注塑模具實用教程第4章注塑模具與注塑機ppt課件

第4章 注塑機與模具,1,了解注塑機的結構和分類。 熟悉注塑機的選用原則。,本章學習要求,2,4.1 注射機 注射成型的特點是成型速度快，成型周期短，尺寸容易控制，能一次成型外形復雜、尺寸精密、帶有嵌件的塑件。對各種塑料的適應性強，生產效率高，產品質量穩(wěn)定，易于實現自動化生產。注射成型是目前應用最普遍的塑料成型方法，但注塑設備及模具制造費用較高，不適合單件及批量較小的塑件的生產。,3,4.1.1注塑機的主要作用 加熱熔融塑料，達粘流態(tài)； 在一定壓力和速度下將塑料注入型腔； 注射結束，進行保壓與補縮； 開模與合模動作； 頂出塑件。,4,4.2.2 注塑機的分類：兩種分類方法 （1）按外形注塑機可分為立式、臥式和角式三種。,5,臥式注塑機特點： 優(yōu)點：重心低，穩(wěn)定，加料、操作及維修均很方便，塑件推出后可自行脫落，便于實現自動化生產； 缺點：模具安裝較麻煩，嵌件放入模具有傾斜和脫落的可能，機床占地面積較大； 是當前廣泛應用的一種。,6,立式注塑機特點： 注射系統(tǒng)與合模系統(tǒng)軸線垂直于地面的注塑機。 優(yōu)點：這類注塑機占地面積較小，模具裝卸方便，動模側安放嵌件便利； 缺點：重心高、不穩(wěn)定，加料較困 難推出的塑件要人工取出，不易實 現自動化生產； 注射系統(tǒng)一般為柱塞結構，注射量 小于60g。,7,角式注塑機特點： 注射系統(tǒng)與合模系統(tǒng)軸線相互垂直布置的注塑機。常見的角式注塑機是沿水平方向合模，沿垂直方向注射，這類注塑機結構簡單。 缺點：機械傳動無準確可靠的注射和保壓壓力及鎖模力，模具受沖擊和振動較大。,8,（2） 按注射裝置分類：柱塞式注塑機和螺桿式注塑機 柱塞式注塑機：以加熱料筒、分流梭和柱塞實現成型物料的塑化及注射。,9,柱塞式注塑機存在的缺點： 塑化不均：塑料靠料筒壁和分流梭傳熱，柱塞推動塑料無混合作用，易產生塑化不均的現象。 最大注射量受限：最大注射量取決于料筒的塑化能力（與塑料受熱面積有關）與柱塞直徑和行程。 注射壓力損失大：很大一部分壓力用在壓實固體塑料和克服塑料與料筒摩擦。 注射速度不均：從柱塞開始接觸塑料到壓實塑料，注射速度逐漸增加。 易產生層流現象且料筒難于清洗,10,螺桿式注塑機：以同一螺桿實現成型物料的塑化和注射。成型物料的混煉塑化均勻，沒有材料滯流，構造簡單，是當前應用廣泛的機型。,11,（3）螺桿式注塑機與柱塞式注塑機的比較： 螺桿式較柱塞式多一個旋轉動作，產生分力，可使材料在螺旋槽間產生混煉作用，增加了塑化能力。,12,螺桿式注塑機的優(yōu)點： 可成型形狀復雜、尺寸精度要求高及帶各種嵌件的塑件； 塑化能力強，成型周期短、效率高，生產過程可實現自動化； 由于加熱筒的壓力損失小，用較低的射出壓力也能成型； 加熱筒內的材料滯留處少，熱穩(wěn)定性差的材料也很少因滯留而分解。,13,4.1.3注塑機的基本結構 無論哪一種注塑機,都包括注射機構、鎖模機構、液壓傳動和電器控制四大部分。注射機構由料斗、料筒、加熱器、螺桿(柱塞式注塑機為柱塞和分流梭)、噴嘴及注射油缸等組成。鎖模機構包括定模板、動模板、拉桿、油缸和推出裝置等。液壓傳動和電氣控制系統(tǒng)是保證注射成型按照預定的工藝要求 （壓力、溫度和時間） 及動作程序準確進行 而設置的。,14,4.1.4注塑機的技術參數,1.額定注射量 所需一次注射量：完成一次注射所需從料筒中注射出的塑料熔體量，等于 (單個塑件質量×型腔個數澆注系統(tǒng)消耗質量)。 0.2mmaxnmm10.8mmax mmax：注塑機額定最大注射量 n： 型腔個數 m1： 澆注系統(tǒng)所需塑料質量,15,2、額定注射壓力 注塑機的額定注射壓力是否大于成型時所需的注射壓力 p公p注 其中:P注塑料成型時所需 的注射壓力，一般在40130MPa P公注塑機公稱注射壓力,16,脹模力的產生：,17,3、額定鎖模力 當高壓的塑料熔體充滿模具型腔時，會產生使模具分型面脹開的力，這個力大小等于塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和乘以型腔的壓強，它應小于注塑機的鎖模力F，才能保證注射時不發(fā)生溢料現象，即： 式中 FZ 熔融塑料在分型面上的脹開力(N)； A 單個塑件在模具分型面上的投影面積（mm2) A1 澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積（mm2） P 塑料熔體對型腔的成型壓強（MPa）,其大小一般是注射壓力的80% 常用塑料注射成型時所選用的型腔壓強值詳見表1-4，通常取2040MPa（注：1MPa=1×106 N/m2）。