注塑成型
摘要
注射制模（Injection moldin）是一种生产由热塑性
塑料或热固性塑料
所构成的部件的过程。它包括两个主要部分，一个注射装置和夹紧装置。注塑机的模具可以固定在水平或垂直位置。大多数机器是水平方向的，但垂直机器用于一些特殊应用，此过程类似铸造
，材料被注入到一个被加热的桶，混合(由固态融化成粘稠的液态)后被挤进铸模
。材料可以在铸模(型腔)中冷却和凝固成铸模的形状。通常是由工业设计者
或者工程师
完成产品设计，注塑用铸模是由铸模制造者（或工具(模具)制造者）所制造，通常是以钢
或铝
一类的金属制成，而所期望的部件的外形特征由精密机械加工而成的型腔来形成。注射制模广泛用于制造各种零部件(绝大部分的塑料制品)，从汽车的最小的部分到汽车的车身面板。 关键词：设备 模具 设计 加工 成本 成型
∙ 目录：
[隐藏]
•1工艺特点
•2历史
•3应用
•4聚合物的例子最适合的工 艺
•5设备
Ø 5.1模具
Ø 5.2模具设计
Ø 5.3对材料性能
Ø 5.4刀具材料
Ø 5.5几何可能性
Ø 5.6加工
Ø 5.7成本
•6注塑工艺
Ø 6.1注塑成型周期
Ø 6.2时间函数
Ø 6.3不同类型的注塑成型工艺
•7过程疑难解答
Ø 7.1成型试验
Ø 7.2成型缺陷
Ø 7.3公差和表面
•8润滑和冷却
•9电源要求
•10个刀片
•11画廊
•12参见
•13注
•14参考资料
•15外部链接 |
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工艺特点
采用了RAM或螺旋式柱塞迫使熔化的塑料材料到模腔
∙ 材料进入模具型腔
产生的固体或开放式的形状已适应了模具轮廓
∙ 使用热塑性或热固性材料
产生一个分型线，直浇道，门的标志。
∙ 顶针商标是通常存在。
历史
在1868年，John Wesley Hyatt 开发了一个塑料材料，他命名为Celluloid。Celluloid已经于1851年由Alexander Parks 发明。Hyatt改善它，使它能够被加工成成品形状。John同他的兄
弟Isaiah于1872年，注册了第一部注射机的专利权。这个机器比我们现在用的机器相对地简单。它运行起来基本地像一个巨大的皮下注射器针头。这个巨大的针头通过一个加热的圆筒注射塑料到模具里。
在20世纪40年代第二次世界大战造成了巨大的需求，价格便宜，大量生产的产品。
1946年，美国发明家詹姆斯沃森亨德利建造的第一个注塑机，这使得更精确地控制注射速度和质量产生的物品。本机还使材料混合注射前，使彩或再生塑料可被彻底混合注入原生物质。
在20世纪70年代，亨德利接着开发了首个气体辅助注塑成型过程，并允许生产复杂的，中空的产品，迅速冷却。这大大提高了设计灵活性以及力量和终点制造的部件，同时减少生产时间，成本，重量和浪费。
应用
注射制模是用于创建，如电线线轴，包装，瓶盖，汽车仪表盘，袖珍梳子，塑料制品和其他一些日常生活中大多数用品。注塑制模的方法是工厂里面最常用的零件制造方法。它非常适
合大批量的产品制造。[5]注射制模的优点是生产效率高，重复性高容限，能够广泛使用各种原材料，劳动力成本低，最小的废料损失，成型件完成后并不需要太多后续加工。这一过程中的一些缺点是昂贵的设备投资，运行费用可能很高，而且需要设计可塑性的部分。[6]
最适合聚合物工艺的例子如下：
