塑料注射成型.

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1 塑料注射成型

2 第一节 概述 一.注射成型 1.概念： 亦称注塑，是使热塑性或热固性模塑料先在加热机筒中均匀塑化，而后由螺杆或柱塞推挤到闭合模具中成型的一种方法 2.原料：几乎所有热塑性塑料、几种热固性塑料 3.制品：占制品总量的20～30%，特别是工程结构材料、主要工业配件、仪器仪表零件、壳体等，逐渐代替传统金属和非金属制品

3 二.成型原理及过程 预塑 合模 →注射 →保压 →冷却 →启模 ↓ 顶出 ↓ 制品

4 第二节 注射成型设备 一.注射机的分类： 按机器的外形特征分为： 立式注射机 卧式注射机 角式注射机

5 按机器的传动方式分为：液压式和机械式注射机
按塑化和注射方式分为：柱塞式注射机、螺杆式注射机等 生产模式：全自动、半自动、手动、点动 二.注射机的构成： 以螺杆式注射机为例： 包括：注射装置、合模装置、液压传动系统、电器控制系统

6 1.注射装置： 注射机的主要部分，其作用是使塑料塑化和均化，并在很高的压力和较快的速度下，通过螺杆(或柱塞)的推挤将熔料注射入模具注射完毕后，并能对已注射到模具型腔中的熔料施行保压 注射系统包括：塑化装置、传动装置、注射及注射座移动油缸

7 (1)加料装置 (2)料筒 (3)螺杆：与挤出机螺杆有共同点 注射螺杆特点： ①注射螺杆在旋转时有轴向位移，因此螺杆的有效长度是变化的 ②长径比和压缩比较小： 一般L/D：16~20，压缩比为2~2.5 ③螺槽深度一般偏大，以提高生产率

8 ④注射螺杆因有轴向位移．因此加料段应较长，约为螺杆长度的一半，而压缩段和计量段则各为螺杆长度的1／4
⑤螺杆头部的结构： 为使螺杆对塑料施压进行注射时不致出现熔料积存或沿螺槽回流的现象，对螺杆头部的结构应进行考虑： 锥形(尖头)螺杆头：用于熔融黏度大的塑料 止逆型螺杆头：用于注塑黏度较低的塑料 有：止回环螺杆头、止逆球螺杆头

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11 (4)喷嘴： 连接料筒和模具的过渡部分 注射时，料筒内的熔料在螺杆或柱塞的推挤作用下，以高压和快速流经喷嘴而注入模具 注射喷嘴的结构形式、喷孔大小、制造精度将直接影响熔料的压力和温度、射程、补缩作用的优劣以及是否产生“流涎”等

12 ①直通式喷嘴(开式喷嘴) ②自锁式喷嘴(关式喷嘴) ③特殊用途喷嘴

13 PVC：宜选用流道阻力小，剪切作用比较小的大口径直通式喷嘴
PA：为防止“流涎”现象，则宜选用带有加热装置的弹簧针阀式或杠杆针阀式的喷嘴 形状复杂的薄壁制品：选用小孔径、射程远的喷嘴 厚壁制品：选用大孔径、补缩作用大的喷嘴

14 2. 合模装置(锁模系统)： 由固定模板、移动模板、合模油缸、顶出装置、拉杆等组成

15 作用：保证成型模具可靠的闭合、开启并取出制品
完善的合模装置，应具备三个基本条件： ①足够的锁模力，使模具在熔料压力(即模腔压力)的作用下，不发生开缝现象 ②有足够的模板面积、模板行程和模板间的开距，以适应不同外形尺寸制品的要求 ③模板的运动速度，应满足闭模时先快后慢，开模时慢、快、慢，以防止发生模具碰撞，实现制品平稳顶出并提高生产能力

16 顶出机构为顶出模内制品而设，主要有机械式、液压式和气动式
多次顶出：采用液压顶出装置 3. 液压和电器控制系统 保证注射机按工艺要求和动作程序准确有效地工作 附：模具 主要由浇注系统、成型零件和结构零件等组成

