生略低于料筒最高温度:防止熔料在喷嘴处产生“流涎流涎”现象;但现象;但温度也不能太低,否则易堵塞喷嘴。温度也不能太低,否则易堵塞喷嘴。当当Tf(Tm)Td范围窄时,
10、料筒温度取偏低值。范围窄时,料筒温度取偏低值。料筒后端温度最低,喷嘴前端最高;料筒后端温度最低,喷嘴前端最高;在在Tf(Tm)Td之间之间,保证塑料熔体正常流动,不发生变质分解;,保证塑料熔体正常流动,不发生变质分解;1.1.塑料流动性;塑料流动性;2.2.充模压力;充模压力;3.3.注射机生产率;注射机生产率;4.4.制品内应力;制品内应力;5.5.制品光洁度;制品光洁度;6.6.制品冷却时间;制品冷却时间;7.7.制品密度或结晶制品密度或结晶度;度;8.8.模塑收缩率;模塑收缩率;9.9.制品挠曲度。制品挠曲度。通常模温提高,制品的绝大多数力学强度有所增加,但通常模温提高,制品的绝大多数力
11、学强度有所增加,但伸长率和冲击强度则下降。伸长率和冲击强度则下降。模具温度对制件的影响模具温度的确定模具温度的确定 (1 1)模具温度通常低于)模具温度通常低于TgTg或不易引起制件变形的温度,或不易引起制件变形的温度,脱模温度稍高于模温。脱模温度稍高于模温。(2 2)粘度大(如聚碳酸酯、聚砜)宜选择高模温。)粘度大(如聚碳酸酯、聚砜)宜选择高模温。粘度小(如粘度小(如PEPE、PAPA)宜选择低模温。)宜选择低模温。(3 3)考虑对分子取向、结晶、制品内应力和各种物理)考虑对分子取向、结晶、制品内应力和各种物理机械性能的影响。机械性能的影响。模温低,取向作用大,内应力高,不利于结晶;模温低,
12、取向作用大,内应力高,不利于结晶;模温高,利于结晶。模温高,利于结晶。四、注射成型工艺条件2.2.压力压力塑化压力:塑化压力:塑化压力:塑化压力:又称又称背压背压(螺杆头部熔体在螺杆转动时所受到的压力),由(螺杆头部熔体在螺杆转动时所受到的压力),由液压系统溢流阀调整大小。液压系统溢流阀调整大小。注射压力:注射压力:注射压力:注射压力:柱塞或螺杆头部对塑料熔体施加的压力。注射压力的大小一般柱塞或螺杆头部对塑料熔体施加的压力。注射压力的大小一般为为4040130MPa130MPa,它的,它的作用作用是克服熔体的流动阻力,保证一定的充模是克服熔体的流动阻力,保证一定的充模速率。速率。注射压力与注射
13、压力与塑料品种塑料品种、注射机类型注射机类型、模具浇注系统结构尺寸模具浇注系统结构尺寸、塑件壁厚流程大小塑件壁厚流程大小等因素有关。等因素有关。四、注射成型工艺条件2.2.压力压力3 3保压压力:保压压力:保压压力:保压压力:型腔充满后继续对模内溶料施加的压力。其作用是使型腔充满后继续对模内溶料施加的压力。其作用是使熔料在压力下固化熔料在压力下固化,并在收缩时补缩并在收缩时补缩.保压压力一般小于等于注射压力保压压力一般小于等于注射压力.保压压力过高易产生溢料保压压力过高易产生溢料,增加塑件的确应力增加塑件的确应力,而保压而保压压力过低则造成成型不足压力过低则造成成型不足.四、注射成型工艺条件
14、完成一次注射模塑过程所完成一次注射模塑过程所需的时间。需的时间。3.3.成型时间成型时间成型周期或总周期成型周期或总周期成型周期或总周期成型周期或总周期成型周期成型周期充模时间充模时间注射时间注射时间闭模冷却时间闭模冷却时间其它时间其它时间保压时间保压时间1.1.了解压缩成型工艺过程及工艺条件的选择;了解压缩成型工艺过程及工艺条件的选择;2.2.掌握工艺条件对塑件质量的影响。掌握工艺条件对塑件质量的影响。目的与要求目的与要求目的与要求目的与要求:重点与难点:重点与难点:重点与难点:重点与难点:难点难点:工艺条件与各因素的关系:工艺条件与各因素的关系重点重点:成型压力:成型压力 成型温度成型温度
