塑料注射成型技術(shù)

前言

　　注射成型亦稱注塑或注射模塑，是使熱塑性或熱固性塑料先在料筒中均勻塑化之后，由螺桿或柱塞將其推擠到閉合的模具中，從而成型為模具所賦予的形狀，最后經(jīng)過(guò)固化而得到產(chǎn)品的一種塑料生產(chǎn)過(guò)程。它的主要特點(diǎn)是能在較短的時(shí)間內(nèi)一次成型出形狀復(fù)雜、尺寸精度高和帶有金屬嵌件的制品，并且生產(chǎn)效率高、適應(yīng)性強(qiáng)、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，因而被廣泛用于塑料制品的生產(chǎn)中。目前，注射成型制品產(chǎn)量已接近塑料制品產(chǎn)量的1／3，制品生產(chǎn)所用的注射機(jī)臺(tái)數(shù)約占塑料制品成型設(shè)備總臺(tái)數(shù)的1／4。隨著注射成型工藝、理論和設(shè)備的研究進(jìn)展，注射成型已應(yīng)用于部分熱固性塑料、泡沫塑料、多色塑料、復(fù)合塑料及增強(qiáng)塑料的成型中。近年來(lái)，注射成型技術(shù)發(fā)展迅猛，新的設(shè)備、模具和工藝層出不窮，其目的是為了最大限度地發(fā)揮塑料特性、提高塑料制品性能，以滿足塑料制品向高度集成化、高度精密化、高產(chǎn)量等方面的發(fā)展要求?！　　端芰献⑸涑尚图夹g(shù)》首次采用項(xiàng)目化教學(xué)改革的理念，根據(jù)學(xué)習(xí)過(guò)程中循序漸進(jìn)的規(guī)律，設(shè)置了塑料注射成型初級(jí)、塑料注射成型中級(jí)和塑料注射成型高級(jí)三個(gè)模塊，共六個(gè)項(xiàng)目。六個(gè)項(xiàng)目從最初注射成型一個(gè)簡(jiǎn)單的標(biāo)準(zhǔn)試樣開(kāi)始，然后逐漸提高難度完成透明產(chǎn)品、結(jié)晶性產(chǎn)品的成型，直到最后生產(chǎn)熱敏性塑料產(chǎn)品和試模結(jié)束，使學(xué)生逐步完成從模仿、消化吸收到熟悉提高的過(guò)程。其中，每一個(gè)項(xiàng)目都包括了學(xué)習(xí)目標(biāo)、工作任務(wù)、項(xiàng)目資訊、項(xiàng)目分析、項(xiàng)目實(shí)施、項(xiàng)目評(píng)價(jià)與總結(jié)提高五個(gè)部分。學(xué)生通過(guò)完成這些學(xué)習(xí)活動(dòng)，逐步完成項(xiàng)目中的各項(xiàng)任務(wù)，充分體現(xiàn)了項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中全面接觸到塑料注射成型的原料、設(shè)備、模具等實(shí)際生產(chǎn)條件，而且教學(xué)過(guò)程以學(xué)生為主體，融“教、學(xué)、做”為一體，全面培養(yǎng)了學(xué)生在塑料注射成型方面的知識(shí)、能力和素質(zhì)。

內(nèi)容概要

本書(shū)系統(tǒng)全面的介紹了塑料注射成型技術(shù)，本教材是為高職高專學(xué)生學(xué)習(xí)高分子材料類專業(yè)而編寫的教學(xué)用書(shū)，也可作為塑料注射成型的培訓(xùn)教材或者供從事塑料注射成型生產(chǎn)的專業(yè)技術(shù)人員參考。