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18 浇注系统是指塑料从喷嘴进入型腔前的流道部分，包括主流道、冷料井、分流道和浇口等
主流道（sprue）：将注射机喷嘴出来的熔体引入到各分流道的那一段尺寸最大的通道。 分流道（runner）：在注射或传递模塑模具中，连接主流道和浇口之间的一段流道。 浇口（gate）：将各分流道末端熔体引入到各型腔的小尺寸通道 冷料井（slag well）：又称冷料穴，是在塑料注射成型模具中用来储存注射间隔期间产生的冷料头,防止冷料进入型腔而影响塑件质量,并使熔料能顺利地充满型腔的一个结构。

19 成型零件是指构成制品形状的各种零件，包括动模、定模和型腔、型芯、镶块等
结构零件是指构成模具结构的各种零件，包括： 导向部分：导柱、导向孔，保证动、定准确对中；导柱长度应比凸模端面高，以免凸模受损 分型抽芯机构 顶出装置：顶杆、顶板、拉料杆等。顶杆位置应设在脱模阻力最大、制件较厚处 排气系统：（无排气槽：利用分型面与顶杆孔排气） 塑模的加热或冷却装置

20 三. 注射机的主要技术参数： 1. 公称注射量： 指在对空注射条件下，注射螺杆或柱塞作一次最大注射行程时，注射装置所能达到的最大注射量 在一定程度上反映注射机的加工能力、能成型的最大塑料制品，是表征机器规格的重要参数 注射量有两种表示方法： ①以PS为标准，每次射出熔料的质量(g) ②每次射出熔料的容积(cm3) 我国注射机系列标准采用后一种表示方法： XS—ZY—500，即公称注射量为500 cm3的螺杆式(Y)塑料(S)注射(z)成型(x)机

21 2.注射压力： 注射时螺杆或柱塞端面处作用于熔料单位面积上的力，MPa 注射压力过高：制品产生飞边、脱模困难，影响制品的光洁度，使制品产生较大内应力，甚至成为废品 过低：物料充不满型腔，或根本不能成型 3.注射速率(注射时间、注射速度)： 注射速率要适当，以获得较短的成型周期，减少制品的尺寸公差。若过低会使制品形成熔接痕，不易充满复杂的型腔：若过高，则有可能使物料分解变色和制品出现气体烧焦的现象。

22 4.塑化能力： 1h内所能塑化物料的千克数(以PS计) 应与注射机的成型周期相配合，若塑化能力高而机器的空循环时间太长，则不能发挥塑化装置的能力，反之会使塑料制品的成型周期延长 5.锁模力(合模力)： 注射机合模装置对模具所能施加的最大夹紧力 锁模力足够大，才能锁住模具，使制品顺利成型，不产生溢料等不正常现象 6.合模装置的基本尺寸： 规定了机器加工制品所用模具的尺寸范围，从而间接地规定了制品的尺寸范围和生产效率

23 7.开合模速度： 主要影响制品的生产速度，并且使塑料制品在开模时不被损坏，闭模时运行平稳 8.空循环时间： 在没有塑化、注射保压、冷却取出制品等动作的情况下，完成一次循环所需要的时间(秒) 是表征机器综合性能的参数、衡量机器生产能力的指标 模具设计应校核： 公称注射量、合模力、拉杆空间、模板尺寸、最大模厚、最小模厚、模板最大开距、动模板行程

24 第三节 注射成型工艺过程及因素控制 过程包括：成型前准备、注射成型过程、制品后处理及回收料使用 一、成型前准备 原料检验、着色、造粒、粒料的预热与干燥、嵌件的预热与安放、试模及清洗料筒 1.原料的准备 (1)干燥 需干燥的物料：PA、ABS、PMMA、PET、PC、AS、PSF(聚砜)等 干燥方法： 热风循环、真空、沸腾床干燥、红外线干燥或高频电热干燥