大多数聚合物都可以用，包括所有热塑性塑料，一些热固性材料，和一些弹性体。[7] 截止1995年，大约有18,000不同的材料用于注塑制模，这个数字正以每年平均750的速度增加。可用的材料合金或以前开发的材料的意义在于产品设计人员可以有巨大的选择材料的空间，一种完全具有正确选择性的共混物材料。选择材料基于最后起决定作用部分的强度和功能要求，而且每一种材料也已成型，必须考虑到不同的参数。[8]如环氧和酚醛是热固性塑料，而尼龙，聚乙烯和普通聚合物的例子聚苯乙烯的热塑性塑料。[9]
设备
文件夹中打开模具成型机;喷嘴在右边
注塑机由一个料斗，注射RAM或螺旋式柱塞和一个加热装置构成。[2]他们也被称为压力机，他们包括其中的组成部分形模具。他们被评为吨位压力机，它表达了锁模力的机器的性能。它的这种性能一直存在于封闭的模具注塑的整个过程中。吨位从5吨至6000吨之间不等，在实际生产操作中有着更高吨位的表现。需要的总加紧力是用零件的投影面积来确定的。这投影面积锁模力为每平方英寸的投影面积的2至8吨成倍增加。作为一个经验法则，一般来讲，大多数产品为每平方英尺4至5吨。如果是塑料材料非常坚硬，这将需要更多的注射压力，模具填充，从而需要更大的吨位来支持被封闭的模具。[10]所要求的力量也可以由所使用的材
料和零件的大小决定，较大的部分要求较高的锁模力
模具
模具或模具是用来描述用于生产塑料零部件成型刀具的常用词汇
传统上，模具制造已昂贵。他们通常只在大批量生产成千上万的部件时使用。模具是典型的用淬火钢，预硬钢，铝，或者铍铜合金制造的。该材料的选择标准之一主要是从经济角度来考虑，一般模具钢的制造成本很昂贵，但他们的寿命很长，会抵消了零件较高的初始成本，直到用坏为止。预硬钢模具不太耐磨，经常用在要求比较低量的地方或更大的组件上使用。钢的硬度通常是38-45罗克韦尔- C的规模。加工后在进行热加工的淬硬钢模具。这是迄今为止具有的最好的优越耐磨性和寿命的材料。 典型硬度范围为50-60罗克韦尔- C（HRC）。铝模具成本之所以大幅减少，是因为现代化的电脑设计和加工设备，可以创造数以万计甚至数以十万计的经济价值。铍铜通常用在快速加热去除的模具的地方，大量剪切热产生的领域。[12]模具可以由数控加工或使用过程中制造的电火花加工。
注射模具的拉边 |
“A模具”25％玻璃填充与2侧缩醛侧拉。
| 近拍可拆卸插入“A”一边。. | “B”与侧死于侧拉执行器。 | 从模具中删除插入。 |
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模具设计
标准两个板块工装 – 模具的基础是核心和型腔由 - “5个不同零件的家庭模具”
模具由两个主要组件组成，注射模具（A部分）和顶针模具（B部分）。塑料树脂进入注塑模具经由直浇道，直浇道衬套是起密封作用的。该成型机注射每桶喷嘴并允许熔融塑料从桶流入模具，还作为腔[13]浇道衬套指示熔融塑料空腔图像通过该分为该A和B板面孔加工渠道。这些渠道允许塑料沿它们运行，所以他们称为衙役。[14]熔融塑料流经转轮并进入一或更专门通道和进入腔[15]所在的几何形成所需部分。
所需的树脂填补浇道，转轮和模具腔是一小部分。模具里面的空气可以逸出，通过空气通风口。如果被困空气不允许逃逸，就会被模具材料压缩而且被压缩在一个型腔的角落，那里将会充满空气而且会引起模具的缺陷。空气可以变得如此压缩以至于它能点燃和烧伤周围塑料材料。[16]若要模具的一部分从模具中移除，模具特性不得不悬置在另一个地方，因而需要开发另一个模具，除非模具的一部分被设计成在模具悬置部分和打开的部分之间能够自由滑动（利用组件称为升举弹）。
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