第六章 注射成型

第六章 注射成型 Injection Molding塑料工艺

6.1 概述 Introduction塑料工艺

注塑成型也叫注射成型, 或注射模塑。注塑件从1克到几

十千克不等。成型周期从几秒到几分钟。是一种极重要的成 型方法。 1868 John Wesley Hyatt became the first to inject hot celluloid into a mold, producing billiard balls. He and his brother Isaiah patented an injection molding machine that used a plunger in 1872, and the process remained more or less the same until 1946, when James Hendry built the first screw injection molding machine, revolutionizing the plastics industry. Roughly 95% of all molding machines now use screws to efficiently heat, mix, and inject plastic into molds.

6.1 概述 Introduction塑料工艺

Concept is simple:

Melt plastic, flow into mold and take part shape, cool, demoldInjection molding makes parts in discrete (discontinuous) process

More injection molding machines used for plastic processing than any other equipment

6.1.1 注射成型的特点塑料工艺

1. Very complex parts can be made。能一次成型外形复杂、

尺寸精确可带有各种金属嵌件的塑料制品,制品的大小由钟表 齿轮到汽车保险杠； 2. Almost all thermoplastic and some thermosets materials can be injection molded。是可加工的塑料种类繁多,除聚四氟 乙烯和超高分子量聚乙烯等极少数品种外,几乎所有的热塑性 塑料(通用塑料、纤维增强塑料、工程塑料)、热固性塑料和 弹性体都能用这种方法方便地成型制品; 3. Process is automated and highly repeatable parts。是成 型过程自动化程度高,其成型过程的合模、加料、塑化、注射、 开模和制品顶出等全部操作均由注射机自动完成。

6.1.2 注射成型的原理塑料工艺

6.1.2 注射成型的原理塑料工艺

示意图1(zsjgzgc1.swf)

6.1.2 注射成型的原理塑料工艺

The Milacron Injection Molding Laboratory

6.1.2 注射成型的原理塑料工艺

注塑成型的原理：粒状或粉状塑料通过螺杆的旋转和外

部的加热作用，使它受热熔化至流动状态，然后在螺杆的 连续高压下，熔融塑料被压缩并向前移动，通过喷嘴射出 ，注入一个温度较低的闭合模具中，充满模具的塑料经冷 却硬化，即可保持模具型腔所赋予的形状，开启模具，即 完成一个注射周期Molding Cycle。许多细部，诸如凸起部、肋、螺纹，都可以在注射 模塑一步操作中成型出来。

6.1.3 注塑成型的基本过程塑料工艺

1.

塑化Plastication

加热塑料，使其达到熔化状态，并具有良好的塑性。要求：1)提供足够的注射量； 2)温度均匀； 3)不产生降解 2. 注射Injection

对熔融物料施加高压，使熔体充满模具型腔。3. 模塑(冷却定型)molding,cooling,solidification 熔体在模具内冷却硬化

塑料工艺

塑料工艺

6.2 注塑成型设备Injecti

on Molding Machinery塑料工艺

注塑成型设备由注射机和塑模两部分组成

6.2.1 注塑机 Injection molding machines注射机分为柱塞式和螺杆式注射机。都是由注射系统

Injection unit、锁模系统Clamping unit和液压传动和电 气控制系统Hydraulic/Control三大部分组成。 。

塑料工艺

塑料工艺

6.2.1.1 注塑机的主要类型塑料工艺

注塑机的形式很多： 1. 按外形特征分：立式、卧式、直角式等各种，其中立式

和直角式国内多用于小型注塑机(一次注射量30 cm3以下) ;卧式用于大、中型注塑机。图示2. 传统的分类： 柱塞式plunger:(料筒内有分流梭，物料在其中间塑化) 预塑化式：(柱塞式，螺杆式1948)

往复螺杆式reciprocating screw:1959年第一台问世目前主要为螺杆式注塑机，其中柱塞式注塑机已很少使用。

6.2.1.1 注塑机的主要类型塑料工艺

3. 按料筒个数分： 螺杆式注塑机可以 有多套注塑系统， 以用于多色塑料制 品共注射成型(CoInjection molding)或多组分 注塑成型(Multishot injection molding)。