25 干燥温度： 一般不超过热变形温度或Tm ABS：70～85℃、90℃变黄，PA：100℃ PC：120℃ 料层厚：＜25mm，不用翻动 (2)粒料着色： 粒料＋白矿油＋色粉：粒料＋色浆(膏)： 粒料＋色母粒

26 2.辅助操作准备 (1)模具安装 检查、熟悉模结构、开模方式、卸件办法、安装要求 装模：定模→定模板，动模→动模板，对中 紧固：极慢速闭模，上紧压板 调模：顶出距离、合模力……的调节 接通冷却、加热 (2)清理料筒 柱塞式机：比螺杆式难、存料多不易转动，最好用专用料筒或拆卸清理

27 螺杆式机： 例1：以PC换PP： 欲换料(PC)温度高，料筒内的(PP)温度低 成型温度：PP： 200～270℃ PC： 270～330℃ 换料时：料筒喷嘴调至270℃，换料后调至295℃ 例2：以PS换PA1010 欲换料(PS)温度低，料筒内的料(PA1010)温度高 成型温度：PS：180～215℃ PA1010： 210～225℃ 换料时：料筒喷嘴调至210℃，然后用PS进行降温清洗。换料后调至195℃

28 例3：以PC换POM： 欲换料(PC)温度高黏度大， 料筒内的料(POM)为热敏性料 成型温度：PC：270～330℃ POM ：190～200℃ 换料时：195℃以LDPE或PS换POM 270℃用PC换LDPE或PS 换料后：调至300℃生产

29 (3)嵌件的处理 需预热的嵌件： 用于刚性分子链的塑料(PS、PC、PSF)的嵌件 大金属尺寸嵌件 预热温度 对有镀层嵌件：110～130℃ 无镀层铅合金或铜嵌件：150℃左右

30 (4)脱模剂的选用 脱模剂：使塑料制件易于从模具中脱出而涂在模具表面上的一种助剂 ZnSt、液体石蜡(白矿油)、硅油、现采用雾化脱模剂效果好 3. 注射机开机操作 开机前必须检查 对机筒进行预热，达到塑化温度后，恒温半小时 装好模具后试模 开机必须按设备的规定程序进行，空车时，手动操作→半自动操作→自动操作的试车

31 二、注射成型过程 1.加料 (1)加料量对加工、产品质量的影响 加料量过多：料受热长，易分解，耗能大 加料量过少：缺少传压介质，模具型腔中压力↓，补缩难，制品易产生收缩、凹陷、空洞等缺陷，料充不满模具 (2)加料量的控制： 柱塞式：料筒中有6~8个产品的料 螺杆式：预塑化料比制品多15％

32 2.塑化 指塑料在料筒内经加热达到流动状态并且有良好的可塑性的全过程 要求：进入模具型腔前提供足够数量的、组分及温度均匀一致的、达到规定成型温度的熔融塑料，不发生或极少发生热分解 (1)热均匀性 (2)塑化量：指单位时间内注射机熔化塑料的重量

33 3.注射与冷却 指柱塞或螺杆推动、将具有流动性和温度均匀性的熔料注入模具开始，而后注满型腔，熔体在控制条件下凝固定型、直到制品从型腔中脱出为止的全过程 (1)塑料在料筒内移动的阻力： (2)熔体进入模腔的流动和冷却： 充模、压实、倒流和浇口冻结后的冷却四个阶段

34 充模阶段：指柱塞或螺杆开始向前移动起，至模腔被熔体充满止
保压(压实)阶段：指熔体充满模腔起至柱塞或螺杆撤回时为止 作用：补缩、防止倒流 温度：不断下降 压力：压力下降(柱塞或螺杆停止不动) 或压力不变(柱塞或螺杆向前移动) 压实时间越长、分子取向程度越大

