注塑成型過程
注塑成型過程
注塑工藝過程包括:成型前的準(zhǔn)備、注塑過程、制品的后處理。本章講述注塑過程。
完整的注塑過程,表面上看包括了加料、塑化、注射入模、保壓冷卻、脫模等幾個(gè)步驟,但實(shí)質(zhì)上只是塑化、流動與冷卻兩個(gè)過程。
⒈塑化:指塑料在料筒中經(jīng)加熱達(dá)到流動狀態(tài)并具有良好可塑性的過程,可以說是注塑成型的準(zhǔn)備過程。就生產(chǎn)工藝而言,對此過程的總要**:塑料在進(jìn)入模腔之前應(yīng)達(dá)到規(guī)定的成型溫度,并能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)提供足夠量的熔融膠料,且熔融膠料各點(diǎn)溫度均勻一致,不發(fā)生或極少發(fā)生熱分解,以保證生產(chǎn)的連續(xù)性。以上要求和塑料的特性、工藝條件的控制、注塑機(jī)的塑化結(jié)構(gòu)有著密切關(guān)系,而且直接決定著制品的質(zhì)量。
⒉流動與冷卻:指用柱塞或螺桿的推動,把具有流動性、溫度均勻的塑料熔體注射入模具,注滿型腔后,熔體在控制條件下冷卻定型,然后制品從模腔中脫出的全部過程。此過程所經(jīng)歷的時(shí)間雖短,但熔體在其中發(fā)生的變化卻不少,這些變化對制品的質(zhì)量有著重要影響。
熔融膠料從料筒注入模腔需要克服一系列的流動阻力,包括熔體與料筒、噴嘴、澆注系統(tǒng)、型腔之間的外摩擦力以及熔體內(nèi)部的摩擦力;同時(shí)還要對熔融膠料進(jìn)行壓實(shí)。所以需要采用很高的注射壓力。
塑料在柱塞式注塑機(jī)中受壓受熱時(shí),首先靠壓力將粒料壓成柱狀固體,然后靠加熱逐漸變?yōu)榘牍腆w至熔體。此過程中料筒內(nèi)的塑料共有三種狀態(tài)(三個(gè)區(qū)段),這三個(gè)區(qū)段在注射時(shí)的流動阻力各不相同,三種狀態(tài)的壓力損失都是隨料筒直徑增大而減小,但是增大直徑對塑化量又是不利的。因此在柱塞式注塑機(jī)中,塑料的流動性和加熱過程之間存在著矛盾。
塑料在移動螺桿式注塑機(jī)中遇到的阻力有兩種:螺桿區(qū)塑料與料筒內(nèi)壁之間的阻力、螺桿頂部與噴嘴之間的液體流動阻力。螺桿式注塑機(jī)注射時(shí)遇到的阻力比柱塞式注塑機(jī)小得多。
塑料熔體進(jìn)入模腔內(nèi)的流動情況分為充模、壓實(shí)、倒流、澆口凍結(jié)后的冷卻四個(gè)階段。在這四個(gè)連續(xù)的階段中,塑料熔體的溫度不斷降低,而壓力則先升后降。