第八章 注射成型
- 概述
- 塑料制品
- 橡膠制品
- 合成纖維
- 塑料注射成型
- 流程
- 工藝特點(diǎn)
- 間歇操作
- 復(fù)雜度高
- 自動(dòng)程度高
- 適應(yīng)性強(qiáng)
第一節(jié) 注射機(jī)的結(jié)構(gòu)
- 注射機(jī)的形式
- 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
- 柱塞式注射機(jī)
- 雙階柱塞
- 螺桿預(yù)塑化柱塞式注射機(jī)
- 移動(dòng)螺桿式
- 注射機(jī)外形
- 立式注射機(jī)
- 臥式
- 角式
- 注射機(jī)加工能力
- 質(zhì)量
- 體積
- 用途
- 熱塑
- 熱固
- 發(fā)泡
- 加工方式
- 注射機(jī)容量
- 生產(chǎn)能力：注射機(jī)一次最大注射量（g）(ps為標(biāo)準(zhǔn))
$W_{max}=W_{psmax}\cdot\tfrac{\rho}{\rho_{ps}}$ - 制品總重量應(yīng)為
$W_{max}$的 80%
- 注射機(jī)的基本結(jié)構(gòu)
- 注射系統(tǒng)
- 加料裝置
- 料筒
- 柱塞/分流梭
- 分流梭的作用：
- 傳熱
- 分流
- 分流梭的作用：
- 螺桿
- 作用
- 運(yùn)動(dòng)方式：旋轉(zhuǎn)+水平運(yùn)動(dòng)
- 與擠出螺桿的結(jié)構(gòu)和功能的區(qū)別
- 噴嘴
- 結(jié)構(gòu)
- 作用
- 鎖模系統(tǒng)
- 鎖模力與注射壓力
- 作用
- 傳動(dòng)系統(tǒng)
- 注射模具
- 定雅宾、動(dòng)模
- 澆注系統(tǒng)
第二節(jié) 注射成型原理
- 塑化過(guò)程
- 目的：加熱達(dá)到流動(dòng)狀態(tài)骤铃，良好的可塑性
- 方式
- 加熱
- 剪切作用
- 要求：
- 溫度
- 分解物含量
- 熱均勻性
$E=\dfrac{T-T_0}{T_w-T_0}$- 影響因素
摩擦熱
受熱時(shí)間:
$t=\dfrac{V_p \cdot t_c}{m}$熱擴(kuò)散率：
$\alpha=\dfrac{\lambda}{c_p\rho}$料層厚度
溫度分布：平均溫度與最小溫度和模溫之間的差值
- 塑化能力
- 每一周期的注射量：
$Q=3.6m/t$ - 每一加熱時(shí)間的原料量：
$Q=225V_p/t_h$ - 傳熱面積和受熱體積：
$Q=\dfrac{KA^2}{V_p}$
- 每一周期的注射量：
- 充填過(guò)程
具有流動(dòng)性的熔體注入模具開始碍讯，經(jīng)型腔注滿過(guò)程
-
充填過(guò)程
$t_0-t_2$- 螺桿動(dòng)作：轉(zhuǎn)動(dòng)，前移
-
$t_0-t_1$: 空載期酒贬，模腔壓力為零，塑化階段 -
$t_1-t_2$： 充填期，模腔壓力升高達(dá)到最大值-
$t_1-t_{\beta}$: 充模流動(dòng)搓侄，體積充填 -
$t_{\beta}-t_2$: 壓實(shí)流動(dòng)，密度升高
-
-
保壓過(guò)程
$t_2-t_3$- 動(dòng)作：靜止话速，后退
- 作用：彌補(bǔ)由冷卻造成的體積收縮
- 壓力下降讶踪，溫度下降
-
倒流階段
$t_3-t_4$- 螺桿后退，澆口凍結(jié)
- 壓力下降泊交，溫度下降
- 凝封點(diǎn)
-
冷卻階段
$t_4-t_5$- 動(dòng)作：開模
- 模內(nèi)有殘余壓力
- 殘余壓力與壓實(shí)時(shí)間的關(guān)系
$t_{\beta}-t_2$
-
熔體在噴嘴中的流動(dòng)
- 等溫條件下的等截面圓管流動(dòng)
- 牛頓流體
- 冪律流體
- 入口效應(yīng)：計(jì)算值小于實(shí)測(cè)值
- 摩擦熱
-
熔體在澆道內(nèi)的流動(dòng)
- 圓形截面圓管流動(dòng)
- 圓形或窄縫型澆口
- 改變流量的方法
- 增大截面積
- 減小截面積
-
熔體在模腔內(nèi)的流動(dòng)
- 典型模腔形狀
- 熔體的流動(dòng)類型
- 慢速乳讥，層流
- 快速，湍流
- 運(yùn)動(dòng)機(jī)理：
- 初始階段：圓弧
- 過(guò)度階段：圓-平直
- 完全發(fā)展：平直
-
增密和保壓過(guò)程
- 壓實(shí)過(guò)程:料流緩慢流入過(guò)程
- 決定制品的精度和力學(xué)性能
- 壓力切換點(diǎn)
- 保壓過(guò)程
- 作用：在溫度較高時(shí)補(bǔ)縮廓俭；溫度較低時(shí)易產(chǎn)生殘余應(yīng)力
- 保壓時(shí)間
- 保壓壓力
- 壓實(shí)過(guò)程:料流緩慢流入過(guò)程
-
倒流和冷卻過(guò)程
- 凝封點(diǎn)：壓力切換越早云石，凝封點(diǎn)越低
- 范德華狀態(tài)方程
- 冷卻過(guò)程熔體壓力、體積和溫度的關(guān)系
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