35 倒流阶段：从柱塞或螺杆后退开始到浇口凝封时止
柱塞或螺杆后退，模腔压力比流道高、模内熔体向流道倒流，模腔压力↓，倒流至浇口冻结为止 保压时间短(浇口未冻结)：倒流大、残余压力小 倒流不发生：柱塞或螺杆后退前浇口己冻结

36 浇口冻结时的压力和温度是影响制品平均收缩率的主要因素，由压实时间决定
浇口冻结后的冷却阶段：浇口凝结时起到制品从模腔中脱出时止。制品在模内继续冷却，以使制品在脱模时有足够刚度不致发生扭曲变形 残余压力：制品脱模时，模内压力与外界压力的差值 Pr＝P内－P外 Pr＞0，脱模难、制品易刮伤： Pr＜0，制品表面易有陷痕或内有真空泡、收缩大 Pr≈0，理想，易脱模

37 三.制品的后处理 1.退火处理 为消除制件的内应力或控制结晶过程，将制件加热到适当的温度并保持一定时间，而后慢慢冷却的操作 (1)退火处理方法 将制品在定温的加热介质(热水、热矿物油、热甘油、热液体石蜡、热空气等)中静置一定时间，然后将制品与介质一起缓慢冷却至室温 需退火处理的制件：分子链刚性较大、壁厚较大、带金属嵌件、温度范围宽、尺寸精度高或内应力大而又不易自行消除的制件

38 (2)条件 温度：高于制品使用温度10～20℃，或低于制品热变形温度10～20℃。 时间(保温时间)：分子链刚性大、制品壁厚大，需较长时间 (3)退火处理实质 使被强迫冻结的分子链得到松驰，从而消除这部分的内应力，提高结晶度、稳定结晶结构，从而提高结晶塑料制品的弹性模量和硬度、降低断裂伸长率

39 2.调湿处理 若将刚脱模的PA制品放入热水或醋酸钾水溶液(121℃)中处理，不仅可隔绝空气防止氧化的退火，同时还可以加快达到吸湿平衡 温度：100~120℃ 时间：根据PA品种、制件形状、厚度、结晶度大小而定

40 第四节 注射成型工艺条件分析 1.温度 (1)料筒温度 选定料筒温度考虑的因素 塑料特性：Tf(Tm)~Td 塑料来源及牌号 添加剂：填料种类、含量，增塑剂含量 注塑机类型：螺杆式：低：柱塞式比螺杆式高10~20℃ 制品壁厚及形状 温度分布：机身由低→高，螺杆机塑化好，均化段比压缩段稍低

41 (2)喷嘴温度：稍低于料筒最高温度 (3)料筒温度与注射压力的关系：低温高压，高温低压，对空注射 (4)模具温度 模温控制方法：冷却介质(水)控温；自然散热(要求不高时)；加热模具 无定型塑料(PC、PPO等)的模温控制：冷却固化无相变，保证顺利脱模，降温可缩短冷却时间，提高生产效率

42 结晶型塑料的模温控制：冷却过程发生结晶，结晶速率与形态和冷却速度有关
模温较高：冷却速度小，结晶度高 球晶大，脆、冷却长、效率低 模温较低：冷却速度快，结晶度低。若料的Tg又低，如：PE( -55～-70℃)，PP(-15℃) 将产生后期结晶，引起后收缩和性能变化 模温适中：使冷却速度适宜，制品性能好

43 2.压力 (1)塑化压力(背压)：对螺杆机，螺杆顶部熔料在螺杆旋转后退时所受到的压力 背压高： 螺杆后退慢，延长物料塑化时间，摩擦大，料温高，物料均匀 背压过高的不利： 漏流、逆流增大，延长成型周期，料易降解 故：在保证制品性能优良的前提下，塑化压力应低(＜2MPa)