15、 压缩时间压缩时间3.23.2塑料压缩模塑工艺塑料压缩模塑工艺压缩模具压缩模具 压缩成型压机压缩成型压机压缩成型产品压缩成型产品熔融成型熔融成型一、压缩模塑原理一、压缩模塑原理压缩模塑压缩模塑1.1.成型方法成型方法又称为模压成型或压制。主要用于又称为模压成型或压制。主要用于热固性塑料的成型,也可以用于热塑性热固性塑料的成型,也可以用于热塑性塑料的成型。塑料的成型。粉粒状、纤粉粒状、纤维状的料维状的料置于成型温置于成型温度的型腔中度的型腔中合模加合模加压压成型成型固化固化一、压缩模塑原理2.2.压缩模塑特点压缩模塑特点塑料直接加入型腔,塑料直接加入型腔,加料腔是型腔的延伸。加料腔是型腔的延伸。
16、模具是在塑件最终成型时才完全闭合模具是在塑件最终成型时才完全闭合压力通过凸模直接传给塑料压力通过凸模直接传给塑料不易获得尺寸精度尤其是高精度不易获得尺寸精度尤其是高精度的塑件的塑件不能压制带有精细、易断嵌件及较多嵌件的塑件。不能压制带有精细、易断嵌件及较多嵌件的塑件。有利于成型流动性较差的以纤维为填料的聚合物有利于成型流动性较差的以纤维为填料的聚合物一、压缩模塑原理生产周期长、效率低。生产周期长、效率低。2.2.压缩模塑特点压缩模塑特点操作简单,模具结构简单。操作简单,模具结构简单。一模多腔一模多腔塑件收缩小、变形小、各向性能均匀、强度高。塑件收缩小、变形小、各向性能均匀、强度高。可压制较大平
17、面塑件或一次压制多个塑件可压制较大平面塑件或一次压制多个塑件没有浇注系统,料耗少没有浇注系统,料耗少二、模压设备1.1.模压设备作用模压设备作用2.模压设备的种类模压设备的种类按传动方式分按传动方式分机械式压机:螺旋式压力机机械式压机:螺旋式压力机液压机:水压机和油压机液压机:水压机和油压机提供所需的压力提供所需的压力开模顶件开模顶件合模合模某些情况下也传递压缩过程中所需的热量某些情况下也传递压缩过程中所需的热量三、压缩模塑工艺模压前的准备模压前的准备模压过程模压过程模压后处理模压后处理预热和干燥预热和干燥预压预压嵌件的安放嵌件的安放加料加料合模合模排气排气保压与固化保压与固化脱模脱模模具清理
18、模具清理整形去应力整形去应力修饰抛光修饰抛光特殊处理特殊处理压压压压缩缩缩缩模模模模塑塑塑塑工工工工作作作作循循循循环环环环三、压缩模塑工艺 为方便操作和提高塑件的质量,先用为方便操作和提高塑件的质量,先用预压模预压模将粉状、纤维状的将粉状、纤维状的塑料粉塑料粉在预压机上压成在预压机上压成重重量一定量一定、形状一致形状一致的的锭料锭料。1.1.模压前的准备模压前的准备预压预压预压方法预压方法预压方法预压方法:采用预压锭料的优点:采用预压锭料的优点:采用预压锭料的优点:采用预压锭料的优点:加料快而准确加料快而准确降低压缩率,减小压料腔尺寸,空气含量少,不降低压缩率,减小压料腔尺寸,空气含量少,不
19、仅传热快且气泡少。仅传热快且气泡少。三、压缩模塑工艺生产过程复杂,实际生产中一般不进行预压。生产过程复杂,实际生产中一般不进行预压。生产过程复杂,实际生产中一般不进行预压。生产过程复杂,实际生产中一般不进行预压。1.1.模压前的准备模压前的准备采用预压锭料的优点:采用预压锭料的优点:采用预压锭料的优点:采用预压锭料的优点:避免加料过程粉尘飞扬,改善劳动条件。避免加料过程粉尘飞扬,改善劳动条件。可提高预热温度,缩短预热和固化时间。可提高预热温度,缩短预热和固化时间。锭料与塑件形状类似,便于成型复杂或带细小锭料与塑件形状类似,便于成型复杂或带细小嵌件的塑件。嵌件的塑件。三、压缩模塑工艺1.1.模压
