注(射模)塑(或稱注射成型)是塑料先在注塑機的加熱料筒中受熱熔融,而后由柱塞或往復(fù)式螺桿將熔體推擠到閉合模具的模腔中成型的一種方法。它不僅可在高生產(chǎn)率下制得高精度,高質(zhì)量的制品,而且可加工的塑料品種多和用途廣,因此注塑是塑料加工中重要成型方法之一
注塑機的基本功能
注塑是通過注塑機來實現(xiàn)的.
注塑機的基本功能是:
1.加熱塑料,使其達(dá)到熔融狀態(tài);
2.對熔體施加高壓,使其射出而充滿模腔。
注塑過程/設(shè)備
熱塑性塑料的注塑操作一般是由塑煉,充模。壓實和冷卻等所組成的.所用設(shè)備是由注塑機.注塑模具及輔助設(shè)備(如物料干燥等)組成的。
注射裝置
注射裝置在注塑機過程中主要實現(xiàn)塑煉,計量。注射和保壓補縮等功能。螺桿式注射裝置用得最多,它是將螺桿塑煉和注射用柱塞統(tǒng)一成為一根螺桿而成的。
實質(zhì)上,應(yīng)稱為同軸往復(fù)復(fù)桿式注射裝置。它在工作時,料斗內(nèi)的塑料靠自身的重量落入加熱料筒內(nèi),通過螺桿的轉(zhuǎn)動,塑料沿螺槽向前移動,這時物料受到加熱料筒外部加熱器加熱,同時內(nèi)部還有剪切產(chǎn)生的熱,溫度上升在成為熔融狀態(tài)。
隨著加熱料筒前端材料的貯存,這些材料產(chǎn)生的反作用力(背壓)將螺桿向后推,利用限位開關(guān)限制其后退量,當(dāng)后退到一定位置時,使螺桿停止轉(zhuǎn)動,由此決定(計量)一次的注射量。
模內(nèi)的材料冷卻后,制品一經(jīng)取出,就再次合上模具,進(jìn)入注射工序,這時注射裝置的液壓缸(注射油缸)向螺桿施力,在高壓下螺桿成為射料桿,將其前端的熔體從噴嘴注入模具內(nèi)。
螺桿式注射裝置是由螺桿,料筒,噴嘴和驅(qū)動裝置等部分構(gòu)成的。注射用螺桿一般分加料,壓縮,和計量三段,壓縮比為2~3,長徑比為16~18。
當(dāng)熔體從噴嘴射出去時,由于加壓熔體上的注射力怕反作用力,一部分熔體會通過螺桿的螺槽逆流到后部。為防止這種現(xiàn)象,在螺桿的端部裝上止逆閥.對于硬聚氯乙烯,則采用錐形螺桿頭。
料筒是裝納螺桿的部分,它是由耐熱。耐高壓的鋼材制的。在料筒的外圍安裝數(shù)組電熱圈以加熱筒內(nèi)的物料。用熱電偶控制溫度,使塑料具有適宜的溫度。
噴嘴是聯(lián)接料筒和模具的過渡部分,其上裝有獨立的加熱圈,因為它是直接影響塑料熔融狀的重要部分。一般注塑多采用敞開噴嘴對于低粘度聚酉先胺,則采用針閥式噴嘴。
驅(qū)動螺桿的轉(zhuǎn)動可用電動機或液壓馬達(dá),螺桿的往復(fù)運動是借助液壓力實現(xiàn)的。
通過注射裝置表征注塑機的參數(shù)有:注射量是指注塑機每次注入模內(nèi)的最大量,可用注射聚苯乙烯熔體的質(zhì)量表示,或用注射熔體的容積表示;
注射壓力是指在注射時施加于料筒截面上的壓力;注射速度則指注射時螺桿的移動速度。
合模裝置
合模裝置除了完成模具的開合動作之外,其主要任務(wù)是以足夠的力抗沖注射到模具內(nèi)的熔體的高壓力,使模具鎖緊,不讓它張開。
合模機構(gòu)無論是機械還是液壓或液壓機械式,應(yīng)保證模具開合靈活,準(zhǔn)時,迅速而安全。
從工藝上要求,開合模具確要有緩沖作用,模板的運行速度應(yīng)在合模時先快后慢,而在開模時應(yīng)先慢再慢。借以防止損壞模具及制件。
在成型過程中為了保持模具閉合而施加到模具上的力稱為合模力,其值應(yīng)大于模腔壓力與制件投影面積(包括分流道)之積。模腔內(nèi)的平均壓力一般在20~45Mpa之間。
由于合模力慎線反映出注塑機成型制品面積的大小,所以常用注塑機的最大合模力來表示注塑機的規(guī)格,但合模力與注射量之間也存在一個大致的比例關(guān)系。
可是,合模力表示法并不能直接反映注射制品體積的大小,使用起來還不方便.要國際上許多廠家采用合模力/當(dāng)量注射容積表示注塑機的規(guī)格,對于注射容積,為了對于不同機器都有一個共同的比較標(biāo)準(zhǔn),特規(guī)定注射壓力屢100Mpa時的理論注射容積,即當(dāng)量注射容積=理論注射容積*額定注射壓力/100Mpa。
控制系統(tǒng)
注塑機液壓控制系統(tǒng)主要分常規(guī)液壓控制系統(tǒng),伺服控制系統(tǒng)和比例控制系統(tǒng)。
由于液壓系統(tǒng)復(fù)雜,這里以比例閥油路系統(tǒng)為例說明梗概。這一系統(tǒng)的特點是:在油路系統(tǒng)中有控制流量的和壓力怕比例元(電磁比例流量閥或電磁比例流量換向閥,電磁比例壓力閥)。
通過外邊給定電的仿真信號和磁力的比例作用,來控制閥芯的開口量或閥芯的彈簧力對系統(tǒng)流量或壓力進(jìn)行控制,從而達(dá)到注射速度,螺桿速度,啟閉速度與注射壓力.保壓壓力.螺桿轉(zhuǎn)矩.注射座推力頂出力。模具保護(hù)壓力實行單級,多級控制或無級控制。
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