44 (2)注射压力：指注射时，螺杆或柱塞顶部单位面积对塑料所施加的作用力
注射压力作用：物料克服注射阻力向前移动、混合与塑化；使料有足够充模能力；压实物料、补料和增强熔接作用 注射压力增加的影响 充模加快、流动长度↑ 、制品熔接强度↑ 制品密度、重量↑ (尺寸大、形状复杂、薄壁、黏度大用高压) 注射压力高、制品内应力大，故应进行热处理 注射压力与料温关系

45 (3)保压压力：熔体充满型腔后的注射压力 大小和施压时间，直接影响制品性能 作用：压紧塑料、防止倒流：补缩 保压压力高：补料大、熔接好、制品密度↑、收缩小、尺寸变化小、力学性能好 压力过高：取向大、内应力大、强度↓、脱模难 压力低：补料少、收缩大、熔接不好、力学性能差 故：保压压力一般等于或略低于注射压力 保压时间，对封口压力关系大，与模具浇注系统有关

46 3.时间 成型周期：完成一次注射成型过程所用的时间 (1)注射(充模)时间： 螺杆(或柱塞)射出一次注射量所需的时间 流速↑：料温↑、黏度↓，提高充模压力、熔接强度↑

47 速度过快： 喷射产生负压，带入空气：排气难 料局部烧焦，制品表面粗糙、缺陷、内应力大

48 慢速注射： 制品质量均匀，排气好 过慢：充模不满，熔接不好、分层，强度↓

49 注射速度的确定： 先以低压慢速注射，根据制品情况，调节注射速度 Tg高，薄壁、长流程制品用高速，并与高模温与料温相配合 生产上常用中速或较高的注射速度： 模具特点：流道长、浇口细、制件形状复杂——高速 要求高速高压，应选用螺杆机，柱塞机塑化差

50 (2)保压时间 20～120s 时间短：制件凹陷、气泡和收缩，内在性能差 时间延长：制件质量↑ 时间过长：内应力↑、收缩小、Pr大、脱模难 浇口冻结前，保压时间长短对制品精度尺寸影响大 若模具流道、浇口尺寸、工艺条件正常，以保证得出制件收缩率波动范围最小的时间为准 (3)冷却时间：30～120s，模外定型方法 (4)其他时间：与生产量是否连续化、自动化有关

51 注射成型不正常现象与原因： 缺料 飞边 产品局部烧焦 收缩痕 熔接痕 真空泡 银纹… …

52 第五节 热塑性塑料的注射成型工艺举例 1.热塑性塑料注射成型中的工艺特性 (1)结晶与非结晶型塑料 结晶型塑料
熔点明显、熔限窄，Tm前黏度大、流动性差：Tm后黏度小：Tm前后有相变 要求：突变螺杆、设有止逆环、自锁喷嘴 模具温度控制：考虑对制品性能影响 非结晶型塑料 无明显熔点、熔限宽，熔融无相变 要求：渐变螺杆、通用喷嘴

53 (2)热稳定性 热稳定性好的PE、PS等加工容易 热稳定性差的热敏性塑料PVC、POM应采用下列措施： 加入热稳定剂 选择合适的设备：螺杆机、开式喷嘴 每次料应注干净 严格控制成型温度与时间 及时处理过热分解故障

54 (3)塑料的流变性能 熔体T↑，剪切速率↑ ：ηa↓，流动性↑ ↑流动性： PC、PMMA等 ： ↑T PE、PP、POM等 ：提高剪切速率 (4)塑料的吸湿性 吸水性很低，如PE、PP，一般不干燥 吸水性较大，如PA， 一定要干燥 吸水性不大，但微量水的存在严重影响成型及制品性能，如PC，一定要干燥

55 2.PS塑料 (1)加工性 非极性、黏度适当、流动性好、热稳定性好、熔限宽 比热容小、熔融与冷却定型易 可用柱塞式或螺杆式注射机 分子链刚性大 (2)工艺条件 贮存：由于PS易生静电(装运、摩擦易产生、易吸灰尘影响透明度)，应贮存密闭容器中 预热：可不干燥。若干燥：70～80℃，2～4h，水含量0.1%以下