20、前的准备模压前的准备对压塑粉的要求:对压塑粉的要求:对压塑粉的要求:对压塑粉的要求:预压条件:预压条件:预压条件:预压条件:颗粒最好大小相间颗粒最好大小相间压缩率(压缩率(塑料锭料塑料锭料)宜为)宜为3.03.0左右左右含有润滑剂含有润滑剂压力:压力:压力范围压力范围4040200200MPa温度:温度:室温或室温或50509090预压预压原则:原则:锭料的密度达到塑件最大密度的锭料的密度达到塑件最大密度的80%80%三、压缩模塑工艺干燥干燥干燥干燥预热预热预热预热1.1.模压前的准备模压前的准备预热和干燥预热和干燥塑料成型前加热的目的:塑料成型前加热的目的:塑料成型前加热的方法:塑料成型前加
21、热的方法:高频加热高频加热红外线预热红外线预热烘箱预热烘箱预热热板预热热板预热为压缩模提供热塑料为压缩模提供热塑料去除水分和挥发物去除水分和挥发物三、压缩模塑工艺 作为塑件中导电部分或使塑件与其作为塑件中导电部分或使塑件与其它零件相连接的零件。它零件相连接的零件。1.1.模压前的准备模压前的准备嵌件的安放嵌件的安放嵌件的安放要求嵌件的安放要求位置正确位置正确、平稳平稳嵌件嵌件嵌件嵌件 常用嵌件有常用嵌件有轴套轴套、螺钉螺钉、螺帽螺帽、接线柱接线柱等等等等大嵌件在模具装上压机后要大嵌件在模具装上压机后要先预热先预热三、压缩模塑工艺2.2.模压过程模压过程加料加料加料的关键是加料的关键是加料量加料
22、量加料量加料量定量的方法:定量的方法:合理堆放塑料,粉料或粒料的堆放要做到中合理堆放塑料,粉料或粒料的堆放要做到中间高四周低,便于气体排放。间高四周低,便于气体排放。容量法:容量法:容量法:容量法:方便但不很准方便但不很准重量法:重量法:重量法:重量法:准确、麻烦准确、麻烦计件法:计件法:计件法:计件法:预压锭料,计数放入预压锭料,计数放入三、压缩模塑工艺2.2.模压过程模压过程合模合模凸模触及塑料之后:减慢合模速度(利于排凸模触及塑料之后:减慢合模速度(利于排气)气)凸模触及塑料之前:尽量加快合模速度凸模触及塑料之前:尽量加快合模速度(缩短周期,避免塑料过早固化)(缩短周期,避免塑料过早固化
23、)加料后即可合模,合模时间一般从几秒到几加料后即可合模,合模时间一般从几秒到几十秒不等。十秒不等。合模过程分为两个部分:合模过程分为两个部分:三、压缩模塑工艺 合模后加压至一定压力,立即卸压,凸模稍合模后加压至一定压力,立即卸压,凸模稍微抬起,连续次。微抬起,连续次。2.2.模压过程模压过程排气排气 排除水分和挥发物变成的气体及化学反应的排除水分和挥发物变成的气体及化学反应的副产物,以免影响塑件性能与表面质量。副产物,以免影响塑件性能与表面质量。流动性好的塑料采用流动性好的塑料采用迟压法迟压法迟压法迟压法,即,即从从凸模与塑料接触凸模与塑料接触到到压模完全闭合的过程中停顿压模完全闭合的过程中停
24、顿1530秒。秒。塑件带有小型金属嵌件则不采用排气操作,以免移位塑件带有小型金属嵌件则不采用排气操作,以免移位或损坏。或损坏。方法:方法:方法:方法:目的:目的:目的:目的:三、压缩模塑工艺 在成型压力与温度下保持一定的时在成型压力与温度下保持一定的时间,使交联反应进行到要求的程度。间,使交联反应进行到要求的程度。从压模闭合加压至卸压取出塑件所用的从压模闭合加压至卸压取出塑件所用的时间。时间。2.2.模压过程模压过程保压与固化保压与固化欠熟欠熟过熟过熟不足不足过度过度保压时间长短受保压时间长短受塑料类型塑料类型、预热情况预热情况、塑件形状塑件形状及及压缩程度压缩程度的影响。的影响。保压时间:保