,18,4.1.5 注塑機的選用 1、根據公稱注射量選用 公稱注射量指機器對空注射條件下，注射螺桿作一次最大注射行程時，注射裝置所能給出的最大注出量，是注塑機的主要參數之一，單位為g或cm3。注射量標志了注塑機的注射能力，反映了機器能生產塑件的最大重量或體積。 生產實踐表明，應使塑件用料量之和為機器公稱注射量的25%75%為好，最低不低于10%，超出此范圍，則或是機器能力不能充分發(fā)揮，或是塑件質量降低。,19,4.1.5 注塑機的選用 2、根據注射壓力選用 注射壓力指注射過程中螺桿頭部的最大壓強。注射壓力的作用是克服注射過程中熔體流經噴嘴、流道和模腔的阻力，同時對注入模腔的熔體產生一定的壓力，以完成物料補充，使塑件密實。目前國產注射機的注射壓力一般在105150MPa。設備選擇時，應考慮所需的注射壓力是否在機器的理論壓力范圍以內。,20,4.1.5 注塑機的選用 3、根據塑化能力選用 塑化能力指塑化裝置在單位時間內所能塑化的物料量，單位為g/s。塑化能力決定螺桿轉速、驅動功率、螺桿結構、物料性能等。塑化能力表征著機器生產能力。但塑化能力應與整個注射機的成型周期、注射量向協(xié)調，才能保證在規(guī)定的時間內提供足夠均勻塑化的熔料量。一般注射機的理論塑化能力大于實際所需量的20%左右。,21,4.1.5 注塑機的選用 4、根據鎖模力選用 鎖模力指合模機構施于模具上的最大夾緊力，單位為kN。鎖模力的作用是平衡注射時熔體對模腔的漲型力，保證在注射及保壓時模具不被撐開。選擇設備時必須核算設備鎖模力是否足夠。鎖模力的選取相當重要，鎖模力不夠會使塑件產生飛邊，不能成型薄壁塑件；鎖模力過大，又易損壞模具。 鎖模力F脹型力÷80%。 脹型力與熔體流動性塑件壁厚料溫有關。脹型力的計算公式如下: 脹型力=塑件投影面積A×型腔壓強P。 常用塑料注射成型時所選用的型腔壓強值詳見表5-1。,22,4.1.5 注塑機的選用 5、根據模具最大尺寸選用 合模裝置的基本參數決定了模具的安裝尺寸，因而也決定了所能加工制件的平面尺寸。合模裝置的基本參數包括動、定模固定板尺寸、拉桿間距、動定模固定板間最大開距、模具高度及動模固定板行程與移動速度等。 模具平面尺寸必須限制在固定板尺寸及拉桿間距規(guī)定的范圍內，見圖5-17。,23,動、定模固定板尺寸B×H與拉桿間距B0×H0,24,4.1.5 注塑機的選用 6.根據最大開模距離選用 二板模（包括熱流道注射模）開模行程：見圖5-18。 二板模具開模行程：SH1+H2+（510）,25,4.1.5注塑機的選用 三板模具開模行程：見圖5-19。 三板模具開模行程：S=H1+H2+A+C+（510） 注：H1塑件需要推出的最小距離； H2塑件及澆注系統(tǒng)凝料的總高度； A三板模具澆注系統(tǒng)凝料高度B+30mm， 且的距離需大于100mm，以方便取出 澆注系統(tǒng)凝料； C610mm； 510mm為安全距離；,26,復習與思考 1、什么叫注塑模具？為什么說注塑模具經濟價值高，是模具中結構最復雜、最有發(fā)展?jié)摿Φ哪＞撸?2、簡述注塑模具的分類及各類模具的結構特點。 3、注塑模具主要由哪幾部分組成？最重要的是哪幾大系統(tǒng)？最復雜的是哪幾大系統(tǒng)？ 4、簡述臥式注塑機的優(yōu)缺點及常用技術參數。 5、模具安裝時應注意哪些事項?,27,6、生產圖5-22所示的塑件（材料：ABS料），估計要用鎖模力多大的注塑機？,28,認真工作是真正的聰明,無論你做什么工作、面對的工作環(huán)境是松散還是嚴格，你都應該認真工作，不要老板一轉身就開始偷閑，沒有監(jiān)督就沒有工作。 只有在工作中鍛煉自己的能力，使自己不斷提高，加薪升職的事才能落到你的頭上。 認真工作是提高自己能力的最佳方法。把工作當作學習機會，從中學習處理業(yè)務、學習人際交往；以此獲得知識，還可以為以后的工作打下堅實的基礎。 認真工作的員工不會為自己的前途操心，因為他們已經養(yǎng)成良好的習慣，到任何公司都會受到歡迎。,29,