56 温度 机身温度：140～260℃ (成型控制：180～230℃) 喷嘴温度：170～190℃ 模具温度：60℃ 模具温度要均匀，温差控制在3～6℃ 注射压力：60～150MPa (3)热处理 PS刚性大，易产生内应力，为提高制品性能需热处理

57 处理方法：可用鼓风干燥箱内进行，但通常在热水中处理
处理条件 温度：65～80℃，＞80℃会引起收缩变形 时间：1～3h (4)其他 制品不宜带金属嵌件 收缩率：0.3～0.7% 脱模斜度：1～2°

58 3.PP塑料 PE与PP性能相似，成型方法相近，PP更易成型 (1)制品设计 PP制品对缺口十分敏感 制品壁厚要均匀，厚度差≯50% 制品转弯处要圆弧过渡 (2)工艺条件 干燥：PP为非极性结晶塑料，一般不需干燥。若需干燥，80℃，3～4h

59 温度： 注射PP，MFR 2～9 Tm 160～175℃，Td 350℃，Tmax 120～130℃ 成型温度205～315℃ 料筒温度： 210～280℃(≯315℃) 薄壁制品：280～300℃：厚壁：200℃ 喷嘴温度： 低于料筒最高温低10～30℃ 模具温度：70～90℃

60 注射压力 充模压力：70～120PMa ，PP对剪切速率敏感 保压压力：与充模压力同或稍低，时间要适当 (3)收缩与后处理 PP的收缩 PP收缩率1～2.5% 后收缩大

61 4.PA塑料： (1)PA注射成型特点： 易吸湿、高温易氧化变色 熔点高、熔限窄：熔体粘度低 熔体冷却速度对制品结构及性能有明显影响：成型收缩率大 机台：柱塞、螺杆机均可，螺杆带止逆环，自锁喷嘴

62 (2)工艺条件 干燥： 使含水量↓到0.3%以下 真空干燥：700mmHg： 温度90～110℃：料层厚25mm以下 时间8～12h。含水0.1～0.3% 成型温度： 料筒温度： Tm：PA ～215℃、PA66 250～260℃ PA ～225℃、PA ℃ 螺杆式注塑机：Tm＋10～30℃ 柱塞式注塑机：Tm＋30～50℃

63 喷嘴温度： PA ～260℃、PA66 260～300℃ PA ～260℃ PA ～260℃ 模具温度：40～100℃，比PA热变形温度低10～20℃ 注塑压力(MPa)： PA ～205、PA ～205 PA ～205、PA ～127 时间： 包括充模时间、保压时间、冷却时间

64 (3)制品后处理： 退火处理： 在热油、液体石蜡或充氮炉中进行 温度：高于使用温度10～20℃ 时间：10～60min ， 然后缓慢冷却至室温 调湿处理： 处理介质：沸水或醋酸钾水溶液（醋酸钾：水＝1.25：1）

65 5.PC塑料 (1)PC塑料工艺特性： 结晶倾向小，无准确熔点，一般认为非结晶塑料 Tg 149～150℃，熔融温度215～225℃ 成型温度250～310℃ 熔体冷却成固体没有（相变）结晶，成型收缩小，尺寸稳定 PC熔体黏度大，近似牛顿流体，黏度对温度敏感 易产生内应力——热处理 高温易水解

66 (2)PC成型工艺条件 原料预热和干燥 沸腾床干燥：120～130℃，1～2h 真空干燥：110℃，真空度720mmHg以上，10～25h 烘箱干燥：110～120℃，25～48h 注意事项 干燥温度≯135℃，料层厚≯30mm 干燥至含水率﹤0.03%： 干燥时间过长，树脂颜色加深，制品性能下降 料斗封闭并设加热装置，温度120℃，防止再吸湿 料斗料量不能超过0.5～1.5h用料量