書(shū)籍目錄

模塊一  塑料注射成型初級(jí)  項(xiàng)目1  注射成型塑料標(biāo)準(zhǔn)試樣    1.1  學(xué)習(xí)目標(biāo)    1.2  工作任務(wù)    1.3  項(xiàng)目資訊——注射機(jī)      1.3.1  注射機(jī)的結(jié)構(gòu)組成      1.3.2  注射機(jī)的分類      1.3.3  注射機(jī)的注射系統(tǒng)      1.3.4  注射機(jī)合模系統(tǒng)      1.3.5  注射機(jī)的參數(shù)與規(guī)格型號(hào)      1.3.6  注射機(jī)的操作      1.3.7  生產(chǎn)中的安全與保護(hù)措施      1.3.8  注射機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)    1.4  項(xiàng)目分析      1.4.1  注射車間布置分析      1.4.2  原材料特點(diǎn)分析      1.4.3  模具特點(diǎn)分析      1.4.4  注射機(jī)特點(diǎn)分析    1.5  項(xiàng)目實(shí)施      1.5.1  參觀注射車間      1.5.2  面板操作      1.5.3  維護(hù)保養(yǎng)注射機(jī)      1.5.4  拆卸并安裝注射機(jī)模具      1.5.5  注射成型塑料標(biāo)準(zhǔn)試樣    1.6  項(xiàng)目評(píng)價(jià)與總結(jié)提高      1.6.1  項(xiàng)目評(píng)價(jià)      1.6.2  項(xiàng)目總結(jié)      1.6.3  相關(guān)資訊——專用注射機(jī)及注射生產(chǎn)的輔助設(shè)備      1.6.4  練習(xí)與提高模塊二  塑料注射成型中級(jí)  項(xiàng)目2  注射成型保鮮盒    2.1  學(xué)習(xí)目標(biāo)    2.2  工作任務(wù)    2.3  項(xiàng)目資訊      2.3.1  模具——澆注系統(tǒng)、合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、脫模機(jī)構(gòu)      2.3.2  工藝——注塑過(guò)程及工藝條件分析    2.4  項(xiàng)目分析      2.4.1  保鮮盒產(chǎn)品特點(diǎn)分析      2.4.2  原料特點(diǎn)分析      2.4.3  模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析      2.4.4  注射機(jī)特點(diǎn)分析    2.5  項(xiàng)目實(shí)施      2.5.1  準(zhǔn)備工具      2.5.2  準(zhǔn)備原料      2.5.3  開(kāi)機(jī)并設(shè)定工藝參數(shù)      2.5.4  安裝模具      2.5.5  脫模劑的使用      2.5.6  對(duì)空注射      2.5.7  注射成型      2.5.8  制品后處理    2.6  項(xiàng)目評(píng)價(jià)與總結(jié)提高      2.6.1  項(xiàng)目評(píng)價(jià)      2.6.2  項(xiàng)目總結(jié)      2.6.3  相關(guān)資訊——各種常見(jiàn)材料的注射成型特點(diǎn)      2.6.4  練習(xí)與提高  項(xiàng)目3  注射成型DVD盒    3.1  學(xué)習(xí)目標(biāo)    3.2  工作任務(wù)    3.3  項(xiàng)目資訊      3.3.1  機(jī)器——注射機(jī)電氣控制系統(tǒng)      3.3.2  模具——成型零部件、加熱冷卻系統(tǒng)      3.3.3  工藝——多級(jí)注射    3.4  項(xiàng)目分析      3.4.1  ：DVD盒產(chǎn)品特點(diǎn)分析      3.4.2  材料特點(diǎn)分析      3.4.3  模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析      3.4.4  注射機(jī)特點(diǎn)分析    3.5  項(xiàng)目實(shí)施    3.6  項(xiàng)目評(píng)價(jià)與總結(jié)提高      3.6.1  項(xiàng)目評(píng)價(jià)      3.6.2  項(xiàng)目總結(jié)      3.6.3  相關(guān)資訊——特種注射成型工藝      3.6.4  練習(xí)與提高  項(xiàng)目4  注射成型手機(jī)鏡片    4.1  學(xué)習(xí)目標(biāo)    4.2  工作任務(wù)    4.3  項(xiàng)目資訊      4.3.1  機(jī)器——注射機(jī)液壓系統(tǒng)      4.3.2  模具——順序分型機(jī)構(gòu)、排氣系統(tǒng)      4.3.3  工藝——制品質(zhì)量分析    4.4  項(xiàng)目分析      4.4.1  手機(jī)鏡片產(chǎn)品特點(diǎn)分析      4.4.2  材料特點(diǎn)分析      4.4.3  模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析      4.4.4  注射機(jī)特點(diǎn)分析    4.5  項(xiàng)目實(shí)施    4.6  項(xiàng)目評(píng)價(jià)與總結(jié)提高      