注塑机与模具关系.ppt

3 3 1注射成型机组成3 3 2注射成型机分类3 3 3注射成型机规格及其表示3 3 4注射成型机技术参数及其校核 注射装置 系统 合模装置 系统 锁模装置 液压传动及电器控制系统辅助部分 机架 3 3 1注射成型机组成 1 注射系统注射系统包括料斗 料筒 加热器 计量装置 螺杆 注塞式注射机为柱塞和分流梭 及其驱动装置 喷嘴等作用 加热熔融塑料 使其达到粘流状态 施加高压 使其射入模具型腔 3 3 1注射成型机组成 图注射机的结构1 合模液压缸2 锁模机构3 移动模板4 顶杆5 固定模板6 控制台7 料筒及加热器8 料斗9 定量供料装置10 注射缸 3 液压传动和电器控制系统保证注射成型按照预定的工艺 压力 速度 时间 温度 要求和程序准确运行 液压传动系统是注射机的动力系统 电器控制系统则是控制系统 2 合模系统合模系统主要由前后固定模板 移动模板 拉杆 合模油缸 连杆机构 调模机构以及制品推出机构等组成 作用 实现模具的闭合 锁紧 开启和顶出制品 4 辅助部分除以上部分以外的部分 如底座 温度控制器等 作用 辅助支承和加热等 图注射机的结构1 合模液压缸2 锁模机构3 移动模板4 顶杆5 固定模板6 控制台8 料斗7 料筒及加热器9 定量供料装置10 注射缸 3 3 1注射成型机组成 1 按外形结构特征分类 卧式注射机立式注射机角式注射机 注射装置与合模装置轴线呈一线 与水平方向平行 3 3 1注射成型机分类 注射装置与合模装置轴线呈一线 与水平方向垂直排列 注射装置与合模装置的轴线相互垂直排列 注射机优缺点 卧式注射机优点 机身较低利于操作和加料 可实现全自动操作 机床因重心低而稳定 缺点 模具装拆与嵌件安放都比较麻烦 机床占地面积较大 立式注射机优点 占地面积小 拆装模具方便 易于安放嵌件和活动型芯等 缺点 塑件推出后需由人工取出 不易实现全自动操作 机身较高不够稳定 应用 注射量小于60cm3的多嵌件塑件 角式注射机应用 生产形状不对称的塑件 带螺纹的塑件及使用侧浇口的模具 3 3 2注射成型机分类 2 按注射机大小规格分类 3 3 2注射成型机分类 3按塑化和注射方式分为柱塞式 螺杆式注射机 3 3 2注射成型机分类 塑化效果好 注射量大 生产周期短 效率高 容易实现自动化生产 设备价格较高 螺杆式优点 相对柱塞式 4按注射机的用途它可分为通用注射机和专用注射机 热固性塑料注射机 发泡塑料注射机 多色注射机等 5 按合模装置的特征分类机械式 液压式 液压机械式 注射机型号标准表示法主要有 注射量 锁模力 注射量与锁模力同时表示3种 1注射量表示法以注射机最大注射量 额定注射量 表示 国家标准采用注射量表示法 卧式注射机 国产 型号有 XS Z30 XS Z60 XS ZY125 XS ZY500 XS ZY1000等 其中 XS X 成型机械 S 塑料 Z 注射成型 Y 表示螺杆 无 Y 代表柱塞 30 60 125 500 表示注射机的最大注射量 cm3或g 全 XS ZY 注射量 改进型表示法 3 3 3注射成型机规格及其表示 2 合模力表示法用注射机最大合模力 kN 来表示注射机的规格 代号 合模力 锁模力 3 合模力与注射量表示法是目前国际规格 通用 的表示方法 如 XZ 63 50型注射机 X 塑料机械 Z 注射 成型 机 63 表示注射容量为63cm3 合模力为50 x10kN 分子 注射量 cm3 分母 合模力 kN 3 3 3注射成型机规格及其表示 4 各种标准 1 东德标准 TGL23915 KUASY额定行程容积 合模力 2 欧洲标准建议标准 1983 合模力 当量注射容量 3 中国 3 3 3注射成型机规格及其表示 4 各种标准 3 中国轻工部标准 SG318 83 SZ 公称注射量 合模力机械部标准 1983 SZ 合模力 当量注射容积国家标准 XS ZY 注射量 改进型 国产 塑料注射机主要技术参数 3 3 4注射成型机技术参数及其校核 注射压力 注射速率 注射速度 注射时间 塑化能力 注射量 3 3 4 1注射机注射装置的技术参数及其校核 注射量类型a 额定注射量 理论注射量 允许的最大注射量 cm3 定义 在对空注射条件下 螺杆一次最大行程所能注射出的熔料的最大注射量 公式 Qg A S A 螺杆前端的截面积 cm2 S 螺杆的最大行程 m b 公称注射量 定义 注射机的实际最大注射量 cm3 公式 Q公 Qg 不是恒定的 0 75 0 85 取0 8 是注射机允许的最大射量 理论注射量 的80 左右 c 实际注射量 注射制品时所需的料量 含制件和浇注系统 取值 Qgx10 Q实 25 75 Qg Q公 Qg过小 不能充分发挥注射机的加工能力 料滞留在料筒中中时间过长易降解 过大 制品不能成型 模具设计时 保证注射模内所需要的熔料总量在注射机允许的最大注射量范围内 3 3 4 1注射机注射装置的技术参数及其校核 注射量 式中 n 型腔数目 V m 一个成型周期内所需注射的塑料容积量或质量 cm3 g Vn mn 单个塑件的容积量或质量 cm3或g Vj mj 浇注系统凝料的容积量或质量 