67 温度： 料筒温度 250～310℃，≯340℃ 不同度制件的温控： 薄壁制件（2mm以下）285～305℃ 厚壁制件250～280℃ 不同机台的温控： 螺杆式机260～285℃ 柱塞式机270～310℃ 加料一端温度在PC的Tm以上，即＞230℃

68 喷嘴温度： 260～310℃，或比料筒最高温低10℃或相等 模具温度： 制件内应力：与冷却时的料温和模温之间的差值成正比 模温应尽量高些：85～140℃ 薄壁件 85～100℃：厚壁件 100～140℃ 模温高，冷却慢，周期长、易粘模，脱模时制件易变形

69 注塑压力 充模压力：螺杆式80～130MPa 柱塞式100～160MPa 保压压力：与充模压力同或稍低 高温低压工艺可行，制件残余压力↓ 嵌件预热：110～130℃ 制件热处理 温度：125～135℃ (Tg 149～150℃，Tg以下10～20℃) 时间：1～2h/1mm厚

70 第六节 其他注射成型 一、热固性塑料注塑成型 1.原理 (1)化学变化： 热固性塑料成型有物理、化学变化
(2)物料通过喷嘴时要达到最好的流动性 注塑热固性料是线型或稍带支链，分子链上有反应的基团或反应活化点，分子量不十分高的物质 料筒内加热先变成黏度不大的塑料体，由于化学变化的进行使黏度变高，直至硬化成固体，由温度和停留时间所控制 故：为使注塑过程顺利进行，应控制使料通过喷嘴时达到最好的流动性 (3)料进入模腔后继续加热固化

71 2.热固性塑料注塑成型的特点 (1)原料应有较高的流动性，且不会过早硬化(例：酚醛：80～90℃保持流动状态10min：75～80℃ 1h以上 ) (2)成型温度必须严格控制 热固性塑料注塑，温度控制是关键 热固性料成型温度范围窄，料筒、喷嘴温差控制在±1℃ (3)注塑机锁模系统应有排气动作 (4)注塑机：注塑压力、锁模力较高 注意： 注塑、保压结束，喷嘴离开模具后才进行预塑，否则喷嘴处料会固化（后加料） ？前加料、固定加料

72 二、气体辅助注射成型(GAM) 气体辅助注射成型结合了结构发泡成型和注射成型的优点，既降低型腔内熔体的压力，又避免了结构发泡的粗糙表面，具有很高的实用价值。

73 第七节 典型塑料制品 一、RPVC给水管件的注射成型工艺 1．技术要求(具体内容详见GB ) 2．制品设计分析

74 3．原材料选择及典型配方 RPVC给水管件的生产所用原料，包括：PVC树脂、热稳定剂、润滑剂、抗冲改性剂、加工助剂、填充剂及着色剂等 4．成型物料制备 RPVC给水管件的生产工艺流程可分为两部分，即成型物料的制备和注射成型。 PVC干粉料可直接用于注射成型；也可先经挤出造粒后注射成型。 二者各有优点 。

75 5．注射成型机：RPVC给水管件的生产宜选用螺杆式注射成型机。
7．成型工艺参数 ①物料准备 通常可在90～100℃下，处理1～1.5h。 ②成型温度 料筒温度 一般控制在120～190℃，最高不应超过200℃；喷嘴温度 一般比料筒最高温度低10～20℃；模具温度 控制在40℃以下。成型某些超厚或超薄制品时，模具要适当加温，但最高不宜超过60℃。 ③压力和速度 注射压力 RPVC熔体黏度大，注射压力应选择偏高些（90MPa以上； 保压压力 保压压力应适中，一般，保压压力为60～80MPa；塑化压力 塑化压力不宜大，否则会因摩擦热而使PVC分解。一般，采用粒料可不设塑化压力（背压）， 注射速度 宜采取较高的注射压力和中等的注射速度；螺杆转速一般为20～50r/min，转速过快会使物料因磨擦发热而降解。 ④成型周期 要尽量缩短成型周期，减少在料筒内的停留时间，从而减少物料分解。