25、压时间:固化阶段的要求:固化阶段的要求:固化程度固化程度三、压缩模塑工艺2.2.模压过程模压过程脱模脱模复杂塑件在压力下冷却至一定温度后再脱模复杂塑件在压力下冷却至一定温度后再脱模塑件脱模方法:塑件脱模方法:模外手动推出模外手动推出推出机构机自动推出推出机构机自动推出三、压缩模塑工艺3.3.模压后处理模压后处理用铜铲或压缩空气清理,以免损模具外观用铜铲或压缩空气清理,以免损模具外观模具清理模具清理整形去应力整形去应力在整形模中冷却在整形模中冷却脱模后放入一定温度的油池脱模后放入一定温度的油池或烘箱中缓慢冷却,或者进或烘箱中缓慢冷却,或者进行退火处理行退火处理大型、厚壁件大型、厚壁件对薄壁易变形
26、件对薄壁易变形件三、压缩模塑工艺3.3.模压后处理模压后处理修饰抛光修饰抛光特殊处理特殊处理二次加工:防潮、美观二次加工:防潮、美观(电镀、喷涂电镀、喷涂)去飞边、毛刺、表面抛光去飞边、毛刺、表面抛光压缩模塑工作循环压缩模塑工作循环检查塑料质量检查塑料质量预压、预热、干燥预压、预热、干燥称称 料料清洗嵌件,嵌件预热清洗嵌件,嵌件预热清清 理理 压压 模模涂涂 脱脱 模模 剂剂放嵌件放嵌件加加 料料合合 模模加热加压加热加压排排 气气加热卸压加热卸压固固 化化保温保压保温保压开开 模模卸压脱模卸压脱模塑塑 件件 整整 形形去去 应应 力力 处处 理理塑件送至下一工序塑件送至下一工序四、压缩模塑工
27、艺条件模压压力(成型压力)模压压力(成型压力)模压温度(成型温度)模压温度(成型温度)模压时间模压时间 要生产出高质量塑件,除了合理的要生产出高质量塑件,除了合理的模具结构模具结构,还要正确选择还要正确选择工艺条件工艺条件。四、压缩模塑工艺条件1.1.成型压力成型压力 指压缩塑件时凸模对指压缩塑件时凸模对塑料熔体塑料熔体和和固化时在分型面固化时在分型面单位投影面积上的压力单位投影面积上的压力(单位(单位MPa)成型压力成型压力施加成型压力的目的:施加成型压力的目的:使模具闭合,防止飞边使模具闭合,防止飞边克服塑料在成型过程中产生的各种顶模力克服塑料在成型过程中产生的各种顶模力使粘流态物质在一定
28、压力下固化使粘流态物质在一定压力下固化使塑料充满型腔使塑料充满型腔四、压缩模塑工艺条件1.1.成型压力成型压力A凸模与塑料接触部分在分型面上的凸模与塑料接触部分在分型面上的投影面积(投影面积(mmmm)计算公式:计算公式:p=式中:式中:p 成型压力(成型压力(MPa)pb压力机工作液压缸压力(压力机工作液压缸压力(MPa)D压力机主缸活塞直径(压力机主缸活塞直径(m m)成型压力与成型压力与成型压力与成型压力与塑料种类、塑件结构、模具温度塑料种类、塑件结构、模具温度等因等因等因等因素有关。素有关。素有关。素有关。四、压缩模塑工艺条件2.2.成型温度成型温度 指压缩时所需的模具温度,对塑件质指
29、压缩时所需的模具温度,对塑件质量、模压时间影响很大量、模压时间影响很大成型温度成型温度热固性塑料的热固性塑料的模内温度模内温度高于高于模具温度模具温度硬化速度慢、周期长,硬化不足;硬化速度慢、周期长,硬化不足;塑件表面无光;物理、力学性能差塑件表面无光;物理、力学性能差模具模具温度温度太高太高树脂、有机物分解;树脂、有机物分解;塑件外层先硬塑件外层先硬化化高高成型周期短,生产率提高成型周期短,生产率提高过低过低四、压缩模塑工艺条件3.3.模压时间模压时间 指塑料在闭合模具中固化变硬所指塑料在闭合模具中固化变硬所需的时间。与需的时间。与塑料品种塑料品种、含水量含水量、塑件形状尺寸塑件形状尺寸、成