4.6.1  項(xiàng)目評(píng)價(jià)      4.6.2  項(xiàng)目總結(jié)      4.6.3  相關(guān)資訊——注射成型技術(shù)進(jìn)展      4.6.4  練習(xí)與提高模塊三  塑料注射成型高級(jí)  項(xiàng)目5  注射成型三通管件    5.1  學(xué)習(xí)目標(biāo)    5.2  工作任務(wù)    5.3  項(xiàng)目資訊——模具側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)      5.3.1  概述      5.3.2  機(jī)動(dòng)側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)      5.3.3  液壓側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)      5.3.4  手動(dòng)側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)    5.4  項(xiàng)目分析      5.4.1  三通管件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析      5.4.2  材料特點(diǎn)分析      5.4.3  模具特點(diǎn)分析    5.5  項(xiàng)目實(shí)施——三通管件模具的設(shè)計(jì)與產(chǎn)品的成型      5.5.1  接受任務(wù)書(shū)      5.5.2  收集、分析、消化原始資料      5.5.3  影響模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要因素      5.5.4  繪制模具圖      5.5.5  校對(duì)、審圖、描圖、送曬及制造      5.5.6  試模、修模及成型三通管件      5.5.7  整理資料進(jìn)行歸檔    5.6  項(xiàng)目評(píng)價(jià)與總結(jié)提高      5.6.1  項(xiàng)目評(píng)價(jià)      5.6.2  項(xiàng)目總結(jié)      5.6.3  相關(guān)資訊——其他類型模具      5.6.4  練習(xí)與提高  項(xiàng)目6  試模    6.1  學(xué)習(xí)目標(biāo)    6.2  工作任務(wù)    6.3  項(xiàng)目資訊——試模      6.3.1  試模的定義      6.3.2  試模前的注意事項(xiàng)      6.3.3  試模的主要步驟      6.3.4  重要事項(xiàng)      6.3.5  試模時(shí)出現(xiàn)的產(chǎn)品缺陷    6.4  項(xiàng)目分析      6.4.1  PVC注塑工藝條件分析      6.4.2  模具安裝      6.4.3  試模    6.5  項(xiàng)目實(shí)施    6.6  項(xiàng)目評(píng)價(jià)與總結(jié)提高      6.6.1  項(xiàng)目評(píng)價(jià)      6.6.2  項(xiàng)目總結(jié)      6.6.3  相關(guān)資訊——模流分析一以MOLDFLOW為例      6.6.4  練習(xí)與提高參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　對(duì)于中、低黏度的物料，為防止在注射時(shí)螺桿前端壓力過(guò)高，使部分熔料在壓力下沿螺槽回流，造成生產(chǎn)能力下降、注射壓力損失增加、保壓困難及制品質(zhì)量降低等，通常使用帶止逆環(huán)的螺桿頭。止逆環(huán)螺桿頭的工作原理是：　　當(dāng)螺桿旋轉(zhuǎn)塑化時(shí)，沿螺槽前進(jìn)的熔料具有一定的壓力，將止逆環(huán)推向前方，熔料通過(guò)止逆環(huán)與螺桿頭間的通道進(jìn)入螺桿頭前面；注射時(shí)，在注射壓力的反作用下使止逆環(huán)向后退，與環(huán)座緊密貼合，壓力越高貼合越緊密，從而防止了熔料的回流。　　注射機(jī)配置的螺桿一般只有1根，且必備基本型式的螺桿頭。為擴(kuò)大注射螺桿的使用范圍，降低生產(chǎn)成本，可通過(guò)更換螺桿頭的辦法來(lái)適應(yīng)不同物料的加工，如圖l一6（c）和（d）所示?！　【C上所述，注射螺桿和擠出螺桿在結(jié)構(gòu)上有下列幾個(gè)主要差別：　　a．注射螺桿長(zhǎng)徑比和壓縮比比擠出螺桿?。弧　．注射螺桿均化段螺槽深度比擠出螺桿深；　　c．注射螺桿加料段長(zhǎng)度比擠出螺桿長(zhǎng)，而均化段長(zhǎng)度比擠出螺桿短；　　d．注射螺桿頭多為尖頭并帶有特殊結(jié)構(gòu)?！　。?）新型注射螺桿　　在注射過(guò)程中，注射螺桿既要做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)又要做軸向移動(dòng)，而且是間歇?jiǎng)幼鞯?，因而注射螺桿中物料的塑化過(guò)程是非穩(wěn)定的。其次，螺桿在注射時(shí)螺槽中產(chǎn)生較大的橫流和倒流。這都是造成固體床破碎比擠出機(jī)更早的原因。由擠出過(guò)程可知，破碎后的固體碎片被熔料包圍，不利于熔融。根據(jù)注射過(guò)程的特點(diǎn)，注射螺桿的均化段不像擠出螺桿那樣要求獲得穩(wěn)定的熔體輸送，而是對(duì)破碎后的固體碎片進(jìn)行混煉、剪切，促進(jìn)其熔融。普通注射螺桿難以完成這一任務(wù)。

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