76 8．注意事项 ①料筒清洗：PE、PS和ABS等树脂，可直接换料；若成型温度高的物料（如 POM、PC等如聚甲醛等），必须间接换料 ②料筒加热 当温度到达后，须及时开机进行对空注射，以免物料分解、炭化。 ③料温判断 可采用对空注射法。 ④脱模剂的使用 一般不使用脱模剂。若必须使用，则用量也应很小。 ⑤停机操作 停机前，应将料筒内的物料全部排出，并用PS或PE树脂及时清洗料筒后方可停机。 ⑥环境保护 应保持室内通风情况良好，室内所有机器设备及模具都要做好防腐工作。

77 二、啤酒箱注射成型工艺 1．概述 24瓶装（6×4排列）有内格的塑料啤酒周转箱，系采用注射成型方法生产，供瓶装啤酒的盛装、贮运、周转用。 2．原料分析和选择 生产啤酒箱所用的原料为HDPE（注射成型级）。（对比LDPE、PP、PS、ABS等） 3．生产工艺流程 4．生产工艺参数 5．注射成型机及模具 注射成型机：制品大，要求注射机注射量 在1000cm3以上，合模力要求足够。 模具 模具采用四面拼镶结构，结构比较复杂，体积大，但是精度要求不高，而HDPE又易成型，模具比较易制造 。

78 三、塑料箱包注射成型工艺 1．概述 塑料公文箱、旅行箱是以塑料注射成型后制成，具有质轻、高强度、造型美观、线条柔和、耐候性好、安全性高等优点。 塑料箱包性能要求主要是一下方面：外观 、 外形、装载性、受力、跌落试验、耐热性、耐寒性。 2．原料：可用改性PP或ABS树脂 3．生产工艺流程： 改性PP+色母料→注射成型→箱壳检验→安装五金配件→检验→包装入库 4．生产工艺：物料在捏合机中混合均匀后备用、注射成型。 5．注射成型机及模具 注射成型机：螺杆式注射成型机。由于体积较大，故注射量大 模具：体积大，但是结构简单、尺寸精度低，整体要求不高。 模具型腔要经喷砂处理，使箱体表面有波纹，增加箱包的美观性。

79 四、接线座注射成型工艺 1．概述 接线座属电工产品，必须具备优异的电绝缘性能、较高的冲击强度、良好的外观、阻燃。生产接线座常用的方法有压塑模塑、传递模塑、注射成型等。 2 ．原料 考虑到易加工性与经济性，选用阻燃ABS作为生产原料。 3 ．工艺流程 阻燃ABS+色母料→干燥→注射成型→修饰→检验→装配→包装入库 4．生产工艺条件 物料配制 在捏合机中，按配方要求加入阻燃ABS及色母料，混合备用 物料干燥 干燥温度80～90℃、干燥时间2～4h、料层厚度<5cm。 5．注射成型机及模具 注射成型机 采用螺杆式注射成型机。螺杆头部带止回环，使用通用喷嘴。 模具 采用多针点潜伏式浇口，保证制品良好外观。

80 五、透明调味瓶的注射成型工艺 1．概述 调味瓶属食品类包装容器，所用材料必须无毒、无臭、无味，制品要无色透明、表面有光泽，不能出现缩瘪、擦伤、水泡、银丝和污点等缺陷。 2．原料 透明调味瓶生产原料常用PS树脂，高档产品可以PC。 3．生产工艺流程（以PS为例） PS透明粒料→注射成型→制品后处理→质检→装配→包装入库 4．注射成型工艺参数如下图。 5．注射成型机及模具 注射成型机：小型螺杆式注射机。 模具采用侧浇口、顶板顶出（避免顶坏制品）。 6、成型时注意事项 透明制品，最好采用新料，并且物料要进行干燥；要控制好注射压力；要控制好料温；保压压力不能太高、太长。