30、型温度成型温度、压缩、压缩模具结构模具结构、预压预热预压预热、成型压力成型压力等因素有关。等因素有关。模压时间模压时间塑件性能反而下降塑件性能反而下降模压模压时间时间短短硬化不足,外观及力学性能差,硬化不足,外观及力学性能差,易变形易变形过长过长在保证塑件质量的前提下,应力求缩短模压时间。在保证塑件质量的前提下,应力求缩短模压时间。在保证塑件质量的前提下,应力求缩短模压时间。在保证塑件质量的前提下,应力求缩短模压时间。目的与要求:目的与要求:1.1.了解压注成型原理。了解压注成型原理。2.2.掌握压注成型工艺过程。掌握压注成型工艺过程。3.3.掌握压注成型工艺参数对塑件质量的影响。掌握压注成型
31、工艺参数对塑件质量的影响。塑料压注模塑工艺塑料压注模塑工艺重点:重点:塑料挤出模塑工艺条件和工艺条件与各种影响因素塑料挤出模塑工艺条件和工艺条件与各种影响因素的关系;的关系;塑料压注模塑的工艺条件:时间、温度和压力;塑料压注模塑的工艺条件:时间、温度和压力;难点难点:3.3 3.3 压注模塑成型工艺压注模塑成型工艺一、压注成型原理一、压注成型原理 在压缩成型基础上发展起来的一种热固性塑在压缩成型基础上发展起来的一种热固性塑料的成型方法,又称料的成型方法,又称传递成型传递成型传递成型传递成型、挤胶成型挤胶成型挤胶成型挤胶成型。模具闭合模具闭合 热固性塑料放入加料室热固性塑料放入加料室 受热熔融受
32、热熔融 塑料在压力下经浇注系统塑料在压力下经浇注系统充满型腔充满型腔 固化成型固化成型 开模取件开模取件二、压注成型特点1.加料前模具处于闭合状态。加料前模具处于闭合状态。4.模具结构相对复杂,制造成本较高,成型压力较模具结构相对复杂,制造成本较高,成型压力较大,操作复杂,耗料比压缩模多。大,操作复杂,耗料比压缩模多。2.塑件飞边很薄,尺寸准确,性能均匀,质量较高。塑件飞边很薄,尺寸准确,性能均匀,质量较高。3.可以成型深孔、形状复杂、带有精细或易碎嵌件可以成型深孔、形状复杂、带有精细或易碎嵌件的塑件。的塑件。5.气体难排除,一定要在模具上开设排气槽。气体难排除,一定要在模具上开设排气槽。二、
33、压注成型工艺过程或或压压塑塑粉粉预预压压锭锭料料合合 模模挤挤 塑塑固固 化化开开 模模脱脱 模模制制 品品预预 热热加加 压压加加 热热保保 压压保保 温温卸卸 压压清模清模与压缩成型区别是:与压缩成型区别是:压注:合模加料压注:合模加料压缩:加料合模压缩:加料合模三、压注成型工艺条件及设备1.1.压注成型工艺条件压注成型工艺条件 压注压注压缩压缩,塑料在压力和温度的作用下,因为流经,塑料在压力和温度的作用下,因为流经浇口时的料少,加热快而均匀,化学反应也均匀,所以塑料浇口时的料少,加热快而均匀,化学反应也均匀,所以塑料进入型腔时已临近树脂固化的最后温度。进入型腔时已临近树脂固化的最后温度。
34、模具温度模具温度 比压缩成型低比压缩成型低15153030,一般在,一般在130130190 190。加料室。加料室和下模温度低于中框的温度。和下模温度低于中框的温度。成型压力成型压力经浇注系统压力有消耗,经浇注系统压力有消耗,压注压注(2(23)3)压缩压缩,要保证,要保证塑料塑料10103030秒内充满型腔。秒内充满型腔。保压时间保压时间三、压注成型工艺条件及设备三、压注成型工艺条件及设备2.2.成型设备成型设备四、压注成型对塑料的要求四、压注成型对塑料的要求1.1.未达到硬化温度前塑料应有较大流动性未达到硬化温度前塑料应有较大流动性2.2.达到硬化温度后应具有较快的硬化速度达到硬化温度后
