虎丘區(qū)吳中區(qū)塑膠汽車零部件加工廠家報價
注射成型過程大致可分為以下6個階段 :
合模、射膠、保壓、冷卻、開模、制品取出。
上述工藝反復(fù)進行,就可批量周期性生產(chǎn)出制品。熱固性塑料和橡膠的成型也包括同樣過程,但料筒溫度 較熱塑性塑料的低,注射壓力卻較高,模具是加熱的,物料注射完畢在模具中需經(jīng)固化或硫化過程,然后趁熱脫膜?,F(xiàn)今加工工藝的趨勢正朝著高新技術(shù)的方向發(fā)展,這些技術(shù)包括:微型注塑、高填充復(fù)合注塑、水輔注塑、混合使用各種特別注塑成型工藝、泡沫注塑、模具技術(shù)、仿真技術(shù)等。
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注塑歷史:在1868年,海雅特開發(fā)了一個塑料材料,他命名為賽璐璐。賽璐璐已經(jīng)于1851年由亞歷山大?帕克斯發(fā)明。海雅特改善它,使它能夠被加工為成品形狀。海雅特同他的兄弟艾賽亞于1872年,注冊了部柱塞式注射機的專利權(quán)。這個機器比20世紀使用的機器相對地簡單。它運行起來基本地像一個巨大的皮下注射器針頭。這個巨大的針頭(擴散筒)通過一個加熱的圓筒注射塑料到模具裏。在20世紀40年代第二次大戰(zhàn)做成了對價格便宜、大量生產(chǎn)產(chǎn)品的巨大需求。,價格低廉,大量生產(chǎn)的產(chǎn)品。1946年,美國發(fā)明家詹姆斯沃森亨德利建造的個注塑機,這使得更精確地控制注射速度和質(zhì)量產(chǎn)生的物品。本
機還使材料混合注射前,使彩色或再生塑料可被徹底混合注入原生物質(zhì)。1951年美國研制出臺螺桿式注射機,它沒有申請專利,這種裝置仍然持續(xù)在使用。在20世紀70年代,亨德利接著開發(fā)了首個氣體輔助注塑成型過程,并允許生產(chǎn)復(fù)雜的、中空的產(chǎn)品,迅速冷卻。這大大提高了設(shè)計靈活性以及力量和終點制造的部件,同時減少生產(chǎn)時間、成本、重量和浪費。
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1.注塑壓力
注塑壓力是由注塑系統(tǒng)的液壓系統(tǒng)提供的。液壓缸的壓力通過注塑機螺桿傳遞到塑料熔體上,塑料熔體在壓力的推動下,經(jīng)注塑機的噴嘴進入模具的豎流道(對于部分模具來說也是主流道)、主流道、分流道,并經(jīng)澆口進入模具型腔,這個過程即為注塑過程,或者稱之為填充過程。壓力的存在是為了克服熔體流動過程中的阻力,或者反過來說,流動過程中存在的阻力需要注塑機的壓力來抵消,以保證填充過程順利進行。
在注塑過程中,注塑機噴嘴處的壓力高,以克服熔體全程中的流動阻力。其后,壓力沿著流動長度往熔體前端波前處逐步降低,如果模腔內(nèi)部排氣良好,則熔體前端后的壓力就是大氣壓。
影響熔體填充壓力的因素很多,概括起來有3類:(1)材料因素,如塑料的類型、粘度等;(2)結(jié)構(gòu)性因素,如澆注系統(tǒng)的類型、數(shù)目和位置,模具的型腔形狀以及制品的厚度等;(3)成型的工藝要素。
2.注塑時間
這里所說的注塑時間是指塑料熔體充滿型腔所需要的時間,不包括模具開、合等輔助時間。盡管注塑時間很短,對于成型周期的影響也很小,但是注塑時間的調(diào)整對于澆口、流道和型腔的壓力控制有著很大作用。合理的注塑時間有助于熔體理想填充,而且對于提高制品的表面質(zhì)量以及減小尺寸公差有著非常重要的意義。
注塑時間要遠遠低于冷卻時間,大約為冷卻時間的1/10~1/15,這個規(guī)律可以作為預(yù)測塑件全部成型時間的依據(jù)。在作模流分析時,只有當熔體完全是由螺桿旋轉(zhuǎn)推動注滿型腔的情況下,分析結(jié)果中的注塑時間才等于工藝條件中設(shè)定的注塑時間。如果在型腔充滿前發(fā)生螺桿的保壓切換,那么分析結(jié)果將大于工藝條件的設(shè)定。
3.注塑溫度
注塑溫度是影響注塑壓力的重要因素。注塑機料筒有5~6個加熱段,每種原料都有其合適的加工溫度(詳細的加工溫度可以參閱材料供應(yīng)商提供的數(shù)據(jù))。注塑溫度必須控制在一定的范圍內(nèi)。溫度太低,熔料塑化不良,影響成型件的質(zhì)量,增加工藝難度;溫度太高,原料容易分解。在實際的注塑成型過程中,注塑溫度往往比料筒溫度高,高出的數(shù)值與注塑速率和材料的性能有關(guān),高可達30℃。這是由于熔料通過注料口時受到剪切而產(chǎn)生很高的熱量造成的。在作模流分析時可以通過兩種方式來補償這種差值,一種是設(shè)法測量熔料對空注塑時的溫度,另一種是建模時將射嘴也包含進去。
4.保壓壓力與時間
在注塑過程將近結(jié)束時,螺桿停止旋轉(zhuǎn),只是向前推進,此時注塑進入保壓階段。保壓過程中注塑機的噴嘴不斷向型腔補料,以填充由于制件收縮而空出的容積。如果型腔充滿后不進行保壓,制件大約會收縮25%左右,特別是筋處由于收縮過大而形成收縮痕跡。保壓壓力一般為充填大壓力的85%左右,當然要根據(jù)實際情況來確定。
5.背壓
背壓是指螺桿反轉(zhuǎn)后退儲料時所需要克服的壓力。采用高背壓有利于色料的分散和塑料的融化,但卻同時延長了螺桿回縮時間,降低了塑料纖維的長度,增加了注塑機的壓力,因此背壓應(yīng)該低一些,一般不超過注塑壓力的20%。注塑泡沫塑料時,背壓應(yīng)該比氣體形成的壓力高,否則螺桿會被推出料筒。有些注塑機可以將背壓編程,以補償熔化期間螺桿長度的縮減,這樣會降低輸入熱量,令溫度下降。不過由于這種變化的結(jié)果難以估計,故不易對機器作出相應(yīng)的調(diào)整。