cm3或g 故校核应使 式中 Vg mg 注射机额定注射量 cm3或g 注射量的校核 校核注射机的额定注射量是否满足所需成型的塑件所需要的实际注射量 容积量或质量 制件 浇注系统两部分 即 3 3 4 1注射机注射装置的技术参数及其校核 注射量 定义 塑料由料筒经喷嘴和模具浇注系统进入模具型腔时 为克服熔料与喷嘴 模具浇注系统和模具型腔的流动阻力 由料筒对熔料施加的压力P 校核校验注射机的公称 额定 注射压力P公能否满足塑件成型时所需的压力P注 即 P公 K P注其中 P公 注射机公称注射压力 MPa P注 塑料成型时所需的注射压力 MPa K 安全系数 取1 3 1 4 3 3 4 1注射机注射装置的技术参数及其校核 注射压力 取值 查表法 计算法 模具型腔压力F腔是注射压力P注经喷嘴 模具浇注系统和型腔后所耗损的压力的 25 50 即 F腔 P0 A K P注 A P注 P0 K F腔 0 3 0 65 A其中 P注 螺杆或柱塞施加于塑料熔体的压力 MPa F腔 模具型腔内塑料所受的压力 即模具型腔所受的胀模力 N P0 模具型腔内塑料熔体的平均压力 MPa 一般为注射压力P注的0 3 0 65 或1 3 2 3 倍 为20 40MPa 可查表 K 压力损失系数 0 3 0 65 A 浇注系统和浇注系统在分型面上的投影面积 mm2 3 3 4 1注射机注射装置的技术参数及其校核 注射压力 注射速率 注射速度和注射时间 以PS料 注射速率 指公称注射量的熔料在注射时间内注射出去的量 体积 即单位时间内所能达到的体积流速 见表 注射速度 指螺杆或柱塞的移动速度 注射时间 指螺杆 或柱塞 射出一次公称注射量所需要的时间 注射量与注射时间的关系见表5 4 P248 塑化能力 以PS料 指单位时间内注射机的塑化装置所提供的塑化均匀熔融料的量 3 3 4 1注射机注射装置的技术参数及其校核 合模力 锁模力 合模速度 顶出力 开模力 开模速度 模温控制参数 合模装置基本尺寸 3 3 4 1注射机合模装置的技术参数及其校核 合模装置示意图1 合模油缸2 后固定模板3 拉杆4 动模板5 模具6 前固定模板7 拉杆螺母 合模装置组成 主要由前后固定模板 或称固定模板 动模板 或称活动模板 移动模板 拉杆 油缸 连杆以及模具调整机构 制品推出机构等组成 3 3 4 1注射机合模装置的技术参数及其校核 注射机的合模装置作用 实现模具启闭 锁合及制件推出机构的总称 一个完善的合模装置 应该具备下列三个基本条件 足够大的合模力 以保证模具在熔料压力 模腔压力 的作用下不发生开缝漏料现象 足够大的模板面积 模板行程和模板间的开距 以适应不同外形尺寸制品的成型要求 动模板的运动速度能满足 慢 快 慢 防止模具碰撞 保证制品的平稳推出和生产能力的提高 3 3 4 1注射机合模装置的技术参数及其校核 定义 合模装置对模具施加的最大夹紧力 熔料注入模具型腔时对模具型腔形成胀模力 模腔压力 为克服该胀模力使模具顶开 保证塑件的形状和尺寸符合要求 由注射机的合模装置施加合模力来锁紧模具的力 意义 在一定程度上反映注射机的加工制品大小的能力 保证塑料制品质量的重要条件 3 3 4 2注射机合模装置的技术参数及其校核 合模力 锁模力 校核 目的 高压塑料熔体充满型腔时 产生一个沿注射机轴向的很大推力F腔 该推力应小于注射机额定的锁模力 否则在注射成型时会因锁模不紧而发生溢边跑料现象 即 F锁 F腔 式中 P注 注射压力 Mp p0 模具型腔内塑料熔体的平均压力 查表 取20 40MP A 制品与浇注系统在分型面上的投影面 cm3 C 安全系数 取1 1 1 2 K 压力损失系数 0 3 0 7 模具温度高时 取大值 塑料黏度小时 流动性好 取0 7 如PA 塑料黏度大时 流动性差 取0 4 如PVC F锁 C F腔 C p0 AF腔 p0 A KP注 A 3 3 4 2注射机合模装置的技术参数及其校核 合模力 锁模力 装模部分有 3 3 4 2注射机合模装置的技术参数及其校核 装模部分的校核 喷嘴尺寸定位孔尺寸拉杆间距模具闭合厚度安装螺孔尺寸 喷嘴尺寸 模具浇口套球面R和注塑机喷嘴前端球面半径R0喷嘴孔径d0和浇口套小端孔径d 正确关系为 d d0 0 5 1 mmR R0 1 2 mm 3 3 4 2注射机合模装置的技术参数及其校核 装模部分的校核 定位孔尺寸决定模具定位圈的尺寸 h 小型模具取8 10mm大型模具取10 15mm 拉杆间距 模具的外形尺寸应小于注射机的拉杆间距 以保证模具能安装到注射机工作台面上 3 3 4 2注射机合模装置的技术参数及其校核 装模部分的校核 模具闭合厚度 Hmax Hm Hmin 安装螺孔尺寸 模具重量较轻用压板固定 模具重量较重的用螺钉固定 3 3 4 2注射机合模装置的技术参数及其校核 装模部分的校核 注塑机的固定模板和移动模板上设有一系列的螺纹孔 以供固定模具 单分型面模具 S H1 H2 5 10 mm双分型面模具 S H1 H2 a 5 10 mm 注射机最大开模行程 S 与模具厚度 Hm 3 3 4 2注射机合模装置的技术参数及其校核 装模部分的校核