35、应具有较快的硬化速度如:酚醛、三聚氰胺甲醛、环氧树脂等如:酚醛、三聚氰胺甲醛、环氧树脂等普通液压机普通液压机专用液压机(双压式液压机)专用液压机(双压式液压机)3.4 3.4 挤出模塑成型工艺挤出模塑成型工艺一、挤出成型原理一、挤出成型原理:将熔融的塑料自模具内以挤压的方式往外推出,将熔融的塑料自模具内以挤压的方式往外推出,而得到与模口相同几何形状的流体,冷却固化而得到与模口相同几何形状的流体,冷却固化后,得到所要的零件。后,得到所要的零件。目的与要求:目的与要求:1.1.了解挤出成型原理。了解挤出成型原理。2.2.掌握挤出成型工艺过程。掌握挤出成型工艺过程。3.3.掌握挤出成型工艺参数对塑件
36、质量的影响。掌握挤出成型工艺参数对塑件质量的影响。4.4.掌握压注成型、压缩成型及注射成型的各自优缺点。掌握压注成型、压缩成型及注射成型的各自优缺点。挤出模塑工艺挤出模塑工艺重点:重点:塑料挤出模塑的工艺条件:时间、温度和压力;塑料挤出模塑的工艺条件:时间、温度和压力;难点难点:塑料挤出模塑工艺条件和工艺条件与各种影响因素塑料挤出模塑工艺条件和工艺条件与各种影响因素的关系;的关系;3.4 3.4 挤出模塑成型工艺挤出模塑成型工艺 二、挤出成型设备控制系统控制系统挤出挤出机组机组 挤出系统、传动系统、加热冷却系统、机身挤出系统、传动系统、加热冷却系统、机身 机头机头机头机头、定型装置、冷却装置、
37、牵引装置、切割、定型装置、冷却装置、牵引装置、切割装置、卷取装置装置、卷取装置辅机:辅机:挤出机:挤出机:三、挤出成型工艺塑化塑化成型成型定型定型1.1.原料的准备原料的准备干燥、去杂质处理干燥、去杂质处理2.2.挤出成型挤出成型挤出机预热挤出机预热加入塑料加入塑料熔融塑化熔融塑化由机头挤出由机头挤出成型成型3.3.塑件的定型与冷却塑件的定型与冷却管材的定径方法:定径套、定径环、定径板管材的定径方法:定径套、定径环、定径板三、挤出成型工艺3.塑件的定型与冷却三、挤出成型工艺三、挤出成型工艺4.4.塑件的牵引、卷取和切割塑件的牵引、卷取和切割四、挤出成型工艺条件四、挤出成型工艺条件温度温度压力压
38、力挤出速度挤出速度牵引速度牵引速度不同的塑件,牵引速度不同。不同的塑件,牵引速度不同。牵引速度略大于挤出速度牵引速度略大于挤出速度在冷却得同时,连续均匀地将塑件引出。在冷却得同时,连续均匀地将塑件引出。四、挤出成型工艺条件1.1.温度温度2.2.压力压力 合理控制螺杆转速,保证温控系统的精度,以减合理控制螺杆转速,保证温控系统的精度,以减小压力波动。小压力波动。口模的温度比机头温度可稍低一些,但要保证塑口模的温度比机头温度可稍低一些,但要保证塑料有良好的流动性。料有良好的流动性。机头的温度控制在塑料热分解温度以下机头的温度控制在塑料热分解温度以下加料段的温度不宜过高,压缩段和均化段的温度加料段
39、的温度不宜过高,压缩段和均化段的温度可高一些。可高一些。四、挤出成型工艺条件 牵引速度与挤出速度的比值,其值等牵引速度与挤出速度的比值,其值等于或大于于或大于1 1。3.3.挤出速度挤出速度4.4.牵引速度牵引速度 单位时间内由挤出机头和口模中挤出的塑化好单位时间内由挤出机头和口模中挤出的塑化好的物料量或塑件长度。它表示挤出能力的高低。的物料量或塑件长度。它表示挤出能力的高低。牵引速度与挤出速度相当,可略大于挤出速度。牵引速度与挤出速度相当,可略大于挤出速度。牵引比牵引比1.1.填写注射成型工艺流程图填写注射成型工艺流程图2.2.螺杆式及柱塞式注射机的不同特点?螺杆式及柱塞式注射机的不同特点?3.3.压注成型与压缩成型有什么不同?压注成型与压缩成型有什么不同?4.4.挤出模塑的工艺条件有哪些?挤出模塑的工艺条件有哪些?思考与练习1.1.填写压缩模塑工艺流程图。填写压缩模塑工艺流程图。2.2.压缩模塑模具温度与成型温度关系?压缩模塑模具温度与成型温度关系?3.3.模压时间指的是什么时间?模压时间指的是什么时间?4.4.压缩模塑工艺条件主要是什么?压缩模塑工艺条件主要是什么?思考与练习