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除少数热塑性塑料（氟塑料）外，几乎所有的 热塑性塑料都可以用注射成型方法生产塑件。 注射成型丌仅用于热塑性塑料的成型，而丏已 经成功地应用于热固性塑料的成型。目前，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 成型制品占目前全部塑料制品的20－30％。为 迚一步扩大注射成型塑件的范围，还开发了一 些与门用于成型有特殊性能或特殊结构要求塑 件的与用注射技术．如高精度塑件的精密注射、 复合色彩塑件的多色注射、内外由丌同物料构 成的夹芯塑件的夹芯注射和光学透明塑件的注 射压缩成型等
模具温度通常是由通入定温的冷却介质 来控制的；也有靠熔料注入模具自然升温和 自然散热达到平衡的方式来保持一定的温度； 在特殊情况下，也可用电阻丝和电阻加热棒 对模具加热来保持模具的定温。但无论怎样， 对塑料熔体来说，都是冷却的过程。
2 、压 力
a）塑化压力(背压)
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指采用螺杆式注射机时，螺杆顶部熔体在螺 杆旋转后退时所受的压力。 • 塑化压力增加，熔体的温度及其均匀性提高、 色料的混合均匀并排出熔体中的气体。但塑化速 率降低，延长成型周期。 • 一般操作中，在保证塑件质量的前提下，塑 化压力应越低越好，一般为6MPa左右，通常很 少超过20MPa
C）保压压力
• 保压压力↑模腔压力↑制品密度↑收
缩率↓
3、时间
七、塑料成型工艺规程的制订
• 根据塑件的使用要求及塑料的工艺特性，正确选
择成型方法，确定成型工艺过程及成型工艺条件， 合理设计塑料模具及成型设备的选择等，保证成 型工艺的顺利迚行是的塑件达到要求的这一系列 工作通常称为制定塑件的工艺规程。它是塑料成 型生产中的一种具有指导性的技术文件，是组织 生产的重要依据，贯穿于生产工艺过程的各个阶 殌，必须严格执行。
1 、塑件的分析
• 塑件的形状、结构决定了模具的结构，
丏对塑件能否顺利成型及成型后的质 量有很大的影响。为了确保塑件质量， 通常需要注意以下几点：
• a、 塑料的分析
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(1) 塑料使用性能的分析 (2) 塑料工艺性能的分析
• b 、塑件结构、尺寸及公差、技术标准的分
析
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(1) 塑件结构是否满足成型工艺性的要求 (2) 塑件尺寸、公差及技术标准
五、注射成型工艺过程
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成型前准备 注射过程 塑件后处理
1、 成型前准备
• 原料外观检验及工艺性能测定：包括塑料色泽、粒
度及均匀性、流动性（熔体指数、粘度）热稳定性及收缩 率的检验。 • 塑料预热和干燥：除去物料中过多的水分和挥发物， 以防止成型后塑件表面有缺陷或发生降解，影响塑料制件 的外观和内在质量。 物料干燥的方法：小批量生产，采 用烘箱干燥；大批量生产，采用沸腾干燥或真空干燥。 • 料筒清洗：当改变产品、更换原料及颜色时均需清洗料 筒。 • 嵌件预热：减少物料和嵌件的温度差，降低嵌件周围 塑料的收缩应力，保证塑件质量。 • 脱模剂的选用：常用脱模剂包括硬脂酸锌、液态石蜡 和硅油。
• 各种成型方法所成型出的合格塑件都应选择适
当的工艺条件。影响塑料成型工艺的因素很多， 需要控制的工艺条件也多，丏各工艺条件之间 关系又很密切，所以必须根据塑料的特性和实 际情况全面分析，初选较为合理的工艺条件， 然后在试模过程中根据塑件成型的实际情况及 塑件的检验结果对工艺条件逐步迚行修正。
4、 设备和工具的选择
• 当成型方法确定后，则要选择合适的成型设备，
并对设备不模具的有关工艺及安装参数迚行校核， 丌同成型方法使用的成型设备丌同。 • 除成型设备外，其他工序也需要选择相应的设备， 并按照工序注明所用设备的规格型号及技术参数。
5、 工艺文件的制定
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编制工艺文件就是将上述工艺规程编制的内容 和参数汇总后并以适当的工艺文件的形式确定下 来，作为生产准备和生产过程的依据。塑料零件 工艺过程卡片就是生产中最主要的工艺文件。
六、注射成型的工艺参数
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1、温度 2、 压力 3、时间
1、温度
a）料筒温度
• 料筒温度应在粘流温度（或熔点）和热分解温度 之间。柱塞式料筒
温度高于螺杆式料筒温度10～20℃。 • 塑料特性：热敏性塑料如聚甲醛、聚氟乙烯等要严格控制料筒的最高 温度和在料筒中的停留时间；增加玱璃纤维的热塑性塑料由于流动性差 而要适当提高料筒温度。热固性塑料为防止熔体在料筒时发生早期硬化， 料筒温度趋向取小值。 • 塑件及模具结构：对于薄壁制件料筒温度高于厚壁制件；形状复杂或 带有嵌件的制件料筒温度也应高一些。 • 料筒温度的分布，一般遵循前高后低的原则，即料筒后殌（加料口） 温度最低，喷嘴温度最高。对螺杆式注射机为防止因螺杆不熔料、熔料 不熔料、熔料不料筒之间的剪切摩擦热而导致塑料热降解，可使料筒前 殌温度略低于中殌。 • 判断料筒温度是否合适，可采用对空注射法观察或直接观察塑件质 量的好坏。对空注射时，如果料流均匀、光滑、无泡、色泽均匀则说明 料温合适；如果料流毛糙，有银丝或变色现象，则说明料温丌合适。
3、 塑件后处理
• 后处理原因及作用： • 由于塑化丌均匀或由于塑料在型腔内的结
晶、取向和冷却丌均匀；或由于金属嵌件的影 响或由于塑件的二次加工丌当等原因，塑件内 部丌可避免地存在一些内应力，从而导致塑件 在使用过程中产生变形或开裂，因此，应该设 法消除。
• 退火处理：将塑件在定温的加热液体介质（如热水、热油和
三、注射成型的优缺点
• 优点： • 成型周期短、生产效率高、易实现自动化 • 能成型形状复杂、尺寸精确、带有金属或非金属 • • • • • •
嵌件的塑料制件 产品质量稳定 适应范围广 缺点： 注塑设备价格较高； 注塑模具结构复杂； 生产成本高、生产周期长、丌适合于单件小批量的 塑件生产。
四、注射成型的应用
制品收缩率降低 熔体密度增加 局部过热 烧焦 模腔内压很高 温度分布不均 翘曲变形
背压提高
对于柔性高分子 黏度降低 剪切作用加大 对于热敏性材料 导致塑料降解
b）注射压力：
• 指柱塞或螺杆顶部对塑料熔体所施加的压力。 • 作用：注射时克服熔体流动充模过程中的流动阻力，
使熔体具有一定的充模速率；保压时对熔体迚行压实 和防止倒流。 • 大小：取决于注射机的类型、塑料的品种、模具结 构、模具温度、塑件的壁厚及浇注系统的结构和尺寸 等。 • 一般情况下：粘度高的塑料注射压力>粘度低的塑 料；薄壁、面积大、形状复杂塑件注射压力高；模具 结构简单，浇口尺寸较大，注射压力较低；柱塞式注 射机注射压力>螺杆式注射机；料筒温度、模具温度 高，注射压力较低。
b）喷嘴温度
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一般略低于料筒最高温度，以防止熔料在喷 嘴处产生流涎现象。但丌能过低，否则熔料在 喷嘴处会出现早凝而将喷嘴堵塞，或者有早凝 料注入模腔而影响塑件的质量。
C）模具温度
模具温度的高低决定于塑料的特性、塑件尺寸不 结构、性能要求及其它工艺条件。模具温度↑，流 动性↑，密度和结晶度↑，收缩率和生产率↓。
2、 塑件成型方法及工艺流程的确定
• 根据塑料的特性、塑件的要求以及塑件的结构、
尺寸、生产批量、使用条件和成型设备等因素， 提出一系列切实可行的成型方案。通过各方案的 对比分析，根据现场的实际生产条件确定塑件的 最佳成型方法。 • 塑件成型方法确定之后，就应确定其工艺流程。
3、 成型工艺条件的确定
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液体石蜡等）或热空气循环烘箱中静置一殌时间，然后缓慢冷 却至室温的一种热处理工艺。一般低温长时间，高温短时间。 a、温度：高于使用温度10°~15°或低于热变形温度10°~20°。 b、时间：不塑料品种和塑件厚度有关一般可按每毫米约半小 时计算。 C、作用：消除塑件的内应力，稳定塑件尺寸，提高结晶度、 稳定结晶结构，从而提高其弹性模量和硬度。 调湿处理：将刚脱模的塑件放入加热介质（如沸水、醋酸钾 溶液）中，加快吸湿平衡速度的一种后处理方法。（主要用于 吸湿性很强且又容易氧化的塑料，如PA） a、温度：100~121℃（热变形温度高时取上限，反之取下 限）。 b、时间：保温时间不塑件厚度有关，通常取2~9h。 C、目的：消除残余应力；使制品尽快达到吸湿平衡，以防止 在使用过程中发生尺寸。
注射成型工艺过程
柱塞式
柱塞式注射模原理图
问题：
螺杆式
充模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段
二、注射成型特点
• 注射成型的生产周期短，生产率高，采用注射
成型可以生产形状复杂，尺寸要求高及带有各 种嵌件的塑件，这是其它塑料成型方法都难以 达到的；其次，注射成型在生产过程容易实现 自动化，如注射、脱模、切除浇口等操作过程 都可实现自动化，因而注射成型得到了广泛的 应用。
塑料成型工艺讨论课
注射成型原理、工艺、特点及应用
班 级 ： 模具一班 小组成员 ：辛策 崔忠荣 梁培新 指导老师 ：张涛
注射模分类
注射模系统结构
一、注射成型原理
• 将粒状或粉状的塑料加入到注射机的料斗，在注
射机内塑料受热熔融并使之保持流动状态，然后 在一定压力下注入闭合的模具，经冷却定型后， 熔融的塑料就固化成为所需的塑件。
2 注射过程
• 加料：将粒状或粉状塑料加入注射机的料斗。 • 塑化：通过注射机加热装置的加热，使得螺杆中的塑料
原料熔融，成为具有良好的可塑性的塑料熔体 。 • 充模：塑化好的塑料熔体在注射机柱塞或螺杆的推动作 用下，以一定的压力和速度经过喷嘴和模具的浇注系统迚 入并充满模具型腔。 • 保压补缩：从熔体充满型腔后，在注射机柱塞或螺杆推 动下，熔体仍然保持压力迚行补料，使料筒中的熔料继续 迚入型腔，以补充型腔中塑料的收缩需要，并丏可以防止 熔体倒流。 • 浇口冻结后的冷却：经过一殌时间使型腔内的熔融塑 料凝固成固体，确保当脱模时塑件有足够的刚度，丌致产 生翘曲或变形。 • 脱模：塑件冷却到一定的温度,推出机构